河北省易县中学2022年高考物理三模试卷含解析

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"。

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，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表
内阻的1
2
；R2的阻值等于电流表内阻的4倍。

若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确
的是（）
A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04 A
B．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 A
C．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 A
D．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 A
2．如图所示，一个质量为m，带电量为+q的粒子在匀强电场中运动，依次通过等腰直角三角形的三个顶点A、B、C，粒子在A、B两点的速率均为2v0，在C点的速率为v0，已知AB=d，匀强电场在ABC平面内，粒子仅受电场力作用。

则该匀强电场的场强大小为（）
A．
2
mv
qd
B．
2
2mv
qd
C．
2
2mv
qd
D．
2
3mv
qd
3．将一个小木块和一个小钢珠分别以不同的速度，竖直向上抛出，若小木块受到的空气阻力大小跟速度大小成正比，即f kv
=（其中k为常数），小钢珠的阻力忽略不计，关于两物体运动的v t-图象正确的是（取向上为正方向）（）
A ．
B ．
C ．
D ．
4．2019年10月8日，瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布，将2019年诺贝尔物理学奖，一半授予美国普林斯顿大学吉姆·皮布尔斯，以表彰他“关于物理宇宙学的理论发现”，另外一半授予瑞士日内瓦大学的米歇尔·麦耶和瑞士日内瓦大学教授兼英国剑桥大学教授迪迪埃·奎洛兹，以表彰他们“发现一颗环绕类日恒星运行的系外行星”。

若某一系外行星的半径为R ，公转半径为r ，公转周期为T ，宇宙飞船在以系外行星中心为圆心，半径为r 1的轨道上绕其做圆周运动的周期为T 1，不考虑其他星球的影响。

(己知地球的公转半径为R 0，公转周期为T 0)则有
A ．33012210R r T T =
B ．330220
R r T T = C ．该系外行星表面重力加速度为212
14r T π D 231214r T R π5．质量为m 的篮球从某一高处从静止下落，经过时间1t 与地面接触，经过时间2t 弹离地面，经过时间3t 达到最高点。

重力加速度为g ，忽略空气阻力。

地面对篮球作用力冲量大小为（ ）
A ．123++mgt mgt mgt
B ．123+-mgt mgt mgt
C ．123-+mgt mgt mgt
D ．123--mgt mgt mgt
6． “太极球”运动是一项较流行的健身运动。

做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，球拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，保持太极球不掉到地上。

现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让小球在竖直面内始终不脱离平板做匀速圆周运动，则（ ）
A．小球的机械能守恒
B．平板对小球的弹力在A处最大，在C处最小
、两处，小球可能不受平板的摩擦力
C．在B D
D．小球在此过程中做匀速圆周运动的速度可以为任意值
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。

、两个质点在同一直线上运动，它们的速度随时间变化的规律如图所示，0~10s内b质点运动的距离为65m，7．a b
10s
、两质点速度相等，且此时两质点刚好相遇，则（）
t=时，a b
t=时刻，两质点相距25m
A．0
t=时，两质点的速度为8m/s
B．10s
t=时，两质点相距18.75m
C．15s
t=时，两质点再次相遇
D．20s
8．根据所学知识分析，下列说法正确的是（）
A．通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体
B．晶体体积增大，其分子势能一定增大
C．在完全失重的宇宙飞船中，水的表面存在表面张力
D．人们可以利用某些物质在水溶液中形成的薄片状液晶来研究离子的渗透性，进而了解机体对药物的吸收等生理过程
9．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．下列说法正确的是（）
A．游泳时头露出水面后，头发全贴在头皮上是液体表面张力的作用
B．密封容器中气体的压强是由气体所受的重力产生的
C．一定质量的理想气体，内能随着温度升高一定增大
D．晶体在熔化过程中，分子势能一定是增大的
E.阴天教室里，同学们感觉空气湿度大，是因为空气中水蒸气的饱和汽压大
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）某同学用图甲电路做“测量电池的电动势和内阻”实验。

可用的器材有：
A．电源（电动势约3V，内阻约10Ω）
B．电压表V（量程0~50mV，内阻为50Ω）
C．电流表A（量程0~100mA，内阻约为2.5Ω）
D．电阻箱R（0~999.9Ω，最小改变值为0.1Ω）
E．定值电阻R1（阻值为2 950Ω）
F．定值电阻R2（阻值为9 950Ω）
G．开关S及若干导线
在尽可能减小测量误差的情况下，请回答下列问题：
(1)定值电阻应选用____________；（填写器材前面的字母序号）
(2)用笔画线代替导线，按图甲电路将图乙实物完整连接起来______________；
(3)实验步骤如下：
①闭合S，调节电阻箱的阻值使电流表的示数为100mA，此时电阻箱的阻值为14.3Ω，电压表的示数为U0；
②断开S，拆下电流表，将B与C用导线直接相连，闭合S，调节电阻箱的阻值使电压表的示数仍为U0，此时电阻箱的阻值为17.0Ω，则电流表的内阻为___________Ω；
③调节电阻箱阻值，记下电阻箱的阻值R1，电压表的示数U1；多次改变电阻箱的阻值，可获得多组数据。

做出电压表
示数的倒数1
U
随电阻箱的阻值的倒数
1
R
的图线如图丙所示，若不考虑电压表对电路的影响，电池的电动势和内阻分
别为_________V、_____________Ω（结果保留三位有效数字）。

12．（12分）一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则，主要实验步骤如下：
①如图甲，细线OC一端连接一装满水的水壶，另一端连接圆环O，用电子秤的下端挂钩钩住圆环O，记下水壶静上时电子秤的示数F；
②如图乙，将细线AB一端拴在墙钉A处，另一端穿过圆环O拴在电子秤的挂钩B处。

手握电子秤沿斜上方拉住细线的B端使水壶处于平衡状态，在墙面的白纸上记录圆环O的位置、三细线OA、OB、OC的方向和电子秤的示数F1；
③如图丙，在白纸上以O为力的作用点，按定标度作出各力的图示，根据平行四边形定则作出两个F1的合力'F的图示。

(1)步骤①中_______（填“必须”或“不必”）记录O点位置；
(2)步骤②中用细线穿过圆环O，而不用细线直接拴接在细线AB上的原因是________；
(3)通过比较F与______的大小和方向，即可得出实验结论。

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，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ＝37°角，下端连接阻值为R的电阻。

匀强磁场方向与导轨平面垂直。

质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25。

（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；
（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；
（3）在上问中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向；
（4）若ab棒从静止到速度稳定下滑的距离为20m，求此过程R产生的热量。

（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）
14．（16分）如图所示，一质量m=1.0kg的小球系在竖直平面内长度R=0.50m的轻质不可伸长的细线上，O点距水平地面的高度h=0.95m。

让小球从图示水平位置由静止释放，到达最低点的速度v=3.0m/s，此时细线突然断开。

取重力加速度g=10m/s2.求：
(1)小球落地点与O点的水平距离x。

(2)小球在摆动过程中，克服阻力所做的功W；
(3)细线断开前瞬间小球对绳子的拉力T。

15．（12分）如图所示，长l＝1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ＝37°.已知小球所带电荷量q＝1.0×10－6C，匀强电场的场强E＝3.0×103N/C，取重力加速度g＝10m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：
(1)小球所受电场力F的大小；
(2)小球的质量m；
(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小．
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、C
【解析】
AB ．由于电流表A 的每个最小格表示0.02A ，当将接线柱 1、2 接入电路时，电流表A 与电阻R 1并联，当电流表中通过0.02A 的电流时，根据欧姆定律可知，流过R 1的电路为0.04A ，故干路电流为0.06A ，即此时每一小格表示 0.06 A ，故AB 均错误；
CD ．将接线柱 1、3 接入电路时，电流表与电阻R 1并联后再与电阻R 2串联，当电流表中通过0.02A 的电流时，R 1中的电流仍是0.04A ，故干路电流就是0.06A ，所以通过接线柱1的电流值就是0.06A ，所以它表示每一小格表示 0.06 A ，选项C 正确，D 错误。

故选C 。

2、D
【解析】
粒子在A 、B 两点速度大小相同，说明A 、B 两点处于同一等势面上，电场线与等势面处处垂直，所以匀强电场的方
向应与AB 边垂直，根据AB d =2
d ，应用动能定理 220011(2)222d qE m v mv =- 求出电场的场强大小为
203mv E qd
= ABC 错误，D 正确。

故选D 。

3、D
【解析】
小钢珠在运动过程中只受到重力作用，所以小钢珠的v t -图象为一条向下倾斜的直线，小木块在向上运动过程中其加速度满足
mg kv a m
+= 随着v 的减小a 减小，当速度减为零的瞬间加速度刚好减小到等于重力加速度，此时曲线的斜率跟斜线的斜率相同，之后小木块下落，这个过程加速度满足
mg kv a m
'-= 加速度继续减小，如果高度足够高，小钢珠最后可能做匀速直线运动；
故选D 。

4、D
【解析】
AB ．开普勒第三定律3
2r k T
=，其中k 与中心天体有关，系外行星，宇宙飞船，地球做圆周运动的中心天体均不同，故AB 错误；
C ．对宇宙飞船
2
12211
4n M m G m r ma r T π⋅=⋅= 解得
2231122
114π4πn r r a GM T T ⋅=⋅= 故C 错误；
D ．对系外行星的近地卫星：
20102M m v G m R R
⋅= 解得
1v ==故D 正确。

5、A
【解析】
选向下为正，运动全程由动量定理得：mg （t 1+t 2+t 3）+I 地=0，则有：
I 地=-（mgt l +mgt 2十mgt 3），
负号表方向。

A ．123++mgt mgt mgt ，故A 符合题意；
B ．123+-mgt mgt mgt ，故B 不符合题意；
C ．123-+mgt mgt mgt ，故C 不符合题意；
D ．123--mgt mgt mgt ，故D 不符合题意。

故选A 。

【解析】
A ．小球在竖直平面内做匀速圆周运动，动能不变，但重力势能变化，机械能变化，故A 错误；
B ．对小球受力分析可知，小球在最高点A 处时，其重力和平板对它的压力的合力提供向心力，而在最低点
C 处时，平板对小球的支持力和小球的重力的合力提供向心力，故在A 处最小，C 处最大，故B 错误；
C ．小球在B
D 、两处时，若平板的支持力与小球的重力的合力恰好提供向心力，小球相对平板没有相对运动趋势，摩擦力为零，故C 正确；
D ．小球在最高点，速度有最小值，其最小值满足
2min mv mg R
= 解得
min v 故D 错误。

故选C 。

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】
A ．由于速度相等时，a b 、两质点刚好相遇，则0t =时刻，两质点相距
01(105)10m 25m 2
x =⨯-⨯= 选项A 正确；
B ．0~10s 内质点b 运动的距离为65m ，设10s t =时质点b 的速度大小为v ，则
51065m 2
v +⨯= 求得8m/s v =，选项B 正确；
C ．由几何关系可知，15s t =时，两质点相距的距离与5s t =时相距的距离相同，则
01 6.25m 4
x x == 选项C 错误；
D ．20s t =时，两质点相距0x ，选项D 错误。

故选AB 。

【解析】
A．多晶体和非晶体各个方向的物理性质都相同，金属属于多晶体，A错误；
B．晶体体积增大，若分子力表现为引力，分子势能增大，若分子力表现为斥力，分子势能减小，B错误；
C．水的表面张力的有无与重力无关，所以在宇宙飞船中，水的表面依然存在表面张力，C正确；
D．在现代科技中科学家利用某些物质在水溶液中形成的薄片状液品来研究高子的渗透性，D正确。

故选CD。

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，E正确。

故选ACE.
10、ACD
【解析】
A．液体表面张力使液体表面具有收缩的趋势，故游泳时头露出水面后头发全贴在头皮上，A正确；
B．密封容器中气体的压强是由大量气体分子对容器的碰撞引起的，B错误；
C．对于一定质量的理想气体，其内能的变化仅与分子热运动的动能有关，当温度升高时，分子热运动的平均动能一定增大，则内能也一定增大，C正确；
D．晶体熔化时从外界吸热，而温度并不升高，晶体分子的平均动能没有变化，故分子势能一定增大，D正确；E．同学们感觉到空气湿度大，不是因为空气中水蒸气的饱和汽压大，而是空气中水蒸气的实际压强与同一温度下水的饱和汽压之比大，E错误。

故选ACD。

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、E 2.7 2.90 12.0
【解析】
(1) [1]实验中需要将电流表A 与定值电阻R 串联，改装成一个量程为0~3V 的电压表，由部分电路欧姆定律知 V V 0V
U U U R R -= 代入数据解得
02950ΩR =
故选E 。

(2) [2]根据电路原理图，实物连接如图所示。

(3)[3]电压表的示数始终为0U ，则说明 A R R R +='
即为
A 17.0Ω14.3Ω 2.7ΩR ＝﹣＝
[4]根据闭合电路的欧姆定律知 00V V 1(1)()R R E U U r R R R
=++⋅ 代入数据变形后
160160r U E R E
=⋅+ 结合题中所给图像的纵截距
6020.7E
=
解得 2.90V E =
[5]斜率
144.920.7600.50r E
-= 求得
12.0Ωr =
12、不必 两分力一次同时测定，减小误差（或由于圆环的滑动，使得OA 、OB 两细线拉力大小相同） 'F
【解析】
(1)[1]因为重力恒竖直向下，只要保证水壶静止即可，读出OC 绳的拉力即可，故第一次不需要记录O 点位置。

(2)[2]由于圆环的滑动，使得OA 、OB 两细线拉力大小相同，故可以两分力一次同时测定，减小误差。

(3)[3]OA 和OB 绳子的拉力作用效果和OC 一条绳子的拉力的作用效果相同，而OC 一条绳子作用力为F ，OA 和OB 绳子的合力为根据平行四边形定则画出来的'F ，所以只要比较F 和'F 的大小和方向，即可验证试验。

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）4m/s 2（2）10m/s （3）0.4T ，方向垂直导轨平面向上（4）6J
【解析】
考查导体切割磁感线运动。

【详解】
（1）因为金属棒刚开始下滑的速度为零，所以不受到安培力作用，由牛顿第二定律得：
sin cos mg mg ma θμθ﹣＝
代入数据解得a ＝4m/s 2
（2）金属棒下滑速度稳定时，棒受力平衡，根据平衡条件有
sin cos mg mg F θμθ+安＝
又因为金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R 消耗的电功率
P F v 安＝
代入数据解得v ＝10m/s
（3）设电路中电流为I ，两导轨间金属棒的长为l ，磁场的磁感应强度为B ，则
Blv I R
＝
因为：
2P I R ＝
联立解得B ＝0.4T 。

磁场方向垂直导轨平面向上。

（4）由功能关系得，减少的重力势能转化为导体棒的动能、摩擦生热和电阻R 上的焦耳热，摩擦力做功为： f cos 8J W mg s μθ＝-＝﹣
所以摩擦生热产生的能量为Q ＝8J ，因此，电阻R 上产生的热量为
21sin 6J 2
R Q mgs mv θ=⋅-＝。

14、 (1)0.9m ；(2)0.5J ；(3)28N ，方向竖直向下
【解析】
(1)小球从最低点出发做平抛运动，根据平抛运动的规律得
水平方向
x=vt
竖直方向
21-2
h R gt =
解得 x =0.9m
(2)小球摆下的过程中，根据动能定理得
2f 12
mgR W mv -= 解得
2f 10.5J 2
W mgR mv =-= (3)小球在圆最低点受重力和拉力，根据牛顿第二定律得
2
T v F mg m R
-= 解得
F T =28N
根据牛顿第三定律可知，球对绳拉力大小为28N ，方向竖直向下。

15、 (1)F =3.0×
10－3N (2)m =4.0×10－4kg (3)v =2.0m/s 【解析】
(1)根据电场力的计算公式可得电场力6331.010 3.010N 3.010N F qE --==⨯⨯⨯=⨯；
(2)小球受力情况如图所示： 根据几何关系可得tan qE mg θ
=，所以34310kg 410kg tan 10tan 37qE m g θ--⨯===⨯⨯︒； (3)电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则21(1cos37)2mgl mv -︒=，解得v =2m/s ．。