娄底市重点2021-2022学年高三压轴卷物理试卷含解析

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、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，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、小球从某一高度处自由下落着地后反弹，然后又落下，每次与地面碰后动能变为碰撞前的。以刚开始下落时为计时起点，小球的vt图像如图所示，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）A图像中

2、选取竖直向下为正方向B每个阶段的图线并不相互平行C每次与地面相碰后能够上升的最大高度是前一次下落高度的一半D每次与地面相碰后上升到最大高度所需的时间是前一次下落时间的一半2、绝缘光滑水平面上有ABO三点，以O点为坐标原点，向右方向为正方向建立直线坐标轴x轴，A点坐标为2m，B点坐标为2m，如图甲所示。A、B两点间的电势变化如图乙，左侧图线为四分之一圆弧，右侧图线为一条倾斜线段。现把一质量为m，电荷量为q的负点电荷，由A点静止释放，则关于负点电荷的下列说法中正确的是（忽略负点电荷形成的电场） （ ）A负点电荷在AO段的加速度大于在OB段的加速度B负点电荷在AO段的运动时间小于在OB段的运动时间C

3、负点电荷由A点运动到O点过程中，随着电势的升高电势能变化越来越快D当负点电荷分别处于m和m时，电场力的功率相等3、在光滑水平面上有一个内外壁都光滑的气缸质量为M，气缸内有一质量为m的活塞，已知Mm活塞密封一部分理想气体现对气缸施加一个水平向左的拉力F（如图甲），稳定时，气缸的加速度为a1，封闭气体的压强为p1，体积为V1；若用同样大小的力F水平向左推活塞（如图乙），稳定时气缸的加速度为a1，封闭气体的压强为p1，体积为V1设密封气体的质量和温度均不变，则 ( )Aa1 =a1，p1p1，V1V1Ba1a1，p1p1，V1V1Ca1=a1，p1p1，V1V1 Da1a1，p1p1，V1V14、三

4、根通电长直导线垂直纸面平行固定，其截面构成一正三角形，O为三角形的重心，通过三根直导线的电流分别用I1、I2、I3表示，方向如图。现在O点垂直纸面固定一根通有电流为I0的直导线，当时，O点处导线受到的安培力大小为F。已知通电长直导线在某点产生的磁感应强度大小和电流成正比，则（）A当时，O点处导线受到的安培力大小为4FB当时，O点处导线受到的安培力大小为C当时，O点处导线受到的安培力大小为D当时，O点处导线受到的安培力大小为2F5、如图，在真空中的绝缘光滑水平面上，边长为L的正三角形的三个顶点上分别固定放置电量为+Q、+Q、-Q的点电荷，以图中顶点为圆心、0. 5L为半径的圆与其腰及底边中线的交

5、点分别为A、B、C、D。下列说法正确的是（ ）AA点场强等于C点场强BB点电势等于D点电势C由A点静止释放一正点电荷+q，其轨迹可能是直线也可能是曲线D将正点电荷+q沿圆弧逆时针从B经C移到D，电荷的电势能始终不变6、关于卢瑟福的粒子散射实验和原子的核式结构模型，下列说法中不正确的是（ ）A绝大多数粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进B只有少数粒子发生大角度散射的原因是原子的全部正电荷和几乎全部质量集中在一个很小的核上C卢瑟福依据粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论D卢瑟福的“核式结构模型”很好地解释了氧原子光谱的实验二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给

6、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、如图所示分别是a光、b光各自通过同一单缝衍射仪器形成的图样(灰黑色部分表示亮纹，保持缝到屏距离不变)，则下列说法正确的是_。A在真空中，单色光a的波长大于单色光b的波长B在真空中，a光的传播速度小于b光的传播速度C双缝干涉实验时a光产生的条纹间距比b光的大Da光和b光由玻璃棱镜进入空气后频率都变大E.光由同一介质射入空气，发生全反射时，a光的临界角比b光大8、如图所示，内壁光滑半径大小为的圆轨道竖直固定在水平桌面上，一个质量为的小球恰好能通过轨道最高点在轨道内做圆周运动。取桌面为重力势能的参考

7、面，不计空气阻力，重力加速度为g。则小球在运动过程中其机械能E、动能、向心力、速度的平方，它们的大小分别随距桌面高度h的变化图像正确的是ABCD9、关于波的干涉和衍射，下列说法正确的是_。A对于同一列机械波，障碍物越小，越容易绕过去B如果波在传播过程中遇到尺寸比波长大得多的障碍物，该波就不能发生衍射C猛击音叉，围绕振动的音叉转一圈的过程中，会听到声音忽强忽弱，这是干涉现象D一束白光通过三棱镜后，在屏上出现彩色条纹，这是光的一种干涉现象E.机械波、电磁波、光波均能产生衍射现象10、如图所示，水平面上，向下与水平方向成30、大小为F的推力作用在质量为m1的物体A上，向上与水平方向成30、大小为F的

8、拉力作用在质量为m2的物体B上，A、B都由静止开始运动，相等时间内运动了相同的位移，A、B与水平面的动摩擦因数分别为1和2，则（）A推力对A做的功与拉力对B做的功相等B推力对A的冲量与拉力对B的冲量相同C若1=2，则m1m2D若1=2，则m1m2三、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）某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，A、B为固定在铁架台上的光电门，计时电脑记录小球通过光电门的时间，使用该装置研究小球下落运动过程中的机械能情况。计时电脑记录小球通过A、B两光电门的遮光时间分布是和，当地的重力加速度为g。(1)用20分度游标

9、卡尺测量小球直径，刻度线如图乙所示，则_cm；(2)为了验证小球自A到B过程中机械能是否守恒，还需要进行哪些实验测量_A用天平测出小球的质量B测出小球到光电门A的竖直高度CA、B光电门中点间的竖直高度(3)根据实验测得的物理量，如果满足_关系，即能证明小球在自A到B过程中机械能守恒；(4)若计时电脑还记录了小球自A到B的时间，本实验还可以测量当地的重力加速度，则重力加速度_。（使用、和表示）12（12分）某同学做测量金属丝的电阻率的实验。（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲，其直径为_。（2）测量该金属丝的电阻率，可供选择的仪器有：A电流表A，量程有和两种，内阻均较小；B电压表V，量

10、程有和两种，内阻均较大；C电源电动势为，内阻较小。实验中按如图乙所示接好电路，闭合后，把开关拨至a时发现，电压表与电流表的指针偏转都在满偏的处。再把拨至b时发现，电压表指针几乎还在满偏的处，电流表指针则偏转到满偏的处，由此确定正确的位置并进行实验。完成下列问题。所选电压表的量程为_V，此时电压测量值为_V。所选电流表的量程为_，此时电流测量值为_。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，半径未知的光滑圆弧AB与倾角为37的斜面在B点连接，B点的切线水平。斜面BC长为L=0.3m。整个装置位于同一竖直面

11、内。现让一个质量为m的小球从圆弧的端点A由静止释放，小球通过B点后恰好落在斜面底端C点处。不计空气阻力。（g取10m/s2）(1)求圆弧的轨道半径；(2)若在圆弧最低点B处放置一块质量为m的胶泥后，小球仍从A点由静止释放，粘合后整体落在斜面上的某点D。若将胶泥换成3m重复上面的过程，求前后两次粘合体在斜面上的落点到斜面顶端的距离之比。14（16分）如图所示，开口向下竖直放置的内部光滑气缸，气缸的截面积为S，其侧壁和底部均导热良好，内有两个质量均为m的导热活塞，将缸内理想分成I、II两部分，气缸下部与大气相通，外部大气压强始终为p0，环境温度为，平衡时I、II两部分气柱的长度均为l，现将气缸倒置

12、为开口向上，求：（i）若环境温度不变，求平衡时I、II两部分气柱的长度之比；（ii）若环境温度缓慢升高，但I、II两部分气柱的长度之和为2l时，气体的温度T为多少？15（12分）如图所示，PQ为一竖直放置的荧光屏，一半径为R的圆形磁场区域与荧光屏相切于O点，磁场的方向垂直纸面向里且磁感应强度大小为B,图中的虚线与磁场区域相切，在虚线的上方存在水平向左的匀强电场，电场强度大小为E,在O点放置一粒子发射源，能向右侧180角的范围发射一系列的带正电的粒子，粒子的质量为m、电荷量为q,经测可知粒子在磁场中的轨道半径为R，忽略粒子的重力及粒子间的相互作用求：(1)如图，当粒子的发射速度方向与荧光屏成60

13、角时，该带电粒子从发射到达到荧光屏上所用的时间为多少?粒子到达荧光屏的位置距O点的距离为多大?(2)从粒子源发射出的带电粒子到达荧光屏时，距离发射源的最远距离应为多少?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】A由于小球从某一高度处自由下落，根据速度时间图线知选取竖直向上为正方向，故A错误；B不计空气阻力，下落过程和上升过程中只受重力，根据牛顿第二定律可得下落过程和上升过程中的加速度为重力加速度，速度时间图线的斜率表示加速度，所以每个阶段的图线相互平行，故B错误；C与地面相碰后能够上升的最大高度是前一次下落过程

14、，根据动能定理可得与地面相碰后上升过程中，根据动能定理可得根据题意有解得故C错误；D根据运动学公式可得与地面相碰后上升的时间与地面相碰后上升到最大高度所需的时间是前一次下落时间的解得故D正确；故选D。2、B【解析】A在电势随两点间距离的变化图线中，图线的斜率的绝对值表示电场强度的大小，设C点的坐标值为m，则C点圆弧切线斜率大小等于直线斜率的绝对值，即此时电场强度大小相等，由牛顿第二定律可知，此时加速度大小相等，故A错误；B由于沿场强方向电势降低，所以AO段场强沿OA方向，OB段场强沿OB方向，负点电荷在AO段做加速度减小的加速运动，在OB段做匀减速运动，由于B点电势等于A点电势，所以负点电荷在

15、B点速度为零，则AO段的平均速度大于OB段的平均速度，所以AO段的运动时间小于OB段的运动时间，故B正确；C相等距离上电势能变化越快，说明该处电场力越大，即场强越大，由A到O点场强逐渐减小，所以电势能变化应越来越慢，故C错误；D当负点电荷分别处于m和m时，电荷所受电场力相等，但m处的速度大于m处的速度，所以电场力的功率不相等，故D错误。故选B。3、A【解析】两种情况下对整体受力分析由，因此对活塞进行受力分析，第一种情况对第二种情况因此可得密封气体得质量和温度不变，因此可得，因此A正确4、C【解析】根据安培定则画出在O点的磁感应强度的示意图如图所示当时，三根导线在O点产生的磁感应强度大小相等，设

16、为，根据磁场叠加原理可知，此时O点的磁感应强度为此时O点处对应的导线的安培力AB由于通电长直导线在某点产生的磁感应强度大小和电流成正比，当时，则有，根据磁场叠加原理可知，此时O点的磁感应强度为此时O点处对应的导线的安培力故AB错误；C当时，有，如图所示根据磁场叠加原理可知此时O点处对应的导线的安培力故C正确；D当时，有，如图所示根据磁场叠加原理可知此时O点处对应的导线的安培力故D错误。故选C。5、B【解析】A由场强叠加可知，A点和C点场强大小和方向都不同，选项A错误；B由于底边上的正负电荷在BD两点形成电场的电势叠加后的总电势均为零，则BD两点的电势就等于顶端电荷在BD两点的电势，则B点电势等

17、于D点电势，选项B正确；C两个正电荷形成的电场在两个电荷连线的垂直平分线上，即与过-Q的电荷的直线上，可知A点与-Q连线上的电场线是直线，且指向-Q，则由A点静止释放一正点电荷+q，其轨迹一定是指向-Q的直线，选项C错误；D由B的分析可知，BD两点电势相等，但是与C点的电势不相等，则将正点电荷+q沿圆弧逆时针从B经C移到D，电荷的电势能要发生变化，选项D错误。故选B。6、D【解析】A粒子散射实验的内容是：绝大多数粒子几乎不发生偏转；少数粒子发生了较大的角度偏转；极少数粒子发生了大角度偏转（偏转角度超过，有的甚至几乎达到，被反弹回来），故A正确；B粒子散射实验中，只有少数粒子发生大角度偏转说明三

18、点：一是原子内有一质量很大的粒子存在；二是这一粒子带有较大的正电荷；三是这一粒子的体积很小，但不能说明原子中正电荷是均匀分布的，故B正确；C卢瑟福依据粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论，故C正确；D玻尔的原子模型与原子的核式结构模型本质上是不同的，玻尔的原子模型很好地解释了氢原子光谱的实验，故D错误；不正确的故选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，有选错的得0分。7、ACE【解析】A单缝衍射条纹是中间明亮且宽大，越向两侧宽度越小越暗，而波长越大，中央亮条纹越粗，由于光的中

19、央亮条纹较粗，则光的波长较大，故A正确；B根据知，光的波长较大，光的频率较小，光的折射率较小，根据得，光的传播速度较大，故B错误；C根据得双缝干涉实验时光产生的条纹间距比光的大，故C正确；D发生折射时光线的传播方向可能发生改变，不改变光的频率，故D错误；E由临界角公式可知，光发生全反射的临界角大于光发生全反射的临界角，故E正确；故选ACE。8、CD【解析】根据竖直平面内小球做圆周运动的临界条件，结合机械能守恒定律分析即可解题。【详解】AB小球通过轨道最高点时恰好与轨道间没有相互作用力，则在最高点：，则在最高点小球的动能：（最小动能），在最高点小球的重力势能：，运动的过程中小球的动能与重力势能的

20、和不变，机械能守恒，即：，故AB错误；CD小球从最高点到最低点，由动能定理得：，则有在距桌面高度h处有： ，化简得：，故C、D正确。【点睛】本题主要考查了竖直圆周运动的综合应用，属于中等题型。9、ACE【解析】A障碍物越小，机械波越容易绕过去，越容易发生衍射，A正确；B只有当障碍物的尺寸与波的波长差不多或比波长短时，才会发生明显的衍射现象，当障碍物的尺寸比波的波长大得多时，也能发生衍射现象，只是不明显，B错误；C围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音，是声波叠加产生加强与减弱的干涉的结果，C正确；D白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的折射现象，D错误；E衍射是波的特性，一切波都能发生衍射，

21、E正确。故选ACE.10、AD【解析】A根据功的定义可知推力对A做的功与拉力对B做的功相等，A正确；B根据冲量的定义可知推力对A的冲量与拉力对B的冲量大小相同，方向不同，B错误；CD两物体在相等时间内运动了相同的位移，根据可知两个物体的加速度大小相等，根据牛顿第二定律分别求解两物体加速度大小式中，化简整理后有若则C错误，D正确。故选AD。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、1.025 C 【解析】(1)1游标卡尺的主尺刻度为10mm，游标尺刻度为50.05mm=0.25mm，所以小球直径=10mm+0.25mm=10.25mm=1.02

22、5cm(2)2如果机械能守恒，则小球减小的重力势能等于增加的动能，则即所以不需要测量小球的质量。研究的过程是小球在两光电门之间的能量变化，需要A、B光电门中点间的竖直高度。故AB错误，C正确。(3)3由以上分析可知，如果满足，即能证明小球在自A到B过程中机械能守恒。而即(4)4根据匀变速运动的速度时间关系，有得12、0.470 03 2.4 010 7.5 【解析】（1）1螺旋测微器的固定刻度为0，经估读后旋转刻度在47格处，测量值为0.470mm。（结果为值读数字真读，值读至0.001mm，测量值为0.470mm）（2）2345由仪器参数确定器材。电源电动势为4.5V，若电压表选用量程其指针偏转过小，应选用量程。由电路规律分析原理。电压表读数几乎不变，电流表读数变化明显，说明阻值较大，与电压表电阻相接近，一般为几千欧而电源电动势只有，由欧姆定律计算知电流只有几毫安，故电流表选用量程。阻值较大，则应使电流表内接，即拨至b。此时电压表为满偏的，则读数为电流表为满偏的，则读数为四、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)0.08m