江苏省永丰初级中学2022年高三最后一卷物理试卷含解析

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，内壁光滑的圆管形轨道竖直放置在光滑水平地面上，且恰好处在两固定光滑挡板"、N之间，圆轨道

半径为1m,其质量为1kg,一质量也为1kg的小球（视为质点）能在管内运动，管的内径可不计。当小球运动到轨

道最高点时，圆轨道对地面的压力刚好为零，取g=10m/s2。则小球运动到最低点时对轨道的压力大小为

A.70NB.50NC.30ND.10N

2.如图所示，纸面为竖直面，MN为竖直线段，空间存在平行于纸面的足够宽广的水平方向匀强电场，其大小和方向

未知，图中未画出，一带正电的小球从M点在纸面内以%的速度水平向左开始运动，以后恰好以大小为丫=0%的

速度通过N点.已知重力加速度g,不计空气阻力.则下列正确的是（）

A.小球从M到N的过程经历的时间t=为

g

B.可以判断出电场强度的方向水平向左

C.从M点到N点的过程中小球的机械能先增大后减小

D.从M到N的运动过程中速度大小一直增大

3.一杯水含有大量的水分子，若杯中水的温度升高，则（）

A.水分子的平均动能增大B.只有个别水分子动能增大

C.所有水分子的动能都增大D.每个水分子的动能改变量均相同

4.下列说法正确的是（）

A.ZUf记竟+X中X为中子，核反应类型为衰变

B.；14+；14-；1^+丫中丫为中子，核反应类型为人工核转变

C.；4N+：Hef?o+Z,其中Z为氢核，核反应类型为轻核聚变

D.■u+；nf曹Xe+；；Sr+K,其中K为10个中子，核反应类型为重核裂变

5.科幻电影《流浪地球》讲述了这样的故事：太阳即将毁灭，人类在地球上建造出巨大的推进器，使地球经历了停止

自转、加速逃逸、匀速滑行、减速入轨等阶段，最后成为比邻星的一颗行星。假设若干年后，地球流浪成功。设比邻

星的质量为太阳质量的!，地球质量在流浪过程中损失了!，地球绕比邻星运行的轨道半径为地球绕太阳运行轨道半

径的,，则地球绕比邻星运行与绕太阳运行相比较，下列关系正确的是（）

2

A.公转周期之比为乙：班=1：1

B.向心加速度之比为a比：%=3:4

C.动能之比为纥比：ER日=3:8

D.万有引力之比为&：晶=3:8

6.如图所示，一个劈形物体A,各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面呈水平，在水平面上放一个小球B,劈形物

体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（）

A.沿斜面向下的直线

B.竖直向下的直线

C.无规则曲线

D.抛物线

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.如图所示，以O为圆心、半径为R的虚线圆位于足够大的匀强电场中，圆所在平面与电场方向平行，M、N为圆

周上的两点.带正电粒子只在电场力作用下运动，在M点速度方向如图所示，经过M、N两点时速度大小相等.已知

M点电势高于O点电势，且电势差为U,下列说法正确的是（）

A.M,N两点电势相等

B.粒子由M点运动到N点，电势能先增大后减小

C.该匀强电场的电场强度大小为g

R

D.粒子在电场中可能从M点沿圆弧运动到N点

8.如图所示，A、B、C三点组成一边长为/的等边三角形。该空间存在平行于ABC平面的匀强电场。一质量为

带电量为+4的粒子仅受电场力作用依次通过A、B、C三点，通过4、C两点的速率均为vo,通过B点时的速率为3必

则该匀强电场场强E的大小和方向分别是

E-2岛能E_2鬲诏

9ql

C.方向垂直AC斜向上D.方向垂直AC斜向下

9.一定质量的理想气体，从状态A变到状态D,其状态变化过程的体积V随温度T变化的规律如图所示，已知状态

A时气体的体积为Vo,温度为To,则气体由状态A变到状态D过程中，下列判断正确的是（）

A.气体从外界吸收热量，内能增加

B.气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增大

C.若状态D时气体的体积为2Vo,则状态D的温度为2To

D.若气体对外做功为5J,增加的内能为9J,则气体放出的热量为14J

10.如图所示，理想变压渊输入端接在电动势随时间变化，内阻为r的交流电源上，输出端接理想电流表及阻值为R

的负载，如果要求负载上消耗的电动率最大，则下列说法正确的是（）

A.该交流电源的电动势的瞬时值表达式为e=E,,sin（100m）V

B.变压器原副线圈匝数的比值为

C.电流表的读数为虚言

E2

D.负载上消耗的热功率邑

4r

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）为了测量木块与木板间的动摩擦因数/，，某小组使用DIS位移传感器设计了如图甲所示实验装置，让木块

从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离.位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对

传感器的距离x随时间/的变化规律如图乙所示.

⑴根据上述图线，计算0.4s时木块的速度大小v=m/s,木块加速度a=m/s2（结果均保留2位有效数字）.

（2）在计算出加速度”后，为了测定动摩擦因数"，还需要测量斜面的倾角，（已知当地的重力加速度g）,那么得出〃的

表达式是〃=.（用a,0,g表示）

12.（12分）某同学用如图甲所示的电路测量一段总阻值约为10。的均匀电阻丝的电阻率p。在刻度尺两端的接线柱a

和％之间接入该电阻丝，金属夹P夹在电阻丝上，沿电阻丝移动金属夹，从而可改变接入电路的电阻丝长度。实验提

供的器材有:

电池组E（电动势为3.0V,内阻约1。）；

电流表Ai（量程0~0.6A）；

电流表A2（量程0~100mA）；

电阻箱R(0-99.9912)；

开关、导线若干。

实验操作步骤如下：

①用螺旋测微器测出电阻丝的直径。；

②根据所提供的实验器材，设计如图甲所示的实验电路；

③调节电阻箱使其接入电路中的电阻值最大，将金属夹夹在电阻丝某位置上；

④闭合开关，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度心；

⑤改变P的位置，调整________，使电流表再次满偏；

⑥重复多次，记录每一次的R和乙数据；

(1)电流表应选择(选填“Ai”或“A2”)；

(2)步骤⑤中应完善的内容是；

(3)用记录的多组R和L的数据，绘出了如图乙所示图线，截距分别为r和/,则电阻丝的电阻率表达式/>=(用

给定的字母表示)；

(4)电流表的内阻对本实验结果(填“有”或“无”)影响。

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，光滑的水平桌面边缘处固定一轻质定滑轮，A为质量为2,”的足够长的木板，B、C、D为三

个质量均为，”的可视为质点的物块，B放在A上，B通过水平且不可伸长的轻绳跨过定滑轮与D连接，D悬在空中。

C静止在水平桌面上A的右方某处(A、C和滑轮在同一直线上)。A、B间存在摩擦力，且认为最大静摩擦力与滑动

摩擦力相等，在D的牵引下，A和B由静止开始一起向右加速运动，一段时间后A与C发生时间极短的弹性碰撞，

设A和C到定滑轮的距离足够远，D离地面足够高，不计滑轮摩擦，已知重力加速度为g。

(1)为使A与C碰前A和B能相对静止一起加速运动，求A与B间的动摩擦因数〃应满足的条件；

(2)若A与B间的动摩擦因数〃=0.75,A与C碰撞前A速度大小为即，求A与C碰后，当A与B刚好相对静止时，

C与A右端的距离。

14.(16分)CD、E尸是水平放置的电阻可忽略的光滑平行金属导轨，两导轨距离水平地面高度为“，导轨间距为L,

在水平导轨区域存在方向垂直导轨平面向上的有界匀强磁场(磁场区域为CPQE),磁感强度大小为8,如图所示.导轨

左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接，弯曲的光滑轨道的上端接有一电阻R。将一阻值也为A的导体棒从弯曲轨道上距

离水平金属导轨高度h处由静止释放，导体棒最终通过磁场区域落在水平地面上距离水平导轨最右端水平距离x处。

己知导体棒质量为“，导体棒与导轨始终接触良好，重力加速度为g。求:

(1)导体棒两端的最大电压U；

⑵整个电路中产生的焦耳热；

15.(12分)如图所示，质量均为m的A、B两球套在悬挂的细绳上，A球吊在绳的下端刚好不滑动，稍有扰动A就

与绳分离A球离地高度为h,A、B两球开始时在绳上的间距也为h,B球释放后由静止沿绳匀加速下滑，与A球相碰

后粘在一起(碰撞时间极短)，并滑离绳子.若B球沿绳下滑的时间是A、B一起下落到地面时间的2倍，重力加速度为

g,不计两球大小及空气阻力，求：

0A

(1)A、B两球碰撞后粘在一起瞬间速度大小；

(2)从B球开始释放到两球粘在一起下落，A、B两球组成的系统损失的机械能为多少?

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、A

【解析】

抓住小球运动到最高点时，圆轨道对地面的压力为零，求出最高点的速度，根据动能定理求出小球在最低点的速度，

从而结合牛顿第二定律求出轨道对小球的支持力，根据牛顿第三定律得出小球对圆轨道的最大压力.

【详解】

当小球运动到最高点时速度最小，此时圆轨道对地面的压力为零，可知小球对圆轨道的弹力等于圆轨道的重力，根据

2

牛顿第二定律得，mg+N=m',N=mg,解得最高点的速度v尸而无；小球从最高点到最低点，根据动能定理得，

R

mg--4加片，解得V2=J6gA;根据牛顿第二定律得，Nr-mg=m^-,联立解得N，=7mg=70N,根据牛

22R

顿第三定律，小球对轨道的最大压力N，=7mg=70N,故A正确，BCD错误；

故选：A.

2、A

【解析】

小球受水平方向的电场力作用向左先减速后反向加速，竖直方向做自由落体运动，结合运动公式和动能定理解答.

【详解】

水平方向，小球受水平方向的电场力作用向左先减速后反向加速，到达N点时，水平速度仍为vo,则竖直速度

vv=—说=%；因小球竖直方向在重力作用下做自由落体运动，则由Vy=gt可知小球从M到N的过程经历

的时间，=%，选项A正确；带正电的小球所受的电场力水平向右，可以判断出电场强度的方向水平向右，选项B错

g

误；从M点到N点的过程中，电场力先做负功后做正功，可知小球的机械能先减小后增大，选项C错误；因电场力

水平向右，重力竖直向下，可知电场力和重力的合力方向斜向右下方，则从M到N的运动过程中，合力先做负功，

后做正功，则动能先减小后增加，即速度先减小后增加，选项D错误；故选A.

3、A

【解析】

水的温度升高，即其内部的水分子运动越剧烈，即水分子的平均动能变大，即其内能增加，这是统计规律，个别分子

不适用.故A正确，BCD错误；

故选A.

4、D

【解析】

A.置u-记竟+：出，核反应类型为衰变，选项A错误；

B.；H+：HT4He+]n,核反应类型为轻核聚变，选项B错误；

C.；4N+；Hef?o+；H,核反应类型为人工转变，选项C错误；

D.置U+\n-＞《Xe+4Sr+10；n,核反应类型为重核裂变,选项D正确。

故选D。

【解析】

A.万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得

T=2汲

故

几:4=V2:2

故A错误；

B.万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得

G—z一二ma

r

解得

故

/：%1=1:1

故B错误；

C.万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得

代入数据计算解得动能之比为

4比：E阳=3:8

故C正确；

D.万有引力

GMm

F

代入数据计算解得

9：4i=3：4

故D错误。

故选C。

6、B

【解析】

楔形物体A释放前，小球受到重力和支持力，两力平衡；楔形物体A释放后，由于楔形物体A是光滑的，则小球水

平方向不受力，根据牛顿第一定律知，小球在水平方向的状态不改变，即仍保持静止状态.而竖直方向：楔形物体A

对B的支持力将小于小球的重力，小球将沿竖直方向做加速运动，所以小球在碰到斜面前的运动是竖直向下的加速运

动，其运动轨迹是竖直向下的直线，故B正确。

故选B。

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、AB

【解析】

带正电粒子仅在电场力作用下，从M运动到N,由速度大小，得出粒子的动能，从而确定粒子的电势能大与小。由于

匀强电场，则等势面是平行且等间距。根据曲线运动条件可从而确定电场力的方向，从而得出匀强电场的电场线方向。

【详解】

带电粒子仅在电场力作用下，由于粒子在M、N两点动能相等，则电势能也相等，则M、N两点电势相等。因为匀强

电场，所以两点的连线MN即为等势面。根据等势面与电场线垂直特性，从而画出电场线CO.由曲线运动条件可知,

正电粒子所受的电场力沿着CO方向;

可知，速度方向与电场力方向夹角先大于90。后小于90。，电场力对粒子先做负功后做正功，所以电势能先增大后减小。

故AB正确；匀强电场的电场强度Ed=U式中的d是沿着电场强度方向的距离，则£=―人^二且，故C错误;

Asin45°R

粒子在匀强电场受到的是恒定的电场力，不可能做圆周运动，选项D错误；故选AB.

【点睛】

紧扣动能相等作为解题突破口，由于仅在电场力作用下，所以得出两点的电势能大小关系。并利用等势面与电场线垂

直的特性，从而推出电场线位置。再由曲线运动来确定电场力的方向。同时考查U=Ed中d的含义重要性，注意公式

中的d为沿电场线方向上的距离。

8、BC

【解析】

AB.据题意可知AC为该匀强电场的等势线，因从A到3电场力对粒子做负功，且粒子带正电，可知电场方向垂直AC

斜向上，据动能定理可得

解得E=拽竺L,故A错误B正确。

9ql

CD.据题意可知AC为该匀强电场的等势线，因从4到8电场力对粒子做负功，且粒子带正电，可知电场方向垂直

AC斜向上，故C正确D错误。

9、AC

【解析】试题分析：气体由状态A变到状态。过程中，温度升高，内能增大；体积增大，气体对外做功，由热力学第

一定律分析吸放热情况.根据体积变化，分析密度变化.根据热力学第一定律求解气体的吸或放热量.

气体由状态A变到状态。过程中，温度升高，内能增大；体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律分析得知，气

体从外界吸收热量，A正确；由图示图象可知，从4到O过程，气体的体积增大，两个状态的丫与T成正比，由理

想气体状态方程三=二可知，两个状态的压强相等；4、。两状态气体压强相等，而。的体积大于4的体积，则单位

时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少，B错误；由图示图象可知，从A到D过程，两个状态的V与T成正比，

由理想气体状态方程三=二可知,两个状态的压强相等,从A到D是等压变化，由盖吕萨克定律得m=三,即字=三,

U口二口二口0口二

解得二二=2二”C正确；气体对外做功为5J,则二=-5J,内能增加9J,贝!]二二=PJ,由热力学第一定律二二=二+二

得，二=14],气体吸收14J的热量，故D错误.

10、BC

【解析】

A.由图可知周期7=4x10%,角速度

2乃2兀

——=---------rad/s=5O^rad/s

T4x10-2

所以该交流电源的电动势的瞬时值表达式为

e=Emsin(50nt)

故A错误；

B.设原副线圈中的匝数分别为“1和〃2,电流分别为人和12,电压分别为U和S,则

Ui=E-hr

电阻K消耗的功率

P=U2l2=UlI

即

2

P=(E-Ilr)h=-hr-Eli

可见

E

/i=—

2r

时，尸有最大值

此时

E

q=E一/尸耳

则

所以

A=£L=IZ

n,U2\R

故B正确；

C.电流表的读数为有副线圈电流的有效值：原线圈电流有效值为

I一

'E2r

则

/=〃/=/!/=g”

2%7R12百

故C正确；

D.负载上消耗的功率

E,“

p=

mM4r4r8r

故D错误。

故选BC.

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。

gsinO-a

11、0.401.0

geos。

【解析】

(1)根据在匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得0.4s末的速度为:

，=03-°」4i4mzs

0.4

0.32-0.24,“，

0.2s末的速度为：u'-------------m/s=0.2m/s,

0.4

则木块的加速度为：a=1=”士侬2"。曲.

0.2

(2)选取木块为研究的对象，木块沿斜面方向的受力：ma=mgsin6一〃mgcos6

用gsinO-a

得：=~——「

COS0

【点睛】

解决本题的关键知道匀变速直线运动的推论，在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，以及会通过实验的

原理得出动摩擦因数的表达式.

7irD~工

12、Az电阻箱K的阻值p------无

4/

【解析】

E3

(1)[1].当电流表Ai接入电路,电流表满偏时电路中的总电阻为=0=50；而当电流表A2接入电路，电流表

E3

满偏时电路中的总电阻为二=而可知电流表应选择

Q=30Q,A2;

(2)[2].步骤⑤中应完善的内容是：改变尸的位置，调整电阻箱R的阻值，使电流表再次满偏;

(3)[3].当每次都是电流表满偏时，外电路的总电阻是恒定值，设为R),则

R+P~=RO

J

即

R=R4L

由图像可知

S一7

即

r-7vrD~

p=-S=------

I4/

(4)[4].若考虑电流表的内阻，则表达式变为

R+匿=R「RA

因的斜率不变，则测量值不变，即电流表的内阻对实验结果无影响。

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。

I4v2

13>(1)一；(2)d———

23g

【解析】

(1)B对A的最大静摩擦来提供A向前加速运动，加速度为

/jmgRg

Cl-------=-----

2m2

对ABC整体受力分析，根据牛顿第二定律可知

mg=Ama

联立解得

1

所以〃应满足〃2；。

(2)设A与C碰撞后，A和C的速度分别为人和vc,则

2根%=2mvA+mvc

—2mv^--2mv}+—mvl

202从2c

解