2021-2022學(xué)年河北衡水武邑中學(xué)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：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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．如圖所示為一理恕變壓器，其中a、b、c為三個額定電壓相同的燈泡，輸入電壓u=Umsin100πt(V)．當(dāng)輸入電壓為燈泡額定電壓的8倍時，三個燈泡剛好都正常發(fā)光．下列說法正確的是（）A．三個燈泡的額定電壓為Um/8B．變壓器原、副線圈匝數(shù)比為9︰2C．此時燈泡a和b消耗的電功率之比為2︰7D．流過燈泡c的電流，每0.02s方向改變一次2．轟炸機(jī)進(jìn)行實彈訓(xùn)練,在一定高度沿水平方向勻速飛行,轟炸機(jī)在某時刻釋放炸彈,一段時間后擊中豎直懸崖上的目標(biāo)P點.不計空氣阻力,下列判斷正確的是（）A．若轟炸機(jī)提前釋放炸彈,則炸彈將擊中P點上方B．若轟炸機(jī)延后釋放炸彈,則炸彈將擊中P點下方C．若轟炸機(jī)在更高的位置提前釋放炸彈,則炸彈仍可能擊中P點D．若轟炸機(jī)在更高的位置延后釋放炸彈,則炸彈仍可能擊中P點3．輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端系在一個套在粗糙豎直桿MN的圓環(huán)上?，F(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A從圖中實線位置緩慢下降到虛線位置，但圓環(huán)仍保持在原來位置不動。則在這一過程中，環(huán)對桿的摩擦力F1和環(huán)對桿的壓力F2的變化情況是（）A．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸增大 B．F1逐漸增大，F(xiàn)2保持不變C．F1逐漸減小，F(xiàn)2保持不變 D．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸減小4．B超檢測儀可以通過探頭發(fā)送和接收超聲波信號，經(jīng)過電子電路和計算機(jī)的處理形成圖像。下圖為儀器檢測到發(fā)送和接收的超聲波圖像，其中實線為沿x軸正方向發(fā)送的超聲波，虛線為一段時間后遇到人體組織沿x軸負(fù)方向返回的超聲波。已知超聲波在人體內(nèi)傳播速度為1200m/s，則下列說法中正確的是（）A．根據(jù)題意可知此超聲波的頻率為1.2×105HzB．圖中質(zhì)點B在此后的內(nèi)運(yùn)動的路程為0.12mC．圖中質(zhì)點A此時沿y軸正方向運(yùn)動D．圖中質(zhì)點A、B兩點加速度大小相等方向相反5．如圖甲所示，物體在豎直方向受到大小恒定的作用力F=40N，先由靜止開始豎直向上做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)t=1s時將F反向，大小仍不變，物體的圖象如圖乙所示，空氣對物體的阻力大小恒定，g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．物體在1.25s內(nèi)拉力F的平均功率為160WB．物體1.25s內(nèi)阻力做功的平均功率為為16WC．空氣對物體的阻力為6ND．物體的質(zhì)量為4kg6．如圖所示，電路中為電感線圈，C為電容器，先將開關(guān)S1閉合，穩(wěn)定后再將開關(guān)S2閉合，則（）A．S1閉合時，燈A、B都逐漸變亮 B．S1閉合時，燈A中無電流通過C．S2閉合時，燈B立即熄滅 D．S2閉合時，燈A中電流由b到a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．如圖所示，虛線框內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場區(qū)域上下寬度為l；質(zhì)量為m、邊長為l的正方形線圈abcd平面保持豎直，ab邊保持水平的從距離磁場上邊緣一定高處由靜止下落，以速度v進(jìn)入磁場，經(jīng)一段時間又以相同的速度v穿出磁場，重力加速為g。下列判斷正確的是（）A．線圈的電阻B．進(jìn)入磁場前線圈下落的高度C．穿過磁場的過程中線圈電阻產(chǎn)生的熱量D．線圈穿過磁場所用時間8．荷蘭某研究所推出了2023年讓志愿者登陸火星、建立人類聚居地的計劃．登陸火星需經(jīng)歷如圖所示的變軌過程，已知引力常量為G，則下列說法正確的是A．飛船在軌道上運(yùn)動時，運(yùn)行的周期TⅢ>TⅡ>TⅠB．飛船在軌道Ⅰ上的機(jī)械能大于在軌道Ⅱ上的機(jī)械能C．飛船在P點從軌道Ⅱ變軌到軌道Ⅰ，需要在P點朝速度反方向噴氣D．若軌道Ⅰ貼近火星表面，已知飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)動的角速度，可以推知火星的密度9．圖甲是工廠靜電除塵裝置的示意圖，煙氣從管口M進(jìn)入，從管口N排出，當(dāng)A、B兩端接直流高壓電源后，在電場作用下管道內(nèi)的空氣分子被電離為電子和正離子，而粉塵在吸附了電子后最終附著在金屬管壁上，從而達(dá)到減少排放煙氣中粉塵的目的，圖乙是金屬絲與金屬管壁通電后形成的電場示意圖。下列說法正確的是()A．金屬絲與管壁間的電場為勻強(qiáng)電場B．粉塵在吸附了電子后動能會增加C．粉塵在吸附了電子后電勢能會減少D．粉塵在吸附了電子后電勢能會增加10．空間中有水平方向的勻強(qiáng)電場，同一電場線上等間距的五個點如圖所示，相鄰各點間距均為。一個電子在該水平線上向右運(yùn)動，電子過點時動能為，運(yùn)動至點時電勢能為，再運(yùn)動至點時速度為零。電子電荷量的大小為，不計重力。下列說法正確的是（）A．由至的運(yùn)動過程，電場力做功大小為B．勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為C．等勢面的電勢為D．該電子從點返回點時動能為三、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）如圖所示為用光電門測定鋼球下落時受到的阻力的實驗裝置。直徑為d、質(zhì)量為m的鋼球自由下落的過程中，先后通過光電門A、B，計時裝置測出鋼球通過A、B的時間分別為tA、tB。用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度。測出兩光電門間的距離為h，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。設(shè)鋼球所受的空氣阻力大小不變。（1）鋼球下落的加速度大小a=______，鋼球受到的空氣阻力Ff=____。（2）本題“用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度”，但從嚴(yán)格意義上講是不準(zhǔn)確的，實際上鋼球通過光電門的平均速度_________(選填“>”或“<")鋼球球心通過光電門的瞬時速度。12．（12分）某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗裝置如圖所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點,OB和OC為細(xì)繩.實驗的主要的步驟有:

A．在桌上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點,在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩的另一端系著繩套;C．用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點到達(dá)某一位置O,記錄下O點的位置,讀出兩個彈簧測力計的示數(shù);D．按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示,并用平行四邊形定則求出合力F;E.只用一只彈簧測力計,通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長,讀出彈簧測力計的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個力F′的圖示;F.比較F′和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論.（1）上述步驟中,有重要遺漏的步驟的序號是__________和__________;(填字母)（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在白紙上所作圖如圖乙所示,已知實驗過程中操作正確.①乙圖中F1、F2、F、F′四個力，其中力__________(填上述字母)不是由彈簧測力計直接測得的實驗中.②丙圖是測量中某一彈簧測力計的示數(shù),讀出該力大小為__________N.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，兩個相同的氣缸、各封閉著同種理想氣體，氣缸用絕熱的細(xì)管通過閥門連接。當(dāng)關(guān)閉時，中氣體的壓強(qiáng)、溫度，中氣體的壓強(qiáng)、溫度。已知兩氣缸內(nèi)的氣體溫度始終保持不變。打開后（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）(1)若中氣體發(fā)生等溫膨脹，當(dāng)中氣體的體積變?yōu)樵瓉淼臅r，求中此時的壓強(qiáng)；(2)求缸內(nèi)氣體剛平衡時氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。14．（16分）如圖所示，一個初速為零、帶電量為e、質(zhì)量為m的正離子，被電壓為U的電場加速后，經(jīng)過一段勻速直線運(yùn)動，垂直于邊界MN進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場的水平寬度為d（忽略粒子所受重力），求：(1)離子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑R；(2)離子在磁中運(yùn)動的時間15．（12分）圖示為某種透明介質(zhì)異型磚的豎直截面，AD豎直，ABC為等腰直角三角形，BD是圓心為C的四分之一圓弧，水平放置的光屏位于磚的下端且與AD垂直。現(xiàn)由藍(lán)色和紅色兩種單色光組成的復(fù)色光垂直AB射向C點，在光屏上D點的兩側(cè)形成間距為21cm的藍(lán)色和紅色兩個光點。已知，求該介質(zhì)對紅光的折射率。

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、C【解析】設(shè)燈泡的額定電壓為U，根據(jù)題意，輸入電壓，得：，此時原線圈兩端的電壓為，副線圈兩端的電壓為，則變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，根據(jù)，因為a、b此時都能正常發(fā)光，故電壓都為額定電壓，根據(jù)，可知a、b消耗的電功率與電流成正比，即此時燈泡a和b消耗的電功率之比為2︰7，由輸入電壓的表達(dá)式，可知角頻率，則周期，而變壓器不會改變交變電流的周期，故每0.02s電流方向改變兩次，故ABD錯誤，C正確；故選C.【點睛】根據(jù)燈泡電壓與輸入電壓的關(guān)系可確定接在線圈的輸入端和輸出端的電壓關(guān)系，則可求得匝數(shù)之比；根據(jù)變壓器電流之間的關(guān)系和功率公式可確定功率之比．2、C【解析】

由題意可知，炸彈若提前釋放，水平位移增大，在空中的運(yùn)動時間變長，應(yīng)落在P點下方，反之落在上方，故AB錯誤；炸彈若從更高高度釋放，將落在P點上方，若要求仍擊中P點，則需要更長的運(yùn)動時間，故應(yīng)提前釋放，故C正確，若延后釋放，將擊中P點上方，故D錯誤，故選C.3、D【解析】

以圓環(huán)、物體A及輕繩整體為研究對象，分析受力情況，如圖1所示，根據(jù)平衡條件得到，桿對環(huán)的摩擦力f=G保持不變；桿對環(huán)的彈力FN=F再以結(jié)點O為研究對象，分析受力情況，如圖2所示：設(shè)繩與豎直方向夾角為θ，由平衡條件得到F=mgtanθ當(dāng)物體A從圖中實線位置緩慢下降到虛線位置過程中，θ逐漸減小，則F逐漸減小，F(xiàn)N逐漸減小。據(jù)牛頓第三定律可得，F(xiàn)1保持不變，F(xiàn)2逐漸減小。故D項正確，ABC三項錯誤。4、C【解析】

A．根據(jù)圖象讀出波長

λ=12mm=1.2×10-2m，由v=λf得頻率為故A錯誤；

B．質(zhì)點B振動的周期為

T==8×10-6s，質(zhì)點B只會上下振動，因為，所以質(zhì)點B在1×10-4s內(nèi)運(yùn)動的路程為S=12.5×4A=12.5×4×0.004m=0.2m故B錯誤；

C．實線波向右傳播，則圖中質(zhì)點A此時沿y軸正方向運(yùn)動，選項C正確；D．質(zhì)點A、B兩點都在平衡位置上方位移相同的地方，所以加速度大小相等方向相同，故D錯誤；

故選C。5、B【解析】

A．在1.25s內(nèi)，圖像圍成面積為5m，即總位移為5m，拉力第一階段向上的位移為4m，則拉力做正功160J，第二階段位移為1m，則拉力做負(fù)功40J，總共120J，平均功率96W，故A錯誤。CD．根據(jù)牛頓第二定律可得：F－（mg+f)=ma1F+mg+f=ma2，又由題圖乙可知a1=2m/s2a2=6m/s2聯(lián)立解得物體的質(zhì)量m=2kg空氣對物體的阻力為f=4NCD項錯誤。B．阻力全程做負(fù)功，共Wf=4×5=20J，所以平均功率為B正確。故選B。6、D【解析】

AB．S1閉合時，因為電容器通交流阻直流，所以燈A中有短暫電流通過，且不會逐漸變亮，故AB錯誤；C．S2閉合時，因為電感線圈，燈B會逐漸熄滅，故C錯誤；D．開關(guān)S2閉合時，電容放電，所以S2閉合瞬間A燈有電流從b到a，故D正確。故選D。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、ABC【解析】

A．由題意可知，線圈進(jìn)入磁場和穿出磁場時速度相等，說明線圈在穿過磁場的過程中做勻速直線運(yùn)動，則所以A正確；B．線圈在進(jìn)入磁場前做自由落體運(yùn)動，有動能定理得進(jìn)入磁場前線圈下落的高度為所以B正確；C．線圈在穿過磁場的過程中克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱，又安培力與重力平衡，則穿過磁場的過程中線圈電阻產(chǎn)生的熱量為所以C正確；D．根據(jù)線圈在穿過磁場過程中做勻速運(yùn)動，可得穿過磁場的時間為所以D錯誤。故選ABC。8、AD【解析】

A．根據(jù)開普勒第三定律，可知，飛船在軌道上運(yùn)動時，運(yùn)行的周期TⅢ＞TⅡ＞TⅠ。故A正確。

BC．飛船在P點從軌道Ⅱ變軌到軌道Ⅰ，需要在P點朝速度方向噴氣，從而使飛船減速到達(dá)軌道Ⅰ，則在軌道Ⅰ上機(jī)械能小于在軌道Ⅱ的機(jī)械能。故BC錯誤。D．據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力，火星的密度為：。聯(lián)立解得火星的密度：故D正確。9、BC【解析】

A．由圖乙可知金屬絲與管壁間的電場是非勻強(qiáng)電場，A錯誤；B．粉塵在吸附了電子后會加速向帶正電的金屬管壁運(yùn)動，因此動能會增加，B正確；CD．此時電場力對吸附了電子后的粉塵做正功，因此粉塵在吸附了電子后電勢能會減少，C正確，D錯誤。故選BC。10、AD【解析】

A．電場線沿水平方向，則等間距的各點處在等差等勢面上。電子沿電場線方向做勻變速運(yùn)動。電子從至的過程，電勢能與動能之和守恒，動能減小了，則電勢能增加了，則電勢差則電子從至的過程，電場力做負(fù)功，大小為A正確；B．電場強(qiáng)度大小B錯誤；C．電子經(jīng)過等勢面時的電勢能為，則點的電勢又有則C錯誤；D．電子在點時動能為，從減速運(yùn)動至，然后反向加速運(yùn)動再至點，由能量守恒定律知電子此時的動能仍為，D正確。故選AD。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、mg＜【解析】

（1）[1]鋼球通過光電門A、B時的瞬時速度分別為、由解得加速度[2]由牛頓第二定律得解得（2）[3]由勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，鋼球通過光電門的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，而球心通過光電門的中間位移的速度大于中間時刻的瞬時速度。12、CEF′9.0【解析】

(1)[1][2].本實驗為了驗證力的平行四邊形定則，采用的方法是作力的圖示法，作出合力和理論值和實際值，然后進(jìn)行比較，得出結(jié)果．所以實驗