2022屆吳忠高級中學高三第一次調研測試物理試卷含解析

2021-2022學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.如圖所示，一條質量分布均勻的柔軟細繩平放在水平地面上，捏住繩的一端用恒力尸豎直向上提起，直到全部離

開地面時，繩的速度為也重力勢能為Ep（重力勢能均取地面為參考平面）。若捏住繩的中點用恒力尸豎直向上提起，

直到全部離開地面時，繩的速度和重力勢能分別為（）

A.y,EpB.C.V2v?—D.—v,%

22222

2.“天津之眼”是一座跨河建設、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標之一.摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎

直面內做勻速圓周運動.下列敘述正確的是（）

A.摩天輪轉動過程中，乘客的機械能保持不變

B.在最高點，乘客重力大于座椅對他的支持力

C.摩天輪轉動一周的過程中，乘客重力的沖量為零

D.摩天輪轉動過程中，乘客重力的瞬時功率保持不變

3.如圖所示，°、〃兩個小球用一根不可伸長的細線連接，細線繞過固定光滑水平細桿C。，與光滑水平細桿口接觸，

C、。在同一水平線上。。到小球的距離是L在O的正下方也固定有一光滑水平細桿OE。。、E間距為人，小球

2

a放在水平地面上，細線水平拉直，由靜止釋放瓦當細線與水平細桿E接觸的一瞬間，小球a對地面的壓力恰好為0,

不計小球大小，則下列說法正確的是

A.細線與水平細桿E接觸的一瞬間，小球b加速度大小不變

B.細線與水平細桿E接觸的一瞬間，小球b速度發(fā)生變化

C.小球a與小球方質量比為5：1

D.將E細桿向左平移相同的一小段距離再固定，由靜止釋放小球6,線與E相碰的一瞬間，小球a會離開地面。

4.如圖所示，4、8、C是光滑絕緣斜面上的三個點，。是一帶正電的固定點電荷，。、8連線垂直于斜面，。、4連

線與。、C連線長度相等，帶正電的小物塊從A點以初速度v沿斜面向下運動。下列說法正確的是（）

A.小物塊在3點電勢能最小

B.小物塊在C點的速度也為y

C.小物塊在A、C兩點的機械能相等

D.小物塊從A點運動到C點的過程中，一定先減速后加速

5.如圖所示，正三角形ABC區(qū)域內存在的磁感應強度大小為3,方向垂直其面向里的勻強磁場，三角形導線框He

從A點沿AB方向以速度y勻速穿過磁場區(qū)域。已知A5=2L,ab=L,N6=90"，NC=30°,線框諦c三邊阻值均為K,

岫邊與48邊始終在同一條直線上。則在線圈穿過磁場的整個過程中，下列說法正確的是（）

A.磁感應電流始終沿逆時針方向

B.感應電流一直增大

通過線框某截面的電荷量為'迦

C.

6R

D.以兩點的最大電勢差為漢辿

3

6.充電式果汁機小巧簡便，如圖甲所示，被譽為出行神器，滿足了人們出行也能喝上鮮榨果汁的需求。如圖乙所示,

其主要部件是四個長短不同的切水果的鋒利刀片。工作時，刀片在電機帶動下高速旋轉，機身和果汁杯可視為保持靜

止。則果汁機在完成榨汁的過程中

A.某時刻不同刀片頂點的角速度都相等

B.不同刀片上各點的加速度方向始終指向圓心

C.杯壁上的水果顆粒做圓周運動時的向心力由摩擦力提供

D.消耗的電能一定等于水果顆粒以及果汁機增加的內能

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。分。

7.如圖2所示是電子電路中經常用到的由半導體材料做成的轉換器，它能把如圖1所示的正弦式交變電壓轉換成如圖

3所示的方波式電壓,轉換規(guī)則:輸入的交變電壓絕對值低于g，輸出電壓為0；輸入的交變電壓包對值大于、等于g,

輸出電壓恒為與二則

2

A.輸出電壓的頻率為50HzB.輸出電壓的顏率為100Hz

C.輸出電壓的有效值為①LD.輸出電壓的有效值為g

6

8.2020年2月，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)第41、49、50和51顆衛(wèi)星完成在軌測試、入網評估等工作，正式入網工作。其

中第41顆衛(wèi)星為地球同步軌道衛(wèi)星，第49顆衛(wèi)星為傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，它們的軌道半徑約為4.2xl()7m,運行

周期等于地球的自轉周期24小時。第50和51顆衛(wèi)星為中圓地球軌道衛(wèi)星，運行周期約為12小時。已知引力常量

G=6.67x10"Nm2/kg2,傾斜地球同步軌道平面與地球赤道平面成一定夾角，如圖所示。下列說法正確是()

傾斜地球同步軌道、

地球號

A.根據題目數據可估算出地球的質量

B.中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑約為2.lxl（fm

C.在地面觀察者看來，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星是靜止的

D.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的運行速度比中圓地球軌道衛(wèi)星小

9,兩根長直導線a、h平行放置，如圖所示為垂直于導線的截面圖，圖中。點為兩根導線連線ab的中點，M、N為

出?的中垂線上的兩點且與4、8等距，兩導線中通有恒定電流，已知直線電流在某點產生的磁場的磁感應強度8的大

小跟該點到通電導線的距離，?成反比，則下列說法中正確的是（）

p,

??O........0

??啰b

i/V

A.若以匕中通以等大同向電流，。點的磁感應強度為零

B.若a、人中通以等大反向電流，則M點和N點的磁感應強度相同

C.若a、力中通以大小不等的反向電流，則磁感應強度為零的點在么8之間的連線上

D.若a、。中通以大小不等的同向電流，則磁感應強度為零的點在。、8連線的延長線上

10.一列波源在x軸原點的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，如圖所示為U0時刻的波形，此時波源正好運動到y(tǒng)軸的1cm

處，此時波剛好傳播到x=7m的質點A處，已知波的傳播速度為24m/s,下列說法正確的是（）

g

64Wm

A.波源的起振方向沿y軸正方向

B.從U0時刻起再經過gs時間，波源第一次到達波谷

C.從/=0時刻起再經過2.75s時間質點B第一次出現在波峰

D.從U0時刻起到質點B第一次出現在波峰的時間內，質點A經過的路程是48cm

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)欲測量G表的內阻。和一個電源的電動勢E內阻匚要求：測量盡量準確、能測多組數據且滑動變阻器調

節(jié)方便，電表最大讀數不得小于量程的;?待測元件及提供的其他實驗器材有:

A、待測電源E：電動勢約1.5V,內阻在().4—0.7。間

B、待測G表：量程50()5，內阻在150?25()。間

C、電流表A：量程2A,內阻約0.1Q

D、電壓表V：量程300mV,內阻約500Q

E、定值電阻/：/?o=3OOQ；

F、滑動變阻器與：最大阻值10Q,額定電流1A

G、電阻箱R2：0-99990

H、開關S一個，導線若干

(1)小亮先利用伏安法測量G表內阻％.

①圖甲是小亮設計的實驗電路圖，其中虛線框中的元件是；(填元件序號字母)

②說明實驗所要測量的物理量_____；

③寫出G表內阻的計算表達式々=.

(2)測出々=20()。后，小聰把G表和電阻箱&串聯、并將&接入電路的阻值調到28(X)Q,使其等效為一只電壓

表，接著利用伏安法測量電源的電動勢E及內阻r.

①請你在圖乙中用筆畫線，將各元件連接成測量電路圖，

()

②若利用測量的數據，作出的G表示〃?與通過滑動變阻器與的電流/的關系圖象如圖丙所示，則可得到電源的電動

勢￡=V,內阻「=Q.

12.(12分)實驗室有一節(jié)干電池，某同學想測量其電動勢和內阻。除了一節(jié)干電池、開關S,導線還有下列器材供選

用：

A.靈敏電流計G（0-200jiA,內阻值為10。）

B.定值電阻Ri（9990。，額定電流0.3A）

C.定值電阻及（99012,額定電流1A）

D.電阻箱R（0?99.9C,額定電流3A）

（1）為了測量電動勢，該同學應該選哪個定值電阻（選填"R”或“&"）；

（2）在虛線框中畫出實驗電路圖_____；

（3）按照正確的電路圖連接好電路，實驗后得到如圖所示的:一卷圖像，則該同學測得電源的電動勢為V,

內阻為。（結果均保留兩位有效數字）。

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）如圖所示，一單色細光束AB從真空中以入射角i=45。，入射到某透明球體的表面上8點，經研究發(fā)現光

束在過球心。的平面內，從8點折射進入球內后，又經球的內表面只反射一次，再經球表面上的C點折射后，以光線

CD射出球外，此單色光在球體內傳播速度是述x108根/5,在真空中的光速為3x108m/s。求:

2

（1）此單色細光束在透明球內的折射率;

（2）出射光線CD與入射光線AB方向改變的角度。

14.（16分）甲、乙兩列簡諧橫波在同一介質中分別沿x軸正向和負向傳播，波速均為v=20cm/s。兩列波在U0時的

波形曲線如圖所示。求:

（i）UO開始，乙的波谷到達x=0處的最短時間:

（ii）/=0~10s內，x=0處的質點到達正向最大位移處的次數。

15.(12分)如圖甲，勻強電場的電場強度為E,電場中沿電場線方向上兩點A和8距離為小

(1)一個點電荷+〃從4點移動到B點，請你用功的定義、電場力做功與電勢差的關系證明E=。詈；

cl

(2)若以8處為零勢能位置，計算負點電荷-g,在A處具有的電勢能用⑷

(3)某一帶正電的點電荷周圍的電場線如圖乙所示，其中一條電場線上的三點M、N、P,N是MP的中點。請你判

斷M、N兩點間電勢差UMN與N、P兩點間電勢差UNP是否相等，并闡述你的理由。

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】

重力勢能均取地面為參考平面，第一次，根據動能定理有

011

「I

第二次，根據動能定理有

lI

Fr——m2—-1-mv,2

242

E'P=mg-

5E

聯立解得E[=J,故D正確，ABC錯誤。

2p2

故選D。

2、B

【解析】

摩天輪運動過程中做勻速圓周運動，乘客的速度大小不變，則動能不變，但高度變化，所以機械能在變化，選項A錯

2

誤；圓周運動過程中，在最高點由重力和支持力的合力提供向心力，即〃吆-&=加二，所以重力大于支持力，選項

r

B正確；轉動一周，重力的沖量為I=mgT,不為零，C錯誤；運動過程中，乘客的重力大小不變，速度大小不變，但

是速度方向時刻在變化，根據P=mgvcos?？芍亓Φ乃矔r功率在變化，選項D錯誤.故選B.

3、C

【解析】

2

AB.細線與水平細桿接觸瞬間，小球的速度不會突變，但是由與小球做圓周運動半徑變小，由。=土可知，其加速度

r

變大，故A、B錯誤；

C.當細線與水平細桿E接觸的一瞬間，對小球a可知，細線中的拉力為

T=mag

對小球b,由牛頓第二定律可得

7_町送=町,卷7

/2

由機械能守恒可得

叫,gL=j'〃22

解得

1n

li=5恤

故C正確；

D.將。、E細桿向左平移相同的一小段距離X,則

,v'2

T------

(1+x)

m"g（L+x）=；fn盧2

解得

T'=mg+<5mg=T

bL+2xb

故小球a不會離開地面，故D錯誤；

故選C。

4、C

【解析】

A.該電場是正點電荷產生的電場，所以8點的電勢最高，根據正電荷在電勢越高的地方，電勢能越大，可知帶正電

的小物塊在3點電勢能最大，故A錯誤；

BC.在電場中4、C兩點的電勢相等，所以小物塊在A、C兩點的電勢能相等，根據能量守恒定律，可知小物塊在4、

C兩點的機械能相等，小物塊從A點到C點重力做正功，重力勢能減少，電勢能變化量為零，所以在C點動能增加，

故在C點的速度大于用故B錯誤，C正確；

D.小物塊從A點運動到C點的過程中，可能先減速后加速，也可能一直加速，故D錯誤。

故選C。

5、D

【解析】

A.當三角形導線框abc從A點沿AB運動到B點時，穿過線圈的磁通量一直增大，此時線圈產生一個逆時針電流；

而后線圈逐漸離開磁場，磁通量減少，線圈產生一個順時針電流，故A錯誤；

B.根據公式E=8Lv可知，感應電流先增大后減小，B錯誤；

C.由公式

”Lx國

A①2Bx-2-6%*

C]—--------------------------------

3R3R3R

故C錯誤：

D.當線框a點剛到達5點時，線框中的感應電動勢

E=&Lv

電流

,Es^BLv

1=——=--------

3R3R

所

%=/(2/?)=誓"

故D正確。

故選D。

6、A

【解析】

A.不同刀片相對靜止的繞同一軸做圓周運動，屬于同軸轉動模型，角速度相等，故A正確；

B.刀片旋轉角速度越來越大，做變速圓周運動，加速度方向不是指向圓心，故B錯誤；

C.杯壁上的水果顆粒做圓周運動時的向心力由杯壁的彈力提供，重力和摩擦力平衡，故C錯誤；

D.消耗的電能等于水果顆粒增加的機械能和水果顆粒與果汁機增加的內能，故D錯誤。

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、BC

【解析】

AB.由圖可知輸出電壓的周期7=0.01s,故頻率為六100Hz,A錯誤，B正確；

CD.由：

—￡

2R3R

解得：

l/=—L/

6

C正確，D錯誤.

8、AD

【解析】

A.對同步衛(wèi)星

G粵馬「

r2T

已知繞地球運動的周期T和運動半徑r可求解地球的質量，選項A正確；

B.根據開普勒第三定律可知

［圓一￡；圓

怯步十步

因

罩圓一1

焉步2

則中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑不等于同步衛(wèi)星軌道半徑的一半，選項B錯誤；

C.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星與地球自轉周期相同，每過24h都運動一圈，在地面觀察者看來，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星

是運動的，選項C錯誤；

D.根據i，=J乎可知，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的運行速度比中圓地球軌道衛(wèi)星小，選項D正確。

故選AD。

9、AB

【解析】

A.若a、b中通以等大同向電流，根據安培定則可知，兩條導線在O點產生的磁場等大反向，則O點的磁感應強度

為零，選項A正確；

B.若以〃中通以等大反向電流，假設。電流向里，b中電流向外；根據安培定則以及磁場疊加原理判斷得知，兩根

通電導線在MN兩點產生的磁感應強度方向均向下且大小相等；同理若假設。電流向外，入中電流向里；根據安培定

則以及磁場疊加原理判斷得知，兩根通電導線在MN兩點產生的磁感應強度方向均向上且大小相等；故B正確；

C.若以。中通以大小不等的反向電流，則兩電流在a、/7之間的連線上各點的磁場方向相同，磁感應強度不可能為

零，選項C錯誤；

D.若a、力中通以大小不等的同向電流，則兩電流在久力連線的延長線上各點的磁場方向相同，則磁感應強度不可

能為零，選項D錯誤；

故選AB.

10、BC

【解析】

A.波向x軸的正方向傳播，此時波傳到質點A位置，此時質點A的振動方向沿y軸負方向，所以波源的起振方向沿y

軸負方向，故A錯誤；

B.該波的波長為12m,周期

,4121

T=—=——s=-s

v242

從U0時刻起波源振動到波谷需要的振動時間

故B正確；

C.波從質點A傳播到質點B需要的時間為

64—7.57

t.=--------T-——s

11224

質點5從開始振動到第一次到達波峰所用的時間為

3T3

f,=—=-s

248

所以時間為

2.75s

故C正確；

D.從U0時刻起到質點B第一次出現在波峰，經歷的時間為2.75s,則A經過的路程是

2.75

s=------x8cm=44cm

T

故D錯誤。

故選BC?

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、EG表示數/,V表示數。電路圖見解析1.50.6

【解析】

(1)[1].G表本身可以測量通過的電流，但由題意可知，G表內阻較小，無法直接用電壓表進行測量，故應與E：定

值電阻R.串聯后再與電壓表并聯；

[2][3].同時由于兩表量程偏低，且滑動變阻器阻值偏小，為了安全，采用滑動變阻器分壓接法；故原理圖如甲圖所示;

為了更好地保護電路，也可以與電阻箱串聯后給G供電；故電路圖可以是甲圖中的任一個；

由歐姆定律可知

解得：

R4-與

則要測量的量是：G表示數/,V表示數U；

(2)①[4].將G表與電阻箱串聯后，可以充當電壓表使用，則其應并聯在電源兩端，滑動變阻器與電流表串聯后即

可進行測電源電動勢和內電阻的實驗，實物電路圖如圖所示：

----

小

TH—s

②⑸⑹.電源的路端電壓

U=IG(200+2800)=3000Z(；

故圖象與縱坐標的交點為500fiA,則電源的電動勢為:

E=500HAX3000=1.5V；

內阻

0.50

【解析】

(1)[1]一節(jié)干電池電動勢約為1.5V,可以把表頭改裝成2V的電壓表，需要串聯電阻阻值為:

U2

R串-Rx=100=9990。

1g200x1O-6

選定值電阻Ki。

(2)[2]應用電壓表與電阻箱測電源電動勢與內阻，電壓表測路端電壓，實驗電路圖如圖所示:

⑶⑶⑷電壓表內阻為：

Rv=R\+Ri

由圖示電路圖可知，電源電動勢為：

E=U+I6r=IRv+(/H-----)r

R

整理得：

1_r/?v1a+r

1~~E'~R+E

由圖示:-,圖象可知，圖象的斜率:

IR

,_rR_0.7xl04

k=----y-=------------

E2

截距:

Rv+r“

b='——=0.7xl04

E

解得電源電動勢：

E=1.4V,r=0.50Q

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)72;(2)150°

【解析】

a)根據公式〃=￡求得光束在球內的折射率

V

3xl08

〃二干

2

(2)由折射定律得