河北省石家莊市行唐啟明2021-2022學(xué)年高三3月份第一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注意事項：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，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，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、若“神舟”五號飛船在一段時間內(nèi)保持繞地心做勻速圓周運動，則（ ）A它的速度大小不變，動量也不變B它不斷克服地球?qū)λ娜f有引力做功C它的速度大小不變，加速度等于零D它的動能不變

2、，引力勢能也不變2、如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡化電路圖，升壓變壓器與發(fā)電廠相連，降壓變壓器與用戶相連，兩變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠輸出發(fā)電功率P、升壓變壓器原線圈兩端電壓和輸電線總電阻保持不變。當(dāng)升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為k時，用戶得到的功率為P1則當(dāng)升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為nk時，用戶得到的電功率為（）ABCD3、如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F(xiàn)平行于斜面向上若要物塊在斜面上保持靜止，F(xiàn)的取值應(yīng)有一定范圍，已知其最大值和最小值分別為F1和F2（F20）.由此可求出A物塊的質(zhì)量B斜面的傾角C物塊與斜面間的最大靜摩擦力D物塊對斜面的正壓力4、2019年1月3日上午10點2

3、6分，“嫦娥四號”探測器在月球背面成功軟著陸圖示為“嫦娥四號”探測器奔月過程中某階段的運動示意圖，“嫦娥四號”探測器沿橢圓軌道運動到近月點處變軌進(jìn)入圓軌道，其在圓軌道上做圓周運動的軌道半徑為、周期為。已知引力常量為，下列說法正確的是（ ）A“嫦娥四號”探測器在點進(jìn)行加速后進(jìn)入圓軌道B“嫦娥四號”探測器在橢圓軌道上運動的周期小于在圓軌道上運動的周期C“嫦娥四號”探測器在橢圓軌道上經(jīng)過點時的加速度等于在圓軌道上經(jīng)過點時的加速度D“嫦娥四號”探測器在橢圓軌道上運動時的機(jī)械能等于在圓軌道上運動時的機(jī)械能5、如圖所示，將一交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈abcd通過理想變壓器外接電阻R=5，已知線圈邊長ab=cd=

4、0.1m， ad=bc = 0.2m，匝數(shù)為50匝，線圈電阻不計，理想交流電壓表接在原線圈兩端，變壓器原副線圈匝數(shù)比n1n2=l3，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁場的虛線軸以=200rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，則（ ）A從圖示位置開始計時，線圈中產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的關(guān)系式為 e=40sin200t（V）B交流電壓表的示數(shù)為20 VC電阻R上消耗的電動率為720WD電流經(jīng)過變壓器后頻率變?yōu)樵瓉淼?倍6、 “太空涂鴉”技術(shù)就是使低軌運行的攻擊衛(wèi)星通過變軌接近高軌偵查衛(wèi)星，準(zhǔn)確計算軌道并向其發(fā)射“漆霧”彈，“漆霧”彈在臨近偵查衛(wèi)星時，壓爆彈囊，讓“漆霧”散開并噴向偵查衛(wèi)星，噴散

5、后強(qiáng)力吸附在偵查衛(wèi)星的偵察鏡頭、太陽能板、電子偵察傳感器等關(guān)鍵設(shè)備上，使之暫時失效。下列關(guān)于攻擊衛(wèi)星說法正確的是（ ）A攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻前需要加速才能進(jìn)入偵察衛(wèi)星軌道B攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻前的向心加速度小于攻擊時的向心加速度C攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻前的機(jī)械能大于攻擊時的機(jī)械能D攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻時的線速度大于7.9km/s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、如圖所示，在勻強(qiáng)電場中，有A、B、C、D、E、F六個點組成了一個邊長為a=8 cm的正六邊形，已知F=2 V，C=8 V，D=8 V，一電子

6、沿BE方向射入該電場。則下列說法正確的是（ ）A電子可能從F點射出B該電場的電場強(qiáng)度為25 V/mC該電場中A點電勢為A=2 VD如果電子從DE中點經(jīng)過，則該電子在中點的電勢能為6 eV8、如圖所示，光滑圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，一個小球套在環(huán)上，用穿過圓環(huán)頂端光滑小孔的細(xì)線連接，現(xiàn)用水平力F拉細(xì)線，使小球緩慢沿圓環(huán)向上運動，此過程中圓環(huán)對小球的彈力為N，則在運動過程中（ ）AF增大BF減小CN不變DN增大9、下列說法中正確的是_A由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間只有引力，沒有斥力，所以液體表面具有收縮的趨勢B在毛細(xì)現(xiàn)象中，毛細(xì)管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種類和

7、毛細(xì)管的材質(zhì)有關(guān)C水面上的單分子油膜，在測量分子直徑d的大小時可把分子當(dāng)作球體處理D食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性E.分子間距離在小于范圍內(nèi)，分子間距離減小時，引力減小，斥力增大，分子力表現(xiàn)為斥力10、如圖為乒乓球發(fā)球機(jī)的工作示意圖。若發(fā)球機(jī)從球臺底邊中點的正上方某一固定高度連續(xù)水平發(fā)球，球的初速度大小隨機(jī)變化，發(fā)球方向也在水平面內(nèi)不同方向隨機(jī)變化。若某次乒乓球沿中線恰好從中網(wǎng)的上邊緣經(jīng)過，落在球臺上的點，后來另一次乒乓球的發(fā)球方向與中線成角，也恰好從中網(wǎng)上邊緣經(jīng)過，落在桌面上的點。忽略空氣對乒乓球的影響，則（）A第一個球在空中運動的時間更短B前后兩個球從發(fā)出至到達(dá)中

8、網(wǎng)上邊緣的時間相等C前后兩個球發(fā)出時的速度大小之比為D兩落點到中網(wǎng)的距離相等三、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）某同學(xué)設(shè)計測量電流表內(nèi)阻的實驗。待測電流表的內(nèi)阻Rg約在1k2k之間，量程250A。提供實驗器材：電源（4V，0.6）電鍵S及導(dǎo)線若干一只電阻箱R（09999）滑動變阻器R1（050，0.6A）滑動變阻器R2（01k，0.3A）某同學(xué)的測量過程如下：第一，選擇實驗器材，設(shè)計實驗的電路圖，如圖甲所示：第二，實驗操作步驟如下：先按電路圖接好各元件，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑片P位置，再使電阻箱阻值為零閉合電鍵S，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的

9、滑片P于某一位置，使電流表達(dá)到滿刻度Ig滑動變阻器R的滑片P保持不變，調(diào)節(jié)電阻箱值使電流表讀數(shù)為Ig的一半，記下電阻箱讀數(shù)Rx，則待測電流表的內(nèi)阻RgRx，請回答以下問題：(1)為了精確測量電流表的內(nèi)阻，該同學(xué)選擇的滑動變阻器R是_（選填“R1”或“R2”）。(2)該同學(xué)在操作步驟中，滑動變阻器R的滑片P應(yīng)置于_端（選填“a”或“b”）理由是_。(3)接照該同學(xué)所設(shè)計的實驗思路，用鉛筆畫出的線代表導(dǎo)線在圖乙中替他完善正確規(guī)范的實驗電路連接，導(dǎo)線不能交叉_。(4)在實驗步驟中，確?；瑒幼冏杵鱎的滑片P的位置不變，其理由是_。12（12分）某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實驗裝置探究“動能定理”。他們在氣

10、墊導(dǎo)軌上安裝了一個光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放。(1)某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d=_mm。(2)下列實驗要求中必要的一項是_（請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母）。A應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量B應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平(3)實驗時保持滑塊的質(zhì)量M和A、B間的距離L不變，改變鉤碼質(zhì)量m，測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t，通過描點作出線性圖像，研究滑塊動能變化與合外力對它做功的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出的圖像是_ （填寫 選項前對應(yīng)的字母）。A BM-F C D

11、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）能量守恒定律、動量守恒定律、電荷守恒定律等等是自然界普遍遵循的規(guī)律，在微觀粒子的相互作用過程中也同樣適用盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子之后，他猜測：原子核內(nèi)可能還存在一種不帶電的粒子 （1）為尋找這種不帶電的粒子，他的學(xué)生查德威克用粒子轟擊一系列元素進(jìn)行實驗當(dāng)他用粒子轟擊鈹原子核時發(fā)現(xiàn)了一種未知射線，并經(jīng)過實驗確定這就是中子，從而證實了盧瑟福的猜測請你完成此核反應(yīng)方程（2）為了測定中子的質(zhì)量，查德威克用初速度相同的中子分別與靜止的氫核與靜止的氮核發(fā)生彈性正碰實驗中他測得碰撞后氮核的速率與

12、氫核的速率關(guān)系是已知氮核質(zhì)量與氫核質(zhì)量的關(guān)系是，將中子與氫核、氮核的碰撞視為完全彈性碰撞請你根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算中子質(zhì)量與氫核質(zhì)量的比值（3）以鈾235為裂變?nèi)剂系摹奥凶印焙朔磻?yīng)堆中，裂變時放出的中子有的速度很大，不易被鈾235俘獲，需要使其減速在討論如何使中子減速的問題時，有人設(shè)計了一種方案：讓快中子與靜止的粒子發(fā)生碰撞，他選擇了三種粒子：鉛核、氫核、電子以彈性正碰為例，僅從力學(xué)角度分析，哪一種粒子使中子減速效果最好，請說出你的觀點并說明理由14（16分）如圖所示，在區(qū)域中有水平向右的勻強(qiáng)電場，在區(qū)域中有豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；兩區(qū)域中的電場強(qiáng)度大小相等，兩

13、區(qū)域足夠大，分界線如甲圖中虛線所示。一可視為質(zhì)點的帶電小球用絕緣細(xì)線拴住靜止在區(qū)域中的A點，小球的比荷，細(xì)線與豎直方向的夾角為，小球與分界線的距離x=0.4m?，F(xiàn)剪斷細(xì)線，小球開始運動，經(jīng)過一段時間t1從分界線的C點進(jìn)入?yún)^(qū)域，在其中運動一段時間后，從D點第二次經(jīng)過分界線。圖中除A點外，其余各點均未畫出，g=10m/s2，求：（以下結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）(1)小球到達(dá)C點時的速度大小v；(2)C、D兩點間的距離d及小球從C點運動到D點的時間t2。15（12分）如圖所示，兩根相距L1 m的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌，一組導(dǎo)軌水平，另一組導(dǎo)軌與水平面成37角，拐角處連接一阻值R1 的電阻質(zhì)量均為m2 k

14、g的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，導(dǎo)軌電阻不計，兩桿的電阻均為R1 .整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1 T、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下沿導(dǎo)軌向右勻速運動時，cd桿靜止g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，求：(1)水平拉力的功率；(2)現(xiàn)讓cd桿靜止，求撤去拉力后ab桿產(chǎn)生的焦耳熱參考答案一、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、D【解析】A根據(jù)可知，軌道半徑不變，則它的速度大小不變，但是動量的方向不斷變化，即動量不斷變化，選項A錯誤；B飛船繞地球做勻速圓

15、周運動時，萬有引力與速度方向垂直，則萬有引力對飛船不做功，選項B錯誤；C它的速度大小不變，因為萬有引力產(chǎn)生向心加速度，則加速度不等于零，選項C錯誤；D它的速度大小不變，則它的動能不變，高度不變，則引力勢能也不變，選項D正確；故選D。2、B【解析】原、副線圈的匝數(shù)比為k，根據(jù)變壓器的規(guī)律可得據(jù)能量守恒可得當(dāng)升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為nk時，用戶得到的功率為故選B。3、C【解析】根據(jù)題意，設(shè)物塊受到的最大靜摩擦力為f，對物塊受力分析（如圖所示），若Fmgsin，則物體有沿斜面向上運動的趨勢，f的方向應(yīng)沿斜面向下阻礙物體相對運動趨勢，有-；若Fmgsin，則物體有沿斜面向下的運動趨勢，f的方向沿

16、斜面向上阻礙物體相對運動趨勢，有-；由最大靜摩擦力等于滑動摩擦力可知-，由可求得f的值，而物塊的質(zhì)量m、斜面的傾角無法求出，故物塊對斜面的正壓力（）也無法求出綜上所述，正確答案為C【考點定位】靜摩擦力及力的平衡4、C【解析】A在點減速，提供的向心力等于需要的向心力，“嫦娥四號”探測器進(jìn)入圓軌道，故A錯誤；B根據(jù)開普勒第三定律知，可知橢圓軌道的半長軸大于圓軌道的半徑，所以探測器在橢圓軌道上運動的周期大于在圓軌道上運動的周期，故B錯誤；C根據(jù)萬有引力提供向心力，得，可知探測器在橢圓軌道上經(jīng)過點時的加速度等于在圓軌道上經(jīng)過點時的加速度，故C正確；D由以上分析可知探測器在橢圓軌道上經(jīng)過點時的動能大于在

17、圓軌道上經(jīng)過點時的動能，故探測器在橢圓軌道上運動時的機(jī)械能大于在圓軌道上運動時的機(jī)械能，故D錯誤。故選：C。5、B【解析】A 線圈繞垂直磁場的虛線軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生正弦式交流電，交變電動勢最大值：Em=NBS=500.20.10.2200V=40V圖示位置為與中性面垂直的位置，感應(yīng)電動勢為最大，則從此時開始計時，線圈中產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的關(guān)系式為e=40cos200t（V）故A錯誤；B 線圈內(nèi)阻不計，則電壓表示數(shù)為交變電動勢的有效值故B正確；C 根據(jù)變壓比可知，副線圈輸出電壓：電阻R上消耗的功率：故C錯誤；D 變壓器不會改變交流電的頻率，故D錯誤。故選：B。6、A【解析】A攻擊衛(wèi)星的軌道半徑

18、小，進(jìn)攻前需要加速做離心運動，才能進(jìn)入偵查衛(wèi)星軌道，故A正確；B根據(jù)得可知，攻擊前，攻擊衛(wèi)星的軌道半徑小，故攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻前的向心加速度大于攻擊時的向心加速度，故B錯誤；C攻擊衛(wèi)星在攻擊過程中，做加速運動，除引力以外的其他力做正功，機(jī)械能增加，故攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻前的機(jī)械能小于攻擊時的機(jī)械能，故C錯誤；D根據(jù)萬有引力提供向心力得軌道半徑越小，速度越大，當(dāng)軌道半徑最小等于地球半徑時，速度最大，等于第一宇宙速度7.9km/s，故攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻時在軌運行速率小于7.9km/s，故D錯誤。故選A。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

19、得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】A因為是勻強(qiáng)電場，C、D兩點電勢相等，則CD必為等勢線，AC與FD都與CD垂直，故CA與DF皆為電場方向，電子沿BE方向射入該電場，受到的電場力沿AC方向，不可能偏向F，選項A錯誤；B電場強(qiáng)度為E=25V/mB正確；C因AF、BE都與CD平行，進(jìn)一步可知這是三條等勢線，所以A=F=2V，B=E=5V選項C正確；DDE中點的電勢為6.5 V，電子在中點的電勢能為6.5eV，D錯誤。故選BC。8、BC【解析】小球沿圓環(huán)緩慢上移可看做勻速運動，對小球進(jìn)行受力分析，小球受重力G，F(xiàn)，N，三個力。滿足受力平衡。作出受力分析圖如圖所示；由圖可知O

20、ABGFA，即：小球沿圓環(huán)緩慢上移時，半徑不變，AB長度減小，故F減小，N不變；A. F增大，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B. F減小，與結(jié)論相符，選項B正確；C. N不變，與結(jié)論相符，選項C正確；D. N增大，與結(jié)論不相符，選項D錯誤。9、BCD【解析】A由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間引力大于斥力，所以液體表面具有收縮的趨勢，選項A錯誤；B在毛細(xì)現(xiàn)象中，毛細(xì)管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種類和毛細(xì)管的材質(zhì)有關(guān)，選項B正確；C水面上的單分子油膜，在測量分子直徑d的大小時可把分子當(dāng)作球體處理，選項C正確；D食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期

21、性，選項D正確；E分子間距離在小于范圍內(nèi)，分子間距離減小時，引力斥力同時增大，分子力表現(xiàn)為斥力，選項E錯誤。故選BCD。10、BD【解析】A乒乓球發(fā)球機(jī)從固定高度水平發(fā)球，兩個球的豎直位移相同，由可知，兩個球在空中的運動時間相等，故A錯誤；B由于發(fā)球點到中網(wǎng)上邊緣的豎直高度一定，所以前后兩個球從發(fā)出至到達(dá)中網(wǎng)上邊緣的時間相等，故B正確；C兩球均恰好從中網(wǎng)上邊緣經(jīng)過，且從發(fā)出至到達(dá)中網(wǎng)上邊緣的時間相等，由可知前后兩個球發(fā)出時的速度大小之比等于位移大小之比，為，故C錯誤；D前后兩球發(fā)出時速度大小之比為，且在空中運動時間相同，故水平位移之比為，結(jié)合幾何關(guān)系可知，兩落點到中網(wǎng)的距離相等，故D正確。故選

22、BD。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、R1 a 接通電路時，確保電流表安全 保持aP間電壓不變 【解析】(1)1根據(jù)題意要求精確測量電流表內(nèi)阻及分壓式連接，為了便于調(diào)節(jié)分壓，需要選擇阻值較小，額定電流較大的滑動變阻器，即R1。(2)23為了確保開關(guān)閉合后，電路安全，因此滑動變阻器的滑片應(yīng)置于a端，這樣測量電路部分開始時分壓為0，保證了電路安全。(3)4根據(jù)電路圖，連接實物圖如圖所示：。(4)5在實驗步驟中，確保滑動變阻器R的滑片P的位置不變，其理由是保持aP間電壓不變。12、2.25 B A 【解析】(1)1游標(biāo)尺的主尺讀數(shù)為2mm

23、，游標(biāo)尺讀數(shù)為50.05mm=0.25mm，則d=2mm+50.05mm=2.25mm。(2)2A、拉力是直接通過力傳感器測量的，故滑塊質(zhì)量與鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量無關(guān)，故A不必要；B、應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平，保持拉線方向與木板平面平行，這樣拉力才等于合力，故B是必要的。故選B。(3)3研究滑塊的受力，根據(jù)動能定理可知 利用極短時間內(nèi)的平均速度表示瞬時速度，則遮光條通過光電門的瞬時速度則解得研究滑塊動能變化與合外力對它做功的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出的圖象為圖象，故A正確，BCD錯誤。故選A。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、（1）（2）（3）僅從力學(xué)角度分析，氫核減速效果最好，理由見解析【解析】（1）根據(jù)核反應(yīng)過程中核電荷數(shù)與質(zhì)量數(shù)守恒，知核反應(yīng)方程式為；（2）設(shè)中子與氫核、氮核碰撞前后速率為，中子與氫核發(fā)生完全彈性碰撞時，取碰撞前中子的速度方向為正方向，由動量守恒定律和能量守恒定律有：；，解得碰后氫核的速率，同理可得：中子與氮核發(fā)生完全彈性碰撞后，氮核的速率；因此有，解得；（3）僅從力學(xué)角度分析，氫核減