福建师范大学大附属中学2021-2022学年高三第一次调研测试物理试卷含解析

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、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〃o

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.如图所示，甲为波源，M、N为两块挡板，其中M板固定，N板可移动，两板中间有一狭缝。此时测得乙处点没

有振动。为了使乙处点能发生振动，可操作的办法是（）

7

A.增大甲波源的频率

B.减小甲波源的频率

C.将N板竖直向下移动一些

D.将N板水平向右移动一些

2.可调式理想变压器示意图如图所示，原线圈的输入电压为S,副线圈输出电压为S,R为电阻。将原线圈输入端

滑动触头P向下移动时。下列结论中正确的是（）

A.输出电压S增大B.流过K的电流减小

C.原线圈输入电流减小D.原线圈输入功率不变

3.质量为，”的物体用轻绳A8悬挂于天花板上。用水平向左的力尸缓慢拉动绳的中点O,如图所示。用T表示绳

段拉力的大小，在0点向左移动的过程中

A

F/

~~(O

A.尸逐渐变大，T逐渐变大

B.尸逐渐变大，T逐渐变小

C.尸逐渐变小，T逐渐变大

D.尸逐渐变小，7逐渐变小

4.图1为沿斜坡向上行驶的汽车，当汽车以牵引力尸向上运动时，汽车的机械能E与位移x的关系如图2所示（48

段为曲线），汽车与斜面间的摩擦忽略不计.下列说法正确的是（）

A.0〜■过程中，汽车所受拉力逐渐增大

B.不〜刈过程中，汽车速度可达到最大值

C.0〜H过程中，汽车的动能一直增大

D.4〜X2过程中，汽车以恒定的功率运动

5.下列说法中正确的是（）

A.原子核发生衰变时都遵守电荷守恒、质量守恒、能量守恒

925U+；nTfBa+北Kr+3；n为核衰变方程

C.光电效应说明了光具有粒子性

D.康普顿散射实验说明了光具有波动性

6.两根相互平行的水平放置长直导线分别通有方向相同的电流人和/2,且八＞/2；有一电流元〃与两导线均平行，且

处于两导线的对称面上，导线某一横截面所在平面如图所示，则下列说法正确的是（）

I

0-—4—

A.电流元所处位置的磁场方向一定竖直向下

B.电流元所处位置的磁场方向一定水平向右

C.要使电流元平衡，可在电流元正上方某位置加一同向通电导线

D.如果电流元在所处位置受的安培力为此则两导线在该处的磁感应强度大小为笈=£

iLi

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.如图，一个由绝缘材料做成的半径为R的圆环水平放置，。为圆心，一带电小珠P穿在圆环上，可沿圆环无摩擦

的滑动。在圆环所在的水平面内有两个点电荷。A、QB分别位于4、3两点，A点位于圆环内、5点位于圆环外，已知

OB=3OA=^R,0、A、〃三点位于同一直线上。现给小珠P—初速度，发现尸恰好沿圆环做匀速圆周运动。则以下

判断正确的是

A.QA与QB一定为异种电荷

B.QB=5/3QA

C.由。A、QB激发的电场，在圆环上各处电势相等

D.小珠P运动过程中对圆环的弹力大小处处相等

8.如图所示，粗细均匀的光滑直杆竖直固定，轻弹簧一端连接于竖直墙上，另一端连接于套在杆上的小球上，小球处

于静止状态。现用平行于杆向上的力尸拉球，使小球沿杆缓慢向上移动，当弹簧水平时恰好处于原长，则从小球开始

向上运动直到弹簧水平的过程中，下列说法正确的是()

A.拉力厂越来越大B.拉力尸先减小后增大

C.杆对球的作用力一直减小D.杆对球的作用力先增大后减小

9.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1,其输入端通过灯泡Li与输出电压有效值恒定的交流电源“=

Umsin(0/)(V)相连，副线圈电路中接有灯泡L2和最大阻值为K的滑动变阻器，已知两个灯泡的额定电压均为

且两者规格完全相同，电压表为理想电表，导线电阻不计。开始时滑动变阻器的滑片P位于最下端，调节滑动变阻器

的滑片可使两个小灯泡同时正常发光（忽略灯丝电阻变化），下列说法正确的是（）

A.在R的滑片P向上滑动的过程中，电源的输出功率将会变大

B.在R的滑片P向上滑动的过程中，Li的亮度会变暗

C.若小灯泡L2突然烧坏，电压表示数会减小

D.交流电源的最大值为=30。

10.下列说法中正确的是（）

A.随着科技的不断进步，绝对零度可能达到

B.分子势能随着分子间距的增大，可能先减小后增大

C.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动

D.一定质量的理想气体在等压压缩的过程中内能一定减小

E.当卫星中的物体处于完全失重时，若一个固定的容器装有浸润其器壁的液体置于卫星内，则必须用盖子盖紧，否则

容器中的液体一定会沿器壁流散

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）在“探究求合力的方法”实验中，所用器材有：方木板一块，白纸，量程为5N的弹簧测力计两个，橡皮条

（带两个较长的细绳套），刻度尺，图钉（若干个）。

（1）具体操作前，同学们提出了如下关于实验操作的建议，其中正确的是

A.橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置。时，拉力要适当大些

B.再次进行验证时，结点。的位置必须保持相同

C.使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线；读数时视线应正对测力计刻度

D.拉橡皮条的细线要稍长一些，标记同一细绳方向的两点距离要远一些

（2）实验小组用图甲装置得到了如图乙所示的两个分力吊、死及合力户的图示。关于合力与分力的关系，某同学认为

用虚线连接B和尸的末端A、C,则AOC如图丙构成一个三角形，若满足一，则说明合力与分力之间的关系满足

平行四边形定则。

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）

弹簧沟力计„纸带

JL_\打点计时器

■r

2u口「

（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

2.3।2.8।3.33・8।

rTTrrT1i

0123456

（3）以弹簧测力计的示数尸为横坐标，加速度为纵坐标，画出的歹图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为8,求

得图线的斜率为左，则小车的质量为O

2

A.2tan。B.tan。C.—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）如图所示，一束半径为R的半球形玻璃体放置在水平桌面|上，圆心为O,一束半径为且R的单色光柱

正对球面竖直射向半球体，光柱的圆心与半球体圆心在一条直线上。已知玻璃的折射率为百，真空中的光速为C,忽

略水平面上光的反射，求：

①光在玻璃体中传播的最长时间；

②)玻璃体水平面上光斑的面积。

14.(16分)如图所示，尸。为一竖直放置的荧光屏，一半径为K的圆形磁场区域与荧光屏相切于。点，磁场的方向

垂直纸面向里且磁感应强度大小为&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。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，粒子的质量为电荷量为

%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：

“、、~、0・―一，/

(1)如图，当粒子的发射速度方向与荧光屏成60。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？

15.(12分)甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播，波速度均为丫=25,5/5.两列波在。=()

时的波形曲线如图所示，求：

(1)1=0时，介质中偏离平衡位置位移为16c〃?的所有质点的工坐标；

(2)从r=0开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为-16C5的质点的时间.

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、B

【解析】

乙处点没有振动，说明波没有衍射过去，原因是MN间的缝太宽或波长太小，因此若使乙处质点振动，可采用N板上

移减小间距或增大波的波长，波速恒定，根据

v=A/

可知减小甲波源的频率即可，ACD错误，B正确。

故选B。

2、A

【解析】

尸向下移动时，原线圈的匝数减小，根据02=卫4,可知副线圈电压增大，则副线圈电流增大，流过R的电流增大,

输出功率增大，则输入功率也增大，原线圈电压不变，则原线圈输入电流增大，故A正确、BCD错误。

3、A

【解析】

以结点0为研究对象受力分析如下图所示:

由题意知点。缓慢移动，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知：绳。8的张力

T^mg

根据平衡条件可知：

Teos〃-TB=O,TsinO-尸=0

由此两式可得：

F=TBtanO=mgtan0

T=心

cos0

在结点为O被缓慢拉动过程中，夹角。增大，由三角函数可知：尸和7均变大。

A.尸逐渐变大，7逐渐变大与分析相符，故A正确。

B.尸逐渐变大，T逐渐变小与分析不符，故B错误。

C.F逐渐变小，7逐渐变大与分析不符，故C错误。

D.尸逐渐变小，7逐渐变小与分析不符，故D错误。

4、B

【解析】

A.设斜板的倾角为明则汽车的重力势能

Ep-mgsina,

由动能定理得汽车的动能为

Ek=Fx-mgsina,

则汽车的机械能为

E=Ek+Ep=Fx,

即图线的斜率表示品则可知0~占过程中汽车的拉力恒定，故A错误；

B.X1~X2过程中，拉力逐渐减小，以后随着产的减小，汽车将做减速运动，当E=mgsina时，加速度为零，速度达

到最大，故B正确;

C.由前面分析知，汽车先向上匀加速运动，然后做加速度逐渐减小的加速运动，再做加速度逐渐增大的减速运动，

073过程中，汽车的速度先增大后减小，即动能先增大后减小，故C错误；

D.XLX2过程中，汽车牵引力逐渐减小，到X2处为零，则汽车到X2处的功率为零，故D错误.

故选B。

5、C

【解析】

A.原子核发生衰变时电荷数守恒和质量数守恒，但质量不守恒，故A错误；

B.段1；+111-»282+4以+3；）11为裂变方程,故B错误；

C.光电效应说明了光具有粒子性，故C正确；

D.康普顿在研究石墨对X射线的散射中发现光具有粒子性，故D错误。

故选C。

6、D

【解析】

AB.根据安培定则及磁感应强度的矢量叠加，又由于人＞/2,可得电流元所处位置的磁场方向斜向右下，故A、B错

误；

C.根据同向电流互相吸引，可判断要使电流元平衡，可在电流元右上方某位置加一同向通电导线，故C错误；

D.电流元在该处与磁场方向垂直，而受到的力为尸，所以根据磁感应强度的定义可知两导线在该处的磁感应强度大

小为

B=2

IL

故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，有选错的得。分。

7、ABC

【解析】

A.小珠。沿圆环做匀速圆周运动，小珠P在圆周上任一点受到的电场力大小相等，故两个点电荷在圆周上各点的场

强大小相等，方向不同，故QA与一定为异种电荷，故A正确；

B.如图所示，当小珠运动到图示位置时，由几何知识可得:

W)R出

k+G/W2

sinp

由于小珠的合力指向圆心，则有:

解得：

QB=0QA

故B正确；

C.沿圆环做匀速圆周运动，电场力不做功，所以在圆环上电势处处相等，故C正确；

D.因做匀速圆周运动，其合力始终指向圆心，即弹力与库仑力的合力指向圆心，而库仑力是变化的，则弹力也是变

化的，故D错误；

故选ABC。

8、AC

【解析】

AB.弹簧的弹力一直减小到零，弹力与竖直方向的夹角一直增大，设弹簧弹力与单与竖直方向的夹角为々，在小球缓

慢向上运动的过程中

F=mg-E单cosa

可以分析得到户一直增大，故A正确，B错误;

CD.设弹簧的原长为L,则杆对小球弹力

FN=Fsina=ksina=A:L(l-sina)

随。增大，£v减小，故C正确，D错误。

故选AC»

9、AD

【解析】

A.在R的滑片P向上滑动的过程中，副线圈电阻减小，则副线圈的输出功率变大，根据输入功率等于输出功率可知,

变压器的输入功率变大，电源的输出功率变大，故A正确：

B.在/?的滑片P向上滑动的过程中，副线圈电阻减小，则副线圈的输出电流变大，根据变流比可知，原线圈的输入

电流变大，流过灯泡Li的电流变大，亮度会变亮，故B错误；

C.若小灯泡L2突然烧坏，副线圈电阻增大，根据欧姆定律可知，副线圈输出电流减小，根据变流比可知，原线圈输

入电流减小，流过灯泡Li的电流变小，灯泡Li两端电压变小，则原线圈输入电压变大，根据变压比可知，副线圈输

出电压变大，电压表示数会增大，故C错误；

D.两小灯泡正常发光，则副线圈输出电压为U,根据变压比可知，原线圈输入电压

U'=^U=2U

n2

则交流电源的有效值

U^=U'+U=3U

根据正弦式交变电流最大值和有效值的关系可知，交流电源的最大值为

U、.=3叵U

故D正确。

故选AD。

10>BDE

【解析】

A.绝对零度是不能达到。故A错误；

B.两个分子之间的距离从无穷远到无限靠近的过程中，分子之间的作用力先是吸引力，后是排斥力，所以分子力先

做正功，后做负功；同理，分子间距从无限靠近到无穷远的过程中，分子力也是先做正功，后做负功；所以可知分子

势能随着分子间距的增大，可能先减小后增大。故B正确；

C.布朗运动是悬浮在水中花粉的无规则运动，由于花粉是由花粉颗粒组成的，所以布朗运动反映的是花粉颗粒的运

动，不是花粉分子的热运动，是液体分子的热运动的反应，故c错误；

D.根据理想气体得状态方程可知，一定质量的理想气体在等压压缩的过程中气体的温度一定降低，而一定量的理想

气体得内能仅仅与温度有关，温度降低气体的内能减小，所以一定质量的理想气体在等压压缩的过程中内能一定减小。

故D正确；

E.当卫星中的物体处于完全失重时，若一个固定的容器装有浸润其龄壁的液体置于卫星内，根据浸润的特点可知必

须用盖子盖紧，否则容器中的液体一定会沿器壁流散。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、ACDAC与表示分力尸2的03长度相等，方向平行

【解析】

(1)[1JA.合力与分力的关系为等效替代的关系，效果是相同的，所以在同一次实验时，需要让两个力拉橡皮条和一

个力拉橡皮条产生的作用效果相同，则必定结点O的位置要相同，同时拉力的大小要适当大一些，可以有效减小误差。

故A正确。

B.在重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次不同。故B错误。

C.使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线，可以减小因摩擦产生的误差。读数时视线应正对测力计刻度，可以减

小偶然误差。故C正确。

D.拉橡皮条的细线要长一些，标记用一细绳方向的两点要远一些，可以减小方向误差，故D正确。

故选ACD»

(2)[2]根据平行四边形定则可知若AC与表示分力3的08长度相等，方向平行，则说明合力与分力之间的关系满

足平行四边形定则。

12、BDE1.3C

【解析】

d)[l].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，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录

弹簧测力计的示数，故C错误；

D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带，获取多组实验数据，故D正确；

故选BDEo

(2)[2],由于两计数点间还有两个点没有画出，故T=0.06s,由Ax=aP可得

c_*36*03(3.8+33+2.8—2.3—1.9—14)x10-2

=1.3m/s2

9T29x0.062

(3)[3].由牛顿第二定律得

2F=ma

则

a=—F

m

〃邛图象的斜率

k/

m

小车质量为

2

m--

k

故选C；

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"正£；②s=碎I。

c3

【解析】

①光在玻璃中传播的最长时间

R

t=—

v

折射率

C

n=—

v

得

0R

②作出光路图如图所示

在截面圆中，边缘光线人射角为i

一百

sini=——

2

i:60

根据折射定律有

sin/

n=-----

sinr

得

.1

sinr=一

2

r=30。

根据几何关系可知

N1=3(X，N2=30°

则有

05=—Z?--tan305

22

解得

OB=^-R

3

光斑面积

14、(1)A+泌(2)R+2BR」选

VmEVmE

【解析】

(1)根据洛伦兹力提供向心力得:

v2

qvB=m—

R

解得:

qBR

v-------

m

当粒子的发射速度与荧光屏成60。角时，带电粒子在磁场中转过120。角后离开磁场，再沿直线到达图中的M点，最后

垂直电场方向进入电场，做类平抛运动，并到达荧光屏，运动轨迹如图所示.

粒子在磁场中运动的时间为:

T2nm

4=一=---

33qB

粒子从离开磁场至进入电场过程做匀速直线运动，竖直位移为:

y=R-Rcos300=?一事R

2

匀速直线运动为:

y2-V3

\=—=---m

v2