2022-2022学年高考理综(物理)模拟考试试题及答案解析六

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模拟检测试题

14．关于电场强度、电势能、安培力和洛伦兹力，下列的说法正确的是

A ．由真空中点电荷的电场强度公式2r

Q k E =可知，当r 趋近于零时，其电场强度趋近于无穷大 B ．由电势能的公式p E q ?=可知，在电场中的同一位置，电荷量越大的点电荷所具有的电势能也越大

C ．由安培力公式F=BIL 可知，一小段通电导体在某处不受安培力，说明此处一定无磁场

D ．一带电粒子在磁场中运动时，所受洛伦兹力的方向一定垂直于磁感应强度的方向和带电粒子的运动方向

15．如图所示，固定的斜面上一个质量为m 的物块在沿斜面向下的拉力F 1作用下匀速下滑，在下滑过程中的某时刻对物块再施加一个竖直向上的恒力F 2，且F 2

则施加F 2后较短时间内物块运动情况是( )

A.仍匀速下滑

B.匀加速下滑

C.匀减速下滑

D.上述情况都有可能

16．质量为2kg 的物体在x-y 平面做曲线运动，在x 方向的速度图像和y 方向的位移图像. 如图所示。下列说法正确的是（ ）

A. 质点的初速度为5m/s

B. 质点所受的合外力为6N

C. 2s 末速度大小为6m/s

D. 质点初速度的方向与合外力方向垂直

17.已知地球和火星的半径分别为r 1、r 2， 绕太阳公转轨道可视为圆，轨道半径分别为r 1′、r 2′，公转线速度分别为v l ′、v 2′，地球和火星表面重力加速度分别为g 1、g 2，平均密度分别为ρ1、ρ2．地球第一宇宙速度为v 1，飞船贴近火星表面环绕线速度为v 2，则下列关系正确的是（ ）

A ．''=''2121r r v v B.1

221r r v v =C ．ρ1r 12v 22=ρ2r 22v 12D ．g 1r 12=g 2r 22 18、一个带正电荷的小球，质量为m ，电荷量为q ，从光滑绝缘的斜面轨道的A 点由静止下滑，小球恰能通过半径为R 的竖直圆形轨道的最高点B 而做圆周运动，现在竖直方向上加如图所示的匀强电场，若仍从A 点由静止释放该小球，则（）

A 、小球不能过

B 点

B 、小球仍恰好能过B 点

C 、小球能过B 点，且在B 点与轨道之间压力不为零

D 、以上说法都不对

19. 如图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1∶n 2＝5∶1，电阻R ＝20 Ω，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，S 1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u 随时间t 的变化关系如图乙所示．现将S 1接1、S 2闭合，此

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@学无止境！@ 时L 2正常发光．下列说法正确的是

A ．输入电压u 的表达式u ＝202sin50πt V

B ．只断开S 2后，L 1、L 2均无法正常发光

C ．只断开S 2后，原线圈的输入功率增大

D ．若S 1换接到2后，R 消耗的电功率为0.8 W

20.如图甲所示，用竖直向上的力F 拉静止在水平地面上的一物体，物体

在向上运动的过程中，其机械能E 与位移x 的关系如图乙，其中AB 为曲

线，其余部分为直线，下列说法正确的是：（ ）

A.0-X 1过程中，物体所受拉力不变

B.X 1-X 2过程中，物体的加速度先减小后增大

C.0-X 3过程中，物体的动能先增大后减小

D.0-X 2过程中，物体克服重力做功的功率一直增大

21.如图所示，两根等高光滑的四分之一圆弧轨道，半径为r 、间距为L ，轨道电阻

不计，在轨道顶端连有一阻值为R 的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，

磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L 、电阻不计的金属棒从轨道最低点cd 开始，

在拉力作用下以速度0v 向右沿轨道做匀速圆周运动到ab 处，则该过程中（）

A ．通过R 的电流方向为由b →a

B ．通过R 的电流方向为由a →b

C ．R 上产生的热量为220

4rB L v R πD ．流过R 的电量为2BLr

R π

第Ⅱ卷

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共129分）

22．（6分）某实验小组用如图甲所示装置测量木板对木块的摩擦力所做的功。实验时，木块在重物牵引下向右运动，重物落地后，木块继续向右做匀减速运动。图乙是重物落地后打点计时器打出的纸带，纸带上的小黑点是计数点，相邻的两计数点之间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz 。

(1)可以判断纸带的________(填“左端”或“右端”)与木块连接。根据纸带提供的数据可计算出打点计时器在打下A 点、B 点时木块的速度v A 、v B ，其中v A ＝________m/s 。(结果保留两位有效数字)

(2)要测量在AB 段木板对木块的摩擦力所做的功W AB ，还应测量的物理量是________。(填入物理量前的字母)

A ．木板的长度L

B ．木块的质量m 1

C ．重物的质量m 2

D ．木块运动的时间t

(3)在AB 段木板对木块的摩擦力所做的功的表达式W AB ＝________。（用v A 、v B 和第(2)问中测得的

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物理量的符号表示）

23.（9分）现有一满偏电流为500μA，内阻为1.2×103Ω的灵敏电流计○G，某同学想把它改装成中值电阻为600Ω的欧姆表，实验室提供如下器材：

A、一节干电池（电动势为1.5V）

B、电阻箱R1（最大阻值99.99Ω）

C、电阻箱R2（最大阻值999.9Ω）

D、滑动变阻器R3（0—100Ω）

E、滑动变阻器R4（0—1kΩ）

F、导线若干及两个接线柱

（1）请在方框内把改装后的电路图补画完整，并标注所选电阻箱和滑动

变阻器的符号（B～E）。

（2）电路中的电阻箱，阻值应调为_Ω。

（3）用改装后的欧姆表测一待测电阻，读出电流计的示数为200μA，则待测电阻阻值为_______Ω。24．（14分）如图所示，用长为L的轻质细线将质量为m的小球悬挂于O点．小球在外力作用下静止在A处，此时细线偏离竖直的夹角为α．现撤去外力，让小球由静止释放，摆到最低点B时，细线被O点正下方的小钉子挡住，小球继续向左摆动到细线偏离竖直方向β（β＜α）角时，垂直撞击挡板．此后，小球摆到右侧最高点时细线与竖直方向夹角也为β．不计空气阻力，忽略细线与钉子相互作用时的能量损失．求：

（1）小球在A处时，所受外力的最小值；

（2）小球第一次向左摆到B点前瞬间的向心加速度；

（3）小球与挡板垂直撞击过程中，挡板对小球做的功．

25．(18分)如图甲所示，在坐标系xOy平面内，y轴的左侧有一个速度选择

器，其中电场强度为E，磁感应强度为B0．粒子源不断地释放出沿x轴正

方向运动，质量均为m、电量均为+q、速度大小不同的粒子．在y轴的右侧有一匀强磁场，磁感应强度大小恒为B，方向垂直于xOy平面，且随时间做周期性变化（不计其产生的电场对粒子的影响），规定垂直xOy平面向里的磁场方向为正，如图乙所示．在离y轴足够远的地方有一个与y 轴平行的荧光屏．假设带电粒子在y轴右侧运动的时间达到磁场的一个变化周期之后，失去电荷变为中性粒子．（粒子的重力忽略不计）

（1）从O点射入右侧磁场的粒子速度多大；

（2）如果磁场的变化周期恒定为T=πm/Bq，要使不同时刻从原点O进入变化磁场的粒子做曲线运动的时间等于磁场的一个变化周期，则荧光屏离开y轴的距离至少多大；

（3）荧光屏离开y轴的距离满足（2）的前提下，如果磁场的变化周期T可以改变，试求从t=0时刻经过原点O的粒子打在荧光屏上的位置离x轴的距离与磁场变化周期T的关系．

34.（1）（5分）在坐标原点的波源产生一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，波速v=200m/s，已知t=0时刻，波刚好传播到x=40m处，如图所示。在

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x=400m处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是。（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）

A．波源开始振动时方向沿y轴负方向

B．从t=0开始经0.15s，x=40m的质点运动的路程为0.6m

C．接收器在t=2s时才能接收到此波

D．若波源向x轴正方向运动，接收器接收到波的频率可能为9Hz

E．若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样

（2）（10分）如图所示，在MN的下方足够大的空间是玻璃介质，其折射率n＝3，玻璃介质的

上边界MN是屏幕．玻璃中有一个正三角形空气泡，其边长l＝40cm，顶点与屏幕接触于C点，底边AB与屏幕平行．一束激光a垂直于AB边射向AC边的中点O，结果在屏幕MN上出现两个光斑．

1)求两个光斑之间的距离L.

2)若任意两束相同的激光同时垂直于AB边向上射入空气泡，求屏幕上相距最远的

两个光斑之间的距离．

35.（1）（5分）氢弹的工作原理是利用氢核聚变放出巨大能量。在某次聚变中，一个氘核与一个氚核结合成一个氦核．已知氘核的比结合能是1.09 MeV；氚核的比结合能是2.78 MeV；氦核的比结合能是7.03 MeV.则氢核聚变的方程是________；一次氢核聚变释放出的能量是________MeV.（保留三位有效数字）

(2)(10分)如图所示，质量为3m的足够长木板C静止在光滑水平面上，质量均为m的两个木块A、B放在木板C上，它们与木板间的动摩擦因数均为μ。现同时让A、B以大小不同的初速度在C上水平向右滑动，最终A、B、C以共同速度3v0/5向右运动。其中A的初速度为v0，求：

（i）A、B、C共速时，木块B的位移；

（ii）该过程中A的最小速度。

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物理答案

14.D 15. B 16. A 17.C 18.B 19.BD 20.ABC 21.AC

22． (1) 右端（1分） ；0.72 （1分） (2) B （2分） （3）

2211()2

A B m v v -（2分） 23．(1) 如图（3分） (2)300（3分）(3) 900 （3分）

24．（1）如图所示，由小球在A 处的受力可知，当外力F 垂直于绳子方向时，拉力

最小

此外力的最小值为sin mg α （3分）

（2）设小球第一次向左摆到B 点前瞬间的速度为v ，向心加速度为a

小球由A 到B 的过程中，根据动能定理： 21(1cos )2

mgL mv α-=

（3分） 由向心加速度公式2

v a L = 解得2(1cos )a g α=- （3分） （3）小球从A 点开始运动，直至第一次回到右侧最高点的过程中，挡板对小球做的功W 等于小球机械能的改变量，即W=E 2-E 1

取小球在B 点的重力势能为零，则2(1cos )E mgl β=-，1(1cos )E mgl α=-

解得(cos cos )W mgl αβ=- （5分）

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34. (1) ABE （5分） (2)40 cm 80 cm

(1)画出光路图如图甲所示．在界面AC ，入射角i ＝60°，由折射定律sin i sin r

＝n 解得折射角r ＝30°由光的反射定律得反射角θ＝60° （2分）

由几何关系得，△ODC 是边长为12

l 的正三角形，△OEC 为等腰三角形，且CE ＝OC ＝l 2

则两个光斑之间的距离L ＝DC ＋CE ＝40 cm. （4分）

(2)作出入射点在A 、B 的光线的光路图，如图乙所示，由图可得屏幕上相距最远的两个光斑之间的距离PQ ＝2l ＝80 cm. （4分）

35. (1) 17.6（3分）

（2）（i ）设木块B 的初速度为v B ，对A 、B 、C 三者组成的系统，由动量守恒定律得：

003(3)5

B mv mv m m m v +=++ （1分） 解得02B v v =（1分） 设A 、B 、

C 共速时，木块B 的位移为s ，对木块B 运用动能定理，有：220131()252

B mgs m v mv μ-=- （2分）

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@学无止境！@ 解得209150v s g

μ= （1分） （ii ）当A 、C 的速度相等时，A 的速度最小设为v 1，此时B 的速度设为v 2，由于该过程中A 、B 的速度变化量相同，有210B v v v v -=- ，即210v v v =+（2分） 对A 、B 、C 三者组成的系统，由动量守恒定律得： 012(3)B mv mv m m v mv +=++（2分） 解得102

5v v =（1分）

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