2022屆泰安第一中學高三沖刺模擬物理試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷

考生須知：

1,全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色

字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。

2,請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。

3.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。

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.當矩形線框在勻強磁場中繞垂直磁場的軸勻速轉動時，產生的交變電流隨時間的變化規(guī)律如圖甲所示。已知圖乙中

定值電阻K的阻值為10。，電容器C的擊穿電壓為5V。則下列選項正確的是（）

乙

A.矩形線框中產生的交變電流的瞬時值表達式為i=0.6sinl00m（A）

B.矩形線框的轉速大小為100r/s

C.若將圖甲中的交流電接在圖乙的電路兩端，電容器不會被擊穿（通過電容器電流可忽略）

D.矩形線框的轉速增大一倍，則交變電流的表達式為i=1.2sinl00W（A）

2.如圖所示，圖a中變壓器為理想變壓器，其原線圈接在“=240sin50R（V）的交流電源上，副線圈與阻值2=2。

的電阻接成閉合電路，電流表為理想電流表。圖。中阻值為&=32。的電阻直接接到"=12&sin50R（V）的交流

A.通過電阻品的交流電的頻率為50Hz

B.電阻凡消耗的電功率為9W

C.變壓器原、副線圈匝數比為8:1

D.電流表的示數為2.5A

3.如圖所示，物體A放在斜面體B上，A恰能沿斜面勻速下滑，而斜面體B靜止不動.若沿斜面方向用力向下拉物

體A,使物體A沿斜面加速下滑，則此時斜面體B對地面的摩擦力

B

A.方向水平向左B.方向水平向右

C.大小為零D.無法判斷大小和方向

4.一彈簧振子做簡諧運動，周期為7,以下描述正確的是

T

A.若4f則在f時刻和（t+4t）時刻彈簧長度一定相等

2

B.若AU7,則在f時刻和（/+△/）時刻振子運動的加速度一定相等

C.若，和（f+Af）時刻振子運動速度大小相等，方向相反，則△，一定等于4的整數倍

D.若，和Q+ZU）時刻振子運動位移大小相等，方向相反，則△，一定等于T的整數倍

5.在直角三角形必c區(qū)域內存在垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B,?a60,?b9（）,邊長bc=L。

一個粒子源在6點將質量為，〃，電荷量為g的帶負電粒子以大小和方向不同的速度射入磁場，在磁場中運動時間最長

的粒子中，速度的最大值是（）

qBL+qBL「#>qBLnqBL

A.-----D.--------V.--------LF.-----

3/n3m2m2m

6.如圖為甲、乙兩個物體同時從同一地點出發(fā)，沿同一直線運動的速度一時間圖象。則（）

A.在2?4s內，甲處于靜止狀態(tài)

B.在2s時刻，甲在乙的正前方

C.在0?6s內，甲和乙相遇一次

D.在0--6s內，甲和乙的位移相同

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，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在傳播方向上有M、N兩點（N點圖中未畫出），OM=4.0m,

ON=9.0m。M點開始振動后，又經Lis的時間恰好第三次到達波谷。則下列說法正確的是（）

A.周期為0.55s

B.波速為l.Om/s

C.從圖示時刻開始再經1.8s的時間，M點的運動路程為28cm

D.從圖示時刻開始再經2.2s的時間，N點第四次到達波峰

E.能夠與該波發(fā)生干涉的簡諧橫波頻率一定為2.5Hz

8.如圖所示，光滑且足夠長的金屬導軌MN、PQ平行地固定在同一水平面上，兩導軌間距L=0.20m,兩導軌的左端

之間連接的電阻R=0.40。，導軌上停放一質量，〃=0.10kg的金屬桿ab,位于兩導軌之間的金屬桿的電阻尸0.10。，導

軌的電阻可忽略不計。整個裝置處于磁感應強度8=0.50T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下。現用一水平外力尸水平

向右拉金屬桿，使之由靜止開始運動，在整個運動過程中金屬桿始終與導軌垂直并接觸良好，若理想電壓表的示數U

隨時間t變化的關系如圖乙所示。則（）

A.U5s時通過金屬桿的感應電流的大小為1A,方向由a指向b

B.U3s時金屬桿的速率為3m/s

C.U5s時外力產的瞬時功率為0.5W

D.0~5s內通過R的電荷量為2.5C

9.如圖所示，在粗糙水平面上放置質量分別為小、機、2m,3機的四個木塊A、B,C、D,木塊A、8用一不可伸長

的輕繩相連，木塊間的動摩擦因數均為〃，木塊C、。與水平面間的動摩擦因數相同，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,

重力加速度為g。若用水平拉力廠拉木塊8,使四個木塊一起勻速前進，則需要滿足的條件是（）

A.木塊C、O與水平面間的動摩擦因數最大為藍

B.木塊C、。與水平面間的動摩擦因數最大精

C.輕繩拉力尸丁最大為“咫

D.水平拉力廠最大為

10.如圖所示，一理想變壓器的原線圈與穩(wěn)定的正弦交流電源相連，副線圈與定值電阻R）和均勻密繞的滑線變阻器A

串聯。若不考慮溫度對Ro、R阻值的影響。在將滑動頭尸自a勻速滑到b的過程中（）

原線圈兩端電壓變大

C.R兩端的電壓變小D.Ro消耗的電功率變小

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）要測量一個待測電阻反（190。?210。）的阻值，實驗室提供了如下器材：

電源E：電動勢3.0V,內阻不計

電流表Ai：量程0?10mA,內阻ri約50。

電流表A2S量程0-500gA,內阻功為1000。

電壓表Vi:量程0?IV,內阻Rvi約為1k。

電壓表V2：量程0?10V,內阻Rv2約為lOkft

滑動變阻器K：最大阻值20Q,額定電流2A

定值電阻Ri=500Q

定值電阻&=2000。

定值電阻以=5000。

電鍵S及導線若干

求實驗中盡可能準確測量&的阻值，請回答下面問題：

（1）為了測定待測電阻上的電壓，可以將電表一（選填“Ai”、“A2”或“Vi”、"V2"）串聯定值電阻_（選填“Ri”、

或“&”），將其改裝成一個量程為3.0V的電壓表。

（2）利用所給器材，在虛線框內畫出測量待測電阻伍阻值的實驗原理圖（所有的器材必須用題中所給的符號表示）。

（）

（3）根據以上實驗原理圖進行實驗，若測量電路中一只電流表的讀數為6.2mA,另外一只電流表的讀數為200.0MA.根

據讀數并結合題中所給數據求出待測電阻Rx=flo

12.（12分）如圖所示，某同學在做“研究勻變速直線運動”的實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清

晰的紙帶，紙帶上:兩相鄰計數點間有四個點沒畫出來.已知打點計時器打點周期T=0.02s,其中前

x3=8.33cm,%=8.95cm,完成以下問題:

（1）打下A點時速度大小是—m/s.

（2）若某同學甲實驗時只測量了紙帶中X3、*4的值，則小車運動的加速度計算表達式為（用*3、二及「表

示）.

⑶某同學乙根據學過的知識，算出了幾個計數點的瞬時速度，建立坐標系，畫出的修圖像如圖所示，請你根據圖像

得出小車運動的加速度為m/sL由圖可知，從開始計時的0.3s內，小車通過的位移大小為m.

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）滑板運動是青少年喜愛的一項活動。如圖甲所示，滑板運動員以某一初速度從A點水平離開〃=0.8m高

的平臺，運動員（連同滑板）恰好能無碰撞的從B點沿圓弧切線進入豎直光滑圓弧軌道，然后由C點滑上涂有特殊材

料的水平面，水平面與滑板間的動摩擦因數從C點起按圖乙規(guī)律變化，已知圓弧與水平面相切于C點，8、C為圓弧

的兩端點。圓弧軌道的半徑R=lm；。為圓心，圓弧對應的圓心角9=53。，已知g=10m/s2,sin37°=0.60,

cos37=0.80,不計空氣阻力，運動員（連同滑板）質量機=50kg,可視為質點，試求：

⑴運動員（連同滑板）離開平臺時的初速度vo;

（2）運動員（連同滑板）通過圓弧軌道最低點對軌道的壓力；

（3）運動員（連同滑板）在水平面上滑行的最大距離。

OS

h

0.5

陽甲陽乙

14.（16分）粗糙絕緣的水平地面上有一質量為m的小滑塊處于靜止狀態(tài)、其帶電量為q（q>0）。某時刻，在整個空間

加一水平方向的勻強電場，場強大小為￡=絲。經時間，后撤去電場，滑塊繼續(xù)滑行一段距離后停下來。已知滑塊與

q

地面間的動摩擦因數為〃=0.5,重力加速度為g,求滑塊滑行的總距離心

15.（12分）如圖所示，在圓柱形汽缸中用一定質量的光滑導熱活塞密閉有一定質量的理想氣體，在汽缸底部開有一

小孔，與U形水銀管相連，已知外界大氣壓為po,室溫力=27。（：，穩(wěn)定后兩邊水銀面的高度差為A〃=L5cm,此時活塞

離容器底部高度為/ii=50cmo已知柱形容器橫截面積S=0.01m2,大氣壓po=75cmHg=l.OxlO5Pa,g=10m/s2,求：

①活塞的質量；

②現室溫降至-33°C時活塞離容器底部的高度也。

IBI

T|]

50rmlAit

JIL

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、A

【解析】

A.由圖象可知，矩形線框轉動的周期7=0.02s,則

2兀

3=—=1007irad/s

T

所以線框中產生的交變電流的表達式為

i=0.6sinl00n/（A）

故A項正確；

B.矩形線框轉動的周期7=0.02s,所以線框Is轉50轉，即轉速為5()r/s,故B項錯誤；

C.若將圖甲中的交流電接在圖乙的電路兩端，通過電容器電流可忽略，則定值電阻兩端電壓為

“=iR=0.6xl0sinl00jrf(V)=6sinl00n/(V)

由于最大電壓大于電容器的擊穿電壓，電容器將被擊穿，故C項錯誤；

D.若矩形線框的轉速增大一倍，角速度增大一倍為

"=2007trad/s

角速度增大一倍，電流的最大值增大一倍，即為

,

/m=1.2A

則電流的表達式為

i2=1.2sin200rtf(A)

故D項錯誤。

2、C

【解析】

A.根據u=24后sin50/z7(V)可知"=507rrad/s,故頻率為

八力要=25HZ

故A錯誤；

B.R2消耗的功率為

(堂，22

P=—=—W=4.5W

&32

故用消耗的功率為4.5W,故B錯誤;

D.有P=「Ri得

,l~P麗人一

NKV2

電流表的示數為1.5A,故D錯誤；

C.電阻拈兩端的電壓為

S=/Ri=1.5x2=3V

故

8

馬1

--234--

丐1

2

故c正確。

故選c。

3、C

【解析】

由題物體A恰能在斜面體上沿斜面勻速下滑時，斜面對物體A的作用力豎直向上，與物體A的重力平衡。物體A對

斜面的力豎直向下，斜面不受地面的摩擦力作用。此時斜面體受到重力、地面的支持力、物體對斜面的壓力和沿斜面

向下的滑動摩擦力。

若沿平行于斜面的方向用力尸向下拉此物體A,使物體A加速下滑時，物體A對斜面的壓力沒有變化，則對斜面的滑

動摩擦力也沒有變化，所以斜面體的受力情況沒有改變，則地面對斜面體仍沒有摩擦力，即斜面體受地面的摩擦力為

零。

A.方向水平向左。與上述結論不符，故A錯誤；

B.方向水平向右。與上述結論不符，故B錯誤；

C.大小為零。與上述結論相符，故C正確；

D.無法判斷大小和方向。與上述結論不符，故D錯誤。

故選：Co

4、B

【解析】

A.一彈簧振子做簡諧運動，周期為T,若At=L則在，時刻和（f+Af）時刻振子的位移相反，在I時刻和（f+Af）

2

時刻彈簧長度可能不相等，故A項錯誤；

B.一彈簧振子做簡諧運動，周期為7,若△/=「，則在f時刻和（f+Af）時刻振子的位移相同，f時刻和（f+Af）時刻

振子運動的加速度一定相等，故B項正確；

C.一彈簧振子做簡諧運動，周期為7,若/和（/+△?）時刻振子運動速度大小相等，方向相反，貝h和（/+△，）時刻

振子的位移有可能相同或相反，所以A，有可能不等于4的整數倍，故C項錯誤；

D.一彈簧振子做簡諧運動，周期為T,若f和（f+ZU）時刻振子運動位移大小相等，方向相反，則一定不等于T

的整數倍，故D項錯誤。

5、A

【解析】

由左手定則和題意知，沿加方向射出的粒子在三角形磁場區(qū)域內轉半周，運動時間最長，半徑最大的則恰與"C相切,

軌跡如圖所示

由幾何關系

L=r+

sin30

由洛侖茲力提供向心力

從而求得最大速度

y=幽

3m

故BCD錯誤，A正確。

故選Ao

6、C

【解析】

A.在修圖象中，斜率代表加速度，縱坐標表示速度大小，故在2?4s內，甲處于勻速運動狀態(tài)，故A錯誤；

B.因圖像的面積等于位移，可知在0-2s內乙的位移大于甲，則在2s時刻，乙在甲的正前方，選項B錯誤；

CD.開始階段乙比甲運動的快，乙在前，甲在后，此后乙做減速運動，甲做加速，再做勻速；而在0~6s內，甲的位

移為24m,乙的位移為18m,說明甲的位移大于乙的位移，且在兩個物體同時停止前甲追上乙，此后甲一直在前，故

只相遇一次，故C正確，D錯誤。

故選C。

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、CDE

【解析】

A.由圖可知，波長

A=4m

振幅

A=2cm

各質點開始振動的方向為+y方向。"點振動開始后，又經過Lis恰好第三次到達波谷，則有

Lls=%2T

則

r=o.4s

所以A錯誤;

B.則波速為

A4m

u=—=-----=l()m/s

T0.4s

所以B錯誤；

C.從圖示時刻開始，波傳播至M點需時間

OM4.0m

4=0.4s

V10m/s

之后的

1.8s-0.4s=(3+g)T

則M振動路程為

3x4A+2A=28cm

所以M點的運動路程為28cm,C正確;

D.從圖示時刻開始，波傳播至N點需時間

ON9.0cm八八

%=——=--------=0.9s

2vlOm/s

之后的

2.2s-0.9s+

則N點第四次到達波峰，D正確;

E.波的頻率為

/=>2.5Hz

則其相干波的頻率為2.5Hz,E正確。

故選CDE,

8、BD

【解析】

A.由圖像可知，U5.0S時，t/=0.40V,此時電路中的電流（即通過金屬桿的電流）為

,U0.40人，人

I=—=-----A=1A

R0.40

用右手定則判斷出，此時電流的方向由》指向故A錯誤;

B.由圖可知，/=3s時，電壓表示數為

U'="x3V=0.24V

5

則有

U=-^—E

R+r

得

r+7??0.1+0.4.八”「

E=------U=----------x0.24V=0.3V

R0.4

由公式小得

BL0.50x0.20

故B正確

C.金屬桿速度為y時，電壓表的示數應為

U=——BLv

R+r

由圖像可知，。與f成正比，由于K、八3及L均與不變量，所以y與/成正比，即金屬桿應沿水平方向向右做初速

度為零的勻加速直線運動，金屬桿運動的加速度為

v39)

a=一=二m/s~=Im/s

t3

根據牛頓第二定律，在5.0s末時對金屬桿有

F-BIL=ma

得

F=BIL+ma=(0.50x1x0.20+0.10xl)N=0.20N

此時F的瞬時功率為

p=Fv=/^/=0.2xlx5W=1.0W

故C錯誤;

D.U5.0s時間內金屬桿移動的位移為

x=—ar=—xlx52m=12.5m

22

通過K的電荷量為

△①BLx0.5x0.2x12.5^一廠

q-----=-------=------------------C=2.5C

R+rR+r0.4+0.1

故D正確。

故選BD,

9、BC

【解析】

AB.設左側4與C之間的摩擦力大小為3,右側8與O之間摩擦力大小為片2,設木塊C、O與水平面間的動摩擦

因數最大為〃'，對4、C整體分析知輕繩的拉力大小為

4=4"mg

4剛要滑動時，靜摩擦力達到最大值，則有

4=〃加g

聯立兩式得木塊C、。與水平面間的動摩擦因數最大為與，故A錯誤，B正確；

4

CD.對5、。分析知，水平拉力尸最大不能超過最大靜摩擦力的大小，則有

,7umg，

F=N(7mg)=-4一，，〃(4mg)=g

故C正確，D錯誤。

故選BC?

10、AC

【解析】

AB.原線圈與穩(wěn)定的正弦交流電源相連，則原線圈兩端電壓不變，由于匝數比不變，則副線圈兩端電壓不變，將滑動

頭產自a勻速滑到b的過程中，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，副線圈中電流變大，由公式尸=。/可知，副線圈

功率增大，則原線圈輸入功率變大，故A正確，B錯誤；

C.由于副線圈中電流變大，則治兩端電壓變大，副線圈兩端電壓不變，則R兩端電壓變小，故C正確；

D.將副線圈與島看成電源，由于不知道滑動變阻器的最大阻值與島的關系，則無法確定小消耗的電功率的變化情

況，故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。

200.0

【解析】

(1)[1].將小量程的電流表改裝成電壓表，電流表需要知道兩個參數：量程和內阻，故電流表選A2。

[2].根據串聯電路特點和歐姆定律得：串聯電阻阻值為：

R=~--r2=——-10000=5000。

Ie500x10-6

故選定值電阻&;

(2)[3].由①知電壓表的內阻

Kv=Ri+ri=1000+5000=6000。

R,R

由于hM.8?4.2,土v之31.6?28.6,貝I」

KA&

&〈國

&\&

故電流表應用用外接法；又滑動變阻器最大電阻遠小于待測電阻阻值，故變阻器應用分壓式接法，電路圖如圖所示

(3)[4].根據串并聯電路特點和歐姆定律得:

小叫+4)_200x1ORx(5000+1000)

=200.on

/]一人6.2xl()3一200x10-6

x-x.

12、0.86441.00.12

25T2

【解析】

(1)[1].相鄰兩計數點間還有4個打點未畫出，所以相鄰的計數點之間的時間間隔為UO.ls；根據平均速度等于中時

刻的瞬時速度，則有：

&+七8.33+8.95_,..

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