2022年天津市武清区等五区县高考压轴卷物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨

2、平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于A棒的机械能增加量B棒的动能增加量C棒的重力势能增加量D电阻R上放出的热量2、新华社西昌3月10日电“芯级箭体直径9.5米级、近地轨道运载能力50吨至140吨、奔月转移轨道运载能力15吨至50吨、奔火（火星）转移轨道运载能力12吨至44吨”这是我国重型运载火箭长征九号研制中的一系列指标，已取得阶段性成果，预计将于2030年前后实现首飞。火箭点火升空，燃料连续燃烧的燃气以很大的速度从火箭喷口喷出，火箭获得推力。下列观点正确的是（）A喷出的燃气对周围空气的挤压力就是火箭获得的推力B因为喷出的燃气挤压空气，

3、所以空气对燃气的反作用力就是火箭获得的推力C燃气被喷出瞬间，火箭对燃气的作用力就是火箭获得的推力D燃气被喷出瞬间，燃气对火箭的反作用力就是火箭获得的推力3、如图所示，一倾角为30的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，盘面上离转轴距离d处有一带负电的电荷量为q、质量为m的小物体与圆盘始终保持相对静止整个装置放在竖直向上的匀强电场中，电场强度,则物体与盘面间的动摩擦因数至少为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g为重力加速度）( ) ABCD4、叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，球与地面间的动摩擦因数均为，则：A上方球与下方3个球间均没有弹力B下方三个球

4、与水平地面间均没有摩擦力C水平地面对下方三个球的支持力均为D水平地面对下方三个球的摩擦力均为5、如图所示，四根相互平行的固定长直导线、，其横截面构成一角度为的菱形，均通有相等的电流，菱形中心为。中电流方向与中的相同，与、中的相反，下列说法中正确的是（）A菱形中心处的磁感应强度不为零B菱形中心处的磁感应强度方向沿C所受安培力与所受安培力大小不相等D所受安培力的方向与所受安培力的方向相同6、放射性同位素钍（）经、衰变会生成氡（），其衰变方程为xy，其中（）Ax1，y3Bx3，y2Cx3，y1Dx2，y3二、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

5、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、某磁敏电阻的阻值R随外加磁场的磁感应强度B变化图线如图甲所示。学习小组使用该磁敏电阻设计了保护负载的电路如图乙所示，U为直流电压，下列说法正确的有（ ）A增大电压U，负载电流不变B增大电压U，电路的总功率变大C抽去线圈铁芯，磁敏电阻的阻值变小D抽去线圈铁芯，负载两端电压变小8、下列说法正确的是（ ）A一定质量的理想气体，当温度升高时,内能增加,压强增大B饱和蒸汽在等温变化的过程中，当其体积减小时压强不变C液体表面层分子间距离较其内部分子间距离小，表面层分子间表现为斥力D一定质量的理想气体放出热量，分子平均动能可能减少E.自然发

6、生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的9、如图所示，a、b、c、d、e、f是以O为球心的球面上的点，平面aecf与平面bedf垂直，分别在a、c两个点处放等量异种电荷Q和Q，取无穷远处电势为0，则下列说法正确的是（ ）Ab、f两点电场强度大小相等，方向相同Be、d两点电势不同C电子沿曲线运动过程中，电场力做正功D若将Q从a点移动到b点，移动前后球心O处的电势不变10、如图所示，ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨，AB间距离为L，左右两端均接有阻值为R的电阻， 处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，质量为m、长为L的导体棒MN放在导轨上， 甲、乙两根相同的轻质弹簧一端

7、与MN棒中点连接，另一端均被固定，MN棒始终与导轨垂直并保持良好接触，导轨与MN棒的电阻均忽略不计。初始时刻，两弹簧恰好处于自然长度，MN棒具有水平向左的初速度v0，经过一段时间，MN棒第一次运动至最右端，在这一过程中AB间电阻R上产生的焦耳热为Q，则（ ）A初始时刻棒受到安培力大小为B从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生焦耳热等于C当棒再次回到初始位置时，AB间电阻R的功率小于D当棒第一次到达最右端时，甲弹簧具有的弹性势能为三、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）小华同学欲测量小物块与斜面间的动摩擦因数，其实验装置如

8、图1所示，光电门 1、2可沿斜面移动，物块上固定有宽度为d的挡光窄片。物块在斜面上滑动时，光电门可以显示出挡光片的挡光时间。（以下计算的 结果均请保留两位有效数字）(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度，其示数如图2所示，则挡光片的宽度d=_ mm。(2)在P处用力推动物块，物块沿斜面下滑，依次经过光电门1、2，显示的时间分别为40ms、20ms，则物块 经过光电门1处时的速度大小为_m/s，经过光电门 2 处时的速度大小为_m/s。比较物块经过光电门1、2处的速度大小可知，应_（选填“增大”或“减小”）斜面的倾角，直至两光电门的示数相等；(3)正确调整斜面的倾角后，用刻度尺测得斜面顶端与底端的高度

9、差h=60.00cm、斜面的长度L=100.00cm，g取9.80m/s2，则物块与斜面间的动摩擦因数的值 （_）。12（12分）二极管具有单向导电性，正向导通时电阻几乎为零，电压反向时电阻往往很大。某同学想要测出二极管的反向电阻，进行了如下步骤：步骤一：他先用多用电表欧姆档进行粗测：将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，二极管的两端分别标记为A和B。将红表笔接A端，黑表笔接B端时，指针几乎不偏转；红表笔接B端，黑表笔接A端时，指针偏转角度很大，则为了测量该二极管的反向电阻，应将红表笔接二极管的_端（填“A”或“B”）；步骤二：该同学粗测后得到RD=1490，接着他用如下电路（图一）进行精确测量

10、：已知电压表量程03V，内阻RV=3k。实验时，多次调节电阻箱，记下电压表的示数U和相应的电阻箱的电阻R，电源的内阻不计，得到与的关系图线如下图（图二）所示。由图线可得出：电源电动势E=_，二极管的反向电阻=_；步骤二中二极管的反向电阻的测量值与真实值相比，结果是_（填“偏大”、“相等”或“偏小”）。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，宽度为L、足够长的匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里绝缘长薄板MN置于磁场的右边界，粒子打在板上时会被反弹(碰撞时间极短)，反弹前后竖直分速度不变，水平

11、分速度大小不变、方向相反磁场左边界上O处有一个粒子源，向磁场内沿纸面各个方向发射质量为m、电荷量为q、速度为v的粒子，不计粒子重力和粒子间的相互作用，粒子电荷量保持不变。(1)要使粒子在磁场中运动时打不到绝缘薄板，求粒子速度v满足的条件；(2)若v，一些粒子打到绝缘薄板上反弹回来，求这些粒子在磁场中运动时间的最小值t；(3)若v，求粒子从左边界离开磁场区域的长度s。14（16分）如图所示，水平光滑轨道AB与半径为R的竖直光滑半圆形轨道BC相切于B点质量为2m和m的a、b两个小滑块（可视为质点）原来静止于水平轨道上，其中小滑块a与一轻弹簧相连某一瞬间给小滑块a一冲量使其获得的初速度向右冲向小滑块

12、b，与b碰撞后弹簧不与b相粘连，且小滑块b在到达B点之前已经和弹簧分离，不计一切摩擦，求：（1）a和b在碰撞过程中弹簧获得的最大弹性势能；（2）小滑块b与弹簧分离时的速度；（3）试通过计算说明小滑块b能否到达圆形轨道的最高点C若能，求出到达C点的速度；若不能，求出滑块离开圆轨道的位置和圆心的连线与水平方向的夹角（求出角的任意三角函数值即可）15（12分）如图甲所示，两根由弧形部分和直线部分平滑连接而成的相同光滑金属导轨平行放置，弧形部分竖直，直线部分水平且左端连线垂直于导轨，已知导轨间距为L。金属杆a、b长度都稍大于L，a杆静止在弧形部分某处，b杆静止在水平部分某处。水平区域有竖直向上的匀强磁

13、场，磁感应强度为B。a杆从距水平导轨高度h处释放，运动过程中a杆没有与b杆相碰，两杆与导轨始终接触且垂直。已知a、b的质量分别为2m和m，电阻分别为2R和R，重力加速度为g；导轨足够长，不计电阻。(1)求a杆刚进入磁场时，b杆所受安培力大小；(2)求整个过程中产生的焦耳热；(3)若a杆从距水平导轨不同高度h释放，则要求b杆初始位置与水平导轨左端间的最小距离x不同。求x与h间的关系式，并在图乙所示的x2-h坐标系上画出h=hl到h=h2区间的关系图线。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】棒在竖直向上的恒力F

14、作用下加速上升的一段时间内，F做正功，安培力做负功，重力做负功，动能增大根据动能定理分析力F做的功与安培力做的功的代数和【详解】A棒受重力G、拉力F和安培力FA的作用由动能定理：WF+WG+W安=EK得WF+W安=EK+mgh即力F做的功与安培力做功的代数和等于机械能的增加量故A正确B由动能定理，动能增量等于合力的功合力的功等于力F做的功、安培力的功与重力的功代数和故B错误C棒克服重力做功等于棒的重力势能增加量故C错误D棒克服安培力做功等于电阻R上放出的热量故D错误【点睛】本题运用功能关系分析实际问题对于动能定理理解要到位：合力对物体做功等于物体动能的增量，哪些力对物体做功，分析时不能遗漏2、

15、D【解析】A 喷出的燃气对周围空气的挤压力，作用在空气上，不是火箭获得的推力，故A错误；B 空气对燃气的反作用力，作用在燃气上，不是火箭获得的推力，故B错误；CD 燃气被喷出瞬间，燃气对火箭的反作用力作用在火箭上，是火箭获得的推力，故C错误D正确。故选D。3、A【解析】物体以恒定角速度转动，所以，物体在垂直盘面方向上合外力为零，故支持力物体在盘面上的合外力即向心力则最大静摩擦力至少为故物体与盘面间的动摩擦因数至少为故A正确，BCD错误.4、C【解析】对上方球分析可知，小球受重力和下方球的支持力而处于平衡状态，所以上方球一定与下方球有力的作用，故A错误；下方球由于受上方球斜向下的弹力作用，所以下

16、方球有运动的趋势，故下方球受摩擦力作用，故B错误；对四个球的整体分析，整体受重力和地面的支持力而处于平衡，所以三个小球受支持力大小为4mg，每个小球受支持力为mg，故C正确；三个下方小球受到的是静摩擦力，故不能根据滑动摩擦力公式进行计算，故D错误故选C5、A【解析】AB由右手螺旋定则可知，L1在菱形中心处的磁感应强度方向OL2方向，21在菱形中心处的磁感应强度方向OL3方向，L3在菱形中心处的磁感应强度方向OL2方向，L4在菱形中心处的磁感应强度方向OL3方向，由平行四边形定则可知，菱形中心处的合磁感应强度不为零，方向应在OL3方向与OL2方向之间，故A正确，B错误；CL1和L3受力如图所示，

17、由于四根导线中的电流大小相等且距离，所以每两根导线间的相互作用力大小相等，由几可关系可知，所受安培力与所受安培力大小相等，方向不同，故CD错误；故选A。6、B【解析】粒子为，粒子为，核反应满足质量数守恒和质子数守恒：解得：x3，y2，ACD错误，B正确。故选B。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、BC【解析】AB增大电压U，为保护负载，则磁敏电阻两端需要分压，即电压增大，则磁敏电阻的阻值增大，根据甲图可知磁感应强度增大，所以通过线圈的电流增大，根据P=UI可知电路的总

18、功率P变大，故A错误，B正确；CD抽去线圈铁芯，线圈产生的磁感应强度减小，故磁敏电阻的阻值变小，则磁敏电阻两端的电压变小，而U不变，所以负载两端电压变大，故C正确，D错误。故选BC。8、BDE【解析】A由理想气体状态方程可知，当温度升高时，内能增加，乘积增大，但压强不一定大，故A错误；B饱和蒸汽压仅仅与温度有关，饱和蒸汽在等温变化的过程中，体积减小时压强不变，故B正确；C液体表面层分子间距离较其内部分子间距离大，表面层分子间表现为引力，故C错误；D一定质量的理想气体放出热量，根据热力学第一定律知分子内能可能减小，分子平均动能可能减少，故D正确；E根据熵增原理可知，一切自然过程总是沿着分子热运动

19、无序性增大的方向进行，故E正确；故选BDE。9、AD【解析】AB等量异种电荷的电场线和等势线都是关于连线、中垂线对称的，由等量异号电荷的电场的特点，结合题目的图可知，图中bdef所在的平面是两个点电荷连线的垂直平分面，所以该平面上各点的电势都是相等的，各点的电场强度的方向都与该平面垂直，由于b、c、d、e各点到该平面与两个点电荷的连线的交点O的距离是相等的，结合该电场的特点可知，b、c、d、e各点的场强大小也相等，由以上的分析可知，b、d、e、f各点的电势相等且均为零，电场强度大小相等，方向相同，故A正确，B错误；C由于b、e、d各点的电势相同，故电子移动过程中，电场力不做功，故C错误；D将+

20、Q从a点移动到b点，球心O仍位于等量异种电荷的中垂线位置，电势为零，故其电势不变，故D正确。故选AD。10、AC【解析】A 初始时刻棒产生的感应电动势为：E=BLv0、感应电流为：棒受到安培力大小为：故A正确；B MN棒第一次运动至最右端的过程中AB间电阻R上产生的焦耳热Q，回路中产生的总焦耳热为2Q。由于安培力始终对MN做负功，产生焦耳热，棒第一次达到最左端的过程中，棒平均速度最大，平均安培力最大，位移也最大，棒克服安培力做功最大，整个回路中产生的焦耳热应大于故B错误；C 设棒再次回到初始位置时速度为v。从初始时刻至棒再次回到初始位置的过程，整个回路产生焦耳热大于：根据能量守恒定律有：棒再次

21、回到初始位置时，棒产生的感应电动势为：E=BLv，AB间电阻R的功率为：联立解得：故C正确；D 由能量守恒得知，当棒第一次达到最右端时，物体的机械能全部转化为整个回路中的焦耳热和甲乙弹簧的弹性势能，又甲乙两弹簧的弹性势能相等，所以甲具有的弹性势能为故D错误。故选：AC。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、5.2 0.13 0.26 减小 0.75 【解析】(1)1挡光片的宽度为；(2)23d=5.2mm=5.210-3m，t1=40ms=4010-3s，t2=20ms=2010-3s，用平均速度来求解瞬时速度：4由于v2mgcos故应减

22、小斜面的倾角，直到mgsin=mgcos此时物块匀速运动，两光电门的示数相等(3)5h=60.00cm=0.6m，L=100.00cm=1m，物块匀速运动时mgsin=mgcos即tan=又解得=0.7512、A 2.0V 1500 相等 【解析】1多用电表测电阻时电流从黑表笔流出，红表笔流入。当红表笔接A时，指针几乎不偏转，说明此时二极管反向截止，所以接A端。2根据电路图由闭合电路欧姆定律得整理得再由图像可知纵截距解得3斜率解得4由于电源内阻不计，电压表内阻已知，结合上述公式推导可知二极管反向电阻的测量值与真实值相等。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）；（3）4【解析】(1)设粒子在磁场中运动的轨道半径为r1，则有qvBm如图(1)所示，要使粒子在磁场中运动时打不到绝缘薄板，应满足2r1L解得v(2)粒子在磁场中圆周运动的周期T设运动的轨道半径为r2，则qvBm解得r2L在磁场中运动时间最短的粒子通过的圆弧对应的弦长最短，粒子运动轨迹如图(2)所示，由几何关系可知最小时间t2解得t(3) 设粒子的磁场中运动的轨道半径为r