2021-2022学年湖北省恩施一中、利川一中等四校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、下列叙述正确的是()A光电效应深入地揭示了光的粒子性的一面，表明光子除具有能量之外还具有动量B氢原子的核外电子，由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近轨道，放出光子，电子的动能减小，电势能增加C处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态，再向低能级跃迁时辐射光子的频率一定大于吸收光子的频率D卢瑟福依据极少数粒子发生大角度偏转提出了原子的核式结构模型2、如图所示，一飞行器围绕地球沿半径为的圆轨道1运动，经点时，启动推进器短时间向后喷气使其变轨，轨道2、3是与轨道1相切于点的可能轨道

3、，则飞行器（）A变轨后将沿轨道3运动B变轨后相对于变轨前运行周期变大C变轨前、后在两轨道上运动时经点的速度大小相等D变轨前经过点的加速度大于变轨后经过点的加速度3、如图所示，足够长的传送带与水平面的夹角为，传送带以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数tan，则能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的图象是（ ）ABCD4、如图所示，轻弹簧的一端固定在地面上，另一端固定一质量不为零的托盘，在托盘上放置一小物块，系统静止时弹簧顶端位于B点（未标出）。现对小物块施加以竖直向上的力F，小物块由静止开始做匀加速直线运动。以弹簧处于原长时，其顶端

4、所在的位置为坐标原点，竖直向下为正方向，建立坐标轴。在物块与托盘脱离前，下列能正确反映力F的大小随小物块位置坐标x变化的图像是（）ABCD5、人们射向未来深空探测器是以光压为动力的，让太阳光垂直薄膜光帆照射并全部反射，从而产生光压设探测器在轨道上运行时，每秒每平方米获得的太阳光能E=1.5104J，薄膜光帆的面积S=6.0102m2，探测器的质量m=60kg，已知光子的动量的计算式，那么探测器得到的加速度大小最接近A0.001m/s2B0.01m/s2C0.0005m/s2D0.005m/s26、如图所示为某齿轮传动装置中的A、B、C三个齿轮，三个齿轮的齿数分别为 32、12、20，当齿轮绕各

5、自的轴匀速转动时，A、B、C三个齿轮转动的角速度之比为A8:3:5B5:3:8C15:40:24D24:40:15二、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、一列横波沿水平方向传播，质点A平衡位置位于处，质点P平衡位置位于处，质点A的振动图像如图甲所示，如图乙所示是质点A刚振动了11s时的波形图，以下说法正确的是（ ）A波速B波源的最初振动方向向上C时波传到P点D当质点P点处于波峰位置时，A质点处于波谷位置8、如图所示，用一根轻质细绳跨过固定光滑的挂钉O将一个画框悬挂在墙壁上

6、，细绳的两端分别栓接在画框上两根挂钉1、2上。画框静止时，O点两侧细绳与竖直方向的夹角分别为，对应细绳中的张力大小分别为悬挂时，挂钉1、2不一定等高，下列说法正确的是（ ）A若1更高，则B若2更高，则C无论1、2是否等高，总有成立D无论1、2是否等高，总有成立9、最近几十年，人们对探测火星十分感兴趣，先后发射过许多探测器。称为“火星探路者”的火星探测器曾于1997年登上火星。在探测器“奔向”火星的过程中，用h表示探测器与火星表面的距离，a表示探测器所受的火星引力产生的加速度，a随h变化的图像如图所示，图像中a1、a2、h0以及万有引力常量G己知。下列判断正确的是（）A火星的半径为B火星表面的重

7、力加速度大小为C火星的第一宇宙速度大小为D火星的质量大小为10、图示为振幅、频率相同的两列横波相遇时形成的干涉图样，实线与虚线分别表示的是波峰和波谷，图示时刻，M是波峰与波峰的相遇点，已知两列波的振幅均为A，下列说法中正确的是（ ） A图示时刻位于M处的质点正向前移动BP处的质点始终处在平衡位置C从图示时刻开始经过四分之一周期，P处的质点将处于波谷位置D从图示时刻开始经过四分之一周期，M处的质点到达平衡位置E.M处的质点为振动加强点，其振幅为2A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）如图所示，用质量为m的重物通过滑轮牵引小车，使它在

8、长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“验证牛顿第二定律”的实验。(1)实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力，操作方法是把长木板右端用垫木垫高，在不挂重物且计时器打点的情况下，轻推一下小车，让小车拖着纸带在长木板上运动，通过纸带判断小车是否做匀速运动，若实验中发现打点计时器在纸带上打的点如图所示，通过纸带可判断小车并不是做匀速直线运动，可通过以下措施进行改进（_）A若是纸带甲端与小车相连，则保持长木板在桌面上的位置不变，仅在原垫木的位置更换高度更矮的垫木即可B若是纸带甲端与小车相连，则保持长木板在桌面上的位置不变，仅把垫木向左平移适当位置即可C若是纸带乙端与小车相连

9、，则保持长木板在桌面上的位置不变，仅在原垫木的位置更换高度更高的垫木即可D若纸带乙端与小车相连，则保持长木板在桌面上的位置不变，仅把垫木向右平移适当位置即可(2)采取合理的措施平衡摩擦力后开始进行实验，图是正确进行实验操作后打点计时器所打的纸带的一部分，在纸带上每隔四个点选一个点作为计数点，A、B、C、D和E为纸带上五个计数点。已知打点计时器所用的电源频率为50Hz，则AC间的距离为_cm，可得小车的加速度a=_m/s2（计算结果保留两位有效数字）12（12分）某同学利用电磁打点计时器、光电门和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验。气垫导轨装置如图（a）所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、光电门

10、等组成，气垫导轨大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。(1)下面是实验的主要步骤：安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平，向气垫导轨通入压缩空气：把电磁打点计时器固定在紧靠气垫导轨右端，将纸带客穿过打点计时器，并固定在滑块的右端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向且在同一直线上；在小滑块上固定一个宽度为的窄遮光片，把滑块放在气垫导轨中间附近，使滑块开始时处于静止状态；先_，然后滑块一个向左的初速度，让滑块带动纸带一起向左运动，滑块和发生碰撞，纸带记录滑块碰撞前后的运动情况，纸带左端是滑块碰前运动的记录情况，纸带右端是滑块碰后运动的记录情况。记录

11、滑块通过光电门时遮光片的遮光时间；取下纸带，重复步，选出理想的纸带如图（b）所示，测出遮光片宽度，并计算遮光片遮光时间的平均值；测得滑块的质量为，滑块的质量为。完善实验步骤的内容。(2)已知打点计时器每隔打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量大小为_；两滑块相互作用以后系统的总动量大小为_（保留三位有效数字）。(3)分析碰撞前后的总动量本实验可以得到的结论是：_。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）在纸面平面内有一平面直角坐标系xOy，A为y轴上到O距离为d的点、C为x轴上到O距离为2d的点，在A

12、沿x轴正向以速度v0发射一个带负电荷的带电粒子，粒子质量为m、电荷量为-q。在第一象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限存在垂直纸面向里、磁场感应强度大小为的匀强磁场，带电粒子从A点发出后，经过x轴上的C点进入磁场，进入磁场经过一段时间后从y轴的下半轴飞出磁场，不计重力，求：(1)电场场强大小；(2)带电粒子在电场和磁场中运动的总时间。14（16分）如图a所示是常见的饮水机的压水器，他可以简化为图b所示的模型，上面气囊的体积为V1=0.5L，挤压时可以把气囊中的气体全部挤入下方横截面积为S=0.05m2的水桶中，随下方气体压强增大，桶中的液体会从细管中流出，已知在挤压气囊过程中，气体的温

13、度始终不变，略去细管的体积及桶口连接处的体积，已知外部大气压为P0=105Pa，水的密度为=103kg/m3，重力加速度为g=10m/s2，某次使用过程时，桶内气体体积为V2=12.5L，挤压气囊一下后，桶内的水恰好上升到出水口处，认为每次挤压都能使气囊中的气体全部挤入桶中，则桶中液面离出水口多高？至少挤压多少次才能从桶内流出体积为V3=2.5L的水？15（12分）居家学习的某同学设计了一个把阳光导入地下室的简易装置。如图，ABCD为薄壁矩形透明槽装满水后的竖直截面，其中AB=d，AD=2d，平面镜一端靠在A处，与水平底面夹角=45斜放入水槽。太阳光入射到AD面上，其中一细束光线以入射角53射

14、到水面上的O点，进入水中后，射到平面镜距A点为处。不考虑光的色散现象及水槽壁对光线传播的影响，取水对该束光的折射率，sin53=，cos53=。求该束光：（i）射到平面镜时的入射角；（ii）第次从水中射出的位置与D点的距离x。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、D【解析】A光电效应深入地揭示了光的粒子性的一面，表明光子具有能量，A错误；B氢原子的核外电子，由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近轨道，释放一定频率的光子，电子的轨道半径变小，电场力做正功，电子的动能增大，电势能减小，B错误；C处于基态的氢原子吸收一个光子跃

15、迁到激发态，再向低能级跃迁时辐射光子的频率应小于或等于吸收光子的频率，C错误；D粒子散射实验中，少数粒子发生大角度偏转是卢瑟福提出原子核式结构模型的主要依据，D正确。故选D。2、B【解析】根据题意，飞行器经过点时，推进器向后喷气，飞行器线速度将增大，做离心运动，则轨道半径变大，变轨后将沿轨道2运动，由开普勒第三定律可知，运行周期变大，变轨前、后在两轨道上运动经点时，地球对飞行器的万有引力相等，故加速度相等，故B正确，ACD错误。故选B。3、B【解析】初状态时：重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下，且都是恒力，所以物体先沿斜面匀加速直线运动，由牛顿第二定律得加速度：a1=gsin+gcosa恒定，斜

16、率不变；当小木块的速度与传送带速度相等时，由tan知道木块将与带以相同的速度匀速运动，图象的斜率表示加速度，所以第二段的斜率为零。A该图与结论不相符，选项A错误；B该图与结论相符，选项B正确；C该图与结论不相符，选项C错误；D该图与结论不相符，选项D错误；4、B【解析】根据有可知F随着x增大而减小；由于以弹簧处于原长时，其顶端所在的位置为坐标原点，当F=m(a+g)时，物块与弹簧脱离，初始时刻F=ma0故B正确。故选B。5、A【解析】由E=hv，P以及光在真空中光速c=v知，光子的动量和能量之间关系为E=Pc设时间t内射到探测器上的光子个数为n，每个光子能量为E，光子射到探测器上后全部反射，则

17、这时光对探测器的光压最大，设这个压强为p压；每秒每平方米面积获得的太阳光能：p0E由动量定理得F2p压强p压对探测器应用牛顿第二定律F=Ma可得a代入数据得a=1.010-3m/s2故A正确，BCD错误故选A.点睛：该题结合光子的相关知识考查动量定理的应用，解答本题难度并不大，但解题时一定要细心、认真，应用动量定理与牛顿第二定律即可解题6、C【解析】三个齿轮同缘转动，所以三个齿轮边缘的线速度相等，即为：vA=vB=vC三个齿轮的齿数分别为32、12、20，根据得A、B、C三个齿轮转动的角速度之比为A. 8:3:5与计算结果不符，故A错误。B. 5:3:8与计算结果不符，故B错误。C. 15:4

18、0:24与计算结果相符，故C正确。D. 24:40:15与计算结果不符，故D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、AD【解析】A由题图甲知，由题图乙知，波速A正确；B结合图甲、图乙可判断，该波沿轴正方向传播，根据题图乙知时，波源的振动传到处，可知波源最初振动方向向下，B错误；C波从处传到处需要，此时，C错误；D质点A、P平衡位置间距为1m，等于2.5，去整留零相当于1.5，当质点P点处于波峰位置时，质点A处于波谷位置，D正确。故选AD。8、CD【解析】因为钉子是光

19、滑的，可知两边绳子的拉力总是相等的，即无论1、2是否等高，总有成立；对结点O，水平方向：则，即选项AB错误，CD正确；故选CD。9、BD【解析】AD分析图象可知，万有引力提供向心力当时联立解得，火星的半径火星的质量A错误D正确；B当h=0时，探测器绕火星表面运行，火星表面的重力加速度大小为a1，B正确；C在火星表面，根据重力提供向心力得解得火星的第一宇宙速度C错误。故选BD。10、BDE【解析】A图示时刻位于M处的质点只在平衡位置附件上下振动，并不随波迁移，故A错误；BCP处的质点图示时刻处于波峰和波谷相遇，二者运动的步调始终相反，合位移为0，始终处于平衡位置，故B正确，C错误；D从图示时刻开

20、始经过四分之一周期，M处的质点到达平衡位置，位移为0，故D正确；E. M处的质点为振动加强点，其振幅为2A，故E正确。故选BDE。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、AC 1.23（1.211.25） 0.24（0.230.25） 【解析】(1)1AB若是纸带甲端与小车相连，由图乙可知，小车做加速运动，说明平衡摩擦过度，则应保持长木板在桌面上的位置不变，仅在原垫木的位置更换高度更矮的垫木即可，故A正确，B错误；CD若是纸带乙端与小车相连，由图乙可知，小车做减速运动，说明平衡摩擦不够，则应保持长木板在桌面上的位置不变，仅在原垫木的位置更换高度更高的垫木即可，故C正确，D错误。故选AC；(2)2由图可知，AC距离为由于读数误差，1.21cm1.25cm，均正确；3由图可知，AB距离为BC距离为CD距离为DE距离为由逐差法可知加速度为由于误差0.23m/s20.25m/s2均正确。12、先接通打点计时器电源 在允许误差范围内，通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒 【解析】（1）1为了打点稳定，实验时应先接通打点计时器的电源，再放开滑块1。（2）2作用前系统的总动量为滑块1的动量，而所以3作用后系统的总动量为滑块1和滑块2的动量和，且此时滑块1速度v1为滑块2速度v2为以两滑块相