湖北荊門市第一中學(xué)2022年高三第二次聯(lián)考物理試卷含解析

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。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、一質(zhì)點(diǎn)沿x軸做簡諧運(yùn)動，其振動圖象如圖所示在1.5s2s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的速度v、加速度a的大小的變化情況是（ ）Av變小，a變大Bv變小，a變小Cv變大，a變小Dv

2、變大，a變大2、如圖所示，光滑的圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，圓心為O，三個(gè)完全相同的小圓環(huán)a、b、c穿在大環(huán)上，小環(huán)c上穿過一根輕質(zhì)細(xì)繩，繩子的兩端分別固定著小環(huán)a、b，通過不斷調(diào)整三個(gè)小環(huán)的位置，最終三小環(huán)恰好處于平衡位置，平衡時(shí)a、b的距離等于繩子長度的一半.已知小環(huán)的質(zhì)量為m，重力加速度為g，輕繩與c的摩擦不計(jì).則Aa與大環(huán)間的彈力大小mg B繩子的拉力大小為mgCc受到繩子的拉力大小為3mg Dc與大環(huán)間的彈力大小為3mg3、如圖所示，紙面為豎直面，MN為豎直線段，空間存在平行于紙面的足夠?qū)拸V的水平方向勻強(qiáng)電場，其大小和方向未知，圖中未畫出，一帶正電的小球從M點(diǎn)在紙面內(nèi)以 的速度水平向左開始

3、運(yùn)動，以后恰好以大小為 的速度通過N點(diǎn)已知重力加速度g,不計(jì)空氣阻力則下列正確的是（ ）A小球從M到N的過程經(jīng)歷的時(shí)間B可以判斷出電場強(qiáng)度的方向水平向左C從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中小球的機(jī)械能先增大后減小D從M到N的運(yùn)動過程中速度大小一直增大4、已知天然材料的折射率都為正值(n0)。近年來，人們針對電磁波某些頻段設(shè)計(jì)的人工材料，可以使折射率為負(fù)值(nBC)的一端結(jié)于C點(diǎn)，另一端分別與傳感器A、B相連。結(jié)點(diǎn)C下用輕細(xì)線懸掛重力為G的鉤碼D。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將拉力傳感器A、B靠在一起，然后不斷緩慢增大兩個(gè)傳感器A、B間的距離d，傳感器將記錄的AC、BC繩的張力數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，得到如圖乙所示張力F隨距

4、離d的變化圖線。AB間的距離每增加0.2 m，就在豎直板的白紙上記錄一次A、B、C點(diǎn)的位置則在本次實(shí)驗(yàn)中，所用鉤碼的重力G_ N；當(dāng)AB間距離為1.00 m時(shí)，AC繩的張力大小FA_ N；實(shí)驗(yàn)中記錄A、B、C點(diǎn)位置的目的是_。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，圓心為O的四分之一圓弧形接收屏BD，水平放置在光滑絕緣的水平桌面上，整個(gè)裝置處于水平方向的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度的方向垂直于直線AOB?，F(xiàn)將一帶正電小球從A點(diǎn)沿AO方向射出，其初動能為Ek，小球恰好垂直打到圓弧上的C點(diǎn)。已知BOC=，取A點(diǎn)電

5、勢。(1)求小球在C點(diǎn)的電勢能；(2)若過C點(diǎn)作AB的垂線交AB于P點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，試通過計(jì)算推導(dǎo)，證明O點(diǎn)恰好是AP的中點(diǎn)。14（16分）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上有一矩形區(qū)域，和邊長度分別為9cm和8cm，O為矩形的中心。在矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。在O點(diǎn)把一帶電小球向各個(gè)方向發(fā)射，小球質(zhì)量為、所帶電荷量為。(1)求小球在磁場中做完整圓周運(yùn)動時(shí)的最大速度；(2)現(xiàn)在把小球的速度增大為的倍，欲使小球盡快離開矩形，求小球在磁場中運(yùn)動的時(shí)間。15（12分）隨著航空領(lǐng)域的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)火箭回收利用，成為了各國都在重點(diǎn)突破的技術(shù)。其中有一技術(shù)難題是回收時(shí)如何減緩對地的碰撞，

6、為此設(shè)計(jì)師在返回火箭的底盤安裝了電磁緩沖裝置。該裝置的主要部件有兩部分：緩沖滑塊，由高強(qiáng)絕緣材料制成，其內(nèi)部邊緣繞有閉合單匝矩形線圈abcd；火箭主體，包括絕緣光滑緩沖軌道MN、PQ和超導(dǎo)線圈（圖中未畫出），超導(dǎo)線圈能產(chǎn)生方向垂直于整個(gè)緩沖軌道平面的勻強(qiáng)磁場。當(dāng)緩沖滑塊接觸地面時(shí)，滑塊立即停止運(yùn)動，此后線圈與火箭主體中的磁場相互作用，火箭主體一直做減速運(yùn)動直至達(dá)到軟著陸要求的速度，從而實(shí)現(xiàn)緩沖。現(xiàn)已知緩沖滑塊豎直向下撞向地面時(shí)，火箭主體的速度大小為v0，經(jīng)過時(shí)間t火箭著陸，速度恰好為零；線圈abcd的電阻為R，其余電阻忽略不計(jì)；ab邊長為l，火箭主體質(zhì)量為m，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，重力

7、加速度為g，一切摩擦阻力不計(jì)，求：（1）緩沖滑塊剛停止運(yùn)動時(shí)，線圈ab邊兩端的電勢差Uab；（2）緩沖滑塊剛停止運(yùn)動時(shí)，火箭主體的加速度大??；（3）火箭主體的速度從v0減到零的過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的電能。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、A【解析】由振動圖線可知，質(zhì)點(diǎn)在1.5s2s的時(shí)間內(nèi)向下振動，故質(zhì)點(diǎn)的速度越來越小，位移逐漸增大，回復(fù)力逐漸變大，加速度逐漸變大，故選項(xiàng)A正確2、C【解析】AB、三個(gè)小圓環(huán)能靜止在光滑的圓環(huán)上，由幾何知識知：abc恰好能組成一個(gè)等邊三角形，對a受力分析如圖所示：在水平方向上： 在豎直方

8、向上： 解得： ； 故AB錯(cuò)；c受到繩子拉力的大小為： ，故C正確以c為對象受力分析得：在豎直方向上： 解得： 故D錯(cuò)誤；綜上所述本題答案是;C3、A【解析】小球受水平方向的電場力作用向左先減速后反向加速，豎直方向做自由落體運(yùn)動，結(jié)合運(yùn)動公式和動能定理解答.【詳解】水平方向，小球受水平方向的電場力作用向左先減速后反向加速，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)，水平速度仍為v0，則豎直速度；因小球豎直方向在重力作用下做自由落體運(yùn)動，則由vy=gt可知小球從M到N的過程經(jīng)歷的時(shí)間，選項(xiàng)A正確；帶正電的小球所受的電場力水平向右，可以判斷出電場強(qiáng)度的方向水平向右，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中，電場力先做負(fù)功后做正功，可知小

9、球的機(jī)械能先減小后增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因電場力水平向右，重力豎直向下，可知電場力和重力的合力方向斜向右下方，則從M到N的運(yùn)動過程中，合力先做負(fù)功，后做正功，則動能先減小后增加，即速度先減小后增加，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.4、D【解析】由題意可知，負(fù)折射率的介質(zhì)使得折射光線與入射光線均在法線的同一側(cè)，現(xiàn)在讓我們判斷從S點(diǎn)發(fā)出的這條光線的折射光線，則光線1、2是不可能的，因?yàn)樗鼈兙诜ň€的另一側(cè)，光線3、4是可能的，但是題意中又說明在另一側(cè)成實(shí)像，即實(shí)際光線有交點(diǎn)，光線3在射出介質(zhì)時(shí)，其折射線如左圖所示，折射光線反向延長線交于一點(diǎn)，成虛像。而光線4的折射光線直接相交成實(shí)像（如右圖所示）。故選D。5、B【

10、解析】根據(jù)萬有引力提供向心力有得第一宇宙速度則第二宇宙速度為所以選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】A ab階段：人加速過程中，人的動能增加，重力勢能不變，人的機(jī)械能增加，故A正確，不符合題意；B bc階段：人上升過程中，人和桿的動能減少，重力勢能和桿的彈性勢能均增加，故B正確，不符合題意；C cd階段：桿在恢復(fù)原長的過程中，人的動能和彈性勢能減少量之和等于重力勢能的增加量，故C不正確，符合題意；D de階段：只有重力做功，人的機(jī)械能守恒，重力所做的功等于人動能的增加量，故D正確，不符合題意。故選：C。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

11、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、BD【解析】A整個(gè)運(yùn)動過程中，彈簧對B物體做功，所以B和C組成的系統(tǒng)機(jī)械不守恒，故A錯(cuò)誤；BC下滑過程中，繩子的拉力對C做負(fù)功，由功能關(guān)系可知，物體C的機(jī)械能減小，故B正確；C當(dāng)B的速度最大時(shí)，其加速度為零，繩子上的拉力大小為2mg，此時(shí)彈簧處于伸長狀態(tài)，彈簧的伸長量x2滿足得故C錯(cuò)誤；D釋放瞬間，對B受力分析，彈簧彈力得物體B上升的距離以及物體C沿斜面下滑的距離均為 h=x1+x2由于x1=x2，彈簧處于壓縮狀態(tài)和伸長狀態(tài)時(shí)的彈性勢能相等，彈簧彈力做功為零，設(shè)B物體的最大速度為vm，由機(jī)械能守恒定律得解得：故D

12、正確。8、CD【解析】AB由電壓圖像可知，輸入電壓的最大值為V，則有效值為20V燈泡正常發(fā)光，故燈泡兩端的電壓為5V，即副線圈兩端的電壓V，由題知電阻R兩端的電壓為10V，故變壓器原線圈的電壓=10V原副線圈的匝數(shù)比故AB錯(cuò)誤；C燈泡L1正常發(fā)光，即副線圈的電流A，根據(jù)理想變壓器輸入功率等于輸出功率可知，原副線圈中的電流之比解得電阻R中的電流為1A，由歐姆定律可知=10故C正確；D開關(guān)S閉合后，電路的總電阻減小，而輸入端電壓保持不變，故副線圈中的電流增大，則原線圈中電流增大，電阻R兩端電壓升高，變壓器原線圈電壓降低，故副線圈輸出電壓降低，燈泡兩端電壓降低，電流減小，故D正確。故選CD。9、AC

13、【解析】ab棒向右運(yùn)動，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，則受到向左的安培力，從而向右做減速運(yùn)動，；金屬棒cd受向右的安培力作用而做加速運(yùn)動，隨著兩棒的速度差的減小安培力減小，加速度減小，當(dāng)兩棒速度相等時(shí)，感應(yīng)電流為零，最終兩棒共速，一起做勻速運(yùn)動，故最終電路中電流為0，故AC正確，BD錯(cuò)誤10、BC【解析】AB對B、C兩球整體受力分析，正交分解得FABcos30FCDcos602GFABsin30FCDsin60 聯(lián)立解得FABGFCDG選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD對C球受力分析，正交分解得 FBCcosFCDcos60GFBCsinFCDsin60聯(lián)立解得60選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本

14、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、BD 球心 需要 大于 AB B 【解析】(1)1因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)是研究平拋運(yùn)動，只需要每次實(shí)驗(yàn)都能保證鋼球做相同的平拋運(yùn)動，即每次實(shí)驗(yàn)都要保證鋼球從同一高度處無初速度釋放并水平拋出，沒必要要求斜槽軌道光滑，因此A錯(cuò)誤，BD正確；擋板高度可以不等間距變化，故C錯(cuò)誤。故選BD。(2)a23因?yàn)殇撉蜃銎綊佭\(yùn)動的軌跡是其球心的軌跡，故將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的球心對應(yīng)的白紙上的位置即為坐標(biāo)原點(diǎn)(平拋運(yùn)動的起始點(diǎn))；在確定軸時(shí)需要軸與重錘線平行。b45由于平拋的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動，故相鄰相等時(shí)間內(nèi)豎直方向上的位移之比為1:3

15、:5：，故兩相鄰相等時(shí)間內(nèi)豎直方向上的位移之比越來越大，因此大于；由，聯(lián)立解得(3)6將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，由于鉛筆受摩擦力作用，且不一定能保證鉛筆水平，鉛筆將不能始終保持垂直白紙板運(yùn)動，鉛筆將發(fā)生傾斜，故不會在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動軌跡，故C不可行，AB可行。(4)7從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，可認(rèn)為做平拋運(yùn)動，因此不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時(shí)間都一樣，這實(shí)際上揭示了平拋物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，故選項(xiàng)B正確。12、30.0 18.0 BC繩張力的方向 【解析】1根據(jù)題意，由于ACBC，所以剛開始分開的時(shí)候，AC繩

16、拉力為零，BC繩拉力等于鉤碼的重力，可知G=30.0N；2由題給圖象分析可以知道圖線為繩AC拉力的圖象，則當(dāng)AB間距離為1.00 m時(shí)，由圖線可以知道此時(shí)AC繩的張力大小FA18 N；3實(shí)驗(yàn)中記錄A、B、C點(diǎn)位置的目的是記錄AC、BC繩張力的方向，從而便于畫出平行四邊形。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、 (l) (2)證明見解析【解析】（1）設(shè)小球的質(zhì)量為m.初速度為，小球在水平面內(nèi)只受電場力作用做類平拋運(yùn)動垂直打在C點(diǎn)，可知小球在C點(diǎn)的速度方向的反向延長線必過O點(diǎn)由速度的合成分解關(guān)系可知小球在C點(diǎn)的速度為:從A到C，由能量守恒定律有:又:解得: （2）如答圖所示，設(shè)圓弧的半徑為R，AO間的距離為L，小球從A到C的位移倘向角為，經(jīng)歷時(shí)間為t，加速度為a由運(yùn)動規(guī)律有: 得由圖可知: 解得:又:即:OP=AOO點(diǎn)恰好是AP的中點(diǎn)14、（1）2.5m/s（2）【解析】（1）O點(diǎn)到ad(bc)邊的距離為，到ab(cd)邊的距離為，要使小球不離開磁場，小球與兩邊相切時(shí)，小球做