2021-2022学年福建省莆田九中高三第二次诊断性检测物理试卷含解析

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、如图，a、方两个物块用一根足够长的轻绳连接，跨放在光滑轻质定滑轮两侧，》的质量大于a的质量，用手竖直向

上托住力使系统处于静止状态。轻质弹簧下端固定，竖直立在方物块的正下方，弹簧上端与占相隔一段距离，由静止

释放心在》向下运动直至弹簧被压缩到最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内）。下列说法中正确的是（）

A.在b接触弹簧之前，b的机械能一直增加

B.5接触弹簧后，a、万均做减速运动

C.5接触弹簧后，绳子的张力为零

D.和绳子组成的系统机械能先不变，后减少

2、物理学中用磁感应强度5表征磁场的强弱，磁感应强度的单位用国际单位制（SI）中的基本单位可表示为（）

3、如图所示，足够长的平行玻璃砖厚度为d,底面镀有反光膜C。，反光膜厚度不计，一束光线以45。的入射角由A

点入射，经底面反光膜反射后，从顶面8点射出（8点图中未画出）。已知该光线在玻璃砖中的传播速度为XZc,c

2

为光在真空中的传播速度，则下列说法错误的是（）

A.平行玻璃砖的折射率为0

B.入射点A与出射点8之间的距离为2旦

3

C.平行玻璃砖的全反射临界角为30°

D.为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出，则底面反光膜长度至少2d

4、关于物理学史，正确的是（）

A.库仑利用扭秤实验，根据两电荷之间力的数值和电荷量的数值以及两电荷之间的距离推导得到库仑定律

B.奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电磁感应

C.法拉第通过实验总结出法拉第电磁感应定律

D.欧姆通过实验得出欧姆定律，欧姆定律对金属和电解质溶液都适用，但对气体导电和半导体元件不适用

5、半径相同的两个金属小球A、B带有等量的电荷，相隔较远的距离，两球之间的吸引力大小为G今用第三个半径

相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，这时A、B两球之间作用力的大小是（）

F3FF3F

A.—B.----C*—D.----

4488

6、一交流电压为〃=200&sinlOOR（V）,由此表达式可知（）

A.用电压表测该电压时，其示数为2OO0V

B.该交流电压的周期为0.01s

C.将该电压加在“200V、100W”的灯泡两端，灯泡的实际功率小于100W

D.1=—!-S时，该交流电压的瞬时值为200V

400

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。分。

7、带电粒子只在电场力作用下沿直线运动，其动能Ek随位移x变化图线如图所示，其中“、氏c为粒子运动中所经

过的三点，且H=bc,必段为直线，从段为曲线。则下面判断正确的是（）

A.a、b、c三点电场强度大小关系为EQEQEc

B.粒子在a、b、c三点受到的电场力大小关系为人=小>凡

C.a、6、c三点电势大小关系为9a>0户夕c

D./间电势差的绝对值大于反间电势差的绝对值

8、空间存在水平向左的匀强电场，在该电场中由静止释放一个带负电的油滴。关于该油滴的运动下列表述正确的是

)

A.向左下方做曲线运动

B.向右下方做直线运动

C.电势能逐渐增大

D.速度随时间均匀增大

9、“嫦娥五号”是我国首个实施无人月面取样且返回的探测器，它由轨道器、返回器、着陆器、上升器四个部分组成,

由长征五号运载火箭从文昌航天发射场发射。若“嫦娥五号”探测器环月工作轨道为圆形，其离月球表面高度为仄运

行周期为T,月球半径为上由以上数据可求的物理量有（）

A.月球表面的重力加速度

B.“嫦娥五号”探测器绕月球运行的加速度

C.“嫦娥五号”探测器绕月球运行的速度

D.月球对“嫦娥五号”探测器的吸引力

10、如图所示，A、5两板间电压为600V,4板带正电并接地，A、8两板间距离为12cm,C点离A板4cm,下列说

法正确的是（）

A.E=2000V/m,*=200V

B.E=5000V/m,<pc=-2（）（）V

C.电子在C点具有的电势能为-200eV

D.电子在C点具有的电势能为200eV

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）某同学用如图甲所示的装置做“探究合力做的功与动能改变量之间的关系”的实验，他们将光电门固定在水

平轨道上的5点，并用重物通过细线拉带有遮光条的小车，然后保持小车和重物的质量不变，通过改变小车释放点到

光电门的距离进行多次实验，实验时要求小车每次都从静止释放。

（1）用螺旋测微器测量遮光条的宽度，其示数如图乙所示，则遮光条的宽度4=mm。

（2）为了减小误差，实验时需要进行的操作是.

A.将水平轨道上的4端垫高适当的高度，以平衡摩擦力

B.使重物的质量m远大于小车及遮光条的总质量M

C.调节水平轨道左端滑轮的高度

（3）某次实验中，测得小车及遮光条的质量M=lkg,光电门记录小车通过的时间加=0.002s,则在此次实验中小车

及遮光条增加的动能为J（结果保留到小数点后两位）。

（4）实验中利用计算拉力对小车做的功W在方格纸上做出Ek-W图像（线是小车和重物动能之和），如图

所示。由图像可以看出总是略大于W,造成这种现象的原因是o

12.（12分）为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的

质量，，”为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计）

口纸带

上\打点计时器

&-5~~—r~\—

gbII

（1）下列实验步骤正确的是

A.用天平测出砂和砂桶的质量

B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

C.小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数

D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带

E.实验中不需要砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz

的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为m/s2o（结果保留两位有效数字）

单位：cm

11.411.9।2.3।2.8।3.33.8।

r1TTi11

0123456

⑶以弹簧测力计的示数厂为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为6,求

得图线的斜率为％,则小车的质量为。

2

A.2tan。B.tan6C.—D.k

K

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)第24届冬奥会将于2022年2月4日在中国北京和张家口联合举行。如图为一简化后的跳台滑雪的雪道

示意图。助滑坡由A3和5c组成，A3为斜坡，3C为R=10m的圆弧面，二者相切于B点，与水平面相切干C点，

AC间的竖直高度差为加=50mC。为竖直跳台。运动员连同滑雪装备总质量为，"=80kg,从A点由睁止滑下，假设通

过C点时雪道对运动员的支持力为f=8000N水平飞出段时间后落到着陆坡OE的E点上。CE间水平方向的距离

x=150m<,不计空气阻力，取g=10m/s2。求：

(1)运动员到达C点速度vc的大小；

(2)CE间竖直高度差出；

(3)运动员从A点滑到C点的过程中克服摩擦力做的功

14.(16分)某透明介质的截面图如图所示，直角三角形的直角边5c与半圆形直径重合，ZACB=30°,半圆形的半

径为R,—束光线从E点射入介质，其延长线过半圆形的圆心O,且E、。两点距离为R,已知光在真空的传播速度

为c,介质折射率为求：

(1)光线在E点的折射角并画出光路图;

(2)光线进入介质到射到圆弧的距离和时间。

15.(12分)如图所示，质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上，其右端固定一根轻质弹簧，弹簧的自由端C

到滑板左端的距离L=0.5m,这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数|i=0.2,而弹簧自由端C到弹簧固

定端D所对应的滑板上表面光滑.木块A以速度vo=l()m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动.已知木块A的

质量m=lkg,g取lOm/s?,.求：

(1)弹簧被压缩到最短时木块A的速度

(2)木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能.

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.在〃接触弹簧之前，力除重力外有绳的拉力做负功，则b的机械能减小，故A错误；

B.b接触弹簧后，开始阶段弹力较小，》的合力向下，继续向下加速，5的合力减为零，再变为向上，b才开始减速,

同样》加速时也会带动a跟着加速，故分接触弹簧后，必均先做加速运动后做减速运动，故B错误；

C.b接触弹簧后，只要b在加速运动，就一定会带着。加速，绳子的拉力一定不为零，只有在6准备减速时，绳无法

拉直，此时绳的张力为零，故C错误；

D.对a、B和绳子组成的系统而言，弹簧的弹力属于系统的其它力，则接触弹簧前弹力不做功，接触弹簧后弹力做负

功，故系统的机械能先不变后减小，故D正确。

故选D。

2、A

【解析】

根据磁感应强度的定义式二=三可得口占舒陪，N、Wb不是基本单位，所以A正确

3、C

【解析】

A.玻璃砖的折射率为：

CCrr

n----A=—=72

vV2

——c

2

选项A正确；

B.作出光的传播路径如图所示:

sinasin45°nr

n=----=-------=72

sin(5sin/3

解得：

4=30°

因此入射点A与出射点B之间的距离为：

c,02岛

xAB=2dtan/3=-y-

选项B正确；

C.设临界角为C,则有：

1夜

sinC=—=---

n2

解得：

C=45°

选项C错误；

D.为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出，则底面反光膜CD至少为:

Lq,=ZdiairC—2d

选项D正确。

本题选错误的，故选C。

4、D

【解析】

A.库仑利用扭秤实验，得到两电荷之间的作用力与两电荷之间距离的平方成反比，与电量的乘积成正比，从而推导

出库仑定律，但当时的实验条件无法测出力的数值和电荷量的数值，选项A错误；

B.奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流的磁效应，不是电磁感应现象，选项B错误；

C.法拉第发现了电磁感应现象，纽曼和韦伯通过实验总结出了法拉第电磁感应定律，人们为了纪念法拉第，所以将

其命名为法拉第电磁感应定律，故C错误；

D.欧姆定律是个实验定律，适用于金属导体和电解质溶液，对气体导电、半导体导电不适用。故D正确。

故选D。

5、C

【解析】

两球之间是吸引力，故假设A的带电量为Q,B的带电量为两球之间的相互吸引力的大小是：尸=警，第三个

r

不带电的金属小球c与A接触后，A和C的电量都为2,C与B接触时先中和再平分，则C、B分开后电量均为-2,

24

这时，A、B两球之间的相互作用力的大小：

kQQ

F,二上工+

r28-8

故C正确ABD错误。

故选C。

6,D

【解析】

A.电压的有效值为

U=^^V=200V

V2

故用电压表测该电压时，其示数为200V,故A错误；

B.由表达式知出

a)=1007irad/s

则周期

2兀

T=—=0.02s

co

故B错误；

C.该电压加在“200VJ00W”的灯泡两端，灯泡恰好正常工作，故C错误;

D.将f代入瞬时值表达式得电压的瞬时值为200V，故D正确。

400

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、BD

【解析】

AB.粒子仅在电场力作用下运动，根据动能定理

FAr=A£k

可知图线斜率表示电场力，可得出

F“=Fb>Fc

根电场强度的定义式

£=—

q

可知电场强度的大小关系

E”=E/,>E。

A错误，B正确；

CD.根据

勺八阻

可知

△Ekab>AEkbc

因粒子电性未知，所以

1^1>1^1

而a、b、c三点电势无法大小确定，C错误，D正确。

故选BD。

8、BD

【解析】

AB.油滴受向下的重力可和向右的电场力4E,且两力均为恒力。其合力的大小恒为

F=yj(mgy+(qE)2

方向恒定为右偏下、与水平方向的夹角的正切值为

tan”整

qE

由尸=加4知加速度〃恒定，则油滴由静止向右下方做匀加速直线运动，故A错误，B正确；

C.运动过程中电场力方向与位移夹角始终为锐角，电场力做正功，则油滴电势能减小，故C错误;

D.由丫=〃知速度随时间均匀增大，故D正确。

故选BD。

9、ABC

【解析】

A.根据

(玛2(R+〃)

(7?+/?)2T

可求解月球的质量根据

_Mm

G铲=感

可求解月球表面的重力加速度，选项A正确；

B.根据

2

a=(—)(R+h)

T

可求解“嫦娥五号''探测器绕月球运行的加速度，选项B正确；

C.根据

2万(/?+〃)

v--------------

T

可求解“嫦娥五号”探测器绕月球运行的速度，选项C正确；

D.“嫦娥五号”的质量不确定，则不能求解月球对“嫦娥五号”探测器的吸引力，选项D错误。

故选ABC.

10、BD

【解析】

由。=我"可求得场强E,C点的电势等于C与A板的电势差，由U=Ed求解C点的电势；由品=夕夕c可求得电子在C

点具有的电势能.

【详解】

A、B、A3间有匀强电场，场强为_4c间的电势差为UAC=Edi=5000x0.04V=200V,因A

□=三=券Vm=5000Vm

带正电且电势为零，C点电势低于A点的电势，故仪:=-UAC=-200V,故A错误，B正确；

C、D、电子在C点具有的电势能Ep=9cx(-e)=200eV；故C错误，D正确；

故选BD.

【点睛】

在研究电场中电势时一定要注意各个量的正负，明确各点间电势的高低，注意电势的符号.

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、4.700AC2.76W=mgs平衡摩擦力过度

【解析】

(1)[1]螺旋测微器的精确度为0.01mm,主尺的读书为4.5mm,读数为

4.5mm+20.0xO.Olmm=4.700mm。

(2)[2]AB.本实验研究小车受到的合力对小车所做的功与小车动能的改变量之间的关系，可认为小车受到的合力与

重物的重力大小相等，故需要平衡摩擦力，且满足重物的质量远小于小车和遮光条的总质量，B错误A正确；

C.需调节水平轨道左端滑轮的高度，使连接光电门的细线与轨道平行，C正确。

故选AC。

(3)⑶小车及遮光条经过光电门的速度

v=—=2.35m/s

△t

增加的动能

1,

△稣=]胸=2.76L

(4)[4]因为平衡摩擦力后，可将重物的重力视为小车受到的合力，所以用重力乘于小车释放点到光电门的距离s计算

拉力所做的功，即

W=mgs0

(4)[5]实验中，让重物的质量远小于小车及遮光条的总质量，则平衡摩擦力后，可将重物的重力视为小车受到的合

力,则分析可知造成八纥总是略大于W是平衡摩擦力过度造成的。

12、BDE1.3C

【解析】

(1)[1J.AE.本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶(包括砂)的

质量远小于车的总质量，故A错误，E正确；

B.该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，应拿走砂桶，将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩

擦力，故B正确；

C.打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点