江蘇省連云港市贛榆縣海頭高級(jí)中學(xué)2022年高三一診考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，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(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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。1．一含有理想變壓器的電路如圖所示，交流電源輸出電壓的有效值不變，圖中三個(gè)電阻R完全相同，電壓表為理想交流電壓表，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電壓表的示數(shù)為U0；當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)為．變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為（）A．5 B．6 C．7 D．82．如圖所示，兩個(gè)內(nèi)壁光滑的圓形管道豎直固定，左側(cè)管道的半徑大于右側(cè)管道半徑。兩個(gè)相同小球A、B分別位于左、右管道上的最高點(diǎn)，兩球的半徑都略小于管道橫截面的半徑。由于微小的擾動(dòng)，兩個(gè)小球由靜止開(kāi)始自由滑下，當(dāng)它們通過(guò)各自管道最低點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．A球的速率等于B球的速率B．A球的動(dòng)能等于B球的動(dòng)能C．A球的角速度大于B球的角速度D．A球、B球?qū)壍赖膲毫Υ笮∠嗟?．有一種電四極子的電荷分布及位置關(guān)系如圖所示。A、B兩點(diǎn)位于負(fù)電荷的同側(cè)，與負(fù)電荷的距離分別為3l與l。下列說(shuō)法正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小關(guān)系B．A、B兩點(diǎn)電勢(shì)的高低關(guān)系C．電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能D．將一重力不計(jì)正點(diǎn)電荷由A點(diǎn)靜止釋放，將做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)4．近年來(lái)，人類發(fā)射了多枚火星探測(cè)器，火星進(jìn)行科學(xué)探究，為將來(lái)人類登上火星、開(kāi)發(fā)和利用火星資源奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。假設(shè)火星探測(cè)器環(huán)繞火星做“近地”勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若測(cè)得該探測(cè)器運(yùn)動(dòng)的周期為，則可以算得火星的平均密度，式中是一個(gè)常量，該常量的表達(dá)式為（已知引力常量為）A． B． C． D．5．平面OM和平面ON之間的夾角為30°，其橫截面（紙面）如圖所示，平面OM上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外。一帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）。粒子沿紙面以大小為v的速度從OM的某點(diǎn)向左上方射入磁場(chǎng)，速度與OM成30°角。已知該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡與ON只有一個(gè)交點(diǎn)，并從OM上另一點(diǎn)射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。則粒子離開(kāi)磁場(chǎng)的出射點(diǎn)到兩平面交線O的距離為A． B． C． D．6．如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，它是分析同位素的一種儀器，其工作原理是帶電粒子（不計(jì)重力）經(jīng)同一電場(chǎng)加速后，垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)，擋板D上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。若（）A．只增大粒子的質(zhì)量，則粒子經(jīng)過(guò)狹縫P的速度變大B．只增大加速電壓U，則粒子經(jīng)過(guò)狹縫P的速度變大C．只增大粒子的比荷，則粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑變大D．只增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，則粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑變大二、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．如圖（甲）所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，兩軌相距L=0.4m，導(dǎo)軌一端與阻值R=0.3Ω的電阻相連，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．導(dǎo)軌x＞0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的恒定磁場(chǎng)，其方向與導(dǎo)軌平面垂直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨位置x變化如圖（乙）所示．一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=0.1Ω的金屬棒置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，棒在外力F作用下從x=0處以初速度v0=2m/s沿導(dǎo)軌向右變速運(yùn)動(dòng)，且金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的安培力大小不變．下列說(shuō)法中正確的是（

）A．金屬棒向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．金屬棒在x=1m處的速度大小為0.5m/sC．金屬棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=1m過(guò)程中，外力F所做的功為-0.175JD．金屬棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m過(guò)程中，流過(guò)金屬棒的電量為2C8．如圖所示為形狀相同的兩個(gè)劈形物體，它們之間的接觸面光滑，兩物體與地面的接觸面均粗糙，現(xiàn)對(duì)A施加水平向右的力，兩物體均保持靜止，則物體B的受力個(gè)數(shù)可能是（）A．2個(gè) B．3個(gè) C．4個(gè) D．5個(gè)9．一顆子彈以水平速度v0穿入一塊在光滑水平面上迎面滑來(lái)的木塊后各自運(yùn)動(dòng)，設(shè)子彈與木塊間相互作用力恒定，則該過(guò)程中子彈及木塊的速度時(shí)間圖象可能正確的是（圖中實(shí)線為子彈圖線，虛線為木塊圖線）（）A． B． C． D．10．把光電管接成如圖所示的電路，用以研究光電效應(yīng)。用一定頻率的可見(jiàn)光照射光電管的陰極，電流表中有電流通過(guò)，則（）A．用紫外線照射，電流表中一定有電流通過(guò)B．用紅外線照射，電流表中一定無(wú)電流通過(guò)C．保持照射光不變，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向端滑動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)可能不變D．將電路中電池的正負(fù)極反轉(zhuǎn)連接，電流表中一定沒(méi)有電流通過(guò)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）在“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，有如下實(shí)驗(yàn)器材：待測(cè)干電池一節(jié)電流表（量程（0～0.6A，內(nèi)阻）電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約3k）滑動(dòng)變阻器開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干（1）某同學(xué)用圖甲所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由于電表內(nèi)阻的影響產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，其主要原因是______________；（2）為消除系統(tǒng)誤差，結(jié)合所給電表參數(shù)，另一同學(xué)改用圖乙所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出如圖丙所示的圖像，則可得電源電動(dòng)勢(shì)E=_________V，內(nèi)阻r=_________。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）12．（12分）測(cè)量木塊和木板間動(dòng)摩擦因數(shù)的裝置如圖(a)。水平固定的長(zhǎng)木板一端有定滑輪，另一端有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。細(xì)線繞過(guò)定滑輪將木塊和鉤碼相連，木塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后固定在木塊上。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，放開(kāi)木塊，鉤碼觸地后不再?gòu)椘?，木塊繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)一段距離后停在木板上。某次紙帶的數(shù)據(jù)如圖(b)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，每相鄰兩點(diǎn)間還有1個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，數(shù)值單位為cm。由圖(b)數(shù)據(jù)可知，鉤碼觸地后木塊繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)__m/s2；若取g＝10m/s2，則木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)__；某小組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理完成后，發(fā)現(xiàn)操作中滑輪的高度變化造成細(xì)線與木板的上表面不平行，如圖(c)，這樣他們測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)與實(shí)際值相比___（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。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）2018年9月23日“光纖之父”華人科學(xué)家高琨逝世，他一生最大的貢獻(xiàn)是研究玻璃纖維通訊．光纖在轉(zhuǎn)彎的地方不能彎曲太大，如圖模擬光纖通信，將直徑為d的圓柱形玻璃棒彎成圓環(huán)，已知玻璃的折射率為，光在真空中的速度為c，要使從A端垂直入射的光線能全部從B端射出．求：①圓環(huán)內(nèi)徑R的最小值；②在①間的情況下，從A端最下方入射的光線，到達(dá)B端所用的時(shí)間．14．（16分）如圖所示為兩個(gè)完全相同的半球形玻璃磚的截面,bc//b'c',半徑大小為R,其中OO'為兩球心的連線,一細(xì)光束沿平行于OO'的方向由左側(cè)玻璃磚外表面的a點(diǎn)射入,已知a點(diǎn)到軸線OO'的距離為(i)光束在d點(diǎn)的折射角;(ii)e點(diǎn)到軸線OO15．（12分）內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱汽缸豎直放置，用質(zhì)量不計(jì)、橫截面面積S=2×10－4m2的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。先在活塞上方緩綴倒上沙子，使封閉氣體的體積逐漸變?yōu)樵瓉?lái)的一半。接著一邊在活塞上方緩緩倒上沙子，一邊對(duì)汽缸加熱使活塞位置保持不變，直到氣體溫度達(dá)到177℃，已知外界環(huán)境溫度為27℃，大氣壓強(qiáng)p=1.0×103Pa，熱力學(xué)溫度T=t+273K，重力加速度g取10m/s2，求：①加熱前所倒沙子的質(zhì)量。②整個(gè)過(guò)程總共倒在活塞上方的沙子的質(zhì)量。

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】

設(shè)變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為k，當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，副線圈電壓為，根據(jù)歐姆定律得副線圈中電流為：，則原線圈中電流為：，則交流電的輸出電壓為：①；當(dāng)S閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)為，則副線圈的電壓為，根據(jù)歐姆定律得：，則原線圈中電流為：，則交流電的輸出電壓為：②；①②聯(lián)立解得k=6，故B正確．2、D【解析】

AB．對(duì)于任意一球，根據(jù)機(jī)械能守恒得解得由于左側(cè)管道的半徑大于右側(cè)管道半徑，所以A球的速率大于B球的速率，A球的動(dòng)能大于B球的動(dòng)能，故A、B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可得則有即A球的角速度小于B球的角速度，故C錯(cuò)誤；D．在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可得解得根據(jù)牛頓第三定律可得A球、B球?qū)壍赖膲毫Υ笮∠嗟龋蔇正確；故選D。3、C【解析】

A．由場(chǎng)強(qiáng)疊加可知方向向左；方向向右；則，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．由A的計(jì)算可知，最左邊位于C處的+q與A之間的場(chǎng)強(qiáng)向左，CB之間的場(chǎng)強(qiáng)向右，因沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知A、B兩點(diǎn)電勢(shì)均比C點(diǎn)電勢(shì)低，由于，則由U=Ed可知，可知A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)，即，則電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；D．因在A點(diǎn)左側(cè)會(huì)存在一個(gè)合場(chǎng)強(qiáng)為零的位置，則從A點(diǎn)到此位置場(chǎng)強(qiáng)逐漸減小，則將一重力不計(jì)正點(diǎn)電荷由A點(diǎn)靜止釋放，在到達(dá)場(chǎng)強(qiáng)為零的位置的過(guò)程中，將做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】

由萬(wàn)有引力定律，知得又而火星探測(cè)器繞火星做“近地”圓周運(yùn)動(dòng)，有，解得故題中的常量故選C。5、D【解析】

、粒子進(jìn)入磁場(chǎng)做順時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，有解得根據(jù)軌跡圖知，∠OPQ=60°則粒子離開(kāi)磁場(chǎng)的出射點(diǎn)到兩平面交線O的距離為，則D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。6、B【解析】

AB．粒子在電場(chǎng)中加速時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理可得①即所以粒子質(zhì)量增大，則粒子經(jīng)過(guò)狹縫P的速度變小，只增大加速電壓U，則粒子經(jīng)過(guò)狹縫P的速度變大，A錯(cuò)誤B正確；CD．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)有②聯(lián)立①②解得所以只增大粒子的比荷（增大）或只增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，半徑都減小，CD錯(cuò)誤。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】

試題分析：根據(jù)圖象得函數(shù)關(guān)系式，金屬棒向右運(yùn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電流，安培力，解得，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式，如果是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，與x成線性關(guān)系，而由上式知，金屬棒不可能做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；根據(jù)題意金屬棒所受的安培力大小不變，處與處安培力大小相等，有，即，故B正確；金屬棒在處的安培力大小為，對(duì)金屬棒金屬棒從運(yùn)動(dòng)到m過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有，代入數(shù)據(jù)，解得，故C正確；根據(jù)感應(yīng)電量公式，到過(guò)程中，B-x圖象包圍的面積，，，故D正確考點(diǎn)：考查了導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】考查法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、安培力的大小公式、做功表達(dá)式、動(dòng)能定理等的規(guī)律的應(yīng)用與理解，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒所受的安培力不變，是本題解題的突破口，注意B-x圖象的面積和L的乘積表示磁通量的變化量．8、AC【解析】

對(duì)A受力分析可知，當(dāng)F與A所受的靜摩擦力大小相等時(shí)，則A、B之間沒(méi)有彈力，當(dāng)F比A所受的靜摩擦力更大時(shí)，則A、B之間有彈力。當(dāng)A對(duì)B沒(méi)有彈力時(shí)，B受到重力和地面的支持力2個(gè)力；當(dāng)A對(duì)B有彈力時(shí)，B還受到重力、地面的支持力與摩擦力，共4個(gè)力，故AC符合題意，BD不符合題意。故選AC。9、AB【解析】

AB.設(shè)子彈運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，子彈穿過(guò)木塊后速度方向不變，為正方向，由于穿過(guò)木塊過(guò)程中受到恒定的阻力作用，所以速度減?。粚?duì)于木塊，受到子彈的作用力后，有可能速度方向仍為負(fù)方向，也有可能最后速度方向與子彈方向相同，即為正方向，故AB正確；CD.子彈擊中木塊后，不可能出現(xiàn)二者均反向運(yùn)動(dòng)，所以CD錯(cuò)誤。故選AB。10、AC【解析】

A．紫外線的頻率高于可見(jiàn)光，照射時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，電流表中一定有電流通過(guò)。所以A正確；B．紅外線的頻率低于可見(jiàn)光，其光子能量更小。紅外線的頻率有可能大于陰極的截止頻率，則可能發(fā)生光電效應(yīng)，電流表中可能有電流通過(guò)。所以B錯(cuò)誤；C．當(dāng)滑片向端滑動(dòng)時(shí)，光電管兩端電壓增大，其陽(yáng)極吸收光電子的能力增強(qiáng)。但若在滑動(dòng)前電流已經(jīng)達(dá)到飽和光電流，則增大電壓光電流也不會(huì)增大。所以C正確；D．將電路中電池的正負(fù)極反接，光電子處在反向電壓下，若光電子的動(dòng)能足夠大，電流表中可能有電流通過(guò)。所以D錯(cuò)誤。故選AC。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、由于電壓表分流導(dǎo)致測(cè)得電流比實(shí)際干路電流偏小1.51.0【解析】

（1）[1]．圖甲采用相對(duì)電源的電流表外接法，由于電壓表內(nèi)阻不是無(wú)窮大，所以電壓表分流導(dǎo)致電流表中電流比實(shí)際干路電流偏小；

（2）[2][3]．改用圖乙實(shí)驗(yàn)時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E-I（r+rA），再由圖所示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是1.5V，電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，圖象的斜率表示電動(dòng)勢(shì)，故；故電源內(nèi)阻r=3.0-2.0Ω=1.0Ω。12、30.3不變【解析】

[1]鉤碼觸地后木塊做減速運(yùn)動(dòng)，計(jì)算其加速度大小應(yīng)該用紙帶的后一段，即5~1點(diǎn)之間的部分；[2]鉤碼觸地后，木塊只在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)，有f=maf=mg木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.3；[3]由于鉤碼觸地后細(xì)線不