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文档简介
1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生请注意:1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3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,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中A、B之间的距离l13 m,B、C之间的距离l24 m若物体通过l1、l2这两段位移的时间相等,则O、A
2、之间的距离l等于()A mB mC mD m2、如图所示为氢原子能级图,下列说法正确的是( )A氢原子由较高能级跃迁到较低能级时,电势能减小,其核外电子的动能增大B氢原子从n=2能级向n=1能级跃迁时辐射出的光子能量为17eVC一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,辐射出的光子频率最多有3种D用能量为9eV和4.6eV的两种光子同时照射大量的氢原子,有可能使处于基态的氢原子电离3、如图所示,真空中ab、cd四点共线且ab=b=cd在a点和d点分别固定有等量的异种点电荷,则下列说法正确的是Ab、c两点的电场强度大小相等,方向相反Bb、c两点的电场强度大小不相等,但方向相同C同一负点电荷在b点
3、的电势能比在c点的小D把正点电荷从b点沿直线移到c点,电场力对其先做正功后做负功4、放射性同位素钍()经、衰变会生成氡(),其衰变方程为xy,其中()Ax1,y3Bx3,y2Cx3,y1Dx2,y35、如图甲所示,物体在竖直方向受到大小恒定的作用力F=40N,先由静止开始竖直向上做匀加速直线运动,当t=1s时将F反向,大小仍不变,物体的图象如图乙所示,空气对物体的阻力大小恒定,g=10m/s2,下列说法正确的是()A物体在1.25s内拉力F的平均功率为160WB物体1.25s内阻力做功的平均功率为为16WC空气对物体的阻力为6ND物体的质量为4kg6、某国际研究小组借助于甚大望远镜观测到了如图
4、所示的一-组“双星系统”,双星绕两者连线上的某点O做匀速圆周运动,此双星系统中体积较小的成员能“吸食”另一颗体积较大的星体表面物质,达到质量转移的目的。假设两星体密度相当,在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变,则在最初演变的过程中,下列说法错误的是()A它们做圆周运动的万有引力逐渐增大B它们做圆周运动的角速度保持不变C体积较大星体做圆周运动轨迹半径变大,线速度也变大D体积较大星体做圆周运动轨迹半径变小,线速度变大二、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,足够长
5、的水平光滑金属导轨所在空间中,分布着垂直于导轨平面方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。两导体棒a、b均垂直于导轨静止放置。已知导体棒a质量为2m,导体棒b质量为m;长度均为l,电阻均为r;其余部分电阻不计。现使导体棒a获得瞬时平行于导轨水平向右的初速度。除磁场作用外,两棒沿导轨方向无其他外力作用,在两导体棒运动过程中,下列说法正确的是()A任何一段时间内,导体棒b动能增加量跟导体棒a动能减少量的数值总是相等的B任何一段时间内,导体棒b动量改变量跟导体棒a动量改变量总是大小相等、方向相反C全过程中,通过导体棒b的电荷量为D全过程中,两棒共产生的焦耳热为8、有一种调压变压器的构造如图所示。
6、线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,C、D之间加上输入电压,转动滑动触头P就可以调节输出电压,图中A为交流电流表,V为交流电压表,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C、D两瑞按正弦交流电源,变压器可视为理想变压器,则下列说法正确的是()A当R3不变,滑动触头P顺时针转动时,电流表读数变小,电压表读数变小B当R3不变,滑动触头P逆时针转动时,电流表读数变小,电压表读数变小C当P不动,滑动变阻器滑动触头向上滑动时,电流表读数变小,电压表读数变大D当P不动,滑动变阻器滑动触头向上滑动时,电流表读数变大,电压表读数变大9、如图,在光滑的水平面上有一个长为L的木板,小物块b静止在木板的正中间,小物块以
7、某一初速度从左侧滑上木板。已知物块、与木板间的摩擦因数分别为、,木块与木板质量均为,、之间的碰撞无机械能损失,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。下列说法正确的是()A若没有物块从木板上滑下,则无论多大整个过程摩擦生热均为B若,则无论多大,都不会从木板上滑落C若,则一定不相碰D若,则可能从木板左端滑落10、如图,海王星绕太阳沿椭圆轨道运动,P为近日点,Q为远日点,M、N为轨道短轴的两个端点,运行的周期为T0,若只考虑海王星和太阳之间的相互作用,则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中()A从P到M所用的时间等于B从Q到N阶段,机械能逐渐变大C从P到Q阶段,速率逐渐变小D从M到N阶段,万有引力对它先做负
8、功后做正功三、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)某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系:将小钢球从固定轨道倾斜部分不同位置由静止释放,经轨道末端水平飞出,落到铺着白纸和复写纸的水平地面上,在白纸上留下点迹为了使问题简化,小钢球在轨道倾斜部分下滑的距离分别为L、2L、3L、4L,这样在轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为W0、2W0、3W0、4W0(1)为了减小实验误差必须进行多次测量,在L、2L、3L、4L处的每个释放点都要让小钢球重复释放多次,在白纸上留下多个点迹,那么,确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均
9、落点位置的方法是_;(2)为了完成实验,除了测量小钢球离开轨道后的下落高度h和水平位移s,还需测量_A小钢球释放位置离斜面底端的距离L的具体数值B小钢球的质量mC小钢球离开轨道后的下落高度hD小钢球离开轨道后的水平位移x(3)请用上述必要的物理量写出探究动能定理的关系式:W=_;(4)该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图象,则图象的横坐标表示_(用实验中测量的物理量符号表示)12(12分)图甲是简易多用电表的电路原理图,图中E是电源,、是定值电阻,是可变电阻,表头的满偏电流为、内阻为600 ,其表盘如图乙所示,最上一行刻度的正中央刻度值为“15”。图中虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与
10、两表笔相连,该多用电表有5个挡位,分别为:直流电流1 A挡和挡,欧姆“”挡,直流电压2.5 V挡和10 V挡。 (1)若用欧姆“”挡测二极管的反向电阻,则A端所接表笔与二极管的_(填“正”或“负”)极相接触,测得的结果如图乙中a所示,则该二极管的反向电阻为_k。(2)某次测量时多用电表指针位置如图乙中b所示,若此时B端是与“1”相连的,则多用电表的示数为_;若此时B端是与“4”相连的,则多用电表的示数为_。(3)根据题中所给的条件可得、的阻值之和为_。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,用两个质量
11、均为m、横截面积均为S的密闭活塞将开口向下竖直悬挂的导热气缸内的理想气体分成、两部分,当在活塞A下方悬挂重物后,整个装置处于静止状态,此时、两部分气体的高度均为l0。已知环境温度、大气压强p0均保持不变,且满足5mg=p0S,不计一切摩擦。当取走物体后,两活塞重新恢复平衡,活塞A上升的高度为,求悬挂重物的质量。14(16分)如图所示,CDE和MNP为两根足够长且弯折的平行金属导轨,CD、MN部分与水平面平行,DE和NP与水平面成30,间距L=1m,CDNM面上有垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小B1=1T,DEPN面上有垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小B2=2T。两根完全相
12、同的导体棒a、b,质量均为m=0.1kg,导体棒b与导轨CD、MN间的动摩擦因数均为=0.2,导体棒a与导轨DE、NP之间光滑。导体棒a、b的电阻均为R=1。开始时,a、b棒均静止在导轨上除导体棒外其余电阻不计,滑动摩擦力和最大静摩擦力大小相等,运动过程中a、b棒始终不脱离导轨,g取10m/s2.(1)b棒开始朝哪个方向滑动,此时a棒的速度大小;(2)若经过时间t=1s,b棒开始滑动,则此过程中,a棒发生的位移多大;(3)若将CDNM面上的磁场改成竖直向上,大小不变,经过足够长的时间,b棒做什么运动,如果是匀速运动,求出匀速运动的速度大小,如果是匀加速运动,求出加速度大小。15(12分)如图所
13、示,虚线MN的右侧空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向(垂直纸面向里)的匀强磁场,一质量为m的带电粒子以速度v垂直电场和磁场方向从O点射入场中,恰好沿纸面做匀速直线运动。已知匀强磁场的磁感应强度为B,粒子的电荷量为+q,不计粒子的重力。(1)求匀强电场的电场强度E;(2)当粒子运动到某点时撤去电场,如图乙所示,粒子将在磁场中做匀速圆周运动。求a.带电粒子在磁场中运动的轨道半径R;b.带电粒子在磁场中运动的周期T。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、D【解析】设物体运动的加速度为a,通过O、A之间的距离l的时间为t,
14、通过l1、l2每段位移的时间都是T,根据匀变速直线运动规律,lat2ll1a(tT)2ll1l2a(t2T)2l2l1aT2联立解得lmA. m,选项A不符合题意;B. m,选项B不符合题意;C. m,选项C不符合题意;D. m,选项D符合题意;2、A【解析】A当氢原子由较高能级跃迁到较低能级时,轨道半径变小,其核外电子的动能将增大,又此过程中电场力做正功,其电势能减小,A项正确;B处于n=2能级的氢原子跃迁到基态时,辐射出的光子的能量为(-4eV)-(-13.6eV)=10.2eV,B项错误;C根据C=6可知,一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,辐射出的光子频率最多有6种,C项错误;D
15、处于基态的氢原子要发生电离,吸收的光子能量必须大于等于13.6eV,D项错误。故选A。3、C【解析】A、B项:由等量异种电荷的电场线分布可知,b、c两点的场强大小相等,方向相同,故A、B错误;C项:由电场线从正电荷指向负电荷即电场线由b指向c,所以b点的电势高于c点电势,根据负电荷在电势低处电势能大,即负电荷在b点的电势更小,故C正确;D项:由C分析可知,电场线从b指向c,正电荷从b沿直线运动到c,电场力一直做正功,故D错误故应选:C4、B【解析】粒子为,粒子为,核反应满足质量数守恒和质子数守恒:解得:x3,y2,ACD错误,B正确。故选B。5、B【解析】A在1.25s内,图像围成面积为5m,
16、即总位移为5m,拉力第一阶段向上的位移为4m,则拉力做正功160J,第二阶段位移为1m,则拉力做负功40J,总共120J,平均功率96W,故A错误。CD根据牛顿第二定律可得:F(mg+f)=ma1F+mg+f=ma2,又由题图乙可知a1=2m/s2a2=6m/s2联立解得物体的质量m=2kg空气对物体的阻力为f=4NCD项错误。B阻力全程做负功,共Wf=45=20J,所以平均功率为B正确。故选B。6、D【解析】A设体积较大星体的质量为m1,体积较小星体的质量为m2,根据万有引力定律因+为一定值,根据均值不等式可以判断出最初演变的过程中,逐渐变大,它们之间的万有引力逐渐变大,故A正确,不符合题意
17、;B根据得将代入解得因+为一定值,r不变,则角速度不变,故B正确,不符合题意;CD根据因体积较大的星体质量m1变小,而m1+m2保持不变,故m2变大,则体积较大的星体做圆周运动轨迹半径r1变大,根据可知角速度不变,半径变大,故其线速度也变大,故C正确,不符合题意,D错误,符合题意。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0分。7、BCD【解析】AB根据题意可知,两棒组成回路,电流相同,故所受安培力合力为零,动量守恒,故任何一段时间内,导体棒b动量改变量跟导体棒a动量改变量总
18、是大小相等、方向相反,根据能量守恒可知,a动能减少量的数值等于b动能增加量与产热之和,故A错误B正确;CD最终共速速度对b棒解得根据能量守恒,两棒共产生的焦耳热为故CD正确。故选BCD。8、AC【解析】A当不变,滑动触头顺时针转动时,变压器的原线圈的匝数不变,副线圈的匝数减少,两端的电压减小,总电流减小,滑动变阻器两端的电压将变小,电流表的读数变小,故A正确;B当不变,滑动触头逆时针转动时,副线圈匝数增大,电压增大,电流表读数变大,电压表读数变大,故B错误;CD保持的位置不动,即是保持变压器的原、副线圈的匝数比不变,则两端的电压不变,当将触头向上移动时,连入电路的电阻的阻值变大,因而总电流减小
19、,分担的电压减小,并联支路的电压即电压表的示数增大,通过的电流增大,流过滑动变阻器的电流减小,所以电流表读数变小,电压表读数变大,故C正确,D错误;故选AC。9、ABD【解析】A若没有物块从木板上滑下,则三者最后共速,以三者为整体,水平方向动量守恒,mv0=3mv1 则整个过程产生的热量等于动能的变化,有Q=mv023mv12 联立,得Q=mv02故A正确;BDa、b之间的碰撞无机械能损失,故碰撞过程中动量守恒和机械能守恒,设碰前速度分别为v1、v2,碰后分别为v1、v2,且有v1v2,以v1方向为正方向,则有mv1+mv2=mv1+mv2mv12+mv22mv12+mv22 联立,得v1=v
20、2v2=v1即碰后a和木板共速,b向右运动,以a和木板为整体,此时a和木板的加速度a1=对a分析知,a的加速度最大值为a0=ag若b2a则a1a0,a和木板保持相对静止,则无论v0多大,a都不会从木板上滑落;故B正确;若b2a,则a1a0,a相对木板向左运动,故a可能从木板左端滑落,故D正确;C若a与b碰前三者已经共速,则ab一定不相碰,此时有 联立,得 故若,则ab一定不相碰,故C错误;故选ABD。10、CD【解析】A海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小,则PM段的时间小于MQ段的时间,所以P到M所用的时间小于,故A错误;B从Q到N的过程中,由于只有万有引力做功,机械能守恒,故B错误
21、;C从P到Q阶段,万有引力做负功,速率减小,故C错误;D根据万有引力方向与速度方向的关系知,从M到N阶段,万有引力对它先做负功后做正功,故D正确。故选D。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、用尽可能小的圆圈圈住尽量多的落点, 圆心即为平均落点的位置 B 【解析】(1)确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是:用尽可能小的圆圈圈住尽量多的落点,圆心即为平均落点的位置;(1)根据动能定律可得:W=mv1根据平抛规律可得:x=vt,h=gt1联立可得探究动能定理的关系式:W=,根据表达式可知为了探究动能定理,并测量当地的重力加速度还需测量的量为小钢球的质量m,故选B(3)由解析(1)可知探究动能定理的关系式为:W=(4)根据图象形状可知,W与横轴表示的物理量成正比例,又因为表达式为W=,所以图象的横坐标表示x112、负 7.0 0.30A
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