2022屆湖南株洲市第十八中學(xué)高三第二次模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生須知：1全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向可以不變B勻變速曲線運(yùn)動(dòng)任意相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相同C速率恒定的曲線運(yùn)動(dòng)，任意相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相同D物

2、體受到的合外力持續(xù)為零時(shí)，物體仍可以做曲線運(yùn)動(dòng)2、在如圖所示電路中，合上開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)，則三個(gè)電表A1、A2和V的示數(shù)I1、I2和U的變化情況是（）AI1增大，I2不變，U增大 BI1減小，I2不變，U減小CI1增大，I2減小，U增大 DI1減小，I2增大，U減小3、如圖所示，鐵板傾斜放置，傾角為，磁鐵吸在鐵板上并處于靜止?fàn)顟B(tài)，磁鐵的質(zhì)量為，重力加速度為，則下列說法正確的是（ ）A磁鐵可能只受兩個(gè)力作用B磁鐵一定受三個(gè)力作用C鐵板對(duì)磁鐵的摩擦力大小為D鐵板對(duì)磁鐵的作用力大小為4、1934年，約里奧-居里夫婦用粒子轟擊鋁核，產(chǎn)生了第一個(gè)人工放射性核素X：X的原子序數(shù)

3、和質(zhì)量數(shù)分別為A15和28B15和30C16和30D17和315、如圖所示，將硬導(dǎo)線中間一段折成不封閉的正方形，每邊長為l，它在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n，導(dǎo)線在a、b兩處通過電刷與外電路連接，外電路有額定功率為P的小燈泡并正常發(fā)光，電路中除燈泡外，其余部分的電阻不計(jì)，燈泡的電阻應(yīng)為() A(2l2nB)2P B2(l2nB)2P C(l2nB)22P D(l2nB)2P6、如圖所示， 理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為10：1， 在原線圈接入u=30sin(100t) V的正弦交變電壓。若閉合開關(guān)后燈泡L正常發(fā)光，且燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻為1.5，電壓表和電流表均

4、為理想交流電表，則下列說法正確的是（ ）A副線圈中交變電流的頻率為5HzB電壓表的示數(shù)為3VC電流表的示數(shù)為20AD燈泡L的額定功率為3W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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子（不計(jì)重力），分別以相同的速率v從A點(diǎn)沿不同方向垂直磁場方向射入磁場，當(dāng)沿AC方向射入時(shí)，垂直于BC邊射出磁場。則粒子（）A帶負(fù)電B運(yùn)動(dòng)速率C在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間D在磁場中

5、運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間8、甲、乙兩名溜冰運(yùn)動(dòng)員，M甲=80kg，M乙=40kg，面對(duì)面拉著彈簧秤做圓周運(yùn)動(dòng)的溜冰表演，兩人相距0.9m，彈簧秤的示數(shù)為96N，如圖所示，下列判斷正確的是（）A兩人運(yùn)動(dòng)半徑相同B兩人的運(yùn)動(dòng)半徑不同，甲為0.3m，乙為0.6mC甲的線速度12m/s，乙的線速度6m/sD兩人的角速度均為2rad/s9、如圖所示，豎直絕緣墻上固定一帶電小球A，將帶電小球B用輕質(zhì)絕緣絲線懸掛在A的正上方C處，圖中AC=h。當(dāng)B靜止在與豎直方向夾角=30方向時(shí)，A對(duì)B的靜電力為B所受重力的0.5倍，則下列說法中正確的是（兩球均可看作點(diǎn)電荷）（）A此時(shí)絲線長度為B以后由于A漏電，B在豎直平面內(nèi)緩慢運(yùn)

6、動(dòng)，到=0處A的電荷尚未漏完，在整個(gè)漏電過程中，絲線上拉力大小保持不變C若保持懸點(diǎn)C位置不變，緩慢縮短絲線BC的長度，B球運(yùn)動(dòng)軌跡在最初階段為圓弧D若A對(duì)B的靜電力為B所受重力的倍，要使B球依然在=30處靜止，則絲線BC的長度應(yīng)調(diào)整為h或h10、如圖所示，abcd為一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場邊界邊長為L，三個(gè)粒子以相同的速度從a點(diǎn)沿對(duì)角線方向射入，粒子1從b點(diǎn)射出，粒子2從c點(diǎn)射出，粒子3從cd邊垂直射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用. 根據(jù)以上信息，可以確定A粒子1帶負(fù)電，粒子2不帶電，粒子3帶正電B粒子1和粒子3的比荷之比為2：1C粒子1和粒子2在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為：4D粒

7、子3的射出位置與d點(diǎn)相距三、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）某同學(xué)利用如圖裝置來研究機(jī)械能守恒問題，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)A、B是質(zhì)量均為m的小物塊，C是質(zhì)量為M的重物，A、B間由輕彈簧相連，A、C間由輕繩相連在物塊B下放置一壓力傳感器，重物C下放置一速度傳感器，壓力傳感器與速度傳感器相連當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，就觸發(fā)速度傳感器測定此時(shí)重物C的速度整個(gè)實(shí)驗(yàn)中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g實(shí)驗(yàn)操作如下：(1)開始時(shí)，系統(tǒng)在外力作用下保持靜止，細(xì)繩拉直但張力為零現(xiàn)釋放C，使其向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，觸發(fā)速度傳感器測出C的速度為

8、v(2)在實(shí)驗(yàn)中保持A，B質(zhì)量不變，改變C的質(zhì)量M，多次重復(fù)第(1)步該實(shí)驗(yàn)中，M和m大小關(guān)系必需滿足M_m（選填“小于”、“等于”或“大于”）為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系，每次測重物的速度時(shí)，其已下降的高度應(yīng)_（選填“相同”或“不同”）根據(jù)所測數(shù)據(jù)，為得到線性關(guān)系圖線，應(yīng)作出_（選填“v2-M”、“v2-”或“v2-”）圖線根據(jù)問的圖線知，圖線在縱軸上截距為b，則彈簧的勁度系數(shù)為_（用題給的已知量表示）12（12分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證“碰撞過程中的動(dòng)量守恒”和探究“碰撞過程中的動(dòng)能是否守恒”。水平的氣墊導(dǎo)軌上有兩滑塊A、B，滑塊A上有寬度為d的遮光板；滑塊B上固定一支架，支架

9、上水平固定一內(nèi)壁光滑左側(cè)開口的細(xì)薄金屬直管，金屬管右側(cè)用金屬板封閉，管內(nèi)靠近金屬板處靜置一金屬小球。氣墊導(dǎo)軌通氣后利用右側(cè)擋板上的彈射裝置將滑塊A向左彈出，測得滑塊A第一次經(jīng)過光電門的時(shí)間為t1，后與靜止的滑塊B相碰，碰后滑塊B和小球一起向左滑動(dòng)滑塊A向右運(yùn)動(dòng)?；瑝KA第二次通過光電門的時(shí)間為t2，滑塊B與左側(cè)擋板剛接觸時(shí)，立即被安裝的鎖止裝置鎖止，同時(shí)金屬管中的小球沿管壁飛出落在水平地面上的O點(diǎn)(圖中未畫出)。用天平稱量出滑塊A(包括遮光板的總質(zhì)量M1、滑塊B(包括支架、金屬管)的總質(zhì)量M2、小球的質(zhì)量m，重力加速度為g。請(qǐng)回答以下問題： （1）除了題中已給出的物理量還需用刻度尺測出的物理量及

10、符號(hào)是_。 （2）小球離開金屬管口時(shí)的速度大小為 _(用題中已知和(1)問中物理量符號(hào)表示)。 （3）要驗(yàn)證碰撞過程中的動(dòng)量守恒，本實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為 _。 （4）要進(jìn)一步探究碰撞過程中的動(dòng)能是否守恒，需要比較表達(dá)式_與表達(dá)式_在誤差允許范圍內(nèi)是否相等。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）如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)z軸以下、x=b（b未知）的左側(cè)有沿y軸正向的勻強(qiáng)電場，在第一象限內(nèi)y軸、x軸、虛線MN及x=b所圍區(qū)域內(nèi)右垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，M、N的坐標(biāo)分別為（0，a）、（a，0），質(zhì)量為m、

11、電荷量為q的帶正電粒子在P點(diǎn)以初速度v0沿x軸正向射出，粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)剛好經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子第二次在磁場中運(yùn)動(dòng)后以垂直x=b射出磁場，不計(jì)粒子的重力。求：(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度以及b的大?。?2)粒子從P點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到射出磁場所用的時(shí)間。14（16分）如圖所示，讓擺球從圖中的A位置由靜止開始下擺，正好擺到最低點(diǎn)B位置時(shí)線被拉斷。設(shè)擺線長l1.6 m，懸點(diǎn)到地面的豎直高度為H6.6 m，不計(jì)空氣阻力，求：(1)擺球落地時(shí)的速度；(2)落地點(diǎn)D到C點(diǎn)的距離（g10 m/s2）。15（12分）如圖所示，輕質(zhì)彈簧右端固定，左端與一帶電量為+q的小球接觸，但不粘連。施加一外力，使它

12、靜止在A點(diǎn)，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，小球的質(zhì)量為m=0.5kg，撤去外力后，小球沿粗糙水平面AC進(jìn)入豎直的光滑半圓形管道，管道的寬度忽略不計(jì)，管道半徑r=1m，在邊長為2m的正方形BPMN區(qū)域內(nèi)有一勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E=，方向與水平方向成45o斜向右上，半圓形軌道外邊緣恰好與電場邊界相切。水平軌道AB的長度為L=2m，小球與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5，小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，速度的大小為m/s，所有的接觸面均絕緣，g取10m/s2，求：(1)釋放小球前，彈簧的彈性勢(shì)能大小；(2)求小球過D點(diǎn)的速度；(3)求小球的落地點(diǎn)到C點(diǎn)的距離。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

13、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、B【解析】A曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向一直在變化，故A錯(cuò)誤；B只要是勻變速運(yùn)動(dòng)，其加速度a的大小、方向均不變，任意相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量為所以任意相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相同，故B正確；C速率恒定的曲線運(yùn)動(dòng)，其速度方向變化，則；其加速度不恒定，任意相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量為所以任意相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量不相同，故C錯(cuò)誤；D物體所受合外力持續(xù)為零時(shí)，其加速度持續(xù)為0，速度的大小和方向均不改變，則物體只能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選B。2、D【解析】試題分析：理清電路，確定電壓表測得什么電壓，電流表測得什么電流，抓住電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻不變，采用局部整體局部的方法，

14、利用閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析觸點(diǎn)向b端移動(dòng)過程中連入電路的電阻減小，即總電阻減小，干路電流即總電流增大，所以根據(jù)可知路端電壓減小，即U減小， 在干路，通過它的電流增大，所以兩端的電壓增大，而，所以減小，即并聯(lián)電路兩端的電壓減小，所以的電流減小，而，所以增大，D正確3、D【解析】AB磁鐵受到重力、鐵板對(duì)磁鐵的彈力、摩擦力、鐵板對(duì)磁鐵的磁場力共四個(gè)力，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C根據(jù)力的平衡可知，鐵板對(duì)磁鐵的摩擦力大小為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D鐵板對(duì)磁鐵的作用力與磁鐵的重力等大反向，選項(xiàng)D正確。故選D。4、B【解析】根據(jù)核反應(yīng)遵循的質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，X的電荷數(shù)為2+13=15，質(zhì)量數(shù)為4+27-1=30，根

15、據(jù)原子核的電荷數(shù)等于原子序數(shù)，可知X的原子序數(shù)為15，質(zhì)量數(shù)為30，故B正確；ACD錯(cuò)誤5、B【解析】單匝正方形線圈繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，將產(chǎn)生正弦式電流，則電動(dòng)勢(shì)的最大值EmBl22nBl2，其有效值EEm22nBl22，計(jì)算小燈泡的額定功率P要用其有效值，即PE2R.RE2P2(Bnl2)2p，故只有B選項(xiàng)正確6、B【解析】A根據(jù)可得該交變電流的頻率f=50Hz，變壓器不改變頻率，所以副線圈中交變電流的頻率為50 Hz，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B原線圈所接的交變電壓最大值為V，則有效值為30V，根據(jù)，代入數(shù)值解得U=3V，即電壓表的示數(shù)為3V，B項(xiàng)正確；C燈泡L正常發(fā)光時(shí)，副線圈中的電流為A=2

16、 AC項(xiàng)錯(cuò)誤；D燈泡L的額定功率P=I2R=6WD項(xiàng)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】A由左手定則可知粒子帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知由可得選項(xiàng)B正確； CD從C點(diǎn)射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長，圓弧所對(duì)的圓心角為60，則最長時(shí)間為選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。8、BD【解析】由題意可知彈簧秤對(duì)甲、乙兩名運(yùn)動(dòng)員的拉力提供各自的向心力，有因?yàn)榧?、乙兩名運(yùn)動(dòng)員面對(duì)面拉著彈簧秤繞共同的圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，角速度相同，有所以因?yàn)槁?lián)立可

17、解得，；所以兩人的運(yùn)動(dòng)半徑不同；根據(jù)代入數(shù)據(jù)可解得兩人的角速相同為；根據(jù)代入數(shù)據(jù)得甲的線速度是，同理可得乙的線速度是。綜上分析可知BD正確，AC錯(cuò)誤。故選BD。9、BCD【解析】A當(dāng)A對(duì)B的靜場力為B所受重力的0.5倍，B靜止時(shí)絲線BC與豎直方向夾角=30，處于平衡，根據(jù)幾何關(guān)系可知此時(shí)AB與BC互相垂直，此時(shí)絲線長度為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B而由三角形相似可知?jiǎng)t在整個(gè)漏電過程中，絲線上拉力T大小保持不變，選項(xiàng)B正確；以C點(diǎn)為原點(diǎn)，以CA方向?yàn)閥軸，垂直CA方向向右為x軸建立坐標(biāo)系，設(shè)B點(diǎn)坐標(biāo)為（x，y），則由幾何關(guān)系消掉角且整理可得緩慢縮短絲線BC的長度，最初階段BC的長度變化較小，B球運(yùn)動(dòng)軌跡在最

18、初階段為圓弧，選項(xiàng)C正確；D若A對(duì)B的靜電力為B所受重力的倍，則B靜止在與豎直方向夾角仍為=30時(shí)，對(duì)B受力分析，G、F與T，將F與T合成，則有解得根據(jù)余弦定理可得解得BC=h或h選項(xiàng)D正確。故選BCD。10、BC【解析】A.根據(jù)左手定則可得：粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負(fù)電。故A錯(cuò)誤；B.做出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，則粒子1運(yùn)動(dòng)的半徑：r1，由可得： 粒子3的運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，則：r3L， 所以：故B正確；C.粒子1 在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間： ；粒子2 在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間： ；所以：，故C正確；D.粒子3射出的位置與d點(diǎn)相距：故D錯(cuò)誤。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

19、的答題處，不要求寫出演算過程。11、大于 相同 v2- 【解析】試題分析：根據(jù)題意，確保壓力傳感器的示數(shù)為零，因此彈簧要從壓縮狀態(tài)到伸長狀態(tài)，那么C的質(zhì)M要大于A的質(zhì)量m；要?jiǎng)傖尫臗時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，若使壓力傳感器為零，則彈簧的拉力為，因此彈簧的形變量為，不論C的質(zhì)量如何，要使壓力傳感器示數(shù)為零，則A物體上升了，則C下落的高度為，即C下落的高度總相同；選取AC及彈簧為系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，則有：，整理得，為得到線性關(guān)系圖線，因此應(yīng)作出圖線由上表達(dá)式可知，解得考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【名師點(diǎn)睛】理解彈簧有壓縮與伸長的狀態(tài)，掌握依據(jù)圖象要求，對(duì)表達(dá)式的變形的技巧12、小球從離開金屬管口到落

20、地的過程中，運(yùn)動(dòng)的水平位移s和豎直高度h 【解析】(1)1滑塊A與靜止的滑塊B相碰后，A反向，B和小球一起向左滑動(dòng)，B被鎖止后，小球以碰后B的速度平拋，故利用平拋的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可求出小球離開金屬管時(shí)的初速度，也即碰后B和小球的共同速度故需要測出小球從離開金屬管口到落地的過程中，運(yùn)動(dòng)的水平位移s和豎直高度h。(2)2由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，平拋的初速度為 。(3)3取向左為正方向滑塊A、B碰前的總動(dòng)量為 ，碰后的總動(dòng)量為 ，故需驗(yàn)證的表達(dá)式為(4)45滑塊A、B碰前的總動(dòng)能為 ，碰后的總動(dòng)能為 ，故要探究功能是否守恒，需要比較 和 是否相等。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、（1），；（2）?！窘馕觥浚?）由題意可知，粒子從P點(diǎn)拋出后，先在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)則根據(jù)牛頓第二定律有求得設(shè)粒子經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)，沿y方向的速度為vy求得vy=v0因此粒子經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)的速度大小為，方向與x軸正向的夾角為45由幾何關(guān)系可知，粒子進(jìn)入磁場的位置為并垂直于MN，設(shè)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，則得由幾何關(guān)系及左手定則可知，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在N點(diǎn)，粒子