江西省九江一中2021-2022学年高三下学期第一次联考物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、为了纪念物理学家对科学的贡献，许多的单位是用家的名字来命名的，在，下列单位所属于基本物理量的是A安培B库仑C牛顿D焦耳2、在核反应方程24He+714N817O+X

2、中，X表示的是A质子 B中子 C电子 D粒子3、如图，长为L的直棒一端可绕固定轴O在竖直平面内转动，另一端搁在升降平台上，平台以速度v匀速上升，当棒与竖直方向的夹角为时，棒的角速度为ABCD4、下列说法正确的是（）A普朗克提出了微观世界量子化的观念，并获得诺贝尔奖B爱因斯坦最早发现光电效应现象，并提出了光电效应方程C德布罗意提出并通过实验证实了实物粒子具有波动性D卢瑟福等人通过粒子散射实验，提出了原子具有核式结构5、在足够长的光滑绝缘水平台面上，存在有平行于水平面向右的匀强电场，电场强度为E。水平台面上放置两个静止的小球A和B（均可看作质点），两小球质量均为m，带正电的A球电荷量为Q，B球不带

3、电，A、B连线与电场线平行。开始时两球相距L，在电场力作用下，A球开始运动（此时为计时零点，即t 0），后与B球发生正碰，碰撞过程中A、B两球总动能无 损失。若在各次碰撞过程中，A、B两球间均无电荷量转移，且不考虑两球碰撞时间及两球间的万有引力，则（）A第一次碰撞结束瞬间B球的速度大小为B第一次碰撞到第二次碰撞B小球向右运动了2LC第二次碰撞结束瞬间B球的速度大小为D相邻两次碰撞时间间隔总为26、如图所示，a、b两个带正电的粒子以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场，a粒子打在B板的点，b粒子打在B板的点，若不计重力，则Aa的电荷量一定大于b的电荷量Bb的质量一定大于a的质

4、量Ca的比荷一定大于b的比荷Db的比荷一定大于a的比荷二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、一列简谐横波在某时刻的波形如图所示，此时刻质点P的速度为v，经过1s后它的速度大小、方向第一次与v相同，再经过0.2 s它的速度大小、方向第二次与v相同，则下列判断正确的是_。A波沿x轴负方向传播，且周期为1.2 sB波沿x轴正方向传播，且波速为10 m/sC质点M与质点Q的位移大小总是相等，方向总是相反D若某时刻N质点速度为零，则Q质点一定速度为零E.从图示位置开始计时，在3s

5、时刻，质点M偏离平衡位置的位移y=-10 cm8、如图所示，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压为，额定功率为，变压器为理想变压器，若四个灯泡都正常发光，则（ ）A变压器原副线圈的匝数比为12B变压器原、副线圈的匝数比为21C电源电压为D电源电压为9、美国物理学家阿瑟阿什金因利用光的力量来操纵细胞获得2018年诺贝尔物理学奖，原来光在接触物体后，会对其产生力的作用，这个来自光的微小作用可以让微小的物体（如细胞）发生无损移动，这就是光镊技术在光镊系统中，光路的精细控制非常重要。对此下列说法正确的是（ ）A光镊技术利用光的粒子性B光镊技术利用光的波动性C红色激光光子能量大于绿色激光光子能量D红色激

6、光光子能量小于绿色激光光子能量10、一定质量的理想气体，从状态A变到状态D，其状态变化过程的体积V随温度T变化的规律如图所示，已知状态A时气体的体积为V0，温度为T0，则气体由状态A变到状态D过程中，下列判断正确的是（ ）A气体从外界吸收热量，内能增加B气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增大C若状态D时气体的体积为2V0，则状态D的温度为2T0D若气体对外做功为5 J，增加的内能为9 J，则气体放出的热量为14 J三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，A、B为固定在铁架台

7、上的光电门，计时电脑记录小球通过光电门的时间，使用该装置研究小球下落运动过程中的机械能情况。计时电脑记录小球通过A、B两光电门的遮光时间分布是和，当地的重力加速度为g。(1)用20分度游标卡尺测量小球直径，刻度线如图乙所示，则_cm；(2)为了验证小球自A到B过程中机械能是否守恒，还需要进行哪些实验测量_A用天平测出小球的质量B测出小球到光电门A的竖直高度CA、B光电门中点间的竖直高度(3)根据实验测得的物理量，如果满足_关系，即能证明小球在自A到B过程中机械能守恒；(4)若计时电脑还记录了小球自A到B的时间，本实验还可以测量当地的重力加速度，则重力加速度_。（使用、和表示）12（12分）某实

8、验小组做“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示，图中A为铁架台，B，C是用细线连接的两个物块，D为固定在物块C上的细遮光条（质量可忽略不计），E为固定在铁架台上的轻质定滑轮，F为光电门，实验步骤如下：用游标卡尺测得遮光条的宽度为d，用天平分别称出物块B、C的质量分别为mB和mc，用跨过定滑轮的细线连接物块B和C；在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门之间的高度差h；将物块C从位置O由静止释放，C加速下降，B加速上升；记录遮光条D通过光电门的时间t。依据以上步骤，回答以下问题：（1）该实验的研究对象是_填“B”或“C”或“B、C组成的系统”）；（2）从物块C由静止释放到其经过光电门的过程

9、中，研究对象的动能增加量EK=_，研究对象的重力势能减少量EP=_（用实验中测量的量表示，重力加速度为g）。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，两平行的光滑金属导轨固定在竖直平面内，导轨间距为L、足够长且电阻忽略不计，条形匀强磁场的宽度为d，磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直。长度为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝导线框连接在一起组成装置，总质量为m，置于导轨上。导体棒与金属导轨总是处于接触状态，并在其中通以大小恒为I的电流（由外接恒流源产生，图中未画出）。线框的边长为d（），电阻为R，下边

10、与磁场区域上边界重合。将装置由静止释放，导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回，导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直，重力加速度为g。试求：(1)装置从释放到开始返回的过程中，线框中产生的焦耳热Q；(2)经过足够长时间后，线框上边与磁场区域下边界的最大距离xm。14（16分）如图所示，开口向上、竖直放置的内壁光滑气缸的侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成、两部分初状态整个装置静止不动处于平衡状态，、两部分气体的长度均为l0，温度为T0.设外界大气压强为p0保持不变，活塞横截面积为S，且2mgp0S，环境温度保持不变在活塞A 上逐渐添加铁

11、砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡状态，求活塞B下降的高度；现只对气体缓慢加热，使活塞A回到初始位置，求此时气体的温度15（12分）如图，光滑绝缘水平面上静置两个质量均为m、相距为x0的小球A和B，A球所带电荷量为+q，B球不带电。现在A球右侧区域的有限宽度范围内加上水平向右的匀强电场，电场强度为E，小球A在电场力作用下由静止开始运动，然后与B球发生弹性正碰，A、B碰撞过程中没有电荷转移，且碰撞过程时间极短，求：(1)A球与B球发生第一次碰撞后B球的速度；(2)从A球开始运动到两球在电场中发生第二次碰撞前电场力对A球所做的功；(3)要使A、B两球只发生三次碰撞，所加电场的宽度

12、d应满足的条件。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】物理学中共有七个基本物理量分别为：质量，长度，时间，电流强度，物质的量，热力学温度，发光强度，其中电流强度的单位就是以科学家的名字来命名的即安培，故A正确2、A【解析】设X为：AZX，根据核反应的质量数守恒：4+14=17+Z，则：Z=1电荷数守恒：2+7=8+A，则A=1，即X为：11H为质子，故选项A正确，BCD错误。点睛：本题考查了核反应方程式，要根据电荷数守恒、质量数守恒得出X的电荷数和质量数，从而确定X的种类。3、D【解析】棒与平台接触点的实际

13、运动即合运动方向是垂直于棒指向左上，如图所示，合速度，沿竖直向上方向上的速度分量等于v，即，所以。A综上分析，A错误；B综上分析，B错误；C综上分析，C错误；D综上分析，D正确。故选D。4、D【解析】A普朗克最先提出能量子的概念，爱因斯坦提出了微观世界量子化的观念，A错误；B最早发现光电效应现象的是赫兹，B错误；C德布罗意只是提出了实物粒子具有波动性的假设，并没有通过实验验证，C错误；D卢瑟福等人通过粒子散射实验，提出了原子具有核式结构，D正确。故选D。5、A【解析】A碰前球A的加速度碰前A的速度为碰前B的速度为由于碰撞过程中A、B两球总动能无损失，动量也守恒，有则碰撞后A、B的速度分别为，即

14、交换速度，故A正确；B碰后B球向前匀速运动，A向前做匀加速运动，以后面球为参考系，前面球速度设为v，到再次相遇，时间和位移相等，根据可知，则位移为由弹性碰撞可知，第二次碰撞结束瞬间B球的速度大小为碰前A球的速度，即为故BC错误；D由弹性碰撞可知，每次碰撞前后，两球的速度差为即每次都是后面球的速度增加2后追上前面球，而加速度是固定的，则每次相邻两次碰撞时间间隔总为故D错误。故选A。6、C【解析】设任一粒子的速度为v，电量为q，质量为m，加速度为a，运动的时间为t，则加速度为：时间为：偏转量为：因为两个粒子的初速度相等，则，则得a粒子的运动时间短，则a的加速度大，a粒子的比荷就一定大，但a、b的电

15、荷量和质量无法确定大小关系，故C正确，ABD错误。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ADE【解析】AB由于1s0.2s，即质点P第一次达到相同速度的时间间隔大于第二次的，故可得到图示时刻质点P向下运动，经过1.2s正好运动一个周期回到图示位置，故波沿x轴负方向传播，且周期为1.2s，波速故A正确，B错误；CM、Q的平衡位置距离大于，故质点M和质点Q的相位差不等于，那么，质点M与质点Q的位移不可能总是大小相等，方向相反，故C错误；DN、Q的平衡位置距离刚好等于，故质点

16、M和质点Q的相位差等于，那么，质点M与质点Q的位移、速度总是大小相等，方向相反，故若某时刻N质点速度为零，则Q质点一定速度为零，故D正确；E3sT，即质点M振动个周期，那么，由波沿x轴负方向传播可得：零时刻质点向上振动，故在3s时刻，质点M偏离平衡位置的位移y=-10cm，故E正确；故选ADE。8、BD【解析】AB如图所示，设每个灯泡额定电流为（正常发光），则原线圈电流为原副线圈中两灯并联，电流为副变压器有原副解得故A错误，B正确；CD副原变压器有原副解得故C错误，D正确。故选BD。9、AD【解析】AB光在接触物体后，会对其产生力的作用，则光镊技术利用光的粒子性，选项A正确，B错误；CD红光的

17、频率小于绿光，根据可知，红色激光光子能量小于绿色激光光子能量，选项C错误，D正确。故选AD。10、AC【解析】试题分析：气体由状态A变到状态D过程中，温度升高，内能增大；体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律分析吸放热情况根据体积变化，分析密度变化根据热力学第一定律求解气体的吸或放热量气体由状态A变到状态D过程中，温度升高，内能增大；体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律分析得知，气体从外界吸收热量，A正确；由图示图象可知，从A到D过程，气体的体积增大，两个状态的V与T成正比，由理想气体状态方程PVT=C可知，两个状态的压强相等；A、D两状态气体压强相等，而D的体积大于A的体积，则单位时间

18、内与器壁单位面积碰撞的分子数减少，B错误；由图示图象可知，从A到D过程，两个状态的V与T成正比，由理想气体状态方程PVT=C可知，两个状态的压强相等，从A到D是等压变化，由盖吕萨克定律得VATA=VDTD，即V0T0=2V0TD，解得TD=2T0，C正确；气体对外做功为5J，则W=5J，内能增加9J，则U=9J，由热力学第一定律U=W+Q得，Q=14J，气体吸收14J的热量，故D错误三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、1.025 C 【解析】(1)1游标卡尺的主尺刻度为10mm，游标尺刻度为50.05mm=0.25mm，所以小球直径=1

19、0mm+0.25mm=10.25mm=1.025cm(2)2如果机械能守恒，则小球减小的重力势能等于增加的动能，则即所以不需要测量小球的质量。研究的过程是小球在两光电门之间的能量变化，需要A、B光电门中点间的竖直高度。故AB错误，C正确。(3)3由以上分析可知，如果满足，即能证明小球在自A到B过程中机械能守恒。而即(4)4根据匀变速运动的速度时间关系，有得12、B、C 组成的系统 (mB+mC)d22t2 (mC-mB)gh 【解析】(1)1实验中要验证机械能守恒，只有以B、C 组成的系统为研究对象，才只有重力做功，机械能才守恒，故该实验的研究对象是B、C 组成的系统。(2)2因为遮光条的宽度

20、为dh，故物块C通过光电门的速度可近似等于通过d的平均速度，即v=dt所以从物块C由静止释放到其经过光电门的过程中，B、C组成的系统动能增加量EK=12mB+mCv2=(mB+mC)d22t23从物块C由静止释放到其经过光电门的过程中，物块C下降h，物块B上升h，故B、C 组成的系统重力势能该变量为EP=mCgh-mBgh=(mC-mB)gh四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、 (1)；(2)【解析】(1)因为导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回，所以导体棒所受安培力方向竖直向上，根据左手定则可知导体棒通有电流的方

21、向水平向右；安培力大小为设装置由静止释放到导体棒运动到磁场下边界的过程中，作用在线框上的安培力做功为W，由动能定理得且解得(2)线框每进磁场一次都要消耗机械能转化为焦耳热，所以经过足够长时间后，线框在磁场下边界与最大距离xm之间往复运动，由动能定理得解得14、0.33l02.1T0【解析】初状态：气体压强气体压强添加铁砂后：气体压强气体压强气体发生等温变化，根据玻意耳定律：p2l0Sp2l2SB活塞下降的高度h2l0l2带入数据解得h20.33l0.气体发生等温变化，根据玻意耳定律：p1l0Sp1l1S只对气体加热，气体状态不变，所以当A活塞回到原来位置时，气体高度根据理想气体状态方程解得T22.1T0.15、（1）