2022屆甘肅省平?jīng)鍪懈呷诙卧\斷性檢測物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷

考生須知：

1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色

字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。

2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。

3.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。

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、中國自主研發(fā)的世界首座具有第四代核電特征的核電站一華能石島灣高溫氣冷堆核電站，位于山東省威海市榮成石

島灣。目前核電站使用的核燃料基本都是濃縮鈾，有一種典型的鈾核裂變方程是叫U+XT嗎Ba+；，Kr+3x。下列

關(guān)于x的說法正確的是（）

A.x是a粒子，具有很強(qiáng)的電離本領(lǐng)

B.x是a粒子，穿透能力比較弱

C.x是中子，中子是盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)最先發(fā)現(xiàn)的

D.x是中子，中子是查德威克通過實(shí)驗(yàn)最先發(fā)現(xiàn)的

2、在豎直平衡（截面）內(nèi)固定三根平行的長直導(dǎo)線a、b、c,通有大小相等、方向如圖所示的電流.若在三根導(dǎo)線所

在空間內(nèi)加一勻強(qiáng)磁場后，導(dǎo)線a所受安培力的合力恰好為零，則所加磁場的方向可能是（）

左八”?右

abc

A.垂直導(dǎo)線向左

B.垂直導(dǎo)線向右

C.垂直紙面向里

D.垂直紙面向外

3、如圖所示電路中，電流表A和電壓表V均可視為理想電表.現(xiàn)閉合開關(guān)S后，將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)，下

列說法正確的是（）

A.電流表A的示數(shù)變小，電壓表V的示數(shù)變大

B.小燈泡L變亮

C.電容器C上電荷量減少

D.電源的總功率變大

4、如圖所示，N匝矩形導(dǎo)線框以角速度。繞對稱軸00'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框面積為S,線框電阻、電感均不計(jì)，在OO'左

側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，外電路接有電阻R,理想電流表A,貝IJ：()

XXX

xxx

XXX

XXX

A,從圖示時(shí)刻起，線框產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢為e=NHoSsind

6

B.交流電流表的示數(shù)

4R

C.R兩端電壓的有效值U=@N8S

2

D.一個(gè)周期內(nèi)R的發(fā)熱量0=型警1

5、如圖所示，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星P的角速度為。，對地球的張角為?；《?，萬有引力常量為G。則下列

說法正確的是()

X..........

A.衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)屬于勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

B.張角。越小的衛(wèi)星，其角速度①越大

C.根據(jù)已知量可以求地球質(zhì)量

D.根據(jù)已知量可求地球的平均密度

6、如圖所示，一個(gè)下面裝有輪子的貯氣瓶停放在光滑的水平地面上，頂端與豎直墻壁接觸，現(xiàn)打開尾端閥門，氣體往

外噴出，設(shè)噴口面積為S,氣體密度為「，氣體往外噴出的速度為乙則氣體剛噴出時(shí)鋼瓶頂端對豎直墻的作用力大

小是（）

21

A.pvSB.弋C.-pv2SD.pv2S

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。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，尸和。是介質(zhì)中平衡位置分別位于x=lm和x=7m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。f=0時(shí)刻波傳到P

質(zhì)點(diǎn)，尸開始沿y軸正方向振動(dòng)，Uis時(shí)刻尸第1次到達(dá)波峰，偏離平衡位置位移為0.2m；/=7s時(shí)刻。第1次到達(dá)波

峰。下列說法正確的是（）

A.波的頻率為4Hz

B.波的波速為lm/s

C.P和。振動(dòng)反相

D.UI3s時(shí)刻，Q加速度最大，方向沿y軸負(fù)方向

E.0~13s時(shí)間，。通過的路程為1.4m

8、三個(gè)質(zhì)量相同的物體A、B、C如圖所示放置在光滑的水平面上，斜劈A的傾角為B的上表面水平，現(xiàn)對A施

加水平向左的力/，三個(gè)物體相對靜止一起向左勻加速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g,下列說法正確的是（）

A.B、C間的摩擦力大小為:尸

B.A、B間的摩擦力大小為2，”gsine+gEcose

C.若A、B間，B、C間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則尸逐漸增大，A、B間先滑動(dòng)

D.若A、B間，B、C間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則F逐漸增大，B、C間先滑動(dòng)

9、如圖，矩形閉合導(dǎo)線框abed平放在光滑絕緣水平面上，導(dǎo)線框的右側(cè)有一豎直向下且范圍足夠大的有左邊界尸。

的勻強(qiáng)磁場。導(dǎo)線框在水平恒力尸作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，協(xié)邊始終與P。平行。用人、/2分別表示線框詔和cd邊

剛進(jìn)入磁場的時(shí)刻。下列v-t圖像中可能反映導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)過程的是

XXXX

B

XXXX

XXXX

XXXX

10、如圖所示，帶有正電荷的A粒子和3粒子同時(shí)以同樣大小的速度（速度方向與邊界的夾角分別為30。、60。）從寬度

為d的有界勻強(qiáng)磁場的邊界上的O點(diǎn)射入磁場，又恰好都不從另一邊界飛出，則下列說法中正確的是（）

A.A、8兩粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為1：6

B.A、B兩粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為3（2—6）：1

C.A、8兩粒子的比荷之比是退：1

D.A、8兩粒子的比荷之比是（2+6）：3

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）某小組要測定某金屬絲的電阻率。

⑴用螺旋測微器測量金屬絲的直徑。為防止讀數(shù)時(shí)測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如圖甲所示的部件（選填

“4"、"8"、"。，或"O")。從圖中的示數(shù)可讀出金屬絲的直徑為mm.

(2)某同學(xué)采用如圖乙所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。測得金屬絲AB的直徑為d,改變金屬夾P的位置，測得多組金屬絲接入電

路的長度L及相應(yīng)電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)/,作出亍一心如圖丙所示，測得圖線斜率為K則該金屬絲的電阻率「

為______

(3)關(guān)于電阻率的測量，下列說法中正確的有

A.開關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器2的滑片應(yīng)置于最右端

B.實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器R的滑片位置確定后不可移動(dòng)

C.待測金屬絲48長時(shí)間通電，會(huì)導(dǎo)致電阻率測量結(jié)果偏小

D.該實(shí)驗(yàn)方案中電流表A的內(nèi)阻對電阻率測量結(jié)果沒有影響

12.(12分)如圖甲所示，在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，主要過程如下：

A.設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、……；

B.分析紙帶，求出橡皮筋做功使小車獲得的速度也、也、V3、

C.作出W-v圖象；

D.分析印…圖象.如果W-v圖象是一條直線，表明W^v；如果不是直線，可考慮是否存在儼、Woe/、亞8?

等關(guān)系.

(1)實(shí)驗(yàn)中得到的一條如圖乙所示的紙帶，求小車獲得的速度應(yīng)選______________(選填“AB”或“C?！?段來計(jì)算.

乙

(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的有

A.通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加

B.通過改變小車質(zhì)量可以改變橡皮筋對小車做的功

C.每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長度必需保持一致

D.先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出

（3）在該實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作，紙帶足夠長，點(diǎn)跡清晰的紙帶上并沒有出現(xiàn)一段等間距的點(diǎn)，造成這種情況的

原因可能是.（寫出一條即可）

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）人們對手機(jī)的依賴性越來越強(qiáng)，有些人喜歡躺著玩手機(jī)。若手機(jī)的質(zhì)量為150g,從離人臉約20cm的高

度無初速度掉落，砸到人臉后手機(jī)未反彈，人臉受到手機(jī)的沖擊時(shí)間約為0.1s,重力加速度g=10m/s2,試求手機(jī)對人

臉的平均沖力大小。

14.（16分）如圖所示,三棱鏡ABC三個(gè)頂角度數(shù)分別為N4=75。、NB=60。、NC=45。,一束頻率為5.3x10"的單色

細(xì)光束從AB面某點(diǎn)入射，進(jìn)入棱鏡的光線在AC面上發(fā)生全反射，離開棱鏡BC面時(shí)恰好與BC面垂直，已知光在真空中

的速度c=3xlOsm/s,玻璃的折射率〃=1.5,求：

人

①這束入射光線的入射角的正弦值。

②光在棱鏡中的波長。

15.（12分）如圖所示，用透明材料做成一長方體形的光學(xué)器材，要求從上表面射入的光線能從右側(cè)面射出，那么所

選的材料的折射率應(yīng)滿足什么條件？

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】

AB.根據(jù)該反應(yīng)的特點(diǎn)可知，該核反應(yīng)屬于重核裂變，根據(jù)核反應(yīng)方程的質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，x為中子，

故AB錯(cuò)誤；

CD.根據(jù)物理學(xué)史可知，盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，預(yù)言了中子的存在，中子是查德威克通過實(shí)驗(yàn)最先發(fā)現(xiàn)的，故C錯(cuò)誤,

D正確。

故選D。

2、D

【解析】

根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線5在。處的磁場向里，導(dǎo)線c在〃處的磁場向外，因分離a較近，可知加在a處的合磁場垂

直紙面向里；因?qū)Ь€a所受安培力的合力恰好為零，可知a處所加磁場的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲猓?/p>

A.垂直導(dǎo)線向左，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.垂直導(dǎo)線向右，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.垂直紙面向里，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.垂直紙面向外，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；

3、A

【解析】

A、B閉合開關(guān)S后，將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，

電路中總電流I減小，則小燈泡L變暗，電流表A的示數(shù)變小.電壓表的示數(shù)U=E-I（RL+D,I減小，其他量不變,

則U增大，即電壓表V的示數(shù)變大.故A正確，B錯(cuò)誤.

C、電容器的電壓等于變阻器兩端的電壓，即等于電壓表的示數(shù)，U增大，由Q=CU,知電容器C上的電荷量增大.故

C錯(cuò)誤.

D、電源的總功率P=ELI減小，則電源的總功率變小.故D錯(cuò)誤.

故選A

4、B

【解析】

A.、由圖可知線圈只有一半在磁場中，產(chǎn)生的電動(dòng)勢的最大值為：耳“=幡2啰=券@,從圖示時(shí)刻起，線框產(chǎn)生

的瞬時(shí)電動(dòng)勢為：e=-NBScosina）t,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

2

B、交流電流表的示數(shù)為：/=冬=叵竺竺，故選項(xiàng)B正確；

y/2R4R

C、R兩端電壓的有效值：U=IR=—NBSa＞，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

4

D、一個(gè)周期內(nèi)的發(fā)熱量：Q=I?RT=出NBSQZ.卡工生=型Nd2s2,故選項(xiàng)口錯(cuò)誤.

4R①4R

5、D

【解析】

A.衛(wèi)星的加速度方向一直改變，故加速度一直改變，不屬于勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤;

B.設(shè)地球的半徑為R,衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,由幾何知識得

.6R

sin—=—

2r

可知張角越小，r越大，根據(jù)

可知，越大，角速度“越小，故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)萬有引力提供向心力，則有

解得地球質(zhì)量為

因?yàn)閞未知，所以由上面的式子可知無法求地球質(zhì)量，故C錯(cuò)誤;

D.地球的平均密度

4^-Gsin3—

2

知可以求出地球的平均密度，故D正確。

故選D。

6、D

【解析】

對噴出氣體分析，設(shè)噴出時(shí)間為/,則噴出氣體質(zhì)量為〃2=QSU『，由動(dòng)量定理，有

Ft=mv

其中尸為瓶子對噴出氣體的作用力，可解得

t

根據(jù)牛頓第三定律，噴出氣體對瓶子作用力大小為尸，再對瓶子分析，由平衡條件和牛頓第三定律求得鋼瓶頂端對豎

直墻壁的作用力大小也是F,故D正確，ABC錯(cuò)誤。

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。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、BCE

【解析】

A.由題意可知

1丁，

—T=ls

4

可得

T=4s

頻率

戶0.25Hz

選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.Z=ls時(shí)刻尸第1次到達(dá)波峰，U7s時(shí)刻。第1次到達(dá)波峰，可知在6s內(nèi)波傳播了6m,則波速為

x,,

v=—=lm/s

選項(xiàng)B正確；

C.波長為

Z-vT-4m

因尸0=6m=l；3可知P和。振動(dòng)反相，選項(xiàng)C正確；

3

DE.U7s時(shí)刻。第1次到達(dá)波峰，則U6s時(shí)刻。點(diǎn)開始起振，則Z=13s時(shí)刻，Q點(diǎn)振動(dòng)了7s=l-T,則此時(shí)。點(diǎn)到

達(dá)波谷位置，加速度最大，方向沿y軸正方向；此過程中。通過的路程為7A=7xO.2m=1.4m,選項(xiàng)D錯(cuò)誤，E正確。

故選BCEo

8、AC

【解析】

A.對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律可得

F—3ma

F

解得。=§,以C為研究對象，水平方向根據(jù)牛頓第二定律可得

F-ma

解得BC間的摩擦力大小為了=!尸，故A正確。

B.B和C的加速度方向向左，大小為。=￡,則B和C沿斜面向上的加速度為acos。，以BC為研究對象，沿斜

3

面向上根據(jù)牛頓第二定律可得

f-2mgsin0-Imacos0

所以

，2

f=2mgsin^+—Fcos0

故B錯(cuò)誤。

CD.若BC間恰好打滑，則加速度。="g,此時(shí)A和B間的摩擦力為

fAH=2mgsin8+2Amgcos0

">2〃/〃gcos6

說明此時(shí)A和B已經(jīng)滑動(dòng)，所以動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則F逐漸增大，AB間先滑動(dòng)，故C正確、D錯(cuò)誤。

故選AC。

9,ACD

【解析】

線框進(jìn)入磁場前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a=-；

m

A.ad邊進(jìn)入磁場后可能安培力與恒力/二力平衡，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，完全進(jìn)入磁場后磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)

生，線框不受安培力，做加速度為。=￡,的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，A正確；

m

BD.ad邊進(jìn)入磁場后，可能安培力大于恒力凡線框做減速運(yùn)動(dòng)，由且=學(xué)七知，速度減小，安培力減小，加速度

逐漸減小，v-t圖象的斜率逐漸減小。當(dāng)加速度減至零后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，完全進(jìn)入磁場后磁通量不變，沒有感應(yīng)電流

產(chǎn)生，線框不受安培力，做加速度為“的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤D正確；

C.ad邊進(jìn)入磁場后，可能安培力小于恒力尸，線框做加速運(yùn)動(dòng)，由行=g且知，速度增大，安培力增大，加速度

逐漸減小，修圖象的斜率逐漸減小，完全進(jìn)入磁場后磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，線框不受安培力，做加速度為

a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，C正確。

故選ACD?

10、BD

【解析】

AB.設(shè)AB兩粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為R和r,

根據(jù)上圖可知

“cos30'+R=d

rcos60+r=d

聯(lián)立解得

R_3_3(2-6)

r~2-y/3~1

故A錯(cuò)誤，R正確。

CD,粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得

V2

qvB=m—

解得"=上，由題意可知，兩粒子的y大小與8都相同，則A5兩粒子的幺之比與粒子的軌道半徑成反比，即粒子

mBrm

比荷之比為2境，故C錯(cuò)誤，D正確。

3

故選BD?

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。

7ckd~

0.410

4

【解析】

(1)[1H2]為防止讀數(shù)時(shí)測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，讀數(shù)前應(yīng)先轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊手柄部件8,合金絲的直徑為

0.0mm+41.0x0.01inm=0.410mm；

(2)[3]設(shè)電流表內(nèi)阻為RA,根據(jù)歐姆定律可知待測電阻：

I

根據(jù)電阻方程：R=pL,截面積:

S

&⑷2

S=乃|_|

聯(lián)立解得：

工組.

I7ld2A

圖像斜率：

k=4P

7rd2

所以電阻率

。三7tkd2

⑶[4]A.為了保護(hù)電路，實(shí)驗(yàn)開始前應(yīng)使待測回路電流最小，滑動(dòng)變阻器滑片處于最左端，故A錯(cuò)誤；

B.實(shí)驗(yàn)要測量多組電壓、電流值，通過改變滑片位置，改變電壓表示數(shù)，滑動(dòng)變阻器滑片需要移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C.待測金屬絲AB長時(shí)間通電，因?yàn)殡娏鳠嵝?yīng)存在，溫度升高，電阻率變大，故C錯(cuò)誤。

D.根據(jù)2=￡4乙+%可知，電流表的內(nèi)阻存在不會(huì)改變圖像的斜率，對電阻率沒有影響，故D正確。

I7rd~

故選D。

12、CDACD沒有平衡摩擦力或木板的傾角過大或過小

【解析】

(1)由圖知：在AB之間，由于相鄰計(jì)數(shù)間的距離不斷增大，而打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，所以小車做加速運(yùn)

動(dòng).在CD之間相鄰計(jì)數(shù)間距相等，說明小車做勻速運(yùn)動(dòng).小車離開橡皮筋后做勻速運(yùn)動(dòng)，應(yīng)選用CD段紙帶來計(jì)算

小車的速度v.求小車獲得的速度應(yīng)選CD段來計(jì)算；

(2)該實(shí)驗(yàn)中利用相同橡皮筋形變量相同時(shí)對小車做功相同，通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整

數(shù)倍增加.故A正確，B錯(cuò)誤；為保證每根