2021-2022學(xué)年河北省巨鹿中學(xué)高三六校第一次聯(lián)考物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(hào)等須加黑、加粗．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．跳傘運(yùn)動(dòng)員打開傘后經(jīng)過一段時(shí)間，將在空中保持勻速降落，已知運(yùn)動(dòng)員和他身上裝備的總重量為G1，圓頂形降落傘傘面的重量為G2，有12條相同的拉線（拉線重量不計(jì)），均勻分布在傘面邊緣上，每根拉線和豎直方向都成30°角。那么每根拉線上的張力大小為（）A． B． C． D．2．在港珠澳大橋建設(shè)中，將數(shù)根直徑22米、高40.5米的空心鋼筒打入海底圍成人工島，創(chuàng)造了快速筑島的世界紀(jì)錄．一根鋼筒的重力為G，由如圖所示的起重機(jī)用8根對(duì)稱分布的、長為22米的鋼索將其吊起，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則()A．鋼筒受到8個(gè)力作用B．每根鋼索受到的拉力大小為GC．鋼筒的重心可能在鋼筒上D．鋼筒懸吊在空中可能處于失重狀態(tài)3．如圖所示，由均勻?qū)Ь€繞成的直角扇形導(dǎo)線框OMN繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊界逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，周期為T，磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里，線框電阻為R，線框在進(jìn)入磁場(chǎng)過程中回路的電流強(qiáng)度大小為I，則（）A．線框在進(jìn)入磁場(chǎng)過程中回路產(chǎn)生的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針B．線框在進(jìn)入與離開磁場(chǎng)的過程中ON段兩端電壓大小相等C．線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周過程中產(chǎn)生的熱量為I2RTD．線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周過程中回路的等效電流大小為4．如圖，天然放射性元素放出的射線通過電場(chǎng)后分成三束，則（）A．①電離作用最強(qiáng)，是一種電磁波B．②貫穿本領(lǐng)最弱，用一張白紙就可以把它擋住C．原子核放出一個(gè)①粒子后，形成的新核比原來的電荷數(shù)多1個(gè)D．原子核放出一個(gè)③粒子后，質(zhì)子數(shù)比原來少4，中子數(shù)比原來少2個(gè)5．如圖所示，水平地面上有一個(gè)由四塊完全相同石塊所組成拱形建筑，其截面為半圓環(huán)，石塊的質(zhì)量均為m。若石塊接觸面之間的摩擦忽略不計(jì)，則P、Q兩部分石塊之間的彈力為（）A． B． C． D．6．如圖所示，條形磁鐵放在水平粗糙桌面上，它的右端上方固定一根與條形磁誤垂直的長直導(dǎo)線。當(dāng)導(dǎo)線中沒有電流通過時(shí)，磁鐵受到的支持力為，受到的摩擦力為。當(dāng)導(dǎo)線中通以如圖所示方向的電流時(shí)，下列說法正確的是（）A．減小，水平向左 B．增大，水平向右C．減小，為零 D．增大，為零二、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．阿列克謝·帕斯特諾夫發(fā)明的俄羅斯方塊經(jīng)典游戲曾風(fēng)靡全球，會(huì)長自制了如圖所示電阻為R的導(dǎo)線框，將其放在光滑水平面上，邊長為L的正方形區(qū)域內(nèi)有垂直于水平面向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知L>3l，現(xiàn)給金屬框一個(gè)向右的速度（未知）使其向右穿過磁場(chǎng)區(qū)域，線框穿過磁場(chǎng)后速度為初速度的一半，則下列說法正確的是A．線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中感應(yīng)電流方向沿abcdaB．線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后速度為初速度的四分之三C．初速度大小為D．線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中克服安培力做的功是出磁場(chǎng)的過程中克服安培力做功的五分之七8．如圖，內(nèi)壁光滑圓筒豎直固定在地面上，筒內(nèi)有質(zhì)量分別為3m、m的剛性小球a、b，兩球直徑略小于圓筒內(nèi)徑，銷子離地面的高度為h。拔掉銷子，兩球自由下落。若a球與地面間及a、b兩球之間均為彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短，下列說法正確的是（）A．兩球下落過程中，b對(duì)a有豎直向下的壓力B．a(chǎn)與b碰后，a的速度為0C．落地彈起后，a能上升的最大高度為hD．落地彈起后，b能上升的最大高度為4h9．下列有關(guān)原子和原子核的認(rèn)識(shí)，正確的是（）A．平均結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定B．氫原子輻射光子后，電子繞核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能增大C．盧瑟福通過粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，發(fā)現(xiàn)了中子.D．光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比10．假設(shè)某戰(zhàn)士從弧形的雪坡上沿水平方向飛出后，若傾斜的雪坡傾角為θ，戰(zhàn)士飛出時(shí)的水平速度大小為v0，且他飛出后在空中的姿勢(shì)保持不變，又落回到傾斜的雪坡上，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則（）A．如果v0不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時(shí)的位置不同，速度方向也不同B．如果v0不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時(shí)的速度方向相同，在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同C．該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時(shí)間是D．該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時(shí)間是三、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）某同學(xué)采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證鋼球沿斜槽滾下過程中機(jī)械能守恒．實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．將斜槽固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)邊緣，調(diào)整斜槽出口使出口處于水平；B．出口末端拴上重錘線，使出口末端投影于水平地面0點(diǎn)．在地面上依次鋪上白紙.復(fù)寫紙；C．從斜槽某高處同一點(diǎn)A由靜止開始釋放小球，重復(fù)10次．用圓規(guī)畫盡量小的圓把小球所有的落點(diǎn)都圈在里面，圓心P就是小球落點(diǎn)的平均位置；D．用米尺測(cè)出A點(diǎn)與槽口之間的高度h，槽口B與地面的高度H以及0點(diǎn)與鋼球落點(diǎn)P之間的距離s．(1)實(shí)驗(yàn)中，0點(diǎn)與鋼球平均落點(diǎn)P之間的距離s如圖乙所示，則s=______cm；(2)請(qǐng)根據(jù)所測(cè)量數(shù)據(jù)的字母書寫，當(dāng)s2=_____時(shí)，小球沿斜槽下滑過程中滿足機(jī)械能守恒．12．（12分）指針式多用電表是實(shí)驗(yàn)室中常用的測(cè)量儀器。請(qǐng)回答下列問題：（1）使用多用電表粗測(cè)電阻時(shí)，將選擇開關(guān)撥至歐姆擋“×100”擋，經(jīng)正確操作后，指針指示如圖甲a。為了使多用電表測(cè)量的結(jié)果更準(zhǔn)確，該同學(xué)應(yīng)該選擇歐姆擋_____檔（選填“×10”“×1k”）；若經(jīng)過正確操作，將兩表筆接待測(cè)電阻兩端時(shí)，指針指示如圖甲b，則待測(cè)電阻為_____Ω。（2）圖乙是某多用電表歐姆擋內(nèi)部電路示意圖。其中，電流表滿偏電流為0.5mA、內(nèi)阻為10Ω；電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V、內(nèi)阻為1Ω；變阻器R0的阻值范圍為0?5000Ω。①該歐姆表的兩只表筆中，_____是黑表筆。（選填“A”或“B”）；②該歐姆表的刻度值是按電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V、內(nèi)阻為1Ω進(jìn)行刻度的。當(dāng)電池的電動(dòng)勢(shì)下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時(shí)，歐姆表仍可調(diào)零，則調(diào)零后R0接入電路的電阻將變_____（填“大”或“小”），若用重新調(diào)零后的歐姆表測(cè)得某待測(cè)電阻阻值為400Ω，則這個(gè)待測(cè)電阻的真實(shí)阻值為_____Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）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）如圖所示，電阻不計(jì)、間距為L的平行金屬導(dǎo)軌固定于水平面上，其左端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒ab垂直放置予導(dǎo)軌上，以水平初速度v0向右運(yùn)動(dòng)，金屬棒的位移為x時(shí)停下。其在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌保持良好接觸。金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。求：金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中(1)通過金屬棒ab的電流最大值和方向；(2)加速度的最大值am；(3)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR。14．（16分）地心隧道是根據(jù)凡爾納的《地心游記》所設(shè)想出的一條假想隧道，它是一條穿過地心的筆直隧道，如圖所示。假設(shè)地球的半徑為R，質(zhì)量分布均勻，地球表面的重力加速度為g。已知均勻球殼對(duì)殼內(nèi)物體引力為零。(ⅰ)不計(jì)阻力，若將物體從隧道口靜止釋放，試證明物體在地心隧道中的運(yùn)動(dòng)為簡諧運(yùn)動(dòng)；(ⅱ)理論表明：做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體的周期T=2πmk，其中，m為振子的質(zhì)量，物體的回復(fù)力為F=－kx。求物體從隧道一端靜止釋放后到達(dá)另一端需要的時(shí)間t(地球半徑R=6400km，地球表面的重力加速為g=10m/s215．（12分）如圖所示，開口向上、豎直放置的內(nèi)壁光滑氣缸的側(cè)壁是絕熱的，底部導(dǎo)熱，內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的密閉活塞，活塞A導(dǎo)熱，活塞B絕熱，將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分．初狀態(tài)整個(gè)裝置靜止不動(dòng)處于平衡狀態(tài)，Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的長度均為l0，溫度為T0.設(shè)外界大氣壓強(qiáng)為p0保持不變，活塞橫截面積為S，且2mg＝p0S，環(huán)境溫度保持不變．①在活塞A上逐漸添加鐵砂，當(dāng)鐵砂質(zhì)量等于2m時(shí)，兩活塞在某位置重新處于平衡狀態(tài)，求活塞B下降的高度；②現(xiàn)只對(duì)Ⅱ氣體緩慢加熱，使活塞A回到初始位置，求此時(shí)Ⅱ氣體的溫度．

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、A【解析】

以一根拉線為例，每根拉線拉力向上的分力由共點(diǎn)力的平衡條件可知：12F1=G1解得：；A．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。2、B【解析】

A．鋼筒受到重力和8根鋼索的拉力共9個(gè)力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由題意知，每根鋼索與豎直方向夾角為30°，設(shè)每根鋼索的拉力大小為F，鋼筒處于靜止?fàn)顟B(tài)，則由平衡條件有8Fcos30°＝G解得F＝G結(jié)合牛頓第三定律可知，選項(xiàng)B正確；C．鋼筒空心，它的重心一定不在鋼筒上，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．鋼筒懸吊在空中處于靜止?fàn)顟B(tài)，加速度為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。3、C【解析】

A．線框在進(jìn)入磁場(chǎng)過程中，磁通量向里增加，由楞次定律判斷知回路產(chǎn)生的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故A錯(cuò)誤；

B．線框在進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，ON段電壓是外電壓的一部分；線框在離開磁場(chǎng)時(shí)，ON段電壓是外電壓，而兩個(gè)過程外電壓相等，所以線框在進(jìn)入與離開磁場(chǎng)的過程中ON段兩端電壓大小不等，故B錯(cuò)誤；

C．線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周過程中產(chǎn)生的熱量為故C正確；

D．設(shè)線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周過程中回路的等效電流大小為I′，則Q=I′2RT解得故D錯(cuò)誤。

故選C。4、C【解析】①向右偏轉(zhuǎn)，知①帶負(fù)電，為β射線，實(shí)質(zhì)是電子，電離作用不是最強(qiáng)，也不是電磁波，故A錯(cuò)誤．②不帶電，是γ射線，為電磁波，穿透能力最強(qiáng)，故B錯(cuò)誤．根據(jù)電荷數(shù)守恒知，原子核放出一個(gè)①粒子后，電荷數(shù)多1，故C正確．③向左偏，知③帶正電，為α射線，原子核放出一個(gè)③粒子后，質(zhì)子數(shù)比原來少2，質(zhì)量數(shù)少4，則中子數(shù)少2，故D錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道三種射線的電性，以及知道三種射線的特點(diǎn)，知道三種射線的穿透能力和電離能力強(qiáng)弱．5、A【解析】

對(duì)石塊P受力分析如圖由幾何關(guān)系知：根據(jù)平衡條件得，Q對(duì)P作用力為：A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、B【解析】

以導(dǎo)線為研究對(duì)象，由左手定則判斷可知導(dǎo)線所受安培力方向斜向右上方，根據(jù)牛頓第三定律可知，導(dǎo)線對(duì)磁鐵的反作用力方向斜向左下方，磁鐵有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，受到桌面水平向右的摩擦力；同時(shí)磁鐵對(duì)桌面的壓力增大，桌面對(duì)磁鐵的支持力也將增大。故選B。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、BCD【解析】

A．由右手定則可知，線框進(jìn)磁場(chǎng)過程電流方向?yàn)閍dcba，故A錯(cuò)誤；B．將線框分為三部分，其中左右兩部分切割邊長同為2l，中間部分切割邊長為l，由動(dòng)量定理可得其中由于線框進(jìn)、出磁場(chǎng)的過程磁通量變化相同，故速度變化兩相同，故故線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后的速度為故B正確；C．根據(jù)線框形狀，進(jìn)磁場(chǎng)過程中，對(duì)線框由動(dòng)量定理解得故C正確；D．線框進(jìn)、出磁場(chǎng)的過程中克服安培力做功分別為故，故D正確；故選BCD。8、BD【解析】

A．兩球下落過程中，兩球都處于完全失重狀態(tài)，則b對(duì)a沒有壓力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BCD．設(shè)兩球落地時(shí)速度均為方向豎直向下，則a與地面相碰后反彈，速度變?yōu)樨Q直向上的v，則ab碰撞時(shí)，設(shè)向上為正方向，由動(dòng)量守恒由能量關(guān)系解得則落地彈起后，a能上升的最大高度為零，b能上升的最大高度為選項(xiàng)C錯(cuò)誤，BD正確。故選BD。9、AB【解析】

A．平均結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故A正確；B．氫原子輻射光子后，原子的能級(jí)降低，電子的軌道半徑減小，根據(jù)則可得動(dòng)能為可知電子繞核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能增大，故B正確；C．盧瑟福通過粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，建立了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，故C錯(cuò)誤；D．光電效應(yīng)現(xiàn)象中，根據(jù)則光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率不是成正比關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選AB。10、BC【解析】

雪坡的傾角等于位移與水平方向的夾角，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知解得平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為如果v0不同，該戰(zhàn)士在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，位移與水平方向夾角的正切值等于速度與水平方向夾角的正切值的一半，故落地雪坡的速度方向相同，戰(zhàn)士的水平位移為知初速度不同，水平位移不同，落點(diǎn)位置不同，速度方向相同，故BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、40.54hH【解析】

（1）由圖可知s=40.5cm；（2）從起點(diǎn)O到P的過程中重力勢(shì)能減少量是：△Ep=mgH；槽口B與地面的高度h以及O點(diǎn)與鋼球落點(diǎn)P之間的距離S，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，則有：S=v0t；h=gt2，因此v0=S；那么增加的動(dòng)能：△EK=；若機(jī)械能守恒，則需滿足，即S2=4hH12、×1k30000B調(diào)小387【解析】

(1)[1]使用多用電表粗測(cè)電阻時(shí)，將選擇開關(guān)撥至歐姆擋“×100”擋，經(jīng)正確操作后，指針指示如圖甲a。顯然是批針偏轉(zhuǎn)過小，示數(shù)太大，為了減小示數(shù)，則必增大倍率，即要?dú)W姆檔的倍率調(diào)到×1k；[2]若經(jīng)過正確操作，將兩表筆接待測(cè)電阻兩端時(shí)，指針指示如圖甲b，則待測(cè)電阻為(2)[3]由于歐姆表與其他檔位的表是共用表頭的，所以歐姆表的內(nèi)接電源的+接線柱必從表頭的+相接，電流要求從+接線柱（即紅接線柱）流進(jìn)，所以A是紅接線柱，B是黑接線柱；[4]歐姆表的刻度值是按電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V、內(nèi)阻為1Ω進(jìn)行刻度的。則此時(shí)調(diào)零電阻連入電路的電阻當(dāng)電池的電動(dòng)勢(shì)下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時(shí)，歐