安徽省六校教育研究會(huì)2022年高三第一次模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、已知長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流I產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布規(guī)律是B=（k為常數(shù)，r為某點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離）。如圖所示，在同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線甲和乙，兩導(dǎo)線通有大小分別為2I和I且方向相反的電流，O點(diǎn)到兩導(dǎo)線的距離相等。現(xiàn)測(cè)得O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為。則甲導(dǎo)線單位長(zhǎng)度受到的安培力大小為（）A． B． C． D．2、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，一個(gè)處于基態(tài)的氫原子，吸收一個(gè)光子受到發(fā)后最多可以輻射三種不同率的光子，則被吸收光子的能量為A．10.2eV B．12.09ev C．12.75eV D．13.06eV3、如圖所示，AO、BO、CO是完全相同的繩子，并將鋼梁水平吊起，若鋼梁足夠重時(shí)，繩子AO先斷，則（）A．θ=120°B．θ＞120°C．θ＜120°D．不論θ為何值，AO總是先斷4、一靜止的原子核發(fā)生衰變，變成另一個(gè)新的原子核Y，衰變后測(cè)得粒子的速率為v，已知粒子的質(zhì)量為m0，原子核Y的質(zhì)量為M，下列說(shuō)法正確的是（）A．原子核Y的符號(hào)表示為 B．的比結(jié)合能一定大于Y核的比結(jié)合能C．原子核Y的速率為 D．原子衰變過(guò)程中釋放的核能為5、如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由位置Ⅰ平移到位置Ⅱ，第二次將金屬框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到位置Ⅱ，設(shè)先、后兩次穿過(guò)金屬框的磁通量變化分別為Δ?1和A．Δ?1>Δ?26、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為、套在粗糙豎直固定桿處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長(zhǎng)。圓環(huán)從處由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)處的速度最大，到達(dá)處的速度為零，，此為過(guò)程Ⅰ；若圓環(huán)在處獲得一豎直向上的速度，則恰好能回到處，此為過(guò)程Ⅱ．已知彈簧始終在彈性范圍內(nèi)，重力加速度為，則圓環(huán)（）A．過(guò)程Ⅰ中，加速度一直減小B．Ⅱ過(guò)程中，克服摩擦力做的功為C．在C處，彈簧的彈性勢(shì)能為D．過(guò)程Ⅰ、過(guò)程Ⅱ中克服摩擦力做功相同二、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、如圖所示，豎直放置的半圓形軌道與水平軌道平滑連接，不計(jì)一切摩擦．圓心O點(diǎn)正下方放置為2m的小球A，質(zhì)量為m的小球B以初速度v0向左運(yùn)動(dòng)，與小球A發(fā)生彈性碰撞．碰后小球A在半圓形軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離軌道，則小球B的初速度v0可能為（）A． B． C． D．8、“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器在2017年自動(dòng)完成月面樣品采集，并從月球起飛，返回地球。若已知月球半徑為R，“嫦娥五號(hào)”在距月球表面高度為R的圓軌道上飛行，周期為T(mén)，萬(wàn)有引力常量為G，下列說(shuō)法正確的是（）A．月球表面重力加速度為B．月球質(zhì)量為C．月球第一宇宙速度為D．月球密度為9、如圖所示，固定在水平地面上的彈射裝置可以向任意方向以同樣大小的速度發(fā)射小球。當(dāng)小球射出時(shí)速度與水平面成角時(shí)，小球剛好水平飛入固定在水平平臺(tái)上豎直放置的光滑半圓形管道內(nèi)。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到軌道最高點(diǎn)時(shí)，恰與管壁無(wú)相互作用。已知小球質(zhì)量m=0.5kg，初速度v0=6m/s，半圓形管道半徑R=0.18m，g取10m/s2。則有（）A．小球在最高點(diǎn)的速度為0B．小球在軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為30NC．θ=60°D．圓軌道最低點(diǎn)距地面高度h=1.8m10、電阻R接在20V的恒壓電源上時(shí)，消耗的電功率為P；若將R接在如圖所示理想變壓器的副線圈電路中時(shí)，R消耗的電功率為。已知電路中電阻R0的阻值是R的4倍，a、b兩端接在（V）的交流電源上，此變壓器（）A．副線圈輸出電壓的頻率為100HzB．副線圈輸出電壓的有效值為10VC．原、副線圈的匝數(shù)之比為2︰1D．原、副線圈的電流之比為1︰4三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)用如圖所示電路做“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)。他將鐵芯插入小線圈約一半的位置，變阻器的滑片P置于ab的中點(diǎn)，在閉合電鍵瞬間，電流計(jì)的指針向左擺。閉合電鍵后，為使電流計(jì)的指針向右擺，應(yīng)將鐵芯________(選填“插入”或“拔出”)或?qū)⒆冏杵鞯幕琍向_______端滑動(dòng)(選填“a”或“b”)。12．（12分）小明所在的課外活動(dòng)小組在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量導(dǎo)線的電阻率，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室選取了一段金屬絲，經(jīng)過(guò)討論他們進(jìn)行了如下操作。（1）先用刻度尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖l所示，該段金屬絲的長(zhǎng)度為_(kāi)__cm。（2）接著他們使用多用電表粗測(cè)金屬絲的電阻，操作過(guò)程分以下三個(gè)步驟：（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)第②步操作）①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+”“-”插孔，選擇電阻擋“×l”；②____，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，____；③把紅、黑表筆分別與金屬絲的兩端相接，多用電表的示數(shù)如圖2所示。（3）根據(jù)多用電表示數(shù)，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，并在實(shí)驗(yàn)中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，應(yīng)從圖3中的四個(gè)電路中選擇___電路來(lái)測(cè)量金屬絲電阻，閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至最__（填“左”或“右”）端，多次測(cè)量求平均值后測(cè)得該金屬絲的電阻為5.2Ω。A．B．C．D．（4）他們使用千分尺測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖4所示，金屬絲的直徑為_(kāi)__mm。（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算出該金屬絲的電阻率為=____（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）圖（甲）所示，彎曲部分AB和CD是兩個(gè)半徑相等的圓弧，中間的BC段是豎直的薄壁細(xì)圓管（細(xì)圓管內(nèi)徑略大于小球的直徑），細(xì)圓管分別與上、下圓弧軌道相切連接，BC段的長(zhǎng)度L可作伸縮調(diào)節(jié)．下圓弧軌道與地面相切，其中D、A分別是上、下圓弧軌道的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)，整個(gè)軌道固定在豎直平面內(nèi)．一小球多次以某一速度從A點(diǎn)水平進(jìn)入軌道而從D點(diǎn)水平飛出．今在A、D兩點(diǎn)各放一個(gè)壓力傳感器，測(cè)試小球?qū)壍繟、D兩點(diǎn)的壓力，計(jì)算出壓力差△F．改變BC間距離L，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，最后繪得△F-L的圖線如圖（乙）所示，（不計(jì)一切摩擦阻力，g取11m/s2），試求：（1）某一次調(diào)節(jié)后D點(diǎn)離地高度為1．8m．小球從D點(diǎn)飛出，落地點(diǎn)與D點(diǎn)水平距離為2．4m，小球通過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度大小（2）小球的質(zhì)量和彎曲圓弧軌道的半徑大小14．（16分）如圖所示，一長(zhǎng)木板以的速度沿水平桌面向右勻速運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻將一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊緩慢地放到長(zhǎng)木板上，同時(shí)啟動(dòng)長(zhǎng)木板上的制動(dòng)系統(tǒng)，使長(zhǎng)木板以的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，已知物塊的釋放點(diǎn)距離長(zhǎng)木板左端，物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度g取。求：（1）從時(shí)刻開(kāi)始，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間物塊與長(zhǎng)木板具有共同的速度；（2）通過(guò)計(jì)算分析物塊能否從長(zhǎng)木板上滑下，若不能，求出物塊到長(zhǎng)木板左端的距離。15．（12分）如圖甲所示，小車(chē)B緊靠平臺(tái)的邊緣靜止在光滑水平面上，物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度v0從光滑的平臺(tái)水平滑到與平臺(tái)等高的小車(chē)上，物體和小車(chē)的v-t圖像如圖乙所示，取重力加速度g=10m/s2，求：(1)物體A與小車(chē)上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)物體A與小車(chē)B的質(zhì)量之比；(3)小車(chē)的最小長(zhǎng)度。

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、C【解析】

設(shè)兩導(dǎo)線間距為d，根據(jù)右手螺旋定則知，甲導(dǎo)線和乙導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向均為垂直紙面向里，根據(jù)矢量疊加有乙導(dǎo)線在甲導(dǎo)線處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小則甲導(dǎo)線單位長(zhǎng)度受到的安培力大小C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】

一個(gè)氫原子處于激發(fā)態(tài)最多可以輻射三種不同頻率的光子，則該氫原子處于n=4激發(fā)態(tài)，該氫原子處于基態(tài)時(shí)吸收的光子能量為：hv=（-0.85eV）-（-13.6eV）=12.75eV．ABD.由計(jì)算可得被吸收光子的能量為12.75eV，ABD錯(cuò)誤；C.由計(jì)算可得被吸收光子的能量為12.75eV，C正確．3、C【解析】

以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象，分析受力，作出力圖如圖．根據(jù)對(duì)稱性可知，BO繩與CO繩拉力大小相等．由平衡條件得：FAO=2FBOcos，當(dāng)鋼梁足夠重時(shí)，AO繩先斷，說(shuō)明FAO＞FBO，則得到2FBOcos＞FBO，解得：θ＜120°，故C正確，ABD錯(cuò)誤。4、C【解析】

A．注意區(qū)分質(zhì)量數(shù)和質(zhì)量的物理意義，質(zhì)量數(shù)和質(zhì)量不能混淆，原子核Y的符號(hào)表示為，A錯(cuò)誤；B．因反應(yīng)放出核能，則的比結(jié)合能小于Y核的比結(jié)合能，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)量守恒可得得C正確；D．因原子核Y也有動(dòng)能，則衰變過(guò)程中釋放的核能大于，D錯(cuò)誤．故選C。5、C【解析】

第一次將金屬框由位置I平移到位置Ⅱ，磁感線穿過(guò)金屬框的方向沒(méi)有改變，磁通量變化量等于在這兩個(gè)位置時(shí)的磁通量的差值；第二次將金屬框繞邊翻轉(zhuǎn)到位置Ⅱ，磁感.線穿過(guò)金屬框的方向發(fā)生改變，磁通量變化量等于兩個(gè)位置時(shí)的磁通量絕對(duì)值之和，所以Δ?故選C6、D【解析】

A．圓環(huán)從處由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)處的速度最大，則經(jīng)過(guò)處的加速度為零，到達(dá)處的速度為零，所以圓環(huán)先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)，所以加速度先減小，后增大，故A錯(cuò)誤；BCD．在過(guò)程Ⅰ、過(guò)程Ⅱ中，圓環(huán)經(jīng)過(guò)同一位置所受的摩擦力大小相等，則知在兩個(gè)過(guò)程中，克服摩擦力做功相同，設(shè)為，研究過(guò)程Ⅰ，運(yùn)用動(dòng)能定理列式得研究過(guò)程Ⅱ，運(yùn)用動(dòng)能定理列式得聯(lián)立解得克服摩擦力做的功為彈簧彈力做功所以在處，彈簧的彈性勢(shì)能為故B、C錯(cuò)誤，D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與B碰撞的過(guò)程為彈性碰撞，則碰撞的過(guò)程中動(dòng)量守恒，設(shè)B的初速度方向?yàn)檎较?，設(shè)碰撞后B與A的速度分別為v1和v2，則：mv0=mv1+2mv2由動(dòng)能守恒得：聯(lián)立得：

①1.恰好能通過(guò)最高點(diǎn),說(shuō)明小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)小球的重力提供向心力,是在最高點(diǎn)的速度為vmin，由牛頓第二定律得：2mg=

②A在碰撞后到達(dá)最高點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，得：③聯(lián)立①②③得：v0=，可知若小球B經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)，則需要：v0?2.小球不能到達(dá)最高點(diǎn)，則小球不脫離軌道時(shí)，恰好到達(dá)與O等高處，由機(jī)械能守恒定律得：④聯(lián)立①④得：v0=可知若小球不脫離軌道時(shí),需滿足：v0?由以上的分析可知,若小球不脫離軌道時(shí),需滿足：v0?或v0?，故AD錯(cuò)誤，BC正確．故選BC【點(diǎn)睛】小球A的運(yùn)動(dòng)可能有兩種情況：1．恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，說(shuō)明小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)小球的重力提供向心力，由牛頓第二定律求出小球到達(dá)最高點(diǎn)點(diǎn)的速度，由機(jī)械能守恒定律可以求出碰撞后小球A的速度．由碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒及能量守恒定律可以求出小球B的初速度；2．小球不能到達(dá)最高點(diǎn)，則小球不脫離軌道時(shí)，恰好到達(dá)與O等高處，由機(jī)械能守恒定律可以求出碰撞后小球A的速度．由碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒及能量守恒定律可以求出小球B的初速度．8、BD【解析】

B．對(duì)探測(cè)器，萬(wàn)有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有解得故B選項(xiàng)正確；A．月球表面的重力加速度為則A選項(xiàng)錯(cuò)誤；C．月球的第一宇宙速度為月球表面的環(huán)繞速度，根據(jù)牛頓第二定律，有解得故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；D．月球的密度故D選項(xiàng)正確。故選BD。9、BC【解析】

A．小球在最高點(diǎn)恰與管壁無(wú)相互作用力，根據(jù)牛頓第二定律解得A錯(cuò)誤；B．小球從圓軌道最低點(diǎn)至最高點(diǎn)由機(jī)械能守恒有解得在最低點(diǎn)有解得根據(jù)牛頓第三定律可知小球在軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為30N，B正確；C．平拋運(yùn)動(dòng)水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，分解速度解得解得C正確；D．在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，逆過(guò)程為自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解得D錯(cuò)誤。故選BC。10、BC【解析】

A．變壓器不改變交變電流的頻率，由題可知，交流電壓的頻率為故A錯(cuò)誤；B．由題意可得解得故B正確；C．電源的有效值為設(shè)原、副線圈的匝數(shù)之比為n，則原、副線圈的電流之比為則R0兩端電壓為，根據(jù)原、副線圈電壓比等匝數(shù)比即解得故C正確；D．由原、副線圈中的電流之比等匝數(shù)反比可知，原、副線圈的電流之比為1：2，故D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、拔出、a【解析】在閉合電鍵瞬間，磁通量增加，電流計(jì)的指針向左擺。閉合電鍵后，為使電流計(jì)的指針向右擺，則應(yīng)使磁通量減小，即應(yīng)將鐵芯拔出或?qū)⒆冏杵鞯幕琍向a端滑動(dòng)，增大電阻，減小電流，從而減小磁通量。12、60.50（60.48～60.52均可）將紅、黑表筆短接使指針指向電阻刻度“0”刻線D左0.200【解析】

（1）[1]毫米刻度尺的分度值為，所以讀數(shù)為：70.50cm-10.00cm=60.50cm；（2）[2][3]②將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向表盤(pán)右側(cè)的“0”刻度線，即表盤(pán)中電阻刻度“0”刻線；（3）[4][5]電阻為，電流表的分壓相對(duì)較為明顯，所以電流表應(yīng)采用外接法；為獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用分壓式接法，所以選擇電路D，滑片P開(kāi)始應(yīng)調(diào)節(jié)至左端，使電壓從0開(kāi)始調(diào)節(jié)；（4）[6]螺旋測(cè)微器的精度為，所以讀數(shù)為：；（5）[7]根據(jù)電阻定律：金屬絲的橫截面積：所以電阻率：。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、⑴vD＝6m/s；⑵m＝1.2kg，r＝1.4m【解析】試題分析：⑴設(shè)小球經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度為vD，小球從D點(diǎn)離開(kāi)后做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上為自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：h＝①在水平方向上為勻速運(yùn)動(dòng)，有：x＝vDt②由①②式聯(lián)立解得：vD＝＝6m/s⑵設(shè)小球的質(zhì)量為m，圓軌道的半徑為r，在D點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有：FD＋mg＝③在A點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有：FA－mg＝④小