河南省登封市外國語中學(xué)2021-2022學(xué)年高三考前熱身物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，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(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、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（）A．I1增大，I2不變，U增大B．I1減小，I2不變，U減小C．I1增大，I2減小，U增大D．I1減小，I2增大，U減小2、甲、乙兩物體從同一點(diǎn)出發(fā)且在同一條直線上運(yùn)動(dòng)，它們的位移—時(shí)間（x–t）圖象如圖所示，由圖象可以得出在0~4s內(nèi)（）A．甲、乙兩物體始終同向運(yùn)動(dòng)B．4s時(shí)甲、乙兩物體間的距離最大C．甲的平均速度等于乙的平均速度D．甲、乙兩物體間的最大距離為6m3、如圖所示，一直角三角形acd在豎直平面內(nèi)，同一豎直面內(nèi)的a、b兩點(diǎn)關(guān)于水平邊cd對(duì)稱，點(diǎn)電荷Q1、Q2固定在c、d兩點(diǎn)上。一質(zhì)量為m、帶負(fù)電的小球P在a點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，取重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．Q2對(duì)P的靜電力大小為B．Q1、Q2的電荷量之比為C．將P從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做正功D．將P從a點(diǎn)沿直線移到b點(diǎn)，電勢能先增大后減小4、2019年1月3日，嫦娥四號(hào)成功著陸在月球背面開始了對(duì)月球背面區(qū)域的科學(xué)考察之旅。由于月球在繞地球的運(yùn)行過程中永遠(yuǎn)以同一面朝向地球，導(dǎo)致地球上的任何基站信號(hào)都無法直接穿透月球與嫦娥四號(hào)建立聯(lián)系，為此，我國特意于2018年5月21日成功發(fā)射了嫦娥四號(hào)中繼星“鵲橋”，如下圖所示，若忽略除地球和月球外其他天體的影響，運(yùn)行在地月第二拉格朗日點(diǎn)（L2點(diǎn)）的“鵲橋”的運(yùn)動(dòng)可簡化為同時(shí)參與了以L2點(diǎn)為中心的自轉(zhuǎn)和與月球一起繞地球的公轉(zhuǎn)兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，以確保嫦娥四號(hào)和地球之間始終能夠正常的進(jìn)行通訊聯(lián)系。以下關(guān)于月球和中繼星“鵲橋”運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)中正確的是：A．月球的自轉(zhuǎn)周期與其繞地球的公轉(zhuǎn)周期一定是相同的B．“鵲橋”的公轉(zhuǎn)周期一定大于月球的公轉(zhuǎn)周期C．“鵲橋”的自轉(zhuǎn)的周期一定等于其繞地球公轉(zhuǎn)的周期D．“鵲橋”繞L2點(diǎn)自轉(zhuǎn)的向心力一定是地球和月球?qū)ζ淙f有引力的合力5、如圖甲所示，小物塊A放在長木板B的左端，一起以v0的速度在水平臺(tái)階上向右運(yùn)動(dòng)，已知臺(tái)階MN光滑，小物塊與臺(tái)階PQ部分動(dòng)摩擦因數(shù)，臺(tái)階的P點(diǎn)切線水平且與木板等高，木板撞到臺(tái)階后立即停止運(yùn)動(dòng)，小物塊繼續(xù)滑行。從木板右端距離臺(tái)階P點(diǎn)s=8m開始計(jì)時(shí)，得到小物塊的v—t圖像，如圖乙所示。小物塊3s末剛好到達(dá)臺(tái)階P點(diǎn)，4s末速度剛好變?yōu)榱?。若圖中和均為未知量，重力加速度g取10m/s2，下列說法中正確的是（）A．由題中數(shù)據(jù)可知，木板長度為2.5mB．小物塊在P點(diǎn)的速度為2m/sC．小物塊和木板的初速度D．小物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)6、如圖所示，是一個(gè)研究向心力與哪些因素有關(guān)的DIS實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，其中質(zhì)量為m的圓柱體放置在未畫出的光滑圓盤邊緣，繩子一端連接小圓柱體，另一端連接力傳感器，使圓柱體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，光電傳感器測定的是圓柱體的線速度。關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)下列說法不正確的是（）A．研究向心力與半徑的關(guān)系時(shí)，保持圓柱體線速度和質(zhì)量一定，應(yīng)畫圖像B．研究向心力與線速度的關(guān)系時(shí)，保持圓柱體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑一定，應(yīng)畫圖像C．研究向心力與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，保持圓柱體線速度和運(yùn)動(dòng)半徑一定，應(yīng)畫圖像D．如能保證兩個(gè)傳感器同步記錄，圓筒可以不做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，同樣可以完成該實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、多?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、光滑絕緣的水平地面上，一質(zhì)量m=1.0kg、電荷量q=1.0×10-6C的小球靜止在O點(diǎn)，現(xiàn)以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)在水平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy，如圖所示，從t=0時(shí)刻開始，水平面內(nèi)存在沿x、y方向的勻強(qiáng)電場E1、E2，場強(qiáng)大小均為1.0×107V/m；t=0.1s時(shí)，y方向的電場變?yōu)?y方向，場強(qiáng)大小不變；t=0.2s時(shí)，y方向的電場突然消失，x方向的電場變?yōu)?x方向，大小。下列說法正確的是（）A．t=0.3s時(shí)，小球速度減為零B．t=0.1s時(shí)，小球的位置坐標(biāo)是（0.05m，0.15m）C．t=0.2s時(shí)，小球的位置坐標(biāo)是（0.1m，0.1m）D．t=0.3s時(shí)，小球的位置坐標(biāo)是（0.3m，0.1m）8、如圖所示，在豎直紙面內(nèi)有四條間距均為L的水平虛線L1、L2、L3、L4，在L1、L2之間與L3，L4之間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。現(xiàn)有一矩形線圈abcd，長邊ad=3L，寬邊cd=L，質(zhì)量為m，電阻為R，將其從圖示位置（cd邊與L1重合）由靜止釋放，cd邊經(jīng)過磁場邊界線L3時(shí)恰好開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中線圈始終處于同一豎直面內(nèi)，cd邊始終水平，已知重力加速度g=10m/s2，則（）A．a(chǎn)b邊經(jīng)過磁場邊界線L1后線圈要做一段減速運(yùn)動(dòng)B．a(chǎn)b邊經(jīng)過磁場邊界線L3后線圈要做一段減速運(yùn)動(dòng)C．cd邊經(jīng)過磁場邊界線L2和L4的時(shí)間間隔大于D．從線圈開始運(yùn)動(dòng)到cd邊經(jīng)過磁場邊界線L4過程中，線圈產(chǎn)生的熱量為2mgL－9、多年前在日本本州島附近海域曾發(fā)生里氏9.0級(jí)地震，地震和海嘯引發(fā)福島第一核電站放射性物質(zhì)泄漏，其中放射性物質(zhì)碘131的衰變方程為。根據(jù)有關(guān)放射性知識(shí)，下列說法正確的是（）A．粒子為B．若生成的處于激發(fā)態(tài)，它會(huì)放出穿透能力最強(qiáng)的射線C．的半衰期大約是8天，取碘原子核，經(jīng)8天后就只剩下碘原子核了D．中有53個(gè)質(zhì)子和78個(gè)核子10、如圖所示，在粗糙的水平地面上放著一左測截面是半圓的柱狀物體B，在物體B與豎直墻之間放置一光滑小球A，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用水平力F拉著物體B緩慢向右移動(dòng)一小段距離后，系統(tǒng)仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，在此過程中，下列判斷正確的是（）A．小球A對(duì)物體B的壓力逐漸增大 B．小球A對(duì)物體B的壓力逐漸減小C．拉力F逐漸減小 D．墻面對(duì)小球A的支持力先增大后減小三、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）在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系，并測定彈簧的勁度系數(shù)”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)先測出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在繩子的下端，每次測出相應(yīng)的彈簧總長度。數(shù)據(jù)記錄如下表所示：（彈力始終未超過彈性限度，取）記錄數(shù)據(jù)組123456鉤碼總質(zhì)量0306090120150彈簧總長6.007.118.209.3110.4011.52（1）在圖乙坐標(biāo)系中作出彈簧彈力大小與彈簧總長度之間的函數(shù)關(guān)系的圖線_______。（2）由圖線求得該彈簧的勁度系數(shù)__________。（保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）如圖甲所示，用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼，探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長長度的關(guān)系實(shí)驗(yàn)．（1）實(shí)驗(yàn)中還需要的測量工具有：______（2）如圖乙所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪圖，縱軸是鉤碼質(zhì)量m，橫軸是彈簧的形變量x，由圖可知：圖線不通過原點(diǎn)的原因是由于______；彈簧的勁度系數(shù)______計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字，重力加速度g??；（3）如圖丙所示，實(shí)驗(yàn)中用兩根不同的彈簧a和b，畫出彈簧彈力F與彈簧長度L的圖象，下列正確的是______A．a(chǎn)的原長比b的長B．的勁度系數(shù)比b的大C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小D．彈力與彈簧長度成正比四、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，平行單色光垂直射到玻璃制成的半徑為R的半球平面上，玻璃對(duì)該單色光的折射率為，玻璃半球的下方平行于玻璃半球平面放置一光屏，單色光經(jīng)半球折射后在光屏上形成一個(gè)圓形光斑。不考慮光的干涉和衍射，真空中光速為r。求：（i）當(dāng)光屏上的光斑最小時(shí)，圓心O到光屏的距離；（ii）圓心O到光屏的距離為d=3R時(shí)，光屏被照亮的面積。14．（16分）一半圓柱形透明體橫截面如圖所示，O為截面的圓心，半徑R＝cm，折射率n＝．一束光線在橫截面內(nèi)從AOB邊上的A點(diǎn)以60°的入射角射入透明體，求該光線在透明體中傳播的時(shí)間．（已知真空中的光速c＝3.0×108m/s）15．（12分）如圖所示，為正對(duì)放置的水平金屬板M、N的中線。熱燈絲逸出的電子（初速度、重力均不計(jì)）在電壓為U的加速電場中由靜止開始運(yùn)動(dòng)，從小孔O射入兩板間正交的勻強(qiáng)電場、勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）后沿做直線運(yùn)動(dòng)。已知兩板間的電壓為2U，兩板長度與兩板間的距離均為L，電子的質(zhì)量為m、電荷量為e。求：(1)板間勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B和方向；(2)若保留兩金屬板間的勻強(qiáng)磁場不變使兩金屬板均不帶電，則從小孔O射入的電子在兩板間運(yùn)動(dòng)了多長時(shí)間？

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、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)勢和內(nèi)阻不變，采用局部→整體→局部的方法，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2、C【解析】

A．圖像的斜率等于速度，可知在內(nèi)甲、乙都沿正向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向相同。內(nèi)甲沿負(fù)向運(yùn)動(dòng)，乙仍沿正向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向相反，故A錯(cuò)誤。BD．內(nèi)甲乙同向運(yùn)動(dòng)，甲的速度較大，兩者距離不斷增大。后甲反向運(yùn)動(dòng)，乙仍沿原方向運(yùn)動(dòng)，兩者距離減小，則時(shí)甲、乙兩物體間的距離最大，最大距離為，故BD錯(cuò)誤。C．由圖知，在內(nèi)甲、乙的位移都是，平均速度相等，故C正確。3、B【解析】

A．由于P處于平衡狀態(tài)，可知Q2對(duì)P的靜電力大小為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．同理可知Q1對(duì)P的靜電力大小為設(shè)ac=L，則由庫侖定律聯(lián)立解得Q1、Q2的電荷量之比為選項(xiàng)B正確；CD．將P從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力先做正功，后做負(fù)功，電勢能先減小后增加，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B。4、A【解析】

A.月球一面始終朝著地球，說明月球也有自轉(zhuǎn)，其自轉(zhuǎn)周期等于其公轉(zhuǎn)周期，故A正確；B.地月系統(tǒng)的拉格朗日點(diǎn)就是小星體在該位置時(shí)，可以與地球和月球基本保持相對(duì)靜止，故中繼星“鵲橋”隨拉格朗日點(diǎn)L2繞地球運(yùn)動(dòng)的周期等于月球繞地球的周期，故B錯(cuò)誤；C.為確保嫦娥四號(hào)和地球之間始終能夠正常的進(jìn)行通訊聯(lián)系，所以“鵲橋”的自轉(zhuǎn)的周期要小其繞地球公轉(zhuǎn)的周期，故C錯(cuò)誤；D.中繼星“鵲橋”繞拉格朗日點(diǎn)L2運(yùn)動(dòng)過程，只受到地球和月球萬有引力作用，合力不能提供向心力，因此還受到自身的動(dòng)力作用，故D錯(cuò)誤。5、A【解析】

C．木板B和物塊A在一起勻速運(yùn)動(dòng)，可得初速度故C錯(cuò)誤；B．物塊滑上臺(tái)階后繼續(xù)勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為，時(shí)間為，有故B錯(cuò)誤；AD．當(dāng)木板B和臺(tái)階相撞后立即停止，物塊A繼續(xù)在木板上勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，運(yùn)動(dòng)的位移為板長L，則勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為物塊離開木板的速度為板長為聯(lián)立各式和數(shù)據(jù)解得，故A正確，D錯(cuò)誤。故選A。6、A【解析】

A．根據(jù)向心力公式結(jié)合牛頓第二定律有可知研究向心力與半徑的關(guān)系時(shí)，保持圓柱體線速度和質(zhì)量一定，應(yīng)畫圖像，二者呈線性關(guān)系，便于研究，A錯(cuò)誤；B．研究向心力與線速度的關(guān)系時(shí)，保持圓柱體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑一定，應(yīng)畫圖像，B正確；C．研究向心力與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，保持圓柱體線速度和運(yùn)動(dòng)半徑一定，應(yīng)畫圖像，C正確；D．如能保證兩個(gè)傳感器同步記錄，圓筒可以不做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，光電傳感器測量圓柱通過瞬間的線速度，力傳感器測量此時(shí)瞬間的向心力（繩子拉力）大小，同樣可以完成該實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，D正確。本題選擇不正確的，故選A。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、AD【解析】

從t=0時(shí)刻開始，水平面內(nèi)存在沿+x、+y方向的勻強(qiáng)電場E1、E2，場強(qiáng)大小均為，則由牛頓第二定律可知小球沿+x、+y方向的加速度的大小均為經(jīng)過1s，t=0.1s時(shí)，小球沿+x、+y方向的速度大小均為小球沿+x、+y方向的位移大小均為在第2個(gè)0.1s內(nèi)，小球沿x方向移動(dòng)的距離沿y方向移動(dòng)的距離沿y方向移動(dòng)的速度t=0.2s時(shí)，y方向的電場突然消失，x方向的電場變?yōu)?x方向，則在第3個(gè)0.1s內(nèi)小球沿+x方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由可知，在第3個(gè)0.1s內(nèi)，小球沿+x方向移動(dòng)的距離t=0.3s時(shí)，小球的速度微綜上分析可知，AD正確，BC錯(cuò)誤。故選AD。8、BC【解析】

A．cd邊經(jīng)過磁場邊界線L3時(shí)恰好開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，cd邊從L3到L4的過程中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，cd邊到L4時(shí)ab邊開始到達(dá)L1，則ab邊經(jīng)過磁場邊界線L1后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)b邊從L2到L3的過程中，穿過線圈的磁通量沒有改變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不受安培力，線圈做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則ab邊進(jìn)入下方磁場的速度比cd邊進(jìn)入下方磁場的速度大，所受的安培力增大，所以ab邊經(jīng)過磁場邊界線L3后線圈要做一段減速運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．cd邊經(jīng)過磁場邊界線L3時(shí)恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件有而聯(lián)立解得cd邊從L3到L4的過程做勻速運(yùn)動(dòng)，所用時(shí)間為cd邊從L2到L3的過程中線圈做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為g，設(shè)此過程的時(shí)間為t1，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得得故cd邊經(jīng)過磁場邊界線L2和L4的時(shí)間間隔為故C正確；D．線圈從開始運(yùn)動(dòng)到cd邊經(jīng)過磁場邊界線L4過程，根據(jù)能量守恒得故D錯(cuò)誤。故選BC。9、BC【解析】

A．根據(jù)衰變過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，粒子為粒子，故A錯(cuò)誤；B．若生成的處于激發(fā)態(tài)，還會(huì)放出射線，射線的穿透能力最強(qiáng)，故B正確；C．半衰期是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，指的是有一半原子核發(fā)生衰變所需要的時(shí)間，只對(duì)大量的原子核適用，對(duì)少數(shù)原子核是不適用的，所以若取碘原子核，經(jīng)8天后就只剩下碘原子核了，故C正確；D．中有53個(gè)質(zhì)子，131表示質(zhì)量數(shù)（核子數(shù)），故D錯(cuò)誤。故選BC。10、AC【解析】

ABD．對(duì)A球受力分析并建立直角坐標(biāo)系如圖，由平衡條件得：豎直方向水平方向聯(lián)立解得B緩慢向右移動(dòng)一小段距離，A緩慢下落，則θ增大。所以FN增大，N增大，由牛頓第三定律知故小球A對(duì)物體B的壓力逐漸增大，故A正確，BD錯(cuò)誤；C．整體水平方向受力平衡，則由于最大靜摩擦力不變，N增大、則F減小，故C正確。故選AC。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、28【解析】

(1)[1]按照表中所給數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)并用一條直線連接即可，要注意讓盡可能多的點(diǎn)連在線上，不通過直線的點(diǎn)大致均勻地分布在直線兩側(cè)，偏差過大的點(diǎn)是測量錯(cuò)誤，應(yīng)該舍去。(2)[2]根據(jù)表達(dá)式，得圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，故12、刻度尺彈簧有自身重力4.9B【解析】

（1）［1］