河南省洛阳市偃师高中2021-2022学年高三第二次诊断性检测物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答

2、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、如图甲所示，一倾角=30的斜面体固定在水平地面上，一个物块与一轻弹簧相连，静止在斜面上。现用大小为F=kt(k为常量，F、t的单位均为国际标准单位)的拉力沿斜面向，上拉轻弹簧的上端，物块受到的摩擦力随时间变化的关系图象如图乙所示，物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，则下列判断正确的是（ ）A物块的质量为1.5kgBk的值为2.5N/sC物块与斜面间的动摩擦因数为Dt=6s时，物块的速度大小为2.2m/s2、如图所示，直线1和曲线2分别是汽车

3、a和b在同一平直公路上行驶的位置时间（xt）图像，由图像可知（）A在t1时刻，a、b两车的运动方向相同B在t2时刻，a、b两车的运动方向相反C在t1到t3这段时间内，a、b两车的平均速率相等D在t1到t3这段时间内，a、b两车的平均速度相等3、高空抛物是一种不文明的行为，而且会带来很大的社会危害2019年6月26日，厦门市某小区楼下一位年轻妈妈被从三楼阳台丢下的一节5号干电池击中头部，当场鲜血直流，若一节质量为0.1kg的干电池从1.25m高处自由下落到水平地面上后又反弹到0.2m高度，电池第一次接触地面的吋间为0.01s，第一次落地对地面的冲击力跟电池重量的比值为k，重力加速度大小g=10m

4、/s2，则（）A该电池的最大重力势能为10JB该电池的最大动能为100JCk=71D电池在接触地面过程中动量的变化量大小为0.3kgm/s4、如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n1=800和n2=200的两个线圈，上线圈两端u=51sin314tV的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是A2.0VB9.0VC12.7VD144.0V5、物体在恒定的合外力作用下做直线运动，在时间t1内动能由0增大到E0，在时间t2内动能由E0增大到2E0.设合外力在t1内做的功是W1、冲量是I1，在t2内做的功是W2、冲量是I2，那么( )AI1I2 W1=W2CI1I2 W1W2DI

5、1=I2 W1W26、在xoy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为2m/sM、N是平衡位置相距2m的两个质点，如图所示在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处已知该波的周期大于1s，则下列说法中正确的是（）A该波的周期为sB在t=s时，N的速度一定为2m/sC从t=0到t=1s，M向右移动了2mD从t=s到t=s，M的动能逐渐增大二、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、如图所示，水平面(未画出)内固定一绝缘轨道ABCD，直轨道

6、AB与半径为R的圆弧轨道相切于B点，圆弧轨道的圆心为O，直径CD/AB。整个装置处于方向平行AB、电场强度大小为E的匀强电场中。一质量为m、电荷量为q的带正电小球从A点由静止释放后沿直轨道AB下滑。记A、B两点间的距离为d。一切摩擦不计。下列说法正确的是（ ）A小球到达C点时的速度最大，且此时电场力的功率最大B若d=2R，则小球通过C点时对轨道的压力大小为7qEC若d=R，则小球恰好能通过D点D无论如何调整d的值都不可能使小球从D点脱离轨道后恰好落到B处8、在倾角为的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN，相距为L，导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下有两根质

7、量均为m的金属棒a、b，先将a棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接，连接a棒的细线平行于导轨，由静止释放c，此后某时刻，将b也垂直导轨放置，a、c此刻起做匀速运动，b棒刚好能静止在导轨上a棒在运动过程中始终与导轨垂直，两棒与导轨电接触良好，导轨电阻不计则（ ）A物块c的质量是2msinBb棒放上导轨前，物块c减少的重力势能等于a、c增加的动能Cb棒放上导轨后，物块c减少的重力势能等于回路消耗的电能Db棒放上导轨后，a棒中电流大小是9、如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中；质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑在滑块

8、下滑的过程中，下列判断正确的是（ ）A滑块受到的摩擦力不变B滑块到地面时的动能与B的大小无关C滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下DB很大时，滑块可能静止于斜面上10、目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，立体图如图甲所示，侧视图如图乙所示，其工作原理是：燃烧室在高温下将气体全部电离为电子与正离子，即高温等离子体，高温等离子体经喷管提速后以速度v1000 m/s 进入矩形发电通道，发电通道有垂直于喷射速度方向的匀强磁场（图乙中垂直纸面向里），磁感应强度大小B05T，等离子体在发电通道内发生偏转，这时两金属薄板上就会聚集电荷，形成电势差。已知发电通道长L50cm，宽h20cm，高d20

9、cm，等离子体的电阻率4m，电子的电荷量e1.61019C。不计电子和离子的重力以及微粒间的相互作用，则以下判断正确的是（）A发电机的电动势为2500VB若电流表示数为16A，则单位时间（1s）内打在下极板的电子有1020个C当外接电阻为12时，电流表的示数为50 AD当外接电阻为50时，发电机输出功率最大三、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）甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图甲、图乙、图丙所示的实验装置做实验。甲小组测小车匀变速运动的加速度，乙小组探究小车的加速度与合外力的关系，丙小组探究小车的速度和合外力做的功的关系总质量用M表

10、示（图乙中M为小车与力传感器的总质量，图丙中M为小车和与小车固连的小滑轮的总质量），钩码总质量用m表示，重力加速度为g，试回答下列问题： （1）甲、乙、丙三组实验不需要平衡小车与长木板之间的摩擦力的是_（填“甲”“乙”“丙”或“都不需要”）。（2）甲、乙、丙三组实验需要满足的是_（填“甲”“乙”“丙”或“都不需要”）。（3）若三组同学分别用各自的实验装置做探究小车的加速度和合外力的关系实验，各组同学的操作均完全正确，甲、乙、丙三组同学作出的a-F图线如图丁所示（乙组同学所用F为力传感器示数，丙组同学所用F为弹簧测力计示数），则乙组实验对应的图线是_（填“A”“B”或“C”。）12（12分）某研

11、究性学习小组用如图所示的实验装置测量木块与木板间的动摩擦因数。实验室提供的器材有：带定滑轮的长木板、有凹槽的木块、钩码若干、细线和速度传感器等。实验中将部分钩码悬挂在细线下，剩余的全部放在木块的凹槽中，保持长木板水平，利用速度传感器测量木块的速度。具体做法是：先用刻度尺测量出A、B间的距离L，将木块从A点由静止释放，用速度传感器测出它运动到B点时的速度，然后从木块凹槽中移动钩码逐个悬挂到细线下端，改变悬挂钩码的总质量m，测得相应的速度，由运动学公式计算对应的加速度，作出图象如图所示。回答下列问题：(1)设加速度大小为，则与及L之间的关系式是_。(2)已知当地重力加速度g取，则木块与木板间的动摩

12、擦因数_（保留2位有效数字）；的测量值_（填“大于”“小于”或“等于”）真实值，其原因是_（写出一个即可）。(3)实验中_（填“需要”或“不需要”）满足悬挂钩码的质量远小于木块和槽中钩码的总质量。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，半圆形光滑轨道竖直固定且与水平地面相切于A点，半径R0.1m，其右侧一定水平距离处固定一个斜面体。斜面C端离地高度h0.15m，E端固定一轻弹簧，原长为DE，斜面CD段粗糙而DE段光滑。现给一质量为0.1kg的小物块(可看作质点)一个水平初速，从A处进入圆轨道，离开最高

13、点B后恰能落到斜面顶端C处，且速度方向恰平行于斜面，物块沿斜面下滑压缩弹簧后又沿斜面向上返回，第一次恰能返回到最高点C。物块与斜面CD段的动摩擦因数，斜面倾角30，重力加速度g10m/s2，不计物块碰撞弹簧的机械能损失。求：(1)物块运动到B点时对轨道的压力为多大?(2)CD间距离L为多少米?(3)小物块在粗糙斜面CD段上能滑行的总路程s为多长?14（16分）U形管两臂粗细不同，开口向上，封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为76 cmHg.开口管中水银面到管口距离为11 cm，且水银面比封闭管内高4 cm，封闭管内空气柱长为11 cm，如图所示.现在开口端用小活塞封住，

14、并缓慢推动活塞，使两管液面相平，推动过程中两管的气体温度始终不变，试求：（1）粗管中气体的最终压强；（2）活塞推动的距离.15（12分）如图，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体p0和T0分别为大气的压强和温度已知：气体内能U与温度T的关系为UT，为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的求气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1；在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q.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、B【解析】At=0时

15、，弹簧拉力为零，物块所受摩擦力等于其所受重力沿斜面的下滑分力，则故， yA错误；B当t=2s时，弹簧拉力，由题图乙知，此时物块所受摩擦力为零，则解得，故B正确；C拉力增大到一定程度，物块向上滑动，由题图乙知，物块与斜面之间的滑动摩擦力大小，则解得故C错误；D由题图乙可知物块在t1=4.4s时开始运动，此时在t=6s时在4.4s6s内，物块受弹簧拉力的冲量摩擦力和重力下滑分力的冲量而解得故D错误。故选B。2、D【解析】AB由图像的斜率正负表示速度方向，由图像可知，t1时刻，a、b两车的运动方向相反，t2时刻，a、b两车的运动方向相同，故AB错误；C由图像可知，b汽车的路程大于a汽车的路程，由于时

16、间相同，所以b车的平均速率大于a车的平均速率，故C错误；D在t1到t3这段时间内，两汽车的位移相同，时间相同，故a、b两车的平均速度相等，故D正确。故选D。3、C【解析】A电池的最大重力势能为：EP=mgh=0.1101.25J=1.25J故A错误。B最大动能与最大重力势能相等，为1.25J，故B错误。CD选向下为正，接触地面过程中动量的变化量为：P=mv-mv=-m-m=0.1（）kgm/s=-7kgm/s由动量定理：（mg-kmg）t=p代入数据得：K=71故C正确，D错误。故选C。4、A【解析】由得，其中，得，因此题中两线圈并非处于理想状态，会出现漏磁，所以交流电压表的读数小于9.0 V

17、，故选项A正确 5、B【解析】根据动能定理得：W1=E0-0=E0，W1=1E0-E0=E0则W1=W1动量与动能的关系式为P=2mEk , 则由动量定理得： I1=2mE0 ， I2=2m2E0-2mE0 则I1I1A. I1I1 W1=W1不相符，故A不符合题意； B. I1I1 W1=W1与上述分析结论I1I1 W1=W1相符，故B符合题意； C. I1I1 W1I1 W1=W1不相符，故C不符合题意； D. I1=I1 W1I1 W1=W1不相符，故D不符合题意。6、D【解析】A.波速为2m/s，波的周期大于1s，则波长大于2m，M、N的平衡位置相距2m，M、N的平衡位置间距小于波长；

18、t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处，波沿x轴正方向传播，则t=0时，波形图如图所示，所以该波的周期：解得：该波的周期为，故A项错误；B.，t=0时，N位于其平衡位置上方最大位移处，则在t=s时，N位于其平衡位置向y轴负方向运动，由于振幅未知，所以振动的速度未知，故B项错误；C.波传播过程中质点不随波迁移，质点在自身平衡位置附近振动，故C项错误；D.在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，因，则t=s时，M位于其平衡位置上方最大位移处，t=s时，M通过其平衡位置沿y轴负方向运动，t=s到t=s，M的动能逐渐增大，故D项正确。二、多项选择题：本题共4小

19、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、BD【解析】A小球到达C点时，其所受电场力的方向与速度方向垂直，电场力的功率为零，故A错误；B当d=2R时，根据动能定理有小球通过C点时有解得N=7qE根据牛顿第三定律可知，此时小球对轨道的压力大小为7qE，故B正确；C若小球恰好能通过D点，则有又由动能定理有解得故C错误；D当小球恰好能通过D点时，小球从D点离开的速度最小。小球离开D点后做类平抛运动，有解得由于xR故小球从D点脱离轨道后不可能落到B处，故D正确。故选BD。8、AD【解析】b棒静止说明b棒受力

20、平衡，即安培力和重力沿斜面向下的分力平衡，a棒匀速向上运动，说明a棒受绳的拉力和重力沿斜面向下的分力大小以及沿斜面向下的安培力三个力平衡，c匀速下降则c所受重力和绳的拉力大小平衡由b平衡可知，安培力大小F安=mgsin，由a平衡可知F绳=F安+mgsin=2mgsin，由c平衡可知F绳=mcg；因为绳中拉力大小相等，故2mgsin=mcg，即物块c的质量为2msin，故A正确；b放上之前，根据能量守恒知a增加的重力势能也是由于c减小的重力势能，故B错误；a匀速上升重力势能在增加，故根据能量守恒知C错误；根据b棒的平衡可知F安=mgsin又因为F安=BIL，故，故D正确；故选AD考点：物体的平衡

21、；安培力.9、CD【解析】AC小滑块向下运动的过程中受到重力，支持力，垂直斜面向下的洛伦兹力，摩擦力，向下运动的过程中，速度增大，洛伦兹力增大，支持力增大，滑动摩擦力增大故A错误， C正确；BB的大小不同，洛伦兹力大小不同，导致滑动摩擦力大小不同，根据动能定理，摩擦力功不同，到达底端的动能不同，B错误；D滑块之所以开始能动，是因为重力的沿斜面的分力大于摩擦力，B很大时，一旦运动，不会停止，最终重力的沿斜面的分力等于摩擦力，小滑块匀速直线运动，故D错误【点睛】解决本题的关键知道洛伦兹力的方向和洛伦兹力的大小以及能够正确的受力分析，理清物体的运动状况10、BC【解析】A由等离子体所受的电场力和洛伦

22、兹力平衡得qvB0则得发电机的电动势为EB0dv1000V故A错误；B由电流的定义可知，代入数据解得n1020个故B正确；C发电机的内阻为r8由闭合电路欧姆定律I50A故C正确；D当电路中内、外电阻相等时发电机的输出功率最大，此时外电阻为Rr8故D错误。故选BC。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、甲 都不需要 B 【解析】（1）1甲小组测小车匀变速运动的加速度，不需要平衡摩擦力；乙和丙实验小组都需要平衡摩擦力；故选甲；（2）2甲小组测小车匀变速运动的加速度，不需要满足Mm；乙和丙小组绳子的拉力可以由力传感器和弹簧测力计直接得到，所以两组不需要满足Mm；即三个小组都不需要满足Mm；（3）3甲组用重物的重力代替绳子的拉力，要满足Mm，随着m的增大，不满足Mm时，图象出现弯曲，所以甲组对应的是C；根据装置可知，乙图中小车受到的拉力等于传感器的读数，丙图中受到的拉力等于弹簧测力计读数的2倍，当F相等时