2022屆陜西省榆林市橫山區(qū)橫山高三下學期聯(lián)考物理試題含解析

1、2021-2022學年高考物理模擬試卷注意事項1考生要認真填寫考場號和座位序號。2試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖，可視為質點的小球，位于半徑為半圓柱體左端點A的正上方某處，以一定的初速度水平拋出小球，其運動軌跡恰好能與半圓柱體相切于B點過B點的半圓柱體半徑與水平方向的夾角為，則初速度為：（不計空氣阻力，重力加速度為） （ ）ABCD2

2、、如圖甲所示MN是一條電場線上的兩點，從M點由靜止釋放一個帶正電的帶電粒子，帶電粒子僅在電場力作用下沿電場線M點運動到N點，其運動速度隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示下列敘述中不正確的是（ ）AM點場強比N的場強小BM點的電勢比N點的電勢高C從M點運動到N點電勢能增大D從M點運動到N點粒子所受電場力逐漸地大3、如圖，斜面上a、b、c三點等距，小球從a點正上方O點拋出，做初速為v0的平拋運動，恰落在b點若小球初速變?yōu)関，其落點位于c，則 （ ）Av0 v 2v0Bv=2v0C2v0 v 3v04、如圖所示，傳送帶以恒定速率逆時針運行，將一小物體從頂端A無初速釋放，物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，已知物

3、體到達底端B前已與傳送帶共速，下列法中正確的是（）A物體與傳送帶共速前摩擦力對物體做正功，共速后摩擦力對物體不做功B物體與傳送帶共速前摩擦力對物體做的功等于物體動能的增加量C物體與傳送帶共速前物體和傳送帶間的摩擦生熱等于物體機械能的增加量D物體從A到B過程中物體與傳送帶間的摩擦生熱等于物體機械能的增加量5、發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步衛(wèi)星軌道3（如圖所示）。則衛(wèi)星分別在1、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（）A衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C衛(wèi)星在軌道3

4、上具有的機械能大于它在軌道1上具有的機械能D衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過點的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過點的加速度6、如圖所示為交流發(fā)電機發(fā)電的示意圖，矩形線圈ABCD面積為S、匝數(shù)為N、整個線圈的電阻為r。在磁感應強度為B的磁場中，線圈繞軸以角速度勻速轉動，外電阻為R，線圈的AB邊連在金屬滑環(huán)K上，CD邊連在金屬滑環(huán)L上，線圈在轉動時可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路相連。關于發(fā)電過程中的四個狀態(tài)，下列說法正確的是（）A線圈轉到圖甲位置時，通過線圈的磁通量為B線圈轉到圖乙位置時，通過線圈的磁通量的變化率為C線圈轉到圖丙位置時，外電路中交流電流表的示數(shù)為D線圈轉到圖丁位置時，AB邊感應電流方向為二、多項選擇題

5、：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、如圖所示，O是一固定的點電荷，虛線是該點電荷產(chǎn)生的電場中的三條等勢線，負點電荷q僅在電場力的作用下沿實線所示的軌跡從a處運動到b處，然后又運動到c處由此可知()AO為正電荷B在整個過程中q的電勢能先變小后變大C在整個過程中q的加速度先變大后變小D在整個過程中，電場力做功為零8、一棟大樓的電梯運行高度為，測試人員測試電梯的運行情況。某次測試時讓電梯從地面直達最高處，電梯運行的速度不超過，加速度大小不超過。電梯中的測試人員的質量為，重力加速度g取。若

6、電梯以最短時間運行，下列說法正確的是（）A最短時間為B最短時間為C測試人員的腳部承受的最大壓力為D測試人員的腳部承受的最大壓力為9、如圖所示。在MNQP中有一垂直紙面向里勻強磁場。質量和電荷量都相等的帶電粒子a、b、c以不同的速率從O點沿垂直于PQ的方向射入磁場。圖中實線是它們的軌跡。已知O是PQ的中點。不計粒子重力。下列說法中正確的是（）A粒子c帶正電，粒子a、b帶負電B射入磁場時粒子c的速率最小C粒子a在磁場中運動的時間最長D若勻強磁場磁感應強度增大，其它條件不變，則a粒子運動時間不變10、如圖所示，正三角形abc的三個頂點處分別放置三個等量點電荷，af垂直bc，e點為三角形的中心。若b、

7、c兩點處的電荷產(chǎn)生的電場在a點處的合場強大小為E，則（）Aa、c兩點處的電荷產(chǎn)生的電場在b點處的合場強大小也為EBa、b、c三點處的電荷產(chǎn)生的電場在e點處的合場強大小為3ECe點的電勢高于f點的電勢D將負電荷從e點移到f點，電勢能減小三、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）某學習小組利用圖甲裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗，其主要實驗步驟如下：A用游標卡尺測量擋光條的寬度為d，用天平測量滑塊（含擋光條）的質量為M，砝碼盤及砝碼的總質量為m；B調整氣墊導軌水平；C光電門移到B處，讀出A點到B點間的距離為x1，滑塊從A處由靜止釋放，讀出擋

8、光條通過光電門的擋光時間為t1；D多次改變光電門位置，重復步驟C，獲得多組數(shù)據(jù)。請回答下列問題：(1)用游標卡尺測量擋光條的寬度時示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)為_mm；(2)調整氣墊導軌下螺絲，直至氣墊導軌工作時滑塊輕放在導軌上能_，表明導軌水平了；(3)在實驗誤差允許范圍內，機械能守恒定律得到驗證，則如圖丙圖象中能正確反映光電門的擋光時間t隨滑塊的位移大小x的變化規(guī)律的是_。A B C D12（12分）小李同學設計實驗測定一圓柱體合金的電阻率，需要精確測量合金的電阻值。已知圓柱體合金長度為L、電阻約為，現(xiàn)在手頭備有如下器材：A電流表A1，量程為、內阻約為B電流表A2，量程為、內阻約為C電阻箱，最大

9、阻值為D滑動變阻器，最大阻值為E滑動變阻器，最大阻值為F電源，電動勢約為、內阻約為G導線和開關若干H刻度尺（最小刻度為1mm）I游標卡尺(1)用游標卡尺測量圓柱體合金的直徑如圖所示，則直徑_。(2)如圖所示是該同學設計的測量該合金電阻的電路圖，請幫助他選擇合適的電學器材，要求電表的示數(shù)大于其量程的三分之二、滑動變阻器方便調節(jié)，則電流表和滑動變阻器需選擇_（填對應器材前面的字母序號）。按圖連接好線路進行實驗，即可測量出該合金的電阻值。(3)用以上已知量和所測量的物理量的字母，寫出該合金電阻率的表達式為_。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、

10、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示為柱狀玻璃的橫截面，圓弧的圓心為點，半徑為，與的夾角為90。為中點，與平行的寬束平行光均勻射向側面，并進入玻璃，其中射到點的折射光線恰在點發(fā)生全反射。(i)分析圓弧上不能射出光的范圍；(ii)求該玻璃的折射率。14（16分）如圖所示，真空中有一個半徑r=0.5m的圓形磁場區(qū)域，與坐標原點O相切，磁場的磁感應強度大小B=2104T，方向垂直于紙面向外，在x=1m處的豎直線的右側有一水平放置的正對平行金屬板M、N，板間距離為d=0.5 m，板長L=1m，平行板的中線的延長線恰好過磁場圓的圓心O1。若在O點處有一粒子源，能向磁場中不同方向源源不斷的均勻發(fā)射出速

11、率相同的比荷為=1108C/kg，且?guī)д姷牧Ｗ?，粒子的運動軌跡在紙面內，一個速度方向沿y軸正方向射入磁場的粒子，恰能從沿直線O2O3方向射入平行板間。不計重力及阻力和粒子間的相互作用力，求：（1）沿y軸正方向射入的粒子進入平行板間時的速度v和粒子在磁場中的運動時間t0；（2）從M、N板左端射入平行板間的粒子數(shù)與從O點射入磁場的粒子數(shù)之比；（3）若在平行板的左端裝上一擋板（圖中未畫出，擋板正中間有一小孔，恰能讓單個粒子通過），并且在兩板間加上如圖示電壓（周期T0），N板比M板電勢高時電壓值為正，在x軸上沿x軸方向安裝有一足夠長的熒光屏（圖中未畫出），求熒光屏上亮線的左端點的坐標和亮線的長度l。

12、15（12分）如圖甲所示，兩豎直同定的光滑導軌AC、AC間距為L，上端連接一阻值為R的電阻。矩形區(qū)域abcd上方的矩形區(qū)域abAA內有方向垂直導軌平面向外的均勻分布的磁場，其磁感應強度B1隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示（其中B0、t0均為已知量），A、a兩點間的高度差為2gt0（其中g為重力加速度），矩形區(qū)域abcd下方有磁感應強度大小為B0、方向垂直導軌平面向里的勻強磁場?，F(xiàn)將一長度為L，阻值為R的金屬棒從ab處在t=0時刻由靜止釋放，金屬棒在t=t0時刻到達cd處，此后的一段時間內做勻速直線運動，金屬棒在t=4t0時刻到達CC處，且此時金屬棒的速度大小為kgt0（k為常數(shù)）。金屬棒始終與導軌

13、垂直且接觸良好，導軌電阻不計，空氣阻力不計。求：(1)金屬棒到達cd處時的速度大小v以及a、d兩點間的高度差h；(2)金屬棒的質量m；(3)在04t0時間內，回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q以及d、C兩點的高度差H。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】飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點，知速度與水平方向的夾角為30，設位移與水平方向的夾角為，則有 因為 則豎直位移為 所以聯(lián)立以上各式解得故選C。2、C【解析】AD從v-t圖像可以看出，加速度越來越大，根據(jù)牛頓第二定律，則說明受到的電場力越來越大，根據(jù)公式，說明電場強度

14、越來越大，所以M點場強比N的場強小，故AD正確；B因為帶電粒子做加速運動，所以受到的電場力往右，又因為帶電粒子帶正電，所以電場線的方向往右，又因為順著電場線的方向電勢降低，所以M點的電勢比N點的電勢高，故B正確；C從M點運動到N點動能增加，電勢能應該減小，故C錯誤。故選C。3、A【解析】小球從a點正上方O點拋出，做初速為v0的平拋運動，恰落在b點，改變初速度，落在c點，知水平位移變?yōu)樵瓉淼?倍，若時間不變，則初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，由于運動時間變長，則初速度小于2v0，故A正確，BCD錯誤4、C【解析】A.物體與傳送帶共速前，物體受到的滑動摩擦力沿傳送帶向下，與速度方向相同，則摩擦力對物體做正功

15、。共速后，物體受到的靜摩擦力方向沿傳送帶向上，與速度方向相反，對物體做負功，選項A錯誤；B.物體與傳送帶共速前，重力和摩擦力對物體做功之和等于物體動能的增加量，選項B錯誤；C.設傳送帶的速度為v，物體與傳送帶共速前，物體機械能的增加量為：物體與傳送帶間的相對位移為：物體與傳送帶間的摩擦生熱為：所以有Q=E，選項C正確；D.物體從A到B過程中，只有物體與傳送帶共速前摩擦產(chǎn)生熱量，共速后不產(chǎn)生熱量，但共速后物體的機械能在減少，所以物體從A到B過程中物體與傳送帶間的摩擦生熱大于物體機械能的增加量，選項D錯誤。故選C。5、C【解析】ABD人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設衛(wèi)星的質

16、量為m、軌道半徑為r、地球質量為M，有解得軌道3半徑比軌道1半徑大，根據(jù)三式，衛(wèi)星在軌道1上線速度較大，角速度也較大，衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過點的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過點的加速度，故ABD均錯誤；C衛(wèi)星從軌道1到軌道3需要克服引力做較多的功，故在軌道3上機械能較大，故C正確；故選C。6、D【解析】A線圈轉到圖甲位置時，通過線圈的磁通量為，與匝數(shù)無關，A錯誤；B線圈轉到圖乙位置時，感應電動勢解得磁通量的變化率B錯誤；C電流表示數(shù)顯示的為有效值C錯誤；D線圈轉到圖丁位置時，根據(jù)楞次定律可知線框中的電流為，D正確。故選D。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

17、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、CD【解析】粒子的所受合力的方向大致指向軌跡的彎曲的方向，知負電荷所受的電場力背離點電荷向外，知O為負電荷。故A錯誤。從a處運動b處，然后又運動到c處電場力先做負功再做正功，所以電勢能先變大后變小，故B錯誤。越靠近點電荷，電場線越密，則電荷所受電場力越大，加速度越大，則加速度先增大后減小。故C正確。初末位置在同一個等勢面上，兩點間的電勢差為零，根據(jù)W=qU，知電場力做功為零，故D正確。故選CD。【點睛】解決本題的關鍵掌握通過軌跡的彎曲大致判斷合力的方向，會根據(jù)電場力做功判斷動能的變化，知道在等勢面上移動電荷，電

18、場力不做功8、AD【解析】電梯運行時間最短，則電梯運動的過程如下：以最大加速度a做初速度為0的加速運動至最大速度v，再以速度v勻速運動，最后以最大加速度a做減速運動至靜止。加速和減速過程有對稱性。AB勻加速過程與勻減速過程，均有通過的位移勻速過程有又有總時間為故A正確，B錯誤；CD在加速上升過程測試人員腳部承受的壓力最大，有則故C錯誤，D正確。故選AD。9、AC【解析】A帶電粒子在磁場中受到洛倫茲力發(fā)生偏轉，根據(jù)左手定則可知粒子c帶正電，粒子a、b帶負電，A正確；B洛倫茲力提供向心力解得根據(jù)幾何關系可知粒子運動的半徑最小，所以粒子的速率最小，B錯誤；C粒子在磁場中運動的周期為粒子在磁場中軌跡對

19、應的圓心角最大，大小為，所以粒子在磁場中運動的時間最長，為半個周期，C正確；D洛倫茲力提供向心力解得粒子運動半徑磁感應強度增大，可知粒子運動的半徑減小，所以粒子運動的圓心角仍然為，結合上述可知粒子運動的周期改變，所以粒子運動的時間改變，D錯誤。故選AC。10、AC【解析】A設點電荷的電量為q，三角形的邊長為L，已知b、c兩點處的電荷產(chǎn)生的電場在a點處的合場強大小為E，b、c兩點處的電荷在a點處產(chǎn)生的場強大小相等，夾角為，故b、c兩點處的電荷在a點處產(chǎn)生的場強大小都是E，故有同理可得a、c兩點處的電荷產(chǎn)生的電場在b點處的合場強大小也為E，故A正確；Ba、b、c三點處的電荷在e點產(chǎn)生的場強大小都是

20、由平行四邊形定則可知e點處的電場強度大小為故B錯誤；C相對b、c兩點處的電荷來說，af是一根等勢線，因此比較e、f兩點的電勢只需考慮a點處電荷產(chǎn)生的電場，由此可得e點的電勢高于f點的電勢，故C正確；D負電荷在電勢高點電能低，故將負電荷從e點移到f點，電勢能將增加，故D錯誤。故選AC。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、3.40 靜止 D 【解析】（1）1因游標尺是20分度的，則游標卡尺的精確度為0.05mm，則其讀數(shù)（2）2調整氣墊導軌下螺絲，直至氣墊導軌工作時滑塊輕放在導軌上能靜止，表明導軌水平。（3）3動能的增量重力勢能的減小量機械

21、能守恒需要驗證動能的增量等于重力勢能的減小量，則則有ABC錯誤D正確。故選D。12、1.075 AD 【解析】（1）1（2）23若電流表選A1，電路總電阻約為；若電流表選A2，電路總電阻約為?；瑒幼冏杵鱎2不能滿足，則滑動變阻器選R1。（3）4根據(jù)電阻定律有，其中，聯(lián)立解得四、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、 (i)分析過程見解析；(ii)【解析】(i)光路圖如圖從入射的各光線的入射角相等，由知各處的折射角相等。各折射光線射至圓弧面時的入射角不同，其中點最大。點恰能全反射，則段均能全反射，無光線射出。(ii)點全反

22、射有相應的點折射有由幾何關系知解各式得14、（1）1104 m/s，7.85105 s；（2）；（3）（m，0），亮線長為m?！窘馕觥浚?）由題意可知，沿y軸正向射入的粒子運動軌跡如圖示則粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑必定為R=r=0.5m根據(jù)洛倫茲力提供向心力有Bqv=代入數(shù)據(jù)解得粒子進入電場時的速度為v=1104m/s在磁場中運動的時間為t0=T=7.85105 s（2）如圖示沿某一方向入射的粒子的運動圓軌跡和磁場圓的交點O、P以及兩圓的圓心O1、O4組成菱形，故PO4和y軸平行，所以v和x軸平行向右，即所有粒子平行向右出射。故恰能從M端射入平行板間的粒子的運動軌跡如圖所示因為M板的延長線過O1O的中點，故由圖示幾何關系可知，則入射速度與y軸間的夾角為同理可得恰能從N端射入平行板間的粒子其速度與y軸間的夾角也為，如圖所示由圖示可知，在y軸正向夾角左右都為的范圍內的粒子都能射入平行板間