湘贛十四校聯(lián)考2021-2022學(xué)年高三壓軸卷物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請考生注意：1請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用05毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的注意事項，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、古時有“守株待兔”的寓言。假設(shè)兔子質(zhì)量約為2 kg，以10 m/s的速度奔跑，撞樹后反彈的速度為1 m/s，設(shè)兔子與樹的作用時間為0.1s。下列說法正確的是（）樹對兔子的平均作用力大小為180N 樹對兔子的平均沖量為18Ns兔子動能變

2、化量為99J 兔子動量變化量為22kgm/sABCD2、在物理學(xué)發(fā)展的歷程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動了人類文明的進(jìn)程，以下對幾位物理學(xué)家所做科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述正確的是（ ）A牛頓運(yùn)用理想實驗法得出“力不是維持物體運(yùn)動的原因”B安培總結(jié)出了真空中兩個靜止點電荷之間的作用規(guī)律C愛因斯坦創(chuàng)立相對論，提出了一種嶄新的時空觀D法拉第在對理論和實驗資料進(jìn)行嚴(yán)格分析后，總結(jié)出了法拉第電磁感應(yīng)定律3、我國自主建設(shè)、獨立運(yùn)行的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由數(shù)十顆衛(wèi)星構(gòu)成，目前已經(jīng)向一帶一路沿線國家提供相關(guān)服務(wù)。設(shè)想其中一顆人造衛(wèi)星在發(fā)射過程中，原來在橢圓軌道繞地球運(yùn)行，在點變軌后進(jìn)入軌道做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示。下列說法正

3、確的是（）A在軌道與在軌道運(yùn)行比較，衛(wèi)星在點的加速度不同B在軌道與在軌道運(yùn)行比較，衛(wèi)星在點的動量不同C衛(wèi)星在軌道的任何位置都具有相同加速度D衛(wèi)星在軌道的任何位置都具有相同動能4、如圖所示，三根完全相同的通電直導(dǎo)線a、b、c平行固定，三根導(dǎo)線截面的連線構(gòu)成一等邊三角形，O點為三角形的中心，整個空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向平行于等邊三角形所在平面且垂直bc邊指向a的勻強(qiáng)磁場?，F(xiàn)在三根導(dǎo)線中通以方向均向里的電流，其中Ib=Ic=I。已知通電長直導(dǎo)線在某點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小跟電流成正比，導(dǎo)線b在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。則下列說法正確的是（）A若O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度平行ac邊，則Ia=（1）IB

4、若O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度平行ab邊，則Ia=（1）IC若O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直ac邊，則Ia=（1）ID若O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直ab邊，則Ia=（1）I5、如圖甲所示，線圈固定于分布均勻的磁場中，磁場方向垂直線圈平面向里。當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間變化時，邊的熱功率與時間的關(guān)系為（為定值）。圖乙為關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間變化的圖象，其中可能正確的是（）ABCD6、在地球同步軌道衛(wèi)星軌道平面內(nèi)運(yùn)行的低軌道衛(wèi)星，其軌道半徑為同步衛(wèi)星半徑的，則該低軌道衛(wèi)星運(yùn)行周期為（）A1hB3hC6hD12h二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對

5、的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖甲所示，兩平行虛線間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場，一正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場邊界平行。已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動，速度大小為1m/s，cd邊進(jìn)入磁場時開始計時，導(dǎo)線框中感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖線如圖乙所示（感應(yīng)電流的方向為順時針時，感應(yīng)電動勢取正）。下列說法正確的是（ ）A導(dǎo)線框的邊長為0.2mB勻強(qiáng)磁場的寬度為0.6mC磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外D在t=0.2s至t=0.4s這段時間內(nèi)，c、d間電勢差為零8、如圖所示，電源為恒流源，即無論電路中的電阻如何變化，流入電路的總電流I0始終保持恒定，理

6、想電壓表V與理想電流表A的示數(shù)分別為U、I，當(dāng)變阻器R0的滑動觸頭向下滑動時，理想電壓表V與理想電流表A的示數(shù)變化量分別為U、I，下列說法中正確的有（ ）AU變小，I變大BU變大，I變小C=R1D=R0+R39、如圖，質(zhì)量為M、長度為L的長木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m的小鐵塊以水平初 速度v0從木板左端向右滑動，恰好不會從木板右端滑出。下列情況中，鐵塊仍不會從木板右端滑出的是（）A僅增大mB僅增大MC僅將m和L增大為原來的兩倍D僅將M和L增大為原來的兩倍10、大國工匠節(jié)目中講述了王進(jìn)利用“秋千法”在1000kV的高壓線上帶電作業(yè)的過程。如圖所示，絕緣輕繩OD一端固定在高壓線桿塔上的O點，另

7、一端固定在兜籃上。另一絕緣輕繩跨過固定在桿塔上C點的定滑輪，一端連接兜籃，另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王進(jìn)坐在兜籃里，緩慢地從C點運(yùn)動到處于O點正下方E點的電纜處。繩OD一直處于伸直狀態(tài)，兜籃、王進(jìn)及攜帶的設(shè)備總質(zhì)量為m，不計一切阻力，重力加速度大小為g。關(guān)于王進(jìn)從C點運(yùn)動到E點的過程中，下列說法正確的是（）A工人對繩的拉力一直變大B繩OD的拉力一直變大COD、CD兩繩拉力的合力大小等于mgD當(dāng)繩CD與豎直方向的夾角為30時，工人對繩的拉力為mg三、實驗題：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）為了測量大米的密度，某同學(xué)實驗過程如下：(1)取

8、適量的大米，用天平測出其質(zhì)量，然后將大米裝入注射器內(nèi)；(2)緩慢推動活塞至某一位置，記錄活塞所在位置的刻度V1，通過壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器從計算機(jī)上讀取此時氣體的壓強(qiáng)P1；次數(shù)物理量12P/105Pa P1 P2V/105m3 V1 V2 (3)重復(fù)步驟(2)，記錄活塞在另一位置的刻度V2和讀取相應(yīng)的氣體的壓強(qiáng)P2；(4)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，算出大米的密度。如果測得這些大米的質(zhì)量為mkg，則大米的密度的表達(dá)式為_；為了減小實驗誤差，在上述實驗過程中，多測幾組P、V的數(shù)據(jù)，然后作_圖（單選題）。APV BVP CP DV12（12分）某學(xué)習(xí)小組利用如圖1所示的裝置驗證機(jī)械能守恒(1)下列實驗器材中，

9、不必要的是_ ；A刻度尺 B交流電源 C秒表(2)實驗中，小白先接通電源，再釋放重物，得到如圖2所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點0的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。打點計時器打點的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打0點到打B點的過程中，重物的重力勢能減少量Ep=_動能增加量Ek=_；(3)小白同學(xué)通過比較得到，在誤差允許范圍內(nèi)Ep與Ek近似相等他又在紙帶選取多個計數(shù)點。測量它們到起始點0的距離；計算出各計數(shù)點對應(yīng)的速度v，畫出v2h圖像，則該圖像斜率的物理意義是_；(4)小白同學(xué)又從紙帶上讀出計數(shù)點B到起始點O的時間t，根據(jù)v=gt，計

10、算出動能的變化Ek，則Ek、Ep、Ek的大小關(guān)系是_。AEpEkEkBEpEkEkCEkEpEkDEkEpEk四、計算題：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）在容積為40L的容器中，盛有壓縮二氧化碳3.96kg，該容器能承受的壓強(qiáng)不超過6.0106pa，求容器會有爆炸危險時內(nèi)部氣體達(dá)到的攝氏溫度？（已知二氧化碳在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度是1.98kg/m3，溫度是0，壓強(qiáng)是1105pa）14（16分）2019年諾貝爾物理獎的一半授予詹姆斯皮伯斯（James Peebles）以表彰他“在物理宇宙學(xué)方面的理論發(fā)現(xiàn)”，另一半授予了米

11、歇爾馬約爾(Michel Mayor)和迪迪埃奎洛茲(Didier Queloz)，以表彰他們“發(fā)現(xiàn)了一顆圍繞太陽運(yùn)行的系外行星”。對宇宙探索一直是人類不懈的追求?，F(xiàn)假設(shè)有這樣模型：圖示為宇宙中一恒星系的示意圖，A為該星系的一顆行星，它繞中央恒星O的運(yùn)行軌道近似為圓已知引力常量為G，天文學(xué)家觀測得到A行星的運(yùn)行軌道半徑為R0，周期為T0，求：（1）中央恒星O的質(zhì)量M是多大？（2）長期觀測發(fā)現(xiàn)A行星每隔t0時間其運(yùn)行軌道便會偏離理論軌道少許，天文學(xué)家認(rèn)為出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外側(cè)還存在著一顆未知的行星B（假設(shè)其運(yùn)行的圓軌道與A在同一平面內(nèi)，且與A的繞行方向相同）根據(jù)上述現(xiàn)象和假設(shè)，試求未

12、知行星B的運(yùn)動周期和軌道半徑15（12分）如圖所示，足夠長的金屬導(dǎo)軌MNC和PQD平行且間距為L左右兩側(cè)導(dǎo)軌平面與水平面夾角分別為=37、=53，導(dǎo)軌左側(cè)空間磁場平行導(dǎo)軌向下，右側(cè)空間磁場垂直導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。均勻金屬棒ab和ef質(zhì)量均為m，長度均為L，電阻均為R，運(yùn)動過程中，兩金屬棒與導(dǎo)軌保持良好接觸，始終垂直于導(dǎo)軌，金屬棒ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為=0.5，金屬棒ef光滑。同時由靜止釋放兩金屬棒，并對金屬棒ef施加外力F，使ef棒保持a=0.2g的加速度沿斜面向下勻加速運(yùn)動。導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度大小為g，sin37=0.6，cos37=0.8。求：（1）金屬棒ab運(yùn)動

13、過程中最大加速度的大小；（2）金屬棒ab達(dá)到最大速度所用的時間；（3）金屬棒ab運(yùn)動過程中，外力F對ef棒的沖量。參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】兔子撞樹后反彈，設(shè)作用力為F，由動量定理得：樹對兔子的平均沖量為動能變化量為動量變化量為所以正確，錯誤。故選C。2、C【解析】A、伽利略運(yùn)用理想實驗法得出“力不是維持物體運(yùn)動的原因”,故A錯誤;B、庫侖總結(jié)出了真空中兩個靜止點電荷之間的作用規(guī)律,故B錯誤;C、愛因斯坦創(chuàng)立相對論,提出了一種嶄新的時空觀,所以C選項是正確的;D、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,揭示了

14、磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系;是韋德與庫柏在對理論和實驗資料進(jìn)行嚴(yán)格分析后,總結(jié)出了法拉第電磁感應(yīng)定律,故D錯誤;綜上所述本題答案是：C3、B【解析】A在軌道1與在軌道2運(yùn)行比較，衛(wèi)星在P點距地球的距離相等，受到的萬有引力相等所以衛(wèi)星在點的加速度相同，故A錯誤；B衛(wèi)星由軌道1變?yōu)檐壍?，需要加速，則軌道2的速度要大一些，所以衛(wèi)星在P點的動量軌道2的大于軌道1的，故B正確；C衛(wèi)星在軌道2的不同位置受到的萬有引力大小相同，但方向不同，故產(chǎn)生的加速度大小相同，方向不同，故衛(wèi)星在軌道的不同位置都具有不同加速度，故C錯誤；D軌道1是一個橢圓軌道，又開普勒第二定律可得，衛(wèi)星離地球越近，速度越大，則衛(wèi)星在軌道1

15、上除了關(guān)于地球?qū)ΨQ的位置外，各位置具有不同的動能，選項D錯誤。故選B。4、A【解析】三條直導(dǎo)線在O點的磁場方向如圖；其中Bc和Bb的合場強(qiáng)水平向右大小為Bbc=B；方向水平向右。A若O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度平行ac邊，則三條通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場和勻強(qiáng)磁場在垂直于ac方向的合磁場為零，即 其中Bc=B=kI，解得Ia=（1）I選項A正確；B若O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度平行ab邊，則三條通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場和勻強(qiáng)磁場在垂直于ab方向的合磁場為零，即其中Bb=B=kI，解得Ia=（-1）I選項B錯誤；C若O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直ac邊，則三條通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場和勻強(qiáng)磁場在平行于ac方向的合磁場為零，即表達(dá)式無解，則O點的磁感

16、應(yīng)強(qiáng)度的方向不可能垂直ac邊，選項C錯誤；D若O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直ab邊，則三條通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場和勻強(qiáng)磁場在平行于ab方向的合磁場為零，即其中Bc=B=kI，解得Ia=（+1）I選項D錯誤。故選A。5、D【解析】當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化時，線框內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為感應(yīng)電流為邊的熱功率由可知 可知圖像的斜率與時間成正比，所以四個圖象中只有D正確，ABC錯誤。故選D。6、B【解析】根據(jù)開普勒第三定律解得故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】A根據(jù)法拉第電磁感

17、應(yīng)定律和圖象可知，感應(yīng)電動勢故導(dǎo)線框的邊長故A正確；B導(dǎo)線框的cd邊從進(jìn)入磁場到離開磁場的時間為0.4s，故磁場的寬度s=vt=0.4m故B錯誤；C根據(jù)楞次定律可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，故C正確；D在t=0.2s至t=0.4s這段時間內(nèi)，ab邊和cd邊均切割磁感線，產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢，c、d間有電勢差，故D錯誤。故選AC。8、AC【解析】AB當(dāng)變阻器R0的滑動觸頭向下滑動時，R0阻值減小，電路總電阻R減小，則由U=I0R可知，電壓表U讀數(shù)變小；R2上電壓不變，則R1上電壓減小，電流變小，則R3支路電流變大，即I變大；選項A正確，B錯誤；CD由電路可知即則選項C正確，D錯誤。故選AC。9

18、、ACD【解析】由動量守恒和能量關(guān)系可知聯(lián)立解得A僅增大m，則x不變，即物塊仍恰好從木板右端滑出，選項A正確；B僅增大M，則x變大，即物塊能從木板右端滑出，選項B錯誤；C將m增大為原來的兩倍，則x不變，而L增大為原來的兩倍，物塊不能從木板右端滑出，選項C正確；D僅將M增大為原來的兩倍，則x變大，但是不會增加到原來的2倍，而L增加到原來的2倍，可知木塊不會從木板上滑出，選項D正確；故選ACD。10、BCD【解析】AB對兜籃、王進(jìn)及攜帶的設(shè)備整體受力分析如圖所示繩OD的拉力為F1，與豎直方向的夾角為，繩CD的拉力為F2，與豎直方向的夾角為。根據(jù)幾何知識有由正弦定理可得解得增大，減小，則F1增大，F(xiàn)

19、2減小，故A錯誤，B正確；C兩繩拉力的合力大小等于mg，故C正確；D當(dāng)=30時，則=30，根據(jù)平衡條件有可得故D正確。故選BCD。三、實驗題：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、 D 【解析】(1)以封閉氣體為研究對象，由玻意耳定律求出大米的體積，然后由密度公式求出大米的密度；(2)為了方便地處理實驗數(shù)據(jù)，所作圖象最好是正比例函數(shù)圖象，由玻意耳定律分析答題?！驹斀狻?4)1設(shè)大米的體積為V，以注射器內(nèi)封閉的氣體為研究對象，由玻意耳定律可得：解得：大米的密度2由玻意耳定律可知，對一定量的理想氣體，在溫度不變時，壓強(qiáng)P與體積V成反比，即PV=C，則，由

20、此可知V與成正比，V圖像是過原點的直線，故可以作V圖象，故D正確，ABC錯誤。故選D。【點睛】本題難度不大，是一道基礎(chǔ)題，熟練應(yīng)用玻意耳定律是正確解題的關(guān)鍵；知道玻意耳定律的適用條件是質(zhì)量一定溫度不變。12、C mghB 2g D 【解析】(1) 1因為打點計時器有計時功能，所以不需要秒表，故選C。(2)2根據(jù)重物的重力勢能減少量即為重力做的功；3B點速度為根據(jù)動能公式(3)4根據(jù)動能定理得，所以圖像斜率的物理意義是2g。(4)5根據(jù)可以看出，影響Ek的只有時間t，時間是通過打點計時器打的點輸出來的，相對準(zhǔn)確，所以Ek的計算最準(zhǔn)確，誤差最小。Ep是根據(jù)下落的高度計算出來的，由于受到阻力等影響，實際下落高度會略小于Ek中對應(yīng)的下落高度。根據(jù)可知，影響Ek有h3和h