重慶長壽中學(xué)2021-2022學(xué)年高三壓軸卷物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．如圖所示，斜面體放在水平地面上，物塊在一外力F的作用下沿斜面向下運(yùn)動，斜面體始終保持靜止，則()A．若物塊做加速運(yùn)動，地面對斜面體的摩擦力方向一定水平向左B．若物塊做加速運(yùn)動，地面對斜面體的摩擦力方向一定水平向右C．若物塊做減速運(yùn)動，地面對斜面體的摩擦力方向水平向左D．若物塊做減速運(yùn)動，地面對斜面體的摩擦力方向水平向右2．在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)時(shí)用拉力傳感器測得擺線的拉力大小F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，則該單擺的周期為（）A．t B．2t C．3t D．4t3．如圖所示，固定在同一平面內(nèi)有三條彼此絕緣的通電直導(dǎo)線，導(dǎo)線中的電流，方向?yàn)閳D中箭頭方向，在三根導(dǎo)線所在平面內(nèi)有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，四個(gè)點(diǎn)距相鄰導(dǎo)線的距離都相等，則四個(gè)點(diǎn)中合磁感應(yīng)強(qiáng)度最大的點(diǎn)是（）A．a(chǎn)點(diǎn) B．b點(diǎn) C．c點(diǎn) D．d點(diǎn)4．如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為、套在粗糙豎直固定桿處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長。圓環(huán)從處由靜止開始下滑，經(jīng)過處的速度最大，到達(dá)處的速度為零，，此為過程Ⅰ；若圓環(huán)在處獲得一豎直向上的速度，則恰好能回到處，此為過程Ⅱ．已知彈簧始終在彈性范圍內(nèi)，重力加速度為，則圓環(huán)（）A．過程Ⅰ中，加速度一直減小B．Ⅱ過程中，克服摩擦力做的功為C．在C處，彈簧的彈性勢能為D．過程Ⅰ、過程Ⅱ中克服摩擦力做功相同5．如圖是德國物理學(xué)家史特恩設(shè)計(jì)的最早測定氣體分子速率的示意圖．M、N是兩個(gè)共軸圓筒的橫截面，外筒N的半徑為R，內(nèi)筒的半徑比R小得多，可忽略不計(jì)．筒的兩端封閉，兩筒之間抽成真空，兩筒以相同角速度ω繞其中心軸線勻速轉(zhuǎn)動．M筒開有與轉(zhuǎn)軸平行的狹縫S，且不斷沿半徑方向向外射出速率分別為v1和v2的分子，分子到達(dá)N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不變，ω取某合適值，則以下結(jié)論中正確的是（）A．當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在不同的狹條上B．當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在同一個(gè)狹條上C．只要時(shí)間足夠長，N筒上到處都落有分子D．分子不可能落在N筒上某兩處且與S平行的狹條上6．關(guān)于分子動理論，下列說法正確的是（）A．氣體擴(kuò)散的快慢與溫度無關(guān)B．分子間同時(shí)存在著引力和斥力C．布朗運(yùn)動是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動D．分子間的引力總是隨分子間距增大而增大二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．如圖所示，固定在水平地面上的彈射裝置可以向任意方向以同樣大小的速度發(fā)射小球。當(dāng)小球射出時(shí)速度與水平面成角時(shí)，小球剛好水平飛入固定在水平平臺上豎直放置的光滑半圓形管道內(nèi)。當(dāng)小球運(yùn)動到軌道最高點(diǎn)時(shí)，恰與管壁無相互作用。已知小球質(zhì)量m=0.5kg，初速度v0=6m/s，半圓形管道半徑R=0.18m，g取10m/s2。則有（）A．小球在最高點(diǎn)的速度為0B．小球在軌道最低點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小為30NC．θ=60°D．圓軌道最低點(diǎn)距地面高度h=1.8m8．“嫦娥五號”是我國首個(gè)實(shí)施無人月面取樣且返回的探測器，它由軌道器、返回器、著陸器、上升器四個(gè)部分組成，由長征五號運(yùn)載火箭從文昌航天發(fā)射場發(fā)射。若“嫦娥五號”探測器環(huán)月工作軌道為圓形，其離月球表面高度為h、運(yùn)行周期為T，月球半徑為R。由以上數(shù)據(jù)可求的物理量有（）A．月球表面飛船所受的重力B．“嫦娥五號”探測器繞月球運(yùn)行的加速度C．“嫦娥五號”探測器繞月球運(yùn)行的速度D．月球?qū)Α版隙鹞逄枴碧綔y器的吸引力9．如圖所示，正方形ABCD的四個(gè)頂點(diǎn)各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電荷量分別為+q、-q、+q、-q，E、F、O分別為AB、BC及AC的中點(diǎn)．下列說法正確的是A．E點(diǎn)電勢低于F點(diǎn)電勢B．F點(diǎn)電勢等于O點(diǎn)電勢C．E點(diǎn)電場強(qiáng)度與F點(diǎn)電場強(qiáng)度相同D．F點(diǎn)電場強(qiáng)度大于O點(diǎn)電場強(qiáng)度10．如圖所示，在光滑水平的平行導(dǎo)軌MN、HG左端接一阻值為的電阻（導(dǎo)軌電阻不計(jì)），兩軌道之間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一電阻也為的金屬桿，垂直兩導(dǎo)軌放在軌道上?，F(xiàn)讓金屬桿在外力作用下分別以速度v1、v2由圖中位置1勻速運(yùn)動到位置2，兩次運(yùn)動過程中桿與導(dǎo)軌接觸良好，若兩次運(yùn)動的速度之比為，則在這兩次運(yùn)動中下列說法正確的是（）A．R0兩端的電壓之比為U1:U2＝1:2B．回路中產(chǎn)生的總熱量之比Q1:Q2＝1:4C．外力的功率之比P1:P2＝1:2D．通過導(dǎo)體橫截面的電荷量q1:q2＝1:1三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）為測得某圓柱形金屬導(dǎo)體的電阻率，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。(1)用螺旋測微器測它的直徑，如圖甲所示，為___________mm，用游標(biāo)卡尺測它的長度，如圖乙所示，為___________cm。(2)用伏安法測得該金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖丙所示，則該金屬導(dǎo)體材料的電阻率與________有關(guān)，并且電阻率隨該物理量的增大而___________（填“增大”或“減小”）。(3)若把該金屬導(dǎo)體與一阻值為4.0Ω的定值電阻串聯(lián)后接在電源電動勢為3.0V、內(nèi)阻為1.0Ω的電源兩端，該金屬導(dǎo)體的熱功率為___________W。（保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示為測量物塊與木板間的動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置，擋光條固定在物塊的最前端，光電門固定在木板上，并靠近物塊的初始位置,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。(1)如圖所示，利用游標(biāo)卡尺測得的擋光條寬度為________cm(2)調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置，使木板水平，物塊被彈射器彈開，在木板上做減速運(yùn)動。某次測量時(shí)發(fā)現(xiàn)擋光條通過光電門時(shí)，數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄擋光條的擋光時(shí)間為t，測得物塊被彈開時(shí)擋光條與光電門中心的距離為x0，物塊停止時(shí)光電門中心與擋光條中心的距離為x，擋光條寬度用d表示，物塊的質(zhì)量用m表示，則物塊與木板間的動摩擦因數(shù)=_______，彈射器對物塊做的功為________(均用字母表示)(3)考慮到空氣阻力的影響，的測量值與真實(shí)值相比_______(填“偏大”“偏小”或“相等”)。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）在電子技術(shù)中，科研人員經(jīng)常通過在適當(dāng)?shù)膮^(qū)域施加磁場或電場束控制帶電粒子的運(yùn)動。如圖所示，位于M板處的粒子源不斷產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，粒子經(jīng)小孔S1不斷飄入電壓為U的加速電場，其初速度可視為零；然后經(jīng)過小孔S2射出后沿x軸方向從坐標(biāo)原點(diǎn)O垂直于磁場方向進(jìn)入x軸上方（含x軸正半軸）的有界勻強(qiáng)磁場控制區(qū)，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。粒子發(fā)生270°偏轉(zhuǎn)后離開磁場豎直向下打在水平放置的熒光屏上，已知N板到y(tǒng)軸、熒光屏到x軸的距離均為L，不考慮粒了重力及粒子間的相互作用。（l）求粒子在磁場中運(yùn)動半徑的大?。唬?）求粒子從N板射出到打在熒光屏上所需的時(shí)間；（3）實(shí)際上加速電壓的大小會在U±范圍內(nèi)微小變化，粒子以不同的速度進(jìn)入磁場控制區(qū)域，均能發(fā)生270°偏轉(zhuǎn)豎直打在熒光屏上，求有界磁場區(qū)域的最小面積S。14．（16分）如圖甲所示，將一間距為L=1m的足夠長U形導(dǎo)軌固定，導(dǎo)軌上端連接一阻值為R=2.0Ω的電阻，整個(gè)空間存在垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場，B=0.2T，質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=1.0Ω的金屬俸ab垂直緊貼在導(dǎo)軌上且不公滑出導(dǎo)軌，導(dǎo)軌與金屬棒之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，金屬棒ab從靜止開始下滑，下滑的x-t圖像如圖乙所示，圖像中的OA段為曲線，AB段為直線，導(dǎo)軌電阻不計(jì)且金屬棒下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直且緊密接觸，重力加速度g取10m/s2，sin37=0.6，cos37°=0.8。求：(1)導(dǎo)軌的傾角θ。(2)從開始到t=2.5s過程中金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱。15．（12分）一半圓柱形透明物體橫截面如圖。底面AOB鍍銀(圖中粗線),O表示半圓截面的圓心。一束光線在橫截面內(nèi)從M點(diǎn)的入射角為30°,∠M0A=60°,∠NOB=30°。求：①光線在M點(diǎn)的折射角;②透明物體的折射率。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】當(dāng)物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝tanθ時(shí)，則物塊對斜面體的壓力、摩擦力的水平分量大小相等，斜面體不受地面的摩擦力；μ>tanθ時(shí)，物塊對斜面體的摩擦力的水平分量大于壓力的水平分量，地面對斜面體有向右的摩擦力；μ<tanθ時(shí)，地面對斜面體有向左的摩擦力．當(dāng)物塊沿斜面向下加速運(yùn)動時(shí)，μ的大小與tanθ的關(guān)系無法確定，故地面對斜面體的摩擦力方向無法確定，故A、B均錯(cuò)；但當(dāng)物塊沿斜面向下減速運(yùn)動時(shí)，則μ>tanθ，地面對斜面體的摩擦力一定向右，即C錯(cuò)誤，D正確．故選D.點(diǎn)睛：此題首先要知道斜面體與水平面無摩擦力的條件，即μ＝tanθ，然后根據(jù)物體的運(yùn)動情況確定摩擦力μmgcosθ和mgsinθ的關(guān)系.2、D【解析】

單擺經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，速度最大，據(jù)牛頓第二定律知，單擺經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)擺線的拉力最大；從最低點(diǎn)到再次到達(dá)最低點(diǎn)所需時(shí)間等于半個(gè)周期，所以據(jù)圖象得，該單擺的周期為4t，故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。3、C【解析】

由安培定則可知在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向外，和在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，所以a點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度等于在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，同理可得b點(diǎn)和d點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度等于在這兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，c點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度等于、和在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度同向疊加的矢量和，所以c點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度最大，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、D【解析】

A．圓環(huán)從處由靜止開始下滑，經(jīng)過處的速度最大，則經(jīng)過處的加速度為零，到達(dá)處的速度為零，所以圓環(huán)先做加速運(yùn)動，再做減速運(yùn)動，所以加速度先減小，后增大，故A錯(cuò)誤；BCD．在過程Ⅰ、過程Ⅱ中，圓環(huán)經(jīng)過同一位置所受的摩擦力大小相等，則知在兩個(gè)過程中，克服摩擦力做功相同，設(shè)為，研究過程Ⅰ，運(yùn)用動能定理列式得研究過程Ⅱ，運(yùn)用動能定理列式得聯(lián)立解得克服摩擦力做的功為彈簧彈力做功所以在處，彈簧的彈性勢能為故B、C錯(cuò)誤，D正確；故選D。5、A【解析】微粒從M到N運(yùn)動時(shí)間，對應(yīng)N筒轉(zhuǎn)過角度，即如果以v1射出時(shí)，轉(zhuǎn)過角度：，如果以v2射出時(shí)，轉(zhuǎn)過角度：，只要θ1、θ2不是相差2π的整數(shù)倍，即當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在不同的兩處與S平行的狹條上，故A正確，D錯(cuò)誤；若相差2π的整數(shù)倍，則落在一處，即當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在同一個(gè)狹條上．故B錯(cuò)誤；若微粒運(yùn)動時(shí)間為N筒轉(zhuǎn)動周期的整數(shù)倍，微粒只能到達(dá)N筒上固定的位置，因此，故C錯(cuò)誤．故選A點(diǎn)睛：解答此題一定明確微粒運(yùn)動的時(shí)間與N筒轉(zhuǎn)動的時(shí)間相等，在此基礎(chǔ)上分別以v1、v2射出時(shí)來討論微粒落到N筒上的可能位置．6、B【解析】

A．?dāng)U散的快慢與溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散越快，故A錯(cuò)誤；BD．分子間同時(shí)存在引力和斥力，引力和斥力均隨著分子間距離的增大而減小，故B正確，D錯(cuò)誤；C．布朗運(yùn)動是懸浮在液體中固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，它是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動的反映，故C錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】

A．小球在最高點(diǎn)恰與管壁無相互作用力，根據(jù)牛頓第二定律解得A錯(cuò)誤；B．小球從圓軌道最低點(diǎn)至最高點(diǎn)由機(jī)械能守恒有解得在最低點(diǎn)有解得根據(jù)牛頓第三定律可知小球在軌道最低點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小為30N，B正確；C．平拋運(yùn)動水平方向上做勻速直線運(yùn)動，分解速度解得解得C正確；D．在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動，逆過程為自由落體運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式解得D錯(cuò)誤。故選BC。8、BC【解析】

A．探測器繞月球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，則有可得月球的質(zhì)量不考慮天體自轉(zhuǎn)，在月球表面，萬有引力等于飛船所受的重力，則有可得月球表面飛船所受的重力為由于飛船質(zhì)量未知，所以無法求出月球表面飛船所受的重力，故A錯(cuò)誤；B．探測器繞月球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，則有解得探測器繞月球運(yùn)行的加速度則探測器繞月球運(yùn)行的加速度可求出，故B正確；C．根據(jù)周期和線速度的關(guān)系可知探測器繞月球運(yùn)行的速度可求出，故C正確；D．月球?qū)μ綔y器的吸引力探測器的質(zhì)量未知，無法確定月球?qū)ζ涞奈Γ蔇錯(cuò)誤；故選BC。9、BD【解析】A、對A、B位置的兩個(gè)電荷而言，E、O在中垂線上，電勢等于無窮遠(yuǎn)電勢，為零；對C、D位置的兩個(gè)電荷而言，E、O同樣在中垂線上，電勢依然等于無窮遠(yuǎn)電勢，為零；根據(jù)代數(shù)合成法則，E、O點(diǎn)的電勢均為零，相等；

同理，對A、D位置的兩個(gè)電荷而言，F(xiàn)、O在中垂線上，電勢等于無窮遠(yuǎn)電勢，為零；對B、C位置的兩個(gè)電荷而言，F(xiàn)、O同樣在中垂線上，電勢依然等于無窮遠(yuǎn)電勢，為零；根據(jù)代數(shù)合成法則，F(xiàn)、O點(diǎn)的電勢均為零，相等，故A錯(cuò)誤，B正確；

C、先考慮O點(diǎn)場強(qiáng)，對A、C位置的電荷而言，O點(diǎn)場強(qiáng)為零；對B、D位置的電荷而言，O點(diǎn)場強(qiáng)同樣為零；故根據(jù)矢量合成法則，O點(diǎn)的場強(qiáng)為零；

再分析E點(diǎn)，對A、B位置的兩個(gè)電荷，在E位置場強(qiáng)向下，設(shè)為E1；對C、D位置的兩個(gè)電荷而言，在E位置場強(qiáng)向上，設(shè)為E2；由于E1＞E2，故E點(diǎn)的合場強(qiáng)向下，為E1-E2，不為零；

再分析F點(diǎn)，對B、C位置的兩個(gè)電荷，在EF置場強(qiáng)向左，大小也為E1；對A、D位置的兩個(gè)電荷而言，在F位置場強(qiáng)向右，大小也為E2；由于E1＞E2，故E點(diǎn)的合場強(qiáng)向左，為E1-E2，不為零；

故E點(diǎn)場強(qiáng)等于F點(diǎn)場強(qiáng)，但大于O點(diǎn)場強(qiáng)，故C錯(cuò)誤，D正確．點(diǎn)睛：本題考查電場強(qiáng)度的和電勢的合成，關(guān)鍵是分成兩組熟悉的電荷，同時(shí)區(qū)分矢量合成和標(biāo)量合成遵循的法則不同．10、AD【解析】

A．兩種情況下桿產(chǎn)生的電動勢分別為、回路中的總電阻為R。故回路中兩次的電流分別為、故電流之比為根據(jù)歐姆定律，R0兩端的電壓之比故A正確；B．兩次運(yùn)動所用的時(shí)間為故產(chǎn)生的熱量之比為故B錯(cuò)誤；C．由于棒做勻速直線運(yùn)動，故外力的功率等于回路中的功率，故故C錯(cuò)誤。D．兩種情況下磁通量的變化量相同，則通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為故通過電阻橫截面的電荷量為q1:q2=1:1故D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、0.6002.060溫度增大0.45【解析】

(1)[1]．螺旋測微器的讀數(shù)由固定刻度和可動刻度兩部分組成，直徑為d=0.5mm+10.0×0.01mm=0.600mm[2]．游標(biāo)卡尺的讀數(shù)由固定刻度和游標(biāo)尺上的讀數(shù)兩部分組成，長度為L=20mm+12×0.05mm=20.60mm=2.060cm(2)[3][4]．由曲線可看出溫度升高電阻增大，電阻率增大；

(3)[5]．電源與4.0Ω的定值電阻串聯(lián)組成等效電源，有U=E-I（R+r）=3.0-（4.0+1.0）I=3-5I在燈泡伏安特性曲線中作出電源的U-I圖象，兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)值為：U=1.5V，I=0.3A

燈泡功率為P=UI=1.5V×0.3A=0.45W12、0.450偏大【解析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為4mm，游標(biāo)尺上第10個(gè)刻度與主尺上某一刻度對齊，故其讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為4mm+0.50mm=4.50mm=0.450cm(2)[2]物體通過光電門時(shí)的速度為由動能定理，則有解得[3]再根據(jù)功能關(guān)系，彈射器對物塊做的功除到達(dá)光電門的動能外，還在滑行過程中產(chǎn)生內(nèi)能，則有解得(4)[4]考慮空氣阻力的影響，則有因此值的測量值與