湖北省荊州市公安縣第三中學(xué)2022年高考?jí)狠S卷物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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．位于貴州的“中國(guó)天眼”（FAST）是目前世界上口徑最大的單天線(xiàn)射電望遠(yuǎn)鏡，通過(guò)FAST可以測(cè)量地球與木星之間的距離．當(dāng)FAST接收到來(lái)自木星的光線(xiàn)傳播方向恰好與地球公轉(zhuǎn)線(xiàn)速度方向相同時(shí)，測(cè)得地球與木星的距離是地球與太陽(yáng)距離的k倍．若地球和木星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)均視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)且軌道共面，則可知木星的公轉(zhuǎn)周期為（）A．年 B．年C．年 D．年2．如圖所示，A、B、C是三級(jí)臺(tái)階的端點(diǎn)位置，每一級(jí)臺(tái)階的水平寬度是相同的，其豎直高度分別為h1、h2、h3，將三個(gè)相同的小球分別從A、B、C三點(diǎn)以相同的速度v0水平拋出，最終都能到達(dá)A的下一級(jí)臺(tái)階的端點(diǎn)P處，不計(jì)空氣阻力。關(guān)于從A、B、C三點(diǎn)拋出的小球，下列說(shuō)法正確的是（）A．在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為tA∶tB∶tC=1∶3∶5B．豎直高度之比為h1∶h2∶h3=1∶2∶3C．在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)量變化率之比為=1∶1∶1D．到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，重力做功的功率之比PA：PB：PC=1：4：93．如圖所示，空間有兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷Q1和Q2，Q1帶正電、Q2帶負(fù)電，兩點(diǎn)電荷間的距離為L(zhǎng)，O為連線(xiàn)的中點(diǎn)。在以Q1、Q2為圓心，為半徑的兩個(gè)圓上有A、B、C、D、M、N六個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D為豎直直徑的端點(diǎn)，M、N為水平直徑的端點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．A、C兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．帶正電的試探電荷在M、N兩點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力方向相反C．把帶正電的試探電荷從C點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能不變D．帶負(fù)電的試探電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于在A點(diǎn)的電勢(shì)能4．圖甲所示為氫原子能級(jí)圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出多種不同頻率的光，其中用從n=4能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光照射圖乙所示光電管的陰極K時(shí)，電路中有光電流產(chǎn)生，則A．改用從n=4能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光，一定能使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)B．改用從n=3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光，不能使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)C．改用從n=4能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光照射，逸出光電子的最大初動(dòng)能不變D．入射光的強(qiáng)度增大，逸出光電子的最大初動(dòng)能也增大5．繼我國(guó)探月工程之后，2020年我國(guó)計(jì)劃啟動(dòng)火星探測(cè)任務(wù)，擇機(jī)發(fā)射火星探測(cè)器。若已知引力常量G和火星的半徑R，火星探測(cè)器環(huán)繞火星表面飛行的周期T，那么根據(jù)這些已知條件可估算（）A．火星的第一宇宙速度 B．火星的自轉(zhuǎn)角速度C．探測(cè)器的質(zhì)量 D．探測(cè)器受火星的引力6．輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端系在一個(gè)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(diǎn)O，使物體A從圖中實(shí)線(xiàn)位置緩慢下降到虛線(xiàn)位置，但圓環(huán)仍保持在原來(lái)位置不動(dòng)。則在這一過(guò)程中，環(huán)對(duì)桿的摩擦力F1和環(huán)對(duì)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．下列說(shuō)法正確的是（）A．懸浮顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)并不是分子的運(yùn)動(dòng)，但能間接地反映液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性B．一種物質(zhì)溫度升高時(shí)，所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都要增加C．液體能夠流動(dòng)說(shuō)明液體分子間的相互作用力比固體分子間的作用力要小D．一定質(zhì)量的物質(zhì)，汽化時(shí)吸收的熱量與液化時(shí)放出的熱量相等E.一切自然過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行8．如圖，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩根位于同一水平面內(nèi)的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌，兩相同的光滑導(dǎo)體棒ab、cd靜止在導(dǎo)軌上．t=0時(shí)，棒ab以初速度v0向右滑動(dòng)．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，ab、cd始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，兩者速度分別用v1、v2表示，回路中的電流用I表示．下列圖像中可能正確的是A． B． C． D．9．4月20日深夜，“長(zhǎng)征三號(hào)乙”運(yùn)載火箭成功發(fā)射第44顆“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星。這是“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星在2019年的首次發(fā)射，“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)今年繼續(xù)高密度全球組網(wǎng)。若某顆衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為，運(yùn)動(dòng)周期為。已知地球半徑為，引力常量為，下列說(shuō)法正確的是（）A．衛(wèi)星的線(xiàn)速度大小 B．地球的質(zhì)量C．地球的平均密度 D．地球表面重力加速度大小10．如圖，正點(diǎn)電荷固定在O點(diǎn)，以O(shè)為圓心的同心圓上有a、b、c三點(diǎn)，一質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，速率分別為va、vb．若a、b的電勢(shì)分別為φa、φb，則A．a(chǎn)、c兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同 B．粒子的比荷C．粒子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度 D．粒子從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）用如圖甲所示裝置，測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。放在水平桌面上的長(zhǎng)木板一端帶有定滑輪，另一端固定有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連接在木塊上，繞過(guò)定滑輪的細(xì)線(xiàn)一端連接在木塊上，另一端懸掛裝有砝碼的砝碼盤(pán)，開(kāi)始時(shí)木塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?。?）實(shí)驗(yàn)前，需要調(diào)節(jié)______的高度，使連接木塊的細(xì)線(xiàn)與長(zhǎng)木板平行。（2）接通電源，釋放紙帶，圖乙為打出的紙帶上點(diǎn)跡清晰的一段，紙帶上0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出，若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為，測(cè)出紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)0、2間的距離為，計(jì)數(shù)點(diǎn)4、6間的距離為，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)，木塊的速度大小為_(kāi)___，木塊的加速度大小為_(kāi)___。（3）若木塊的質(zhì)量為，懸掛的砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量為，則木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)___。12．（12分）為了測(cè)定電阻的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：待測(cè)電阻R（阻值約100Ω）、滑動(dòng)變阻器R1（0～100Ω）、滑動(dòng)變阻器R2（0～10Ω）、電阻箱R0（0～9999.9Ω）、理想電流表A（量程50mA）、直流電源E（3V，內(nèi)阻忽略）、導(dǎo)線(xiàn)、電鍵若干．（1）甲同學(xué)設(shè)計(jì)（a）所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．①請(qǐng)?jiān)趫D（b）中用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)，完成實(shí)物電路的連接______．②滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_________（填入字母）．③實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，先將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭移到______（選填“左”或“右”）端，再接通開(kāi)關(guān)S；保持S2斷開(kāi)，閉合S1，調(diào)滑動(dòng)變阻器使電流表指針偏轉(zhuǎn)至某一位置，并記下電流I1．④斷開(kāi)S1，保持滑動(dòng)變阻器阻值不變，調(diào)整電阻箱R0阻值在100Ω左右，再閉合S2，調(diào)節(jié)R0阻值使得電流表讀數(shù)為_(kāi)_____時(shí)，R0的讀數(shù)即為電阻的阻值．（2）乙同學(xué)利用電路（c）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，改變電阻箱R0值，讀出電流表相應(yīng)的電流I，由測(cè)得的數(shù)據(jù)作出圖線(xiàn)如圖（d）所示，圖線(xiàn)縱軸截距為m，斜率為k，則電阻的阻值為_(kāi)_____．（3）若電源內(nèi)阻是不可忽略的，則上述電路（a）和（c），哪種方案測(cè)電阻更好______？為什么？______________________________．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，一個(gè)半圓柱形透明介質(zhì)，其橫截面是半徑為的半圓，AB為半圓的直徑，為圓心，該介質(zhì)的折射率；①一束平行光垂直射向該介質(zhì)的左表面，若光線(xiàn)到達(dá)右表面后，都能從該表面射出，則入射光束在AB上的最大寬度為多少？②一細(xì)束光線(xiàn)在點(diǎn)上側(cè)且與點(diǎn)相距處垂直于從左方入射，求此光線(xiàn)從該介質(zhì)射出點(diǎn)的位置？14．（16分）在豎直面內(nèi)有一水平向右的場(chǎng)強(qiáng)為的勻強(qiáng)電場(chǎng)，AB為電場(chǎng)中一條直線(xiàn)，與豎直方向夾角為θ（未知），一質(zhì)量為m電量為-q的小球以一定的初動(dòng)能Ek0從P點(diǎn)沿直線(xiàn)BA向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能增加了，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力大小恒定，重力加速度取g，(取出位置為零勢(shì)能點(diǎn))求：(1)AB與豎直方向夾角θ；(2)小球返回P點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能E。15．（12分）如圖所示，在xoy平面內(nèi)，虛線(xiàn)OP與x軸的夾角為30°。OP與y軸之間存在沿著y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E。OP與x軸之間存在垂直于xoy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)有一帶電的粒子，從y軸上的M點(diǎn)以初速度v0、沿著平行于x軸的方向射入電場(chǎng)，并從邊界OP上某點(diǎn)Q（圖中未畫(huà)出）垂直于OP離開(kāi)電場(chǎng)，恰好沒(méi)有從x軸離開(kāi)第一象限。已知粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0），粒子的重力可忽略。求：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；(2)粒子在第一象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)粒子從y軸上離開(kāi)電場(chǎng)的位置到O點(diǎn)的距離。

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、B【解析】

該題中，太陽(yáng)、地球、木星的位置關(guān)系如圖：設(shè)地球的公轉(zhuǎn)半徑為R1，木星的公轉(zhuǎn)半徑為R2，測(cè)得地球與木星的距離是地球與太陽(yáng)距離的k倍，則有：，由開(kāi)普勒第三定律有：，可得：，由于地球公轉(zhuǎn)周期為1年，則有：T2年，故B正確，ACD錯(cuò)誤．2、C【解析】

A．根據(jù)水平初速度相同，A、B、C水平位移之比為1:2:3，所以它們?cè)诳罩羞\(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1:2:3，A錯(cuò)誤。B．根據(jù)，豎直高度之比為，B錯(cuò)誤。C．根據(jù)動(dòng)量定理可知，動(dòng)量的變化率為物體受到的合外力即重力，重力相同，則動(dòng)量的變化率相等，故C正確。D．到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，由知，豎直方向速度之比為1:2:3，重力做功的功率所以重力做功的功率之比為故D錯(cuò)誤。故選C。3、D【解析】

A．由等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布可知，A、C兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤；B．帶正電的試探電荷在M、N兩點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力方向都水平向左，故B錯(cuò)誤；C．由于C、N兩點(diǎn)離負(fù)點(diǎn)電荷距離相等，但C點(diǎn)離正點(diǎn)電荷更近，則C、N兩點(diǎn)電勢(shì)不同，則電勢(shì)能不同，故C錯(cuò)誤；D．由于M、A兩點(diǎn)離正點(diǎn)電荷距離相等，但A點(diǎn)離負(fù)點(diǎn)電荷更近，則A點(diǎn)電勢(shì)更低，根據(jù)負(fù)電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，則帶負(fù)電的試探電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于在A點(diǎn)的電勢(shì)能，故D正確。故選D。4、A【解析】在躍遷的過(guò)程中釋放或吸收的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，，此種光的頻率大于金屬的極限頻率，故發(fā)生了光電效應(yīng).A、,同樣光的頻率大于金屬的極限頻率，故一定發(fā)生了光電效應(yīng)，則A正確.B、，也能讓金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則B錯(cuò)誤；C、由光電效應(yīng)方程，入射光的頻率變大，飛出的光電子的最大初動(dòng)能也變大，故C錯(cuò)誤；D、由知光電子的最大初動(dòng)能由入射光的頻率和金屬的逸出功決定，而與入射光的光強(qiáng)無(wú)關(guān)，則D錯(cuò)誤；故選A.【點(diǎn)睛】波爾的能級(jí)躍遷和光電效應(yīng)規(guī)律的結(jié)合；掌握躍遷公式，光的頻率，光電效應(yīng)方程.5、A【解析】

A．由題中條件可求火星的第一宇宙速度選項(xiàng)A正確；B．由題中條件不能求解火星的自轉(zhuǎn)角速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)而探測(cè)器的質(zhì)量m從兩邊消掉了，則不能求解探測(cè)器的質(zhì)量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．探測(cè)器的質(zhì)量未知，則不能求解探測(cè)器受火星的引力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。6、D【解析】

以圓環(huán)、物體A及輕繩整體為研究對(duì)象，分析受力情況，如圖1所示，根據(jù)平衡條件得到，桿對(duì)環(huán)的摩擦力f=G保持不變；桿對(duì)環(huán)的彈力FN=F再以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)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(shí)線(xiàn)位置緩慢下降到虛線(xiàn)位置過(guò)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(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。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、AE【解析】

A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)并不是分子的運(yùn)動(dòng)，但能間接地反映液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，A正確；B．一種物質(zhì)溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能增加，這是一種統(tǒng)計(jì)規(guī)律，可能有的分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能要增加，有的反而要減少，B錯(cuò)誤；C．液體能夠流動(dòng)與液體分子間作用力無(wú)必然聯(lián)系，固體有固定形狀也與固體間分子作用力無(wú)必然聯(lián)系，C錯(cuò)誤；D．一定質(zhì)量的物質(zhì)，在一定的溫度和壓強(qiáng)下，汽化時(shí)吸收的熱量與液化時(shí)放出的熱量相等，D錯(cuò)誤；E．一切自然過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行，E正確。故選AE。8、AC【解析】

ab棒向右運(yùn)動(dòng)，切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電流，則受到向左的安培力，從而向右做減速運(yùn)動(dòng)，；金屬棒cd受向右的安培力作用而做加速運(yùn)動(dòng)，隨著兩棒的速度差的減小安培力減小，加速度減小，當(dāng)兩棒速度相等時(shí)，感應(yīng)電流為零，最終兩棒共速，一起做勻速運(yùn)動(dòng)，故最終電路中電流為0，故AC正確，BD錯(cuò)誤．9、AC【解析】

A．根據(jù)線(xiàn)速度的定義可知衛(wèi)星的線(xiàn)速度大小為選項(xiàng)A正確；B．由，得地球的質(zhì)量為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)密度公式可知地球的密度選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有地球表面萬(wàn)有引力近似等于重力有聯(lián)立解得地球表面的重力加速度大小選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。10、BC【解析】

A.根據(jù)正點(diǎn)電荷電場(chǎng)的特征可知，a、c兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，方向不同，故A錯(cuò)誤；B.電荷量為-q的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，由能量守恒定律，-qφa=-qφb，解得，選項(xiàng)B正確；C.根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式可知，a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)，粒子在a點(diǎn)所受的庫(kù)侖力大于在b點(diǎn)所受的庫(kù)侖力，由牛頓第二定律可知粒子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度，故C正確；D.電荷量為-q的粒子粒子從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、定滑輪【解析】

（1）[1]調(diào)節(jié)定滑輪的高度使連接木塊的細(xì)線(xiàn)與長(zhǎng)木板平行。（2）[2][3]根據(jù)時(shí)間中點(diǎn)速度等于某段時(shí)間的平均速度，則可求打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)，木塊的速度大小為根據(jù)得木塊的加速度（3）[4]由牛頓第二定律有解得12、R2左I1方案(a)較好原因是此方案不受電源內(nèi)阻的影響【解析】

(1)①[1]．連線(xiàn)圖如圖所示:

②[2]．因?yàn)樽冏杵鞑捎梅謮菏浇臃〞r(shí),阻值越小調(diào)節(jié)越方便,所以變阻器應(yīng)選;

③[3]．實(shí)驗(yàn)操作時(shí),應(yīng)將變阻器的滑動(dòng)觸頭置于輸出電壓最小的最左端;

④[4]．根據(jù)歐姆定律若兩次保持回路中電流讀數(shù)變，則根據(jù)電路結(jié)構(gòu)可知，