2022年云南省昆明一中、宁夏银川一中高考物理一模试卷

2022年云南省昆明一中、宁夏银川一中高考物理一模试卷

1. 一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生，称为“第五类交通方式”，它就是“超级高铁”。速度高达一千多公里每小时。如果乘坐Hyerloop从A地到B地，600公里的路程需要42分钟，Hyperloop先匀加速，达到最大速度后匀速运动，快进站时再匀减速运动，且加速与减速的加速度大小相等，则下列关于Hyperloop的说法正确的是

A. 加速与减速的时间不一定相等 B. 加速时间为10分钟
C. 加速过程中发生的位移为150公里 D. 加速时加速度大小约为

2. 在一正交直角坐标系的坐标原点O处有一带正电的点电荷，x轴上处放一试探电荷，其受力与电量的关系如图所示，y轴上有一点b，其场强为，则b点的坐标为
   
    

A.  B.  C.  D.

3. 如图所示，一理想变压器由一个原线圈和两个副线圈组成，匝数比：：：2：1，a、b端接正弦交流电，电路中电阻，其余电阻均不计。若消耗的功率为P，则消耗的功率为

A. 9P B.  C.  D.

4. 图甲是小明同学站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，点P是他的重心位置，a是静止站立时的状态。图乙是根据传感器采集到的数据画出的力一时间图线。两图中各点均对应，其中有几个点在图甲中没有画出。重力加速度g取。根据图乙分析可知
    

A. 小明重力为500N B. c点位置小明可能处于下蹲
C. c点位置小明处减速上升阶段 D. 小明在d点的加速度比g点的小

5. 2021年5月15日，我国“天问”一号火星探测器在火星上成功软着陆，这是我国航天事业又一个具有里程碑意义的进展，图中甲、乙是“天问”一号着陆器的运动示意图，关于“天问”一号探测器的发射和着陆，下列说法正确的是

A. 着陆器按如图甲的样子沿箭头方向飞向火星比按如图乙更能有效减速
B. 火星探测器的发射速度在第一宇宙速度至第二宇宙速度之间
C. 着陆器向火星着陆的过程中使用降落伞，说明火星上有大气层
D. 尽管地球距火星非常遥远，科学家们还是可以同步操控火星着陆器着陆

6. 如图所示是原子核的平均结合能也称比结合能与质量数的关系图像，通过该图像可以得出一些原子核的平均结合能，如的核子平均结合能约为8MeV，的核子平均结合能约为7MeV，根据该图像判断下列说法正确的是

A. 随着原子质量数的增加，原子核的平均结合能增大
B. 核的平均结合能最大，最稳定
C. 把分成8个质子和8个中子比把分成4个要多提供约16MeV的能量
D. 把分成8个质子和8个中子比把分成4个要多提供约112MeV的能量

7. 如图所示，一个“日”字形金属框架竖直放置，AB、CD、EF边水平且间距均为L，阻值均为R，框架其余部分电阻不计，水平虚线下方有一宽度为L的垂直纸面向里的匀强磁场．释放框架，当AB边刚进入磁场时框架恰好匀速，从AB边到达虚线至线框穿出磁场的过程中，AB两端的电势差、AB边中的电流设从A到B为正随位移S变化的图象正确的是

A.  B.  C.  D.

8. 如图，若小滑块以某一初速度从斜面底端沿光滑斜面上滑，恰能运动到斜面顶端。现仅将光滑斜面改为粗糙斜面，仍让滑块以初速度从斜面底端上滑时，滑块能运动到距离底端为斜面长度的处。则

A. 滑块滑上斜面后能再次滑回斜面底端
B. 滑块滑上斜面后不能再滑回斜面底端
C. 整个过程产生的热量为
D. 整个过程产生的热量为

9. 某同学设计了如下的电路测量电压表内阻，R为能够满足实验条件的滑动变阻器，为电阻箱，电压表量程合适。实验的粗略步骤如下：
   ①闭合开关、，调节滑动变阻器R，使电压表指针指向满刻度的处；
   ②断开开关，调节某些仪器，使电压表指针指向满刻度的处；
   ③读出电阻箱的阻值，该阻值即为电压表内阻的测量值；
   ④断开开关、拆下实验仪器，整理器材。
   上述实验步骤②中，调节某些仪器时，正确的操作是______。
   A.保持电阻箱阻值不变，调节滑动变阻器的滑片，使电压表指针指向满刻度的处
   B.保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表指针指向满刻度的处
   C.同时调节滑动变阻器和电阻箱的阻值，使电压表指针指向满刻度的处
   此实验电压表内阻的测量值与真实值相比______选填“偏大”“偏小”或“相等”；
   如实验测得该电压表内阻为，要将其量程扩大为原来的倍，需串联______的电阻。
10. 现利用图a所示的装置验证动量守恒定律。在图a中，气垫导轨上有A、B两个滑块，滑块A右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器图中未画出的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片上面固定一遮光片，光电计时器未完全画出可以记录遮光片通过光电门的时间。实验测得滑块A的质量，滑块B的质量，遮光片的宽度；打点计时器所用交流电的频率。将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A一向右的初速度，使它与B相碰。碰后光电计时器显示的时间为，碰撞前后打出的纸带如图b所示。
    
    根据图b中所标数据，可分析推断出碰撞发生在______间，A滑块碰撞前的速度为______，B滑块碰撞前的速度为______，A滑块碰撞后的速度为______，B滑块碰撞后的速度为______。结果保留三位有效数字
11. 第24届冬季奥运会，将于2022年2月4日在北京和张家口联合举行，跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一，北京跳台滑雪赛道“雪如玉”如图甲所示，其简化图如图乙所示，跳台滑雪赛道由助滑道AB，着陆坡BC，减速停止区CD三部分组成。比赛中质量m的运动员从A处由静止下滑，运动到B处后水平飞出，落在着陆坡的C点，已知运动员在空中的飞行时间为，着陆坡的倾角，重力加速度g取，求：
    
    运动员从B点水平飞出的速度；
    如果运动员从A点运动到B点的过程中有的能量损失，AB的竖直高度h是多少？
    
    
    
    
    
    
     
12. 如图所示，一边长为的正方形区域ABCD内，有一垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度。在AB的上方有一竖直向下的匀强电场，场强，AB为电场、磁场的分界线。在DA的延长线上距离A点间距为x的O点有一比荷为的带正电的粒子由静止开始运动，不考虑粒子的重力，则：
    要使粒子从C点射出，求粒子源距A点的距离x；
    要使粒子从距离B点的P点位置射出，求x的可能值。
    
    
    
    
    
    
     
13. 如图是“卡诺循环”示意图，、是等温过程，、是绝热过程。现有一理想气体完成“卡诺循环”，以下说法正确的是
    
     

A. 气体在过程中对外做功
B. 气体在过程中吸收热量
C. 气体在过程中内能增大
D. 气体在A状态的温度高于C状态
E. 气体分子在C状态单位时间内对容器壁的碰撞次数大于在D状态

14. 某同学设计了测量当地大气压的简易装置，如图所示，装置为一两端开口的U形玻璃管，实验前该同学利用游标卡尺测得U形管的内径为d，然后将U形管竖直放置，并向其中注入定量的水，初始时U形管两端的液面齐平。现用一质量为m的光滑活塞将气体封闭在管内，测得气体柱长度为，再将质量为m的大小略小于管内径的物块放到活塞上，测得气体柱长度为。已知当地重力加速度为g，求当地大气压的大小。
    
    
    
    
    
    
     
15. 某横波在介质中沿x轴传播，图甲是时的波形图，图乙是介质中处质点的振动图象，则下列说法正确的是
     

A. 波沿x轴正向传播，波速为
B. 时，处质点的振动方向为y轴负向
C. 处质点和处质点振动步调总相同
D. 在1s的时间内，波动图象上任意质点通过的路程都是10cm
E. 在到的时间内，处的质点运动速度先增大后减小

16. 如图所示，一束由a、b两种光组成的复色光沿半径方向射入某半圆柱形透明介质，光通过透明介质折射后分成两条光束，已知介质的直面边界与光屏平行，光屏与介质砖的距离，入射光线与介质直面边界的夹角，介质对a光的折射率，对b光的折射率。求两束光照在光屏上的光点间的距离d。
    
    
    
    
    
    
    
    

答案和解析

1.【答案】D
 

【解析】解：
A、加速与减速的加速度大小相等，根据可知，加速与减速的时间一定相等，故A错误；
B、设加速和减速的时间均为t，运动总时间为，则

代入数据解得：，故B错误；
C、加速位移为，故C错误；
D、加速度大小为：，故D正确；
故选：D。
根据速度-时间公式比较出加速和减速的时间；
根据运动学公式和位移的关系计算出加速的时间并由此计算出加速度的大小；
根据运动学公式计算出加速过程发生的位移。
本题以超级高铁为考查背景，主要考查了学生对于运动学公式的记忆与应用，代入数据完成相应的计算即可，属于基础题型。
 

2.【答案】C
 

【解析】解：根据图像可知，a点的场强为：
根据点电荷场强公式，
代入数据解得：，即b点的坐标为；故C正确，ABD错误。
故选：C。
根据图像先求a点的场强，再由求b点的坐标。
本题考查的是图像，先由图像斜率求出是关键，然后由求b点坐标。
 

3.【答案】B
 

【解析】

【分析】
设两端电压为U，电流强度为I，根据电压之比等于匝数之比求解各线圈电压，再根据功率相等求解电流，根据电功率的计算公式求解电功率。
本题主要是考查了变压器的知识；解答本题的关键是知道变压器的电压之比等于匝数之比，在只有一个副线圈的情况下的电流之比等于匝数的反比，如果一个原线圈对应多个副线圈，电流之比不等于匝数反比；知道理想变压器的输出功率决定输入功率且相等。
【解答】
设两端电压为U，电流强度为I，则两端电压，原线圈两端电压；
根据欧姆定律可得的电流强度，的电流强度，原线圈的电流强度，则：；
解得；
消耗的功率为P，则，则消耗的功率为，故B正确、ACD错误。
故选：B。  

4.【答案】B
 

【解析】解：A、开始时人处于平衡状态，人对传感器的压力是550N，根据牛顿第三定律和共点力的平衡可知，人的重力是550N，故A错误；
BC、c点时人对传感器的压力大于其重力，处于超重状态，此时可能是小明处于向下减速阶段，或向上加速阶段，故B正确，C错误；
D、人在d点时，由牛顿第二定律有：，人在g点：，可知d点的加速度大于f点的加速度，故D错误。
故选：B。
开始时的人对传感器的压力等于其重力；明确人下蹲过程分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，起立也是如此；
同时明确超重与失重的性质：
失重状态：当物体对接触面的压力或对悬挂物的拉力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；
超重状态：当物体对接触面的压力或对悬挂物的拉力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度。
本题考查物理知识与生活的联系，注意细致分析物理过程，仔细观察速度的变化情况，与超失重的概念联系起来加以识别。
 

5.【答案】AC
 

【解析】解：A、着陆器按如图甲的样子沿箭头方向飞向火星，空气阻力垂直于接触面，沿着陆器运动的反方向即空气阻力与重力的合力向上起减速的效果，图乙的阻力垂直于接触面，其阻力竖直方向上的分力与重力的合力起减速效果，相对比可知图甲更能有效减速，故A正确；
B、由于“天问”一号火星探测器需要到达火星，因此最终会脱离地球的引力束缚，其发射速度应大于第二宇宙速度，故B错误；
C、着陆器向火星着陆的过程中使用降落伞，根据牛顿第二定律可知，减速下降是利用了大气层的阻力，说明火星上有大气层，故C正确；
D、地球与火星距离遥远，只能靠着陆巡视器全程自主控制：着陆时，火星和地球的距离达到亿千米，无线电信号一来一往大约35分钟，地面不可能直接遥控，所有动作触发条件的测量、判断，所有动作的执行，包括最后阶段通过拍摄着陆区的图像并选择满足条件的着陆点，均是自主测量、自主判断、自主控制，故D错误。
故选：AC。
根据阻力与接触面作用的方向，可分析A选项，因为天问一号要脱离地球，结合第二宇宙速度便可分析，降落伞使用的条件是必须有空气，因为地球与火星距离遥远，故电磁波不能够第一时间到达。
本题考查接触面对阻力的影响，宇宙速度、以及电磁波的传播等知识点，学生容易出现问题的是科学家不能实现同步对天问一号的控制，因为电磁波的传播速度虽然很大，但是地球与火星距离也很遥远。
 

6.【答案】BD
 

【解析】解：A、由图像可知，随着原子质量数的增加，原子核的平均结合能先增大后减小，故A错误；
B、由图像可知，核的平均结合能最大，原子核最稳定，故B正确；
CD、把分成质子和中子需要提供的能量约为：
将质子和中子结合成一个所放出的能量约为：
则将分为4个需要提供的能量约为：
故要多提供的能量为：，故C错误，D正确。
故选：BD。
从图像上直接分析平均结合能随原子质量的增加，原子核的平均结合能如何变化；平均结合能越大，原子核越稳定；分别算出把分成8个质子和8个中子和把分成4个需要的能量，进行比较即可。
本题考查原子核的结合能与比结合能，解题关键是要理解结合能与比结合能的定义，以及两者之间的关系，知道比结合能可以反映原子核的稳定性。
 

7.【答案】AC
 

【解析】解：AB、当AB边刚进入磁场时匀速运动，此时的感应电动势大小为，根据右手定则可得B点电势高于A，，，当AB出磁场、CD、EF分别进入磁场的过程中，感应电动势大小不变，，，所以A正确、B错误；
CD、当AB边进入磁场的过程中，根据右手定则可得电流方向从A到B，感应电流大小为：；
当AB出磁场、CD、EF分别进入磁场的过程中，感应电流的方向从B到A，感应电流大小为，所以C正确、D错误；
故选：
根据右手定则判断感应电动势的高低、电流方向，根据计算感应电动势的大小，注意AB两端的电压等于路端电压，根据闭合电路欧姆定律进行解答．
对于电磁感应现象中涉及电路问题的分析方法是：确定哪部分相对于电源，根据电路连接情况画出电路图，结合法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律、以及电功率的计算公式列方程求解．
 

8.【答案】AD
 

【解析】解：AB、设斜面长度为L，由题意可知


其中，
解得：
因，则当滑块滑上斜面达到最高点后能再次回到斜面底端，故A正确，B错误；
CD、由能量关系可知，整个过程中产生的热量为
，故C错误，D正确；
故选：AD。
根据动能定理列式计算出动摩擦因数的大小，比较与的关系分析出滑块是否能再次回到斜面底端；
根据能量关系计算出整个过程中产生的热量。
本题主要考查了动能定理的相关应用，根据动能定理分析出动摩擦因数，同时结合摩擦力的做功公式计算出摩擦产生的热量即可。
 

9.【答案】B 偏大  1700
 

【解析】解：电压半偏法测内阻的实验中，近似认为分压电路的电压保持不变，先调整滑动变阻器的阻值，使电压表指针指向满刻度的处，再保持滑动的变阻器的阻值不变调节电阻箱，调节电阻箱阻值，使电压表指针指向满刻度的处，故B正确，ACD错误。
本实验认为分压电路的电压不变，但实际上由于干路电流变小，导致内电压变小，则分压电路的电压变大，而电压表的示数半偏，故电阻箱的电压要比电压表的电压大一些，故电阻箱的电阻要大于电压表的内阻，故测量值偏大．
根据串联电路的特点知，电压表的量程扩大为原来的倍，则内阻应改变为原来的倍，故应串联一个的定值电阻
故答案为：；偏大；
明确半偏法的基本原理，从而确定实验方法；
根据串并联电路的特点，分析误差即可；
明确电压表改装的实验原理，从而求出。
本题考查了电压表内阻的测量以及电压表的改装，要掌握办偏法测电表内阻的方法；知道电压表的改装的原理。
 

10.【答案】
 

【解析】解：由于A滑块与气垫导轨间的摩擦力非常小，所以除了碰撞过程，A滑块运动过程因摩擦力产生的加速度非常小，在相同时间内相邻位移的差值也非常小，根据图b中所标数据，可看出只有EF间的位移相比相邻间的位移变化比较明显，故碰撞发生在EF间；分析图b数据可知，右侧数据为A碰前打出的点，左侧数据为A碰后打出的点，打点计时器所用交流电的频率，计数点间时间间隔，则A滑块碰撞前的速度为
；
B滑块碰撞前的速度为0；
A块碰撞后的速度为
；
B滑块碰撞后的速度为
。
故答案为：EF，，0，，
分析纸带可知，碰撞前A滑块的位移为，碰撞后A滑块的位移为，根据可以求出碰撞前后A滑块的速度大小；根据公式，可以求出碰撞后B的速度大小。
本题考查了验证动量守恒定律的实验。关键点：根据纸带可知，本次实验的摩擦力还是存在的，如何确定A滑块碰撞前后一个打点周期的位移是本题的关键。
 

11.【答案】解：根据平抛运动在不同方向的运动特点可知
水平方向上：
竖直方向上：
且
联立解得：
根据能量关系得：
解得：
答：运动员从B点水平飞出的速度为；
的竖直高度h是。
 

【解析】根据平抛运动不同方向上的运动特点结合运动学公式计算出B点的速度；
根据功能关系列式计算出AB的竖直高度。
本题主要考查了平抛运动的相关应用，根据平抛运动不同方向的运动特点结合运动学公式，特别是几何关系即可完成分析。
 

12.【答案】解：带电粒子在电场中从O点运动到A点的速度为v，根据动能定理有：

进入磁场做匀速圆周运动的半径为r，根据洛伦兹力提供向心力有：

要使粒子从C点射出，如图甲所示，由几何关系得

联立代入数据解得：
要使粒子从p点射出，有三种情况，第一种情况，如图乙所示

由几何关系得：
解得：
代入中解得
第二种情况，如图丙所示，由几何关系得：

代入中解得
第三种情况，如图丁所示，由几何关系得：

代入中解得
答：要使粒子从C点射出，粒子源距A点的距离为；
要使粒子从距离B点的P点位置射出，x的可能值有：、、。
 

【解析】重力忽略不计的带电粒子在匀强电场中在电场力作用下，做匀变速直线运动；而在匀强磁场中在洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动．联立解得；
分析粒子从不同位置射出解得所对应的x。
本题主要考查了带电粒子在混合场中运动的问题，要求同学们能正确分析粒子的受力情况，再通过受力情况分析粒子的运动情况，熟练掌握圆周运动及平抛运动的基本公式，难度适中．
 

13.【答案】ABD
 

【解析】解：A、在过程中气体的体积变大，故气体对外做功，故A正确；
B、为等温过程，气体的内能保持不变，由于该过程外界对气体做负功，根据热力学第一定律可知气体对外吸热，故B正确；
C、是绝热过程，且气体的体积变大，外界对外界做负功，根据热力学第一定律可知气体内能减小，故C错误；
D、由于过程内能减小，气体在B状态的温度高于C状态，又为等温过程，故气体在A状态的温度高于C状态，故D正确；
E、是等温过程，气体分子的平均速率不变，气体在C状态的体积大于D状态的体积，即C状态单位体积内分子数小于D状态的，故分子在C状态单位时间内对容器壁的碰撞次数小于在D状态，故E错误；
故选：ABD。
根据图像直接分析出体积的变化，结合热力学第一定律分析出气体的吸放热情况以及温度的变化，同时要理解气体的微观意义完成分析。
被主要考查了一定质量的理想气体的状态方程，根据图像得出气体状态参量的变化，结合公式以及热力学第一定律完成解答。
 

14.【答案】解：只放活塞时，对活塞根据平衡条件

加上物体后，对活塞和物体根据平衡条件

又
根据玻意耳定律得：

联立解得：
答：当地大气压的大小为。
 

【解析】根据活塞的平衡条件得出压强的变化，结合玻意耳定律分析出当地的大气压的大小。
本题主要考查了一定质量的理想气体的状态方程，熟悉受力分析得出压强的变化，同时结合公式分析出大气压的大小。
 

15.【答案】BDE
 

【解析】解：A、由甲图知，波长，由乙图知，质点的振动周期为，则波速为：。由乙图知，时刻，处质点向上运动，根据甲图可知，该波沿x轴负方向传播，故A错误；
B、由乙图知，时，处质点的振动方向为y轴负向，故B正确；
C、处质点和处质点相距半个波长，振动步调总相反，故C错误；
D、因，则在1s的时间内，波动图象上任意质点通过的路程都是两个振幅，为10cm，故D正确；
E、在到经历的时间为，时刻处的质点位于波峰，则在到的时间内该质点的速度先增大后减小，故E正确；
故选：BDE。
由甲读出波长，由图乙读出周期T，由求出波速。根据图乙直接读出时，处质点的振动方向；根据质点间距离与波长的关系，分析它们状态关系；根据时间与周期的倍数关系求质点通过的路程；分析时刻处的质点位置，判断其速度方向，再分析在到的时间内，处的质点运动速度变化情况。
本题关键要把握两种图象的内在联系，能根据振动图象读出质点的速度方向，在波动图象上判断出波的传播方向。根据时间与周期的关系，分析质点的运动状态。
 

16.【答案】解：由题意可知入射角为
设a光的折射角为光的折射角为
由折射定律
代入数据解得：，
根据几何关系有：
代入数据解得：
答：两束光照在光屏上的光点间的距离为。
 

【解析】根据光的折射定律结合几何关系可解得。
本题考查光的折射定律，解题关键掌握折射定律的应用，注意几何关系的分析。