河南省天一大聯(lián)考2022年高三下學(xué)期聯(lián)合考試物理試題含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在彼此間分子力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，直至不再靠近。在此過(guò)程中，下述正確的是A．分子力先增大后減小 B．分子力先做正功，后做負(fù)功C．分子勢(shì)能一直增大 D．分子勢(shì)能先增大后減小2、一輛汽車以速度v勻速行駛了全程的一半，以行駛了另一半，則全程的平均速度為（）A． B． C． D．3、如圖所示,一個(gè)帶正電荷q、質(zhì)量為的小球,從光滑絕緣斜面軌道的A點(diǎn)由靜止下滑,然后沿切線進(jìn)入豎直面上半徑為R的光滑絕緣圓形軌道,恰能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)B.現(xiàn)在空間加一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),若仍從A點(diǎn)由靜止釋放該小球(假設(shè)小球的電荷量q在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持不變,不計(jì)空氣阻力),則（）A．小球一定不能到達(dá)B點(diǎn)B．小球仍恰好能到達(dá)B點(diǎn)C．小球一定能到達(dá)B點(diǎn),且在B點(diǎn)對(duì)軌道有向上的壓力D．小球能否到達(dá)B點(diǎn)與所加的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小有關(guān)4、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為11:1，原線圈接入如圖乙所示的正弦式交變電流，A、V均為理想電表，二極管D正向電阻為零，反向電阻無(wú)窮大，R是定值電阻，L是燈泡，Rt是熱敏電阻（電阻隨溫度升高而減?。Ｒ韵抡f(shuō)法正確的是（）A．交變電流的頻率為100HzB．電壓表的示數(shù)為10VC．當(dāng)溫度升高時(shí)，燈泡L變亮D．當(dāng)溫度降低時(shí)，理想變壓器輸入功率增大5、如圖所示的甲、乙兩圖中，M為自耦變壓器，R是滑動(dòng)變阻器，P1、P2分別足它們的滑動(dòng)鍵，將它們的輸入端a、b、c、d分別接到相同的正弦交流電源上，在它們的輸出端e、f和g、h上各接一個(gè)燈泡L1和L2，兩燈泡均發(fā)光。現(xiàn)將它們的滑動(dòng)鍵P均向下滑動(dòng)一小段距離，若在此過(guò)程中，燈泡不至于燒壞，則（）A．L1、L2均變亮B．L1變亮，L2變暗C．L1變暗，L2變亮D．L1、L2均變暗6、作為我國(guó)核電走向世界的“國(guó)家名片”，華龍一號(hào)是當(dāng)前核電市場(chǎng)上接受度最高的三代核電機(jī)型之一，是我國(guó)核電創(chuàng)新發(fā)展的重大標(biāo)志性成果，其國(guó)內(nèi)外示范工程按期成功的建設(shè)，對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)由核電大國(guó)向核電強(qiáng)國(guó)的跨越具有重要意義。已知發(fā)電站的核能來(lái)源于的裂變，現(xiàn)有四種說(shuō)法①原子核中有92個(gè)質(zhì)子，143個(gè)中子；②的一種可能裂變是變成兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核，反應(yīng)方程為：；③是天然放射性元素，常溫下它的半衰期約為45億年，升高溫度半衰期縮短；④一個(gè)裂變能放出200MeV的能量，合3.2×10-11J。以上說(shuō)法中完全正確的是（）A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④二、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、1966年科研人員曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，用雙子星號(hào)宇宙飛船去接觸正在軌道上運(yùn)行的火箭組（可視為質(zhì)點(diǎn)），接觸后，開(kāi)動(dòng)飛船尾部的推進(jìn)器，使飛船和火箭組共同加速，如圖所示。推進(jìn)器的平均推力為F，開(kāi)動(dòng)時(shí)間Δt，測(cè)出飛船和火箭的速度變化是Δv，下列說(shuō)法正確的有（）A．推力F通過(guò)飛船傳遞給火箭，所以飛船對(duì)火箭的彈力大小應(yīng)為FB．宇宙飛船和火箭組的總質(zhì)量應(yīng)為C．推力F越大，就越大，且與F成正比D．推力F減小，飛船與火箭組將分離8、如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R，在金屬線框的下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，MN和PQ是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．現(xiàn)使金屬線框從MN上方某一高度處由靜止開(kāi)始下落，如圖乙是金屬線框由開(kāi)始下落到bc邊剛好運(yùn)動(dòng)到勻強(qiáng)磁場(chǎng)PQ邊界的v﹣t圖象，圖中數(shù)據(jù)均為己知量，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則在線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．t1到t2過(guò)程中，線框中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较駼．線框的邊長(zhǎng)為v1（t2﹣t1）C．線框中安培力的最大功率為D．線框中安培力的最大功率為9、質(zhì)譜儀用來(lái)分析帶電粒子的質(zhì)量與電荷量，其構(gòu)造原理如圖所示。將第-種粒子源放于處，經(jīng)加速電場(chǎng)（電壓為）加速后垂直于磁場(chǎng)方向、垂直于磁場(chǎng)邊界進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)后到達(dá)磁場(chǎng)邊界上的點(diǎn)。換第二種粒子源也放在處，其粒子同樣到達(dá)點(diǎn)。粒子從粒子源射出的初速度均為零，不計(jì)粒子重力。則下列說(shuō)法正確的是（）A．若第二種粒子的電性與第一種不同，需同時(shí)改變電場(chǎng)方向與磁場(chǎng)方向B．若第二種粒子的電性與第一種不同，只需改變電場(chǎng)方向或磁場(chǎng)方向即可C．若第二種粒子與第--種粒子是同位素，其質(zhì)量比為，保持電場(chǎng)電壓不變，則磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度需調(diào)整為原來(lái)的D．若第二種粒子與第--種粒子的質(zhì)量比為、電荷量比為，保持磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，則電場(chǎng)電壓需調(diào)整為原來(lái)的10、圖中小孩正在蕩秋千，在秋千離開(kāi)最高點(diǎn)向最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）A．繩子的拉力逐漸增大B．繩子拉力的大小保持不變C．小孩經(jīng)圖示位置的加速度可能沿a的方向D．小孩經(jīng)圖示位置的加速度可能沿b的方向三、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(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室做“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)：（1）在物體所受合外力不變時(shí)，改變物體的質(zhì)量，得到數(shù)據(jù)并作出圖象如圖甲所示.由圖象，你得出的結(jié)論為_(kāi)___________（2）物體受到的合力大約為_(kāi)_____（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）保持小車的質(zhì)量不變，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量.在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出a-F關(guān)系的點(diǎn)跡如圖乙所示.經(jīng)過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)跡存在一些問(wèn)題，產(chǎn)生這些問(wèn)題的主要原因可能是______A．軌道與水平方向夾角太大B．軌道保持了水平狀態(tài)，沒(méi)有平衡摩擦力C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)D．所用小車的質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)12．（12分）圖甲為某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)毫安表的電路圖，其中虛線框內(nèi)是毫安表的改裝電路圖。(1)將圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路連接完整________。(2)已知毫安表滿偏電流為1mA，表頭上標(biāo)記的內(nèi)阻值為120Ω，R1和R2為定值電阻。若將開(kāi)關(guān)S2扳到a接線柱，電表量程為4mA;若將開(kāi)關(guān)S2扳到b接線拄，電表量程為16mA則根據(jù)題給條件，定值電阻的阻值應(yīng)選R1＝_____Ω，R2=____Ω。(3)現(xiàn)用一量程為16mA，內(nèi)阻為20Ω的標(biāo)準(zhǔn)電流表A對(duì)改裝電表的16mA擋進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)時(shí)需選取的刻度范圍為1mA～16mA。電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻忽略不計(jì);滑動(dòng)變阻器R有兩種規(guī)格，最大阻值分別為800Ω和1600Ω，則R應(yīng)選用最大阻值為_(kāi)___Ω的滑動(dòng)變阻器。(4)若由于表頭上標(biāo)記的內(nèi)阻值不準(zhǔn)，造成改裝后電流表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)偏大，則表頭內(nèi)阻的真實(shí)值________(填“大于”＂或“小于”)120Ω。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）圖示為某一柱狀透明體的截面圖，半徑為R的圓弧面AB與透明體的側(cè)面AD、BD分別相切于A、B兩點(diǎn)，P點(diǎn)在AD上且AP＝R。現(xiàn)有一細(xì)束單色光從P點(diǎn)垂直AD面射入透明體，射到圓弧面AB時(shí)恰好發(fā)生全反射，第一次從F點(diǎn)射出透明體。已知光在真空中的速度大小為c。求：(1)透明體的折射率n以及從F點(diǎn)射出透明體時(shí)的折射角r的正弦值；(2)單色光從P點(diǎn)射入到從F點(diǎn)射出透明體所用的時(shí)間t。14．（16分）如圖所示，在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正三角形OAB區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)和平行于AB邊水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出)。一帶正電粒子以某一初速度從三角形區(qū)域內(nèi)的O點(diǎn)射入三角形區(qū)域后恰好沿角平分線OC做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)，該粒子仍以此初速度從O點(diǎn)沿角平分線OC射入三角形區(qū)域，則粒子恰好從A點(diǎn)射出；若撤去該區(qū)域內(nèi)的電場(chǎng)，該粒子仍以此初速度從O點(diǎn)沿角平分線OC射入三角形區(qū)域，則粒子將在該區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。粒子重力不計(jì)。求：(1)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r；(2)三角形區(qū)域內(nèi)分別只有電場(chǎng)時(shí)和只有磁場(chǎng)時(shí)，粒子在該區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比。15．（12分）如圖所示，電阻不計(jì)、間距為L(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌固定于水平面上，其左端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒ab垂直放置予導(dǎo)軌上，以水平初速度v0向右運(yùn)動(dòng)，金屬棒的位移為x時(shí)停下。其在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌保持良好接觸。金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。求：金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(1)通過(guò)金屬棒ab的電流最大值和方向；(2)加速度的最大值am；(3)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR。

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、B【解析】

A．兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，直至不再靠近的過(guò)程中，當(dāng)分子間距大于平衡間距時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力；當(dāng)分子間距小于平衡間距時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，分子引力先減小后增大，斥力增大，A錯(cuò)誤；B．兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，直至不再靠近的過(guò)程中，分子力先是引力后是斥力，故先做正功后做負(fù)功，B正確；C．只有分子力做功，先做正功后做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能先增加后減小，C錯(cuò)誤；D．分子力先做正功后做負(fù)功；分子力做功等于分子勢(shì)能的變化量；故分子勢(shì)能先減小后增加，D錯(cuò)誤。故選B。2、B【解析】設(shè)全程為2s，前半程的時(shí)間為：．后半程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：．則全程的平均速度為：．故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B.3、B【解析】不加電場(chǎng)時(shí)，設(shè)恰能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)B的速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：

mg（h-2R）=mv2；…①

在最高點(diǎn)時(shí)，重力提供向心力，有：mg=m…②

加上電場(chǎng)后，設(shè)能到達(dá)B點(diǎn)的速度為v2，根據(jù)動(dòng)能定理得：mv22=（mg+Eq）（h-2R）…③

在最高點(diǎn)時(shí)，重力與電場(chǎng)力的合力提供向心力，有：mg+Eq=m…④

得v2=v，故為小球仍恰好能到達(dá)B點(diǎn)，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B.4、B【解析】

A．交變電流的周期T=0.02s，則頻率為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．變壓器原線圈電壓有效值為U1，則解得U1=110V則選項(xiàng)B正確；C．當(dāng)溫度升高時(shí)，Rt阻值減小，則次級(jí)電阻減小，因次級(jí)電壓不變，則次級(jí)電流變大，電阻R上電壓變大，則燈泡L電壓減小，則燈泡L變暗，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．當(dāng)溫度降低時(shí)，Rt阻值變大，則次級(jí)電阻變大，因次級(jí)電壓不變，則次級(jí)電流變小，則理想變壓器次級(jí)功率減小，則輸入功率減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。5、B【解析】

甲圖向下滑動(dòng)時(shí)匝數(shù)比變小，副線圈的電壓增大，所以L1一定變亮，乙圖向下滑動(dòng)時(shí)，L2支路電阻增大，回路中電流減小，所以L2一定變暗，故B正確ACD錯(cuò)誤。故選B。6、D【解析】

由的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)關(guān)系可知，原子核中有92個(gè)質(zhì)子，143個(gè)中子，①正確；由核反應(yīng)方程中電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒知②正確；半衰期不受外界因素影響，故③錯(cuò)誤；通過(guò)計(jì)算知：200MeV=200×109×1.6×10-19J=3.2×10-11J。④正確。故選D。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．對(duì)飛船和火箭組組成的整體，由牛頓第二定律，有設(shè)飛船對(duì)火箭的彈力大小為N，對(duì)火箭組，由牛頓第二定律，有解得故A錯(cuò)誤；B．由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，有，且解得故B正確；C．對(duì)整體由于（m1+m2）為火箭組和宇宙飛船的總質(zhì)量不變，則推力F越大，就越大，且與F成正比，故C正確；D．推力F減小，根據(jù)牛頓第二定律知整體的加速度減小，速度仍增大，不過(guò)增加變慢，所以飛船與火箭組不會(huì)分離，故D錯(cuò)誤。故選BC。8、BD【解析】

A．金屬線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，磁通量增加，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，根據(jù)楞次定律判斷可知，線框中感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針?lè)较颍蔄錯(cuò)誤；B．由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為v1，勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2﹣t1，故金屬框的邊長(zhǎng)：L＝v1（t2﹣t1），故B正確；CD．在金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，金屬框所受安培力等于重力，則得：mg＝BIL，又，又L＝v1（t2﹣t1），聯(lián)立解得：；線框僅在進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中受安培力，進(jìn)入時(shí)安培力等于重力，離開(kāi)時(shí)安培力大于重力，開(kāi)始減速，故開(kāi)始離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)安培力最大，功率最大，為Pm＝F安t2，又，聯(lián)立得：，故C錯(cuò)誤，D正確．9、ACD【解析】

AB．如圖所示帶電粒子運(yùn)動(dòng)有3個(gè)子過(guò)程。兩種粒子要在電場(chǎng)中加速，則電場(chǎng)力方向相同。因電性不同，則電場(chǎng)方向相反。粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度方向相同，在磁場(chǎng)中均向下偏轉(zhuǎn)，所受洛倫茲力方向相同，由左手定則知粒子電性不同，則磁場(chǎng)方向不同，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．加速電場(chǎng)加速有磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)有解得第二種粒子與第-種粒子是同位素，其電荷量相同，若質(zhì)量比為，則解得故CD正確。故選ACD。10、AC【解析】小孩在最高點(diǎn)時(shí)，速度為零；受重力和拉力，合力沿著切線方向，繩子的拉力是重力沿繩子方向的分力，小于重力；而在最低點(diǎn)，小孩受到的拉力與重力的合力提供向上的向心力，所以繩子的拉力大于重力．可知在秋千離開(kāi)最高點(diǎn)向最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，繩子的拉力逐漸增大，故A正確，故B錯(cuò)誤；當(dāng)秋千離開(kāi)最高點(diǎn)，向最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，小孩的速度增大，合外力的一個(gè)分力指向圓心，提供向心力，另一個(gè)分力沿著切線方向，使小孩速度增大所以加速度方向可能沿圖中的a方向，故C正確，D錯(cuò)誤。所以AC正確，BD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的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、在物體所受合外力不變時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量成反比0.150N至0.160N之間均對(duì)BC【解析】

(1)[1]由圖象，得出在物體所受合外力不變時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量成反比。(2)[2]由牛頓第二定律得，即圖線的斜率等于小車所受的合外力，大小為(3)[3]AB．拉力不為零時(shí)，加速度仍為零，可能有平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤B正確；CD．造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)，原因是沒(méi)有滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，選項(xiàng)C正確D錯(cuò)誤。12、10301600小于【解析】

(1)[1]注意單刀雙擲開(kāi)關(guān)的連線，如圖：(2)[2][3]由歐姆定律知，開(kāi)關(guān)S2扳到a接線柱時(shí)有：開(kāi)關(guān)S2扳到b接線柱時(shí)有：和為改裝電表的量程，解以上各式得：，(3)[4]根據(jù)，電流表校準(zhǔn)時(shí)需選取的刻度最小為1mA，可知電路中總電阻最大為1500Ω，由于最大電阻要達(dá)到1500Ω，所以變阻器要選擇1600Ω。(4)[5]改裝后電流表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電流