福建省清流一中重點中學(xué)2021-2022學(xué)年高三第二次診斷性檢測物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷

注意事項

1.考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回.

2.答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.

3,請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符.

4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他

答案.作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效.

5.如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗.

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，0A5為四分之一圓柱體的豎直截面，半徑為K,在8點上方的C點水平拋出一個小球，小球軌跡恰好

在。點與圓柱體相切，與08的夾角為53。，則C點到3點的距離為（或1153。=0.8,cos53°=0.6）（）

4A2R7R

A.—B.—D.—

15153

2.科學(xué)家對物理學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，也創(chuàng)造出了許多物理學(xué)方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思想法、

建立物理模型法、類比法和科學(xué)假設(shè)法等，以下關(guān)于物理學(xué)史和所用物理學(xué)方法敘述正確的是（）

A.卡文迪許巧妙地運(yùn)用扭秤實驗測出引力常量，采用了理想實驗法

B.牛頓通過比較月球公轉(zhuǎn)的向心加速度和地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度，對萬有引力定律進(jìn)行了“月一地

檢驗”，證實了萬有引力定律的正確性

C.在不需要考慮物體本身的形狀和大小時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫假設(shè)法

D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時，把整個運(yùn)動過程分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動，然后用各

小段的位移之和代表物體的位移，這里采用了微元法

3.如圖所示，兩個完全相同的小球A、B,在同一高度處以相同大小的初速度為分別水平拋出和豎直向上拋出，下列

說法正確的是（）

V0［比

T1B

A.兩小球落地時的速度相同

B.兩小球落地時，重力的瞬時功率相同

C.從開始運(yùn)動至落地，重力對兩小球做功相同

D.從開始運(yùn)動至落地，重力對兩小球做功的平均功率相同

4.如圖甲所示，一根直導(dǎo)線和一個矩形導(dǎo)線框固定在同一豎直平面內(nèi)，直導(dǎo)線在導(dǎo)線框上方，甲圖中箭頭方向為電流

的正方向。直導(dǎo)線中通以圖乙所示的電流，則在0—4時間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流的方向（）

甲乙

A.始終沿順時針B.始終沿逆時針C.先順時針后逆時針D.先逆時針后順時針

5.如下圖所示，光滑半圓槽質(zhì)量為M,靜止在光滑的水平面上，其內(nèi)表面有一小球被細(xì)線吊著恰好位于槽的邊緣處.

若將線燒斷，小球滑到另一邊的最高點時，圓槽的速度為（）

A.零B.向右C.向左D.不能確定

6.如圖，邊長為/的正方形必cd內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面（Hcd所在平面）向外.ah

邊中點有一電子發(fā)源0,可向磁場內(nèi)沿垂直于曲邊的方向發(fā)射電子.已知電子的比荷為則從a、d兩點射出的電

子的速度大小分別為

B；

????I

????I

二1二二」b

好15

引

--攵

A.-kBl,44，4

4B.B/

力

或D.15

-加-%

C.-kBl,42,4

2

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。

7.一個靜止的質(zhì)點在t=0到t=4s這段時間，僅受到力F的作用，F(xiàn)的方向始終在同一直線上，F(xiàn)隨時間t的變化關(guān)系

如圖所示.下列說法中正確的是（）

A.在t=0到t=4s這段時間，質(zhì)點做往復(fù)直線運(yùn)動

B.在t=ls時，質(zhì)點的動量大小為lkgm/s

C.在t=2s時，質(zhì)點的動能最大

D.在t=ls到t=3s這段時間，力F的沖量為零

8.水平面上兩個質(zhì)量相等的物體甲和乙，它們分別在水平推力￡和工作用下開始沿同一直線運(yùn)動，運(yùn)動一段時間后

都先后撤去推力，以后兩物體又各自運(yùn)動一段時間后靜止在同一位置，兩物體的動能一位移圖象如圖所示，圖中線段

則下列說法正確的是（）

A.甲受到的摩擦力小于乙受到的摩擦力

B.兩個水平推力的大小關(guān)系是Fx大于F2

C.在兩物體的加速階段，甲的加速度等于乙的加速度

D.物體甲克服摩擦力做的功大于物體乙克服摩擦力做的功

9.如圖甲所示，一個小球懸掛在細(xì)繩下端，由靜止開始沿豎直方向運(yùn)動，運(yùn)動過程中小球的機(jī)械能E與路程x的關(guān)

系圖像如圖乙所示，其中。-力過程的圖像為曲線，X1-X2過程的圖像為直線。忽略空氣阻力。下列說法正確的是

O

圖甲

A.。-內(nèi)過程中小球所受拉力大于重力

B.小球運(yùn)動路程為xi時的動能為零

C.O-X2過程中小球的重力勢能一直增大

D.X卜X2過程中小球一定做勻加速直線運(yùn)動

10.如圖所示，以。為圓心、半徑為R的虛線圓位于足夠大的勻強(qiáng)電場中，圓所在平面與電場方向平行，M、N為圓

周上的兩點。帶正電粒子只在電場力作用下運(yùn)動，在M點速度方向如圖所示，經(jīng)過N兩點時速度大小相等。已知

M點電勢高于。點電勢，且電勢差為U,下列說法正確的是（）

N

什,『i\

J….….J.：

0\：

?1?

A.M,N兩點電勢相等

B.粒子由M點運(yùn)動到N點，電勢能減小

C.該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為華

D.粒子在電場中可能從M點沿圓弧運(yùn)動到N點

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）如圖所示是“驗證動量守恒定律”實驗中獲得的頻閃照片，已知A、B兩滑塊的質(zhì)量分是在碰撞外=1.5kg,

mB=1kg,拍攝共進(jìn)行了四次。第一次是在兩滑塊相撞之前，以后的三次是在碰撞墻之后。B滑塊原來處于靜止?fàn)顟B(tài),

并且A、B滑塊在拍攝頻閃照片的這段時間內(nèi)是在10cm至105cm這段范圍內(nèi)運(yùn)動（以滑塊上的箭頭位置為準(zhǔn)），試根

據(jù)頻閃照片（閃光時間間隔為0.5s）回答問題。

（2）A滑塊碰撞后的速度v；8滑塊碰撞后的速度v；=，A滑塊碰撞前的速度以=.

（3）根據(jù)頻閃照片分析得出碰撞前兩個滑塊各自的質(zhì)量與各自的速度的乘積之和是一kg-m/s；碰撞后兩個滑塊各自的

質(zhì)量與各自的速度的乘積之和是—kg-m/s。本實驗中得出的結(jié)論是。

12.（12分）歐姆表的內(nèi)部電路可簡化為一個電動勢為E的電源、一個電流表和一個阻值為r的電阻串聯(lián)而成（如圖甲

所示）。小明同學(xué)欲測量某多用電表歐姆擋在“xlOO”擋時的內(nèi)部電阻和電動勢，選用的器材如下：

多用電表，電壓表（量程0~3V、內(nèi)阻為3k。），滑動變阻器（最大阻值2k。），導(dǎo)線若干。請完善以下步驟：

⑴將多用電表的選擇開關(guān)調(diào)到“xlOO”擋，再將紅、黑表筆短接，進(jìn)行（機(jī)械/歐姆）調(diào)零；

（2）他按照如圖乙所示電路進(jìn)行測量，將多用電表的紅、黑表筆與。、b兩端相連接，此時電壓表右端應(yīng)為接線柱

（正/負(fù)）；

⑶調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片至某位置時，電壓表示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為Vo

（4）改變滑動變阻器阻值，記錄不同狀態(tài)下歐姆表的示數(shù)A及相應(yīng)電壓表示數(shù)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的，-A圖線如圖

丁所示，由圖可得電動勢6=V,內(nèi)部電路電阻尸（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）

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，質(zhì)量為根=6kg、足夠長的長木板放在水平面上，其上表面水平，質(zhì)量為叫=3kg的物塊4

放在長木板上距板右端=3m處，質(zhì)量為色=3kg的物塊3放在長木板上左端，地面上離板的右端4=3m處固定

一豎直擋板。開始4B、長木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用一水平拉力/作用在物塊A上，使物塊A相對于長木板滑動，當(dāng)

長木板剛要與擋板相碰時，物塊A剛好脫離木板，長木板與擋板碰撞后以與碰撞前大小相同的速度返回。已知兩物塊

與長木板間的動摩擦因數(shù)均為4=0.5,長木板與地面間的動摩擦因數(shù)為〃2=°1，重力加速度g=10m/s2,最大靜

摩擦力等于滑動摩擦力，不計物塊大小，求：

（1）拉力戶的大??；

（2）物塊A滑離長木板后，長木板運(yùn)動多長時間才會停下來。

14.(16分)如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)第一、三、四象限存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，第二象限存在沿

y軸正方向的勻強(qiáng)電場。兩個電荷量均為外質(zhì)量均為m的帶負(fù)電粒子。、》先后以加的速度從y軸上的尸點分別沿x

軸正方向和負(fù)方向進(jìn)入第一象限和第二象限，經(jīng)過一段時間后，。、b兩粒子恰好在x負(fù)半軸上的。點相遇，此時“、

b兩粒子均為第一次通過x軸負(fù)半軸，尸點離坐標(biāo)原點。的距離為d,已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8=普，粒子

重力不計，a、b兩粒子間的作用力可忽略不計。求:

(1)粒子a從尸點出發(fā)到達(dá)。點的時間t;

(2)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大小。

XXX

X

XX

XX

15.(12分)如圖所示，A、8兩板間的電壓為Uo。M.N兩平行金屬板長為2d,兩板間距為2d,電壓為U。QP

的右側(cè)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，磁場寬度為一束初速度為0、電荷量的范圍為4~徇、質(zhì)量的范圍為

“?4m的帶負(fù)電粒子由S無初速度射出后，先后經(jīng)過兩個電場，再從M、N兩平行金屬板間(緊貼M板)越過界

面QP進(jìn)入磁場區(qū)域。若其中電荷量為4、質(zhì)量為“的粒子恰從“、N兩板間的中點。進(jìn)入磁場區(qū)域。求解下列問

題(不計重力)：

(1)證明：所有帶電粒子都從C點射出

(2)若粒子從QP邊界射出的速度方向與水平方向成45角，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度在什么范圍內(nèi)，才能保證所有粒子均不

能從JK邊射出？

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、B

【解析】

由題意知得：小球通過。點時速度與圓柱體相切，則有

vy=votan53°

小球從C到。水平方向有

7?sin53°=vo^

豎直方向上有

聯(lián)立解得

15

根據(jù)幾何關(guān)系得，C點到〃點的距離

2

y=y~R(1—co$530)——R

CB-15

故B正確，ACD錯誤。

故選B。

2、D

【解析】

A.卡文迪許巧妙地運(yùn)用扭秤實驗，用了放大法成功測出引力常量，故A錯誤；

B.牛頓通過比較月球公轉(zhuǎn)的周期，根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力，對萬有引力定律進(jìn)行了“月地檢驗”，故B錯誤。

C.在不需要考慮物體本身的形狀和大小時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫理想模型法，故C錯誤。

D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時，把整個運(yùn)動過程分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動，然后用各小

段的位移之和代表物體的位移，這里采用了微元法，故D正確。

3、C

【解析】

A.兩個小球在運(yùn)動的過程中都是只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒可知兩物體落地時速度大小相等，方

向不同，所以速度不同，故A錯誤。

B.落地時兩物體的速率相同，重力也相同，但A物體重力與速度的夾角為銳角，8物體重力與速度方向相同，所以

落地前的瞬間B物體重力的瞬時功率大于A物體重力的瞬時功率，故B錯誤。

C.根據(jù)重力做功的表達(dá)式得兩個小球在運(yùn)動的過程重力對兩小球做功都為，叫心故C正確。

D.從開始運(yùn)動至落地，重力對兩小球做功相同，但過程A所需時間小于8所需時間，根據(jù)一一知重力對兩小球做

功的平均功率不相同，故D錯誤。

4、A

【解析】

電流先沿正方向減小，產(chǎn)生的磁場將減小，此時由右手螺旋定則可知，穿過線框的磁場垂直于線框向里且減小，故電

流順時針，當(dāng)電流減小到零再反向增大時，此時由右手螺旋定則可知，穿過線框的磁場垂直于線框向外且增大，故電

流順時針，則在0—4時間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流的方向始終為順時針，故A正確。

故選A。

5、A

【解析】對于系統(tǒng)來說，整體的動量守恒，系統(tǒng)的初動量為零，當(dāng)小球滑到另一邊的最高點時，小球和圓槽具有共同

的速度，根據(jù)總動量守恒可知，此時的速度都為零，所以圓槽的速度為零，所以A正確，BCD錯誤.故選A.

6、B

【解析】

/mvBal

〃點射出粒子半徑R.=甚n，得爵Blk

d點射出粒子半徑為/?2=尸+(/?一()，R=(l

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、CD

【解析】

0?2s內(nèi)，合力方向不變，知加速度方向不變，物體一直做加速運(yùn)動，2?4s內(nèi)，合力方向改為反向，則加速度方向相

反，物體做減速運(yùn)動，因為0?2s內(nèi)和2?4s內(nèi)加速度大小和方向是對稱的，則4s末速度為零，在整個運(yùn)動過程的速

度方向不變，一直向前運(yùn)動，第4s末質(zhì)點位移最大；故A錯誤.F-t圖象中，圖象與時間軸圍成的面積表示力的沖量,

]X1

在t=ls時，沖量大小Ii=q-=0.5N?s,根據(jù)動量定理可知，質(zhì)點的動量大小為0.5kg?m/s,故B錯誤.由A的分析可

知，在t=2s時，質(zhì)點的動能最大，故C正確；F-t圖象中，圖象與時間軸圍成的面積表示力的沖量，由圖可知，在t=ls

到t=3s這段時間，力F的沖量為零，故D正確；故選CD.

【點睛】

解決本題的關(guān)鍵會通過牛頓第二定律判斷加速度的方向，當(dāng)加速度方向與速度方向相同，做加速運(yùn)動，當(dāng)加速度方向

與速度方向相反，做減速運(yùn)動.同時能正確根據(jù)動量定理分析問題，明確F-t圖象的性質(zhì)，能正確求解力的沖量.

8、AC

【解析】

A.依題意及題圖可知，在動能減少階段，兩物體均做勻減速運(yùn)動.物體受到的摩擦力大小等于圖象斜率的絕對值，

易得甲受到的摩擦力力小于乙受到的摩擦力力，故A正確；

B.在動能增加階段，兩物體均做勻加速運(yùn)動，圖象的斜率表示物體的合力，由題圖知

得

『苞"一人＜0

故片小于入，故B錯誤：

C.在加速階段，兩物體受到的合力相等，易知兩物體的加速度大小相等，故C正確;

D.整個運(yùn)動階段，由動能定理可知，甲、乙兩物體克服摩擦力做的功分別等于片和F2所做的功，根據(jù)功的公式容易

得到，”做的功小于工做的功，所以物體甲克服摩擦力做的功小于物體乙克服摩擦力做的功，故D錯誤。

故選：AC。

9、BD

【解析】

A.小球在豎直向上的拉力和豎直向下的重力下運(yùn)動，拉力做功改變小球的機(jī)械能，貝！I：

%=工

可知題中機(jī)械能-路程圖像斜率的大小為拉力的大??；。-1過程中小球所受拉力豎直向上且減小，拉力做正功，小球的

機(jī)械能增加，開始時小球從靜止開始加速，拉力大于重力，運(yùn)動過程中拉力逐漸減小，?之后，拉力豎直向上做負(fù)功,

小球向下運(yùn)動，所以不處速度為零，動能為零，說明0-4過程中小球先加速后減速，所以在減速階段拉力小于重力，

A錯誤，B正確；

C.O-XI過程中小球向上運(yùn)動，重力做負(fù)功，重力勢能增大，XI-X2過程中小球向下運(yùn)動，重力做正功，重力勢能減小,

C錯誤；

D.X卜X2過程中重力大于拉力，小球向下運(yùn)動，圖像斜率不變，拉力不變，所以小球加速度恒定，向下做勻加速直線

運(yùn)動，D正確。

故選BD?

10、AC

【解析】

￡

A.帶電粒子僅在電場力作用下，由于粒子在M、N兩點動能相等，則電勢能也相等，根據(jù)。=/可知M、N兩點電

q

勢相等，A正確；

B.因為勻強(qiáng)電場，所以兩點的連線即為等勢面。根據(jù)等勢面與電場線垂直和沿電場線方向電勢降低的特性，從

而畫出電場線CO如圖

由曲線運(yùn)動條件可知，正電粒子所受的電場力沿著co方向；可知，速度方向與電場力方向夾角先大于90。后小于90。,

電場力對粒子先做負(fù)功后做正功，所以電勢能先增大后減小，B錯誤；

C.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度式中的d是沿著電場強(qiáng)度方向的距離，貝!|

口U血/

卜.-------------------

-Rsin45°-R

C正確；

D.粒子在勻強(qiáng)電場受到的是恒定的電場力，不可能做圓周運(yùn)動，D錯誤。

故選AC?

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、300.4m/s0.6m/s0.8m/s1.21.2兩滑塊組成的系統(tǒng)在相互作用過程中動量守恒

【解析】

(1)口|由碰撞前人、B位置可知碰撞發(fā)生在30cm處；

⑵⑵網(wǎng)⑷碰后A的位置在40cm,60cm,80cm處，則

….4zs

*0.5m

碰后B的位置在45cm,75cm,105cm處，則

人亞叱m/s=0.6m/s

130.5

由碰撞前A、B位置可知碰撞發(fā)生在30cm處，碰后B從30m處運(yùn)動到45cm處，經(jīng)過時間

,二（45-3?！?。\二025s

0.6

碰前A從10cm處運(yùn)動到30cm處用時

t'-0.5s—0.25s=0.25s

則碰前

(30—10)x10-2

v.=--------------------m/s=0.8m/s

,0.25

(3)[5]碰撞前兩個滑塊各自的質(zhì)量與各自的速度的乘積之和

mAvA+mBvB=1.2kg-m/s

網(wǎng)碰撞后兩個滑塊各自的質(zhì)量與各自的速度的乘積之和

mAv'A+mBv'B-1.2kg-m/s

[7]本實驗中得出的結(jié)論是兩滑塊組成的系統(tǒng)在相互作用過程中動量守恒

12、歐姆正0.95(0.94-0.96)1.45(1.41~1.47)1.57(1.52-1.59)

【解析】

(1)⑴選擇合適的檔位進(jìn)行歐姆調(diào)零，使指針指向歐姆表的零刻度位置;

(2)⑵黑表筆和歐姆檔內(nèi)部的電源正極相連，電壓表右端和黑表筆相連，所以電壓表右端應(yīng)為正接線柱;

(3)網(wǎng)電壓表分度值為0.IV,所以電壓表讀數(shù)為：0.95V；

(4)[4]根據(jù)閉合電路歐姆定律:

E=I(R+r)-——(R+r)

Rv

變形得:

11r

—=------RD4-------------

UERE%

根據(jù)圖像中的斜率:

14.7

ER、1.44-0.36

解得：￡=1.45V；

[5]根據(jù)圖像中的縱截距:

—^―=0.36

ER

解得：r=1.57kQ?

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。

萬

13、(1)17N；(2)注so

3

【解析】

(1)物塊A在拉力P的作用下做初速度為零的勻加速運(yùn)動，設(shè)加速度大小為四

根據(jù)牛頓第二定律有

F-^mig=miai

設(shè)物塊A從開始運(yùn)動到滑離長木板所用的時間為小根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有

7,12

L,+L2=-?/,-

假設(shè)開始時物塊B與長木板不會發(fā)生相對滑動，一起做加速運(yùn)動的加速度為的則

一生(加+町

“m1g+m2)g-[in+m1)a2

解得

%=gm/s2

由于m2a2=IN<2g=15N假設(shè)成立

根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有

解得

E=17N

(2)在長木板與擋板相碰的一瞬間，設(shè)物塊8和長木板的速度為匕，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有

匕2=2aL

解得

V,-V2m/s

長木板與擋板碰撞后，物塊8以大小為片的速度向右做勻減速運(yùn)動，加速度大小

2

a3=〃'=5m/s

長木板以大小為9的速度向左做勻減速運(yùn)動，加速度大小

a="沙上處竺匈￡=4曲

4m

物塊B向右減速運(yùn)動的時間

v,72

s

"=—Oy=—5

當(dāng)物塊3的速度為零時，長木板的速度為

五