2021-2022学年北京市昌平区高三二诊模拟考试物理试卷含解析

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、如图所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于O点，B球用轻弹簧系于O点，O与O点在同一水平面上，分别将A、B球拉到与悬点等高处，使轻绳和轻弹簧均处于水平且

2、自然伸直状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时，两球仍处在同一水平面上，则（）A两球到达各自悬点的正下方时，两球损失的机械能相等B两球到达各自悬点的正下方时，A球速度较小C两球到达各自悬点的正下方时，重力对A球做的功比B球多D两球到达各自悬点的正下方时，A球的动能大于B球的动能2、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，y33、如图所示，橡皮筋的一端固定在O点，另一端拴一个可以看做质点的物体，O点的正下方A处有一垂直于纸面的光滑细杆。已知橡皮筋的弹力与伸长量成正比，现用水平拉力F使物体在粗糙的水平面上从

3、B点沿水平方向匀速向右运动至C点，已知运动过程中橡皮筋处于弹性限度内且物体对水平地面有压力，下列说法正确的是（）A如果橡皮筋的自然长度等于OA，物体所受地面的摩擦力变大B如果橡皮筋的自然长度等于OA，物体所受地面的支持力变小C如果橡皮筋的自然长度小于OA，物体所受地面的摩擦力变大D如果橡皮筋的自然长度小于OA，物体所受地面的支持力变小4、如图，光滑圆轨道固定在竖直面内，一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动已知小球在最低点时对轨道的压力大小为N1，在高点时对轨道的压力大小为N2.重力加速度大小为g，则N1N2的值为A3mgB4mgC5mgD6mg5、2013年12月2日，“嫦娥三号”成为了全人

4、类第一个在月球背面成功实施软着陆的探测器。为了减小凹凸不平的月面可能造成的不利影响，“嫦娥三号”采取了近乎垂直的着陆方式。已知：月球半径为R，表面重力加速度大小为g，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）A“嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的过程中处于超重状态B为了减小与地面的撞击力，“嫦娥三号”着陆前的一小段时间内处于失重状态C“嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的周期约为T=D月球的密度为=6、下列说法正确的是（ ）A中X为中子，核反应类型为衰变B中Y为中子，核反应类型为人工核转变C，其中Z为氢核，核反应类型为轻核聚变D，其中K为10个中子，核反应类型为重核裂变二、多项选择题：本题

5、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、长为的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直面内做圆周运动，关于小球在最高点时的速度、运动的向心力及相应杆的弹力，下列说法中正确的是（）A速度的最小值为B速度由0逐渐增大，向心力也逐渐增大C当速度由逐渐增大时，杆对小球的作用力逐渐增大D当速度由逐渐减小时，杆对小球的作用力逐渐增大8、两根平行的通电长直导线、均垂直于纸面放置，其中的电流方向如图所示，电流分别为和。此时所受安培力大小为。若在、的上方再放置一根与之平行的通电长直导线

6、，导线、间的距离相等，此时所受安培力的合力的大小也是。则下列说法中正确的是（）A导线中的电流为B导线中的电流为C导线受到安培力的合力的大小为D导线受到安培力的合力的大小为9、如图甲所示，用一水平力F拉着一个静止在倾角为的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图像如图乙所示，若重力加速度g取10 m/s2，根据图乙中所提供的信息不能计算出A物体的质量B斜面的倾角C物体能静止在斜面上所施加的最小外力D加速度为6 m/s2时物体的速度10、电磁波在生产生活中有广泛应用。关于电磁波，下列说法正确的是（）A在同一介质中所有电磁波传播速度都相同B紫外线有助于人体合成维生素

7、DC一切物体都在不停地发射红外线D电磁波谱中射线的波长最短E.医学上用射线透视人体，检查体内病变等三、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）某同学为验证机械能守恒定律设计了如图所示的实验，一钢球通过轻绳系在O点，由水平位置静止释放，用光电门测出小球经过某位置的时间，用刻度尺测出该位置与O点的高度差h。（已知重力加速度为g）（1）为了完成实验还需测量的物理量有_（填正确答案标号）。A绳长l B小球的质量m C小球的直径d D小球下落至光电门处的时间t（2）正确测完需要的物理量后，验证机械能守恒定律的关系式是_（用已知量和测量量的字母表示）

8、。12（12分）某研究性学习小组从一个数码设备中拆下了一个旧电池，已知该电池的电动势约为12V内阻约为2，该小组的同学为了测定电池的电动势和内阻，从实验室借来了如下实验器材：A电压表(量程为03V，内阻为2k) B电流表(量程为03A，内阻约为0.1)C定值电阻4k D定值电阻8k E.定值电阻1 F.定值电阻3G.滑动变阻器020 H.滑动变阻器02k I.开关一个，导线若干(1)该小组的同学设计了如图甲所示的实验电路，电阻R1应选_，电阻R2应选_，滑动变阻器应选_。(选填相应器材前面的字母)(2)开关闭合以前，应将滑动变阻器的滑片调至_(填“最左端”或“最右端”)，闭合开关后，移动滑动变

9、阻器的滑片，可得到多组电压表和电流表的读数U和I，利用得到的实验数据作出UI图像如图乙所示，根据图像可知该电池的电动势E_ V，内阻r_。(计算结果保留三位有效数字)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，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，其中ABC为光滑半圆形轨道，半径为R，CD为水平粗糙轨道，一质量为m的小滑块（可视为质点）从圆轨道中点B由静止释放，滑至D点恰好静止，CD间距为4R。已知重力加速度为g。(1)求小滑块与水平面间的动摩擦因数(2)求小滑块到达C点时，小滑块对圆轨道压力的大小(3)现使

10、小滑块在D点获得一初动能，使它向左运动冲上圆轨道，恰好能通过最高点A，求小滑块在D点获得的初动能14（16分）如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.4m，金属导轨所在的平面与水平面夹角=37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面的局部匀强磁场，金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.5的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5，金属导轨电阻不计。（已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，局部匀强磁场全部覆盖导体棒ab，但未覆盖电源）（1

11、）求静止时导体棒受到的安培力F安大小和摩擦力f大小；（2）若将导体棒质量增加为原来两倍，而磁场则以恒定速度v1=30m/s沿轨道向上运动，恰能使得导体棒匀速上滑，（局部匀强磁场向上运动过程中始终覆盖导体棒ab，但未覆盖电源）求导体棒上滑速度v2；（3）在问题（2）中导体棒匀速上滑的过程，求安培力的功率P安和全电路中的电功率P电。15（12分）如图所示，粗细均匀的U型玻璃管竖直放置，其中左侧管开口，且足够长，右侧管封闭。DE段是水银柱，AD段是理想气体，其中AB=75cm，BC=CD=DE=25cm。已知大气压强p0=75cmHg， 开始时封闭气体的温度为1000K。则：(1)缓慢降低环境温度，

12、使水银柱全部到达BC段，则此时环境温度为多少？(2)保持环境温度1000K不变，向左侧管中逐渐滴入水银，使水银柱充满BC段，则加入水银的长度为多少？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】AA球运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，B球运动过程中，B球机械能转化为弹簧的弹簧势能，故A错误；BD两个球都是从同一个水平面下降的，到达最低点时还是在同一个水平面上，可知在整个过程中，A、B两球重力势能减少量相同。球A的重力势能全部转化为动能，球B的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能，所以两球到达各自悬点的正下方时，A

13、球动能较大，速度较大，故B错误，D正确；C两个球都是从同一个水平面下降的，到达最低点时还是在同一个水平面上，可知在整个过程中，A、B两球重力势能减少量相同，即重力做功相同，故C错误。故选D。2、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。3、C【解析】AB设开始时A离地面的高度为L，设某一时刻橡皮筋与竖直方向的夹角为，则橡皮筋的弹力为其向上分力物体对地面的压力为保持不变，因f=N，故摩擦力也保持不变，故AB错误；CD设开始时A离地面的高度为L，橡皮筋的自然长度比OA小x，设某一时刻橡皮筋与竖直方向的夹角为，则橡皮筋的弹力为其向上分力

14、物体对地面的压力为由于变大，则物体对地面的压力变大，因f=N，故摩擦力变大，故C正确，D错误。故选C。4、D【解析】试题分析：在最高点，根据牛顿第二定律可得，在最低点，根据牛顿第二定律可得，从最高点到最低点过程中，机械能守恒，故有，联立三式可得考点：考查机械能守恒定律以及向心力公式【名师点睛】根据机械能守恒定律可明确最低点和最高点的速度关系；再根据向心力公式可求得小球在最高点和最低点时的压力大小，则可求得压力的差值要注意明确小球在圆环内部运动可视为绳模型；最高点时压力只能竖直向下5、D【解析】A “嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的过程中万有引力全部提供向心力，处于完全失重状态，故A错误

15、；B 为了减小与地面的撞击力，在“嫦娥三号”着陆前的一小段时间内“嫦娥四号”需要做减速运动，处于超重状态。故B错误；C “嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的时万有引力提供向心力，即：解得：故C错误；D 月球表面的重力近似等于万有引力，则：，月球的密度：故D正确。故选：D。6、D【解析】A，核反应类型为衰变，选项A错误；B，核反应类型为轻核聚变，选项B错误；C，核反应类型为人工转变，选项C错误；D，核反应类型为重核裂变，选项D正确。故选D。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

16、得0分。7、BCD【解析】A如图甲所示“杆连小球”在最高点速度有最小值0（临界点），此时杆向上的支持力为故A错误；B解析式法分析动态变化。由0逐渐增大，则即逐渐增大，故B正确；C如图乙所示当最高点速度为（临界点）时，有杆对小球的作用力。当由增大时，杆对小球有拉力，有则随逐渐增大而逐渐增大；故C正确；D当由减小时，杆对小球有支持力，有则随逐渐减小而逐渐增大，故D正确。故选BCD。8、BD【解析】AB如图所示由右手螺旋定则知导线在处产生竖直向下的磁场，导线受该磁场向左的安培力由牛顿第三定律知导线也受到导线的磁场向右的安培力，大小也是。产生的磁场对有安培力，结合题意分析得：与夹角为120，且则、导线

17、在点的磁感应强度大小相等，又、导线与的距离相等，则、导线电流大小相等，为。所以B正确，A错误；CD导线在、处产生的磁感应强度大小相等，则受其安培力为。由余弦定理得所以D正确，C错误。故选BD。9、ABC【解析】AB.对物体受力分析，受推力、重力、支持力，如图x方向：y方向：从图象中取两个点（20N，2m/s2）、（30N，6m/s2）代入各式解得：故A正确，B正确；C.物体能静止在斜面上，当F沿斜面向上时所施加的外力最小：故C正确；D.题中并未说明推力随时间的变化关系，故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小。故D错误。10、BCD【解析】A一切电磁波在真空中传播速度相同，在同一介质中，不

18、同电磁波传播速度不同，A错误；B紫外线有助于人体合成维生素D，但不宜过量，B正确；C红外线应用在遥感技术中，是利用一切物体都在不停地发射红外线，C正确；D电磁波谱中射线的频率最高，波长最短，D正确；E医学上用X射线透视人体，检查体内病变等，E错误。故选BCD。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、C 【解析】（1）1系统机械能守恒时满足又解得还需要测量的量是小球的直径d。（2）2由（1）知成立时，小球机械能守恒。12、D F G 最右端 12.5 1.69 【解析】（1）123电压表量程为03V，内阻为2k，则要要使此电压表的量程扩大到1

19、2V左右，则需串联一个 8k的电阻，故定值电阻选择D；电源内阻为2左右，R2做为保护电阻，则应该选择与内阻阻值相当的F即可；滑动变阻器选择与内阻阻值差不多的G即可；（2）4开关闭合以前，应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大的最右端；（3）56根据图像可知外电路电流为0时电压表读数为2.5V，则此时路段电压为52.5V=12.5V，即电源电动势为E=12.5V，内阻四、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)0.25；(2)；(3)【解析】(1)从B到D的过程中，根据动能定理得所以(2)设小滑块到达C点时的速度为，根据机械能守恒定律得解得：设小滑块到达C点时圆轨道对它的支持力为，根据牛顿第二定律得解得：根据牛顿第三定律，小滑块到达C点时，对圆轨道压力的大小(3)根据题意，小滑块恰好到达圆轨道的最高点A，此时，重力充当向心