2021-2022学年河南省安阳市第三十五中学高三第一次调研测试物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，轨道NO和OM底端对接且。小环自N点由静止滑下再滑上OM。已知小环在轨道NO下滑的距离小于轨道OM上滑的距离，忽略小环经过O点时的机械能损失，轨道各处的摩擦因数相同。若用a、f、v和E分别表示小环的加速度、所受的摩擦力

2、、速度和机械能，这四个物理量的大小随环运动路程的变化关系如图。其中能正确反映小环自N点到右侧最高点运动过程的是（）ABCD2、2018年5月17日，我国发布了电动自行车安全技术规范同家标准，并于2019年4月15日起正式执行。某电动自行车在平直的实验公路上先匀速运动，从t=0时刻开始进行电动自行车刹车实验，以检验该性能是否符合国家标准，通过传感器在电脑上自动描绘出其图像如图所示。则下列分析正确的是A刚要刹车时车的速度为15 m/sB刹车加速度大小为2.5 m/s2C刹车过程的位移为10 mD刹车前l s和最后1 s通过的位移比为5:13、在某种介质中，一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形

3、图如图（a）所示，此时质点A在波峰位置，质点D刚要开始振动，质点C的振动图像如图（b）所示；t=0时刻在D点有一台机械波信号接收器（图中未画出），正以2m/s的速度沿x轴正向匀速运动。下列说法正确的是（）A质点D的起振方向沿y轴负方向Bt=0.05s时质点B回到平衡位置C信号接收器接收到该机械波的频率小于2.5HzD若改变振源的振动频率，则形成的机械波在该介质中的传播速度也将发生改变4、如图所示，是半圆弧，为圆心，为半圆弧的最高点，、处各有一垂直纸面的通电直导线，电流大小均为，长度均为，和处通电直导线的电流方向垂直纸面向外，处通电直导线的电流方向垂直纸面向里，三根通电直导线在点处产生的磁感应强

4、度大小均为，则处的磁感应强度大小为（）ABCD05、如图所示，边长为L、总阻值为R的等边三角形单匝金属线圈abc从图示位置开始绕轴EF以角速度匀速转动，EF的左右两侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和，下列说法正确的是（）A图示位置线圈的磁通量最大，磁通量的变化率也最大B线圈从图示位置转过一周的过程中，产生的感应电流先沿acba方向后沿abca方向C线圈从图示位置转过一周的过程中，产生的感应电动势的最大值为D线圈转动过程中产生的交流电的电动势的有效值为6、轨道平面与赤道平面夹角为90的人造地球卫星被称为极地轨道卫星。它运行时能到达南北极区的上空，需要在全球范围内进行观测和应用的

5、气象卫星、导航卫星等都采用这种轨道。如图所示，若某颗极地轨道卫星从北纬45的正上方按图示方向首次运行到南纬45的正上方用时45分钟，则（）A该卫星发射速度一定小于7.9km/sB该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比为14C该卫星加速度与同步卫星加速度之比为21D该卫星的机械能一定小于同步卫星的机械能二、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、2018年7月27日将发生火星冲日现象，我国整夜可见，火星冲日是指火星、地球和太阳儿乎排列成一线，地球位于太阳与火星之间此时火星被太阳照

6、亮的一面完全朝向地球，所以明亮而易于观察地球和火星绕太阳公转的方向相同，轨迹都可近似为团，火最公转轨道半径为地球的1.5倍，则（）A地球的公转周期比火星的公转周期小B地球的运行速度比火星的运行速度小C火星冲日现象每年都会出现D地球与火星的公转周期之出为：8、如图所示，半径为的圆弧BCD与倾角为的斜面相切于B点，与水平地面相切于C点，与圆O2轨道相切于D点，圆心O1、O2和D在同一水平直线上，圆O2的半径为r。质量为m的质点从斜面上某位置由静止释放，刚好能在圆O2轨道内做完整的圆周运动。不计一切阻力，重力加速度为g。则质点（）A释放点距离地面的高度为5rB在C时对轨道压力为C从圆弧BCD进入圆O

7、2轨道的瞬间，前后向心加速度之比为5：2D从圆弧BCD进入圆O2轨道的瞬间，前后角速度之比为2：59、如图所示，三根长均为L的轻杆组成支架，支架可绕光滑的中心转轴O在竖直平面内转动，轻杆间夹角均为120，轻杆末端分别固定质量为m、2m和3m的n、p、q三个小球，n球位于O的正下方，将支架从图示位置由静止开始释放，下列说法中正确的是（）A从释放到q到达最低点的过程中，q的重力势能减少了mgLBq达到最低点时，q的速度大小为Cq到达最低点时，轻杆对q的作用力为5mgD从释放到q到达最低点的过程中，轻杆对q做的功为3mgL10、两根相距为的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内

8、，另一边垂直于水平面。质量均为的金属细杆、与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为，每根杆的电阻均为，导轨电阻不计。整个装置处于磁感应强度大小为，方向竖直向上的匀强磁场中。当杆在平行于水平导轨的拉力作用下以速度沿水平方向的导轨向右匀速运动时，杆正以速度沿竖直方向的导轨向下匀速运动，重力加速度为。则以下说法正确的是（ ）A杆所受拉力的大小为B杆所受拉力的大小为C杆下落高度为的过程中，整个回路中电流产生的焦耳热为D杆水平运动位移为的过程中，整个回路中产生的总热量为三、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）某课外活动小组使用如

9、图所示的实验装置进行验证机械能守恒定律的实验，主要步骤：A、用游标卡尺测量并记录小球直径dB、将小球用细线悬于O点，用刻度尺测量并记录悬点O到球心的距离lC、将小球拉离竖直位置由静止释放，同时测量并记录细线与竖直方向的夹角D、小球摆到最低点经过光电门，光电计时器（图中未画出）自动记录小球通过光电门的时间tE、改变小球释放位置重复C、D多次F、分析数据，验证机械能守恒定律请回答下列问题：(1)步骤A中游标卡尺示数情况如下图所示，小球直径d=_mm(2)实验记录如下表，请将表中数据补充完整（表中v是小球经过光电门的速度102030405060cos0.980.940.870.770.640.50t

10、/ms18.09.06.04.63.73.1v/ms-10.541.09_2.132.653.16v 2/m2s-20.301.19_4.547.029.99 (3)某同学为了作出v 2- cos图像，根据记录表中的数据进行了部分描点，请补充完整并作出v 2- cos图像（_）(4)实验完成后，某同学找不到记录的悬点O到球心的距离l了，请你帮助计算出这个数据l=_m （保留两位有效数字），已知当地重力加速度为9.8m/s2。12（12分）某同学欲将内阻为100 、量程为300 A的电流计G改装成欧姆表，要求改装后欧姆表的0刻度正好对准电流表表盘的300 A刻度。可选用的器材还有：定值电阻R1（

11、阻值25）；定值电阻R2（阻值l00）；滑动变阻器R（最大阻值l000 ）；干电池（E=1.5Vr=2 ）；红、黑表笔和导线若干。改装电路如图甲所示。（1）定值电阻应选择_（填元件符号）改装后的欧姆表的中值电阻为_。（2）该同学用改装后尚未标示对应刻度的欧姆表测量内阻和量程均未知的电压表V的内阻。步骤如下：先将欧姆表的红、黑表笔短接，调节 _填图甲中对应元件代号），使电流计G指针指到_ A；再将_（填“红”或“黑”）表笔与V表的“+”接线柱相连，另一表笔与V表的“一”接线柱相连。若两表的指针位置分别如图乙和图丙所示，则V表的内阻为_，量程为_ V。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在

12、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，质量为m1的长木板静止在水平地面上，与地面间的动摩擦因数为1=0.5，其端有一固定的、光滑的半径R=0.4m 的四分之一圆弧轨道（接触但无黏连），长木板上表面与圆弧面最低点等高，木板左侧有一同样的固定的圆弧轨道，木板左端与左侧圆弧轨道右端相距x 0=1m。 质量为m2 =2m1的小木块（看成质点）从距木板右端x=2m处以v0 =10m/s的初速度开始向右运动，木块与木板间的动摩擦因数为2 =0.9，重力加速度取g = 10m/s2。 求：(1)m2第一次离开右侧圆弧轨道后还能上升的最大高度。(2)使m2不从

13、m1上滑下，m1的最短长度。(3)若m1取第(2)问中的最短长度，m2第一次滑上左侧圆弧轨道上升的最大高度。14（16分）如图甲所示，质量均为m0.5 kg的相同物块P和Q(可视为质点)分别静止在水平地面上A、C两点P在按图乙所示随时间变化的水平力F作用下由静止开始向右运动，3 s末撤去力F，此时P运动到B点，之后继续滑行并与Q发生弹性碰撞已知B、C两点间的距离L3.75 m，P、Q与地面间的动摩擦因数均为0.2，取g10 m/s2，求：(1)P到达B点时的速度大小v及其与Q碰撞前瞬间的速度大小v1；(2)Q运动的时间t15（12分）如图所示为演示“过山车”原理的实验装置，该装置由两段倾斜直轨

14、道与一圆轨道拼接组成，在圆轨道最低点处的两侧稍错开一段距离，并分别与左右两侧的直轨道平滑相连。某研学小组将这套装置固定在水平桌面上，然后在圆轨道最高点A的内侧安装一个薄片式压力传感器（它不影响小球运动，在图中未画出）。将一个小球从左侧直轨道上的某处由静止释放，并测得释放处距离圆轨道最低点的竖直高度为h，记录小球通过最高点时对轨道（压力传感器）的压力大小为F。此后不断改变小球在左侧直轨道上释放位置，重复实验，经多次测量，得到了多组h和F，把这些数据标在F-h图中，并用一条直线拟合，结果如图所示。为了方便研究，研学小组把小球简化为质点，并忽略空气及轨道对小球运动的阻力，取重力加速度g=10m/s2

15、。请根据该研学小组的简化模型和如图所示的F-h图分析：（1）当释放高度h=0.20m时，小球到达圆轨道最低点时的速度大小v；（2）圆轨道的半径R和小球的质量m；（3）若两段倾斜直轨道都足够长，为使小球在运动过程中始终不脱离圆轨道，释放高度h应满足什么条件。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】A小球沿轨道下滑做匀加速直线运动，滑至点速度为，下滑过程中有同理上滑过程中有根据题意可知，所以根据加速度的定义式结合牛顿第二定律，可知加速度大小恒定，且满足A正确；B小球下滑过程和上滑过程中的摩擦力大小根据题意可知，则

16、，B错误；C小球在运动过程中根据速度与位移关系可知，速度与位移不可能为线性关系，所以图像中经过点前后小球与路程的关系图线不是直线，C错误；D小球运动过程中摩擦力做功改变小球的机械能，所以图像斜率的物理意义为摩擦力，即结合B选项分析可知下滑时图像斜率的绝对值小于上滑时图像斜率的绝对值，D错误。故选A。2、C【解析】AB自行车做匀减速直线运动：整理形式：根据图像可知：；又根据图中斜率求解加速度：解得：，AB错误；C自行车匀减速至0，逆过程视为初速度为0的匀加速直线运动，根据：解得刹车时间：，根据：解得：，C正确；D刹车最后通过的位移：刹车前通过的位移：刹车前l s和最后1 s通过的位移比为3:1，

17、D错误。故选C。3、C【解析】A因t=0时刻质点C从平衡位置向下振动，可知波沿x轴正向传播，则质点D的起振方向沿y轴正方向，选项A错误；B波速为当质点B回到平衡位置时，波向右至少传播1.5m，则所需时间为选项B错误；C机械波的频率为2.5Hz，接收器远离波源运动，根据多普勒效应可知，信号接收器接收到该机械波的频率小于2.5Hz，选项C正确；D机械波的传播速度只与介质有关，则若改变振源的振动频率，则形成的机械波在该介质中的传播速度不变，选项D错误。故选C。4、C【解析】根据右手螺旋定则画出A、C、D各通电直导线在O处产生的磁感应强度，如图所示。将分解到水平和竖直两个方向上，并分别在两个方向合成，

18、则水平方向的合矢量竖直方向的合矢量所以O点处的磁感应强度大小故选C。5、D【解析】A图示位置线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，A错误；B线圈从图示位置转过一周的过程中，产生的感应电流先沿abca方向后沿acha方向，B错误；C线圈从图示位置转过一周的过程中，产生的感应电动势的最大值为C错误；D线圈从图示位置转过一周的过程中，有半个周期电动势的最大值为有半个周期电动势的最大值为根据有效值的定义可求得交流电的有效值D正确。故选D。6、B【解析】A根据第一宇宙速度的概念可知，该卫星发射速度一定大于7.9km/s，故A错误；B由题意可知，卫星的周期 万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得该卫星轨

19、道半径与同步卫星轨道半径之比故B正确；C万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得该卫星加速度与同步卫星加速度之比故C错误；D由于由于不知该卫星与同步卫星的质量关系，无法比较其机械能大小，故D错误。故选AB。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、AD【解析】A. 地球和火星绕太阳转动，万有引力提供向心力，得，火星的公转轨道半径大，加速度小，故A错误； B. 根据公式，可知火星的运行速度比地球小，故B错误；CD、地球公转周期为1年，而火星的周期大于1年，每个冲日周期内，地

20、球比火星多转一圈，所以不是每年出现火星冲日现象，故C错误；D根据开普勒第三定律，火星公转轨道半径为地球的1.5倍，所以地球与火星的公转周期之比为 ，故D正确故选D.点睛：根据万有引力提供向心力，分析地球和火星加速度、线速度之间的关系；根据地球公转周期为1年，每个冲日周期内，地球比火星多转一圈，所以不是每年出现火星冲日现象，根据开普勒定律分析火星周期与地球周期的关系 8、BD【解析】A质点刚好能在圆O2轨道做完整的圆周运动，在轨道的最高点设释放点离地高度为h，根据机械能守恒定律解得A错误；B设质点在C点速度为，轨道对质点的支持力为，由机械能守恒有根据牛顿第二定律解得由牛顿第三定律可知，质点在C时

21、对轨道压力为，B正确；C质点从圆弧BCD进入圆O2轨道的瞬间，速度不变，由线速度与角速度关系可知C错误；D质点从圆弧BCD进入圆O2轨道的瞬间，速度不变，向心加速度可知D正确。故选BD。9、BD【解析】A从释放到到达最低点的过程中，的重力势能减少了故A错误；B、三个小球和轻杆支架组成的系统机械能守恒，、三个小球的速度大小相等，从释放到到达最低点的过程中，根据机械能守恒则有解得故B正确；C到达最低点时，根据牛顿第二定律可得解得故C错误；D从释放到到达最低点的过程中，根据动能定理可得解得轻杆对做的功为故D正确；故选BD。10、BD【解析】ABab杆切割磁感线时产生沿abdc方向的感应电流，大小为c

22、d杆中的感应电流方向为dc，cd杆受到的安培力方向水平向右，大小为 F安=BIL cd杆向下匀速运动，有mg=F安 解式得，ab杆匀速运动的速度为 导体ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得F=F安+mg 由解得选项A错误，B正确C设cd杆以v2速度向下运动h过程中，ab杆匀速运动了s距离，则整个回路中产生的焦耳热等于克服安培力所做的功 Q=F安s得 选项C错误；Dab杆水平运动位移为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为 ab杆摩擦生热 cd杆摩擦生热则总热量 选项D正确；故选BD.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、9.80 1.63

23、 2.66 1.0 【解析】(1)1游标卡尺的主尺读数为9mm，游标尺上第16个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为160.05mm=0.80mm，所以最终读数为：9mm+0.80mm=9.80mm；(2)2根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出小球经过光电门时的速度为：3则有：(3)4先根据记录表中的数据进行了描点，作出图像如图：(4)5由图像可得图像斜率的绝对值为：要验证机械能守恒定律，必须满足：化简整理可得：则有：解得：12、R1 1000 R（或滑动变阻器） 300 黑 500 1 【解析】（1）12由于滑动变阻器的最大阻值为1000，故当滑动变阻器调到最大时，电路中的电路约为此

24、时表头满偏，故定值电阻中的电流约为故其阻值为因此定值电阻应该选择R1。改装后将红黑表笔短接，将电流表调大满偏，此时多用表的总内阻为故多用表的中值电阻为（2）3 4 5由于使用欧姆表测内阻，故首先要进行欧姆调0，即调节R，使电流表满偏，即指针指到300A，黑表笔接的电源正极，故将黑表笔与电压表的“+”接线柱相连；67欧姆表指针指在I=200A位置，则电路中的总电流为5I，故待测电压表的内阻为设电压表量程为U，此时电压表两端的电压为故其量程为1V。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)2.8m；(2)m；(3)m【解析】（1）设滑块到达木板右端的速度为v1，由动能定理可得 代入数据，解得v1=8 m/s设滑块离开圆弧轨道后.上升的最大高度为h1，由动能定理可得代入数据，解得h1=2.8 m。（2）由机械能守恒定律可得滑块回到木板底端时速度大小v1=8 m/s，滑上木板后，滑块的加速度为a2，由牛顿第二定律木板的加速的为a1，由牛顿第二定律解得，。设经