2021-2022学年湖南省衡阳市高三二诊模拟考试物理试卷含解析

1、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，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力A方向向左，大小不变B方向向左，逐渐减小C方向向右，大

2、小不变D方向向右，逐渐减小2、将长为L的导线弯成六分之一圆弧，固定于垂直于纸面向外、大小为B的匀强磁场中，两端点A、C连线竖直，如图所示若给导线通以由A到C、大小为I的恒定电流，则导线所受安培力的大小和方向是()AILB，水平向左BILB，水平向右C，水平向右D，水平向左3、一颗人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速率为v，角速度为，加速度为g，周期为T另一颗人造地球卫星在离地面高度为地球半径的轨道上做匀速圆周运动， 则（ ）A它的速率为B它的加速度为C它的运动周期为TD它的角速度也为4、如图，平行板电容器两个极板与水平地面成2角，在平行板间存在着匀强电场，直线CD是两板间一条垂直于板

3、的直线，竖直线EF与CD交于O点，一个带电小球沿着FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动，重力加速度为g。则在此过程中，下列说法正确的是（）A小球带正电B小球可能做匀加速直线运动C小球加速度大小为gcosD小球重力势能的增加量等于电势能的增加量5、电路如图所示，当a、b两端接入100 V电压时，用理想电压表测得c、d两端电压为20 V；当c、d两端接入100 V电压时，用理想电压表测得a、b两端电压为50 V，则R1R2R3等于()A421B211C321D5326、如图，在真空中的绝缘光滑水平面上，边长为L的正三角形的三个顶点上分别固定放置电量为+Q、+Q、-Q的点电荷，以图中顶点为圆

4、心、0. 5L为半径的圆与其腰及底边中线的交点分别为A、B、C、D。下列说法正确的是（ ）AA点场强等于C点场强BB点电势等于D点电势C由A点静止释放一正点电荷+q，其轨迹可能是直线也可能是曲线D将正点电荷+q沿圆弧逆时针从B经C移到D，电荷的电势能始终不变二、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、如图所示为一质点的简谐运动图象。由图可知A质点的运动轨迹为正弦曲线Bt=0时，质点正通过平衡位置向正方向运动Ct=0.25s时，质点的速度方向与位移的正方向相同D质点运动过程中，

5、两端点间的距离为0.1m8、如图所示，半径分别为R和2R的甲、乙两薄圆盘固定在同一转轴上，距地面的高度分别为2h和h，两物块a、b分别置于圆盘边缘，a、b与圆盘间的动摩擦因数相等，转轴从静止开始缓慢加速转动，观察发现，a离开圆盘甲后，未与圆盘乙发生碰撞，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（）A动摩擦因数一定大于B离开圆盘前，a所受的摩擦力方向一定指向转轴C离开圆盘后，a运动的水平位移大于b运动的水平位移D若，落地后a、b到转轴的距离之比为9、如图两根足够长光滑平行金属导轨PP、QQ倾斜放置，匀强磁场垂直于导轨平面向上，导轨的上端与水平放置的两金属板M、N相连，板间距离足够大，板间有

6、一带电微粒，金属棒ab水平跨放在导轨上，下滑过程中与导轨接触良好现在同时由静止释放带电微粒和金属棒ab，则()A金属棒ab一直加速下滑B金属棒ab最终可能匀速下滑C金属棒ab下滑过程中M板电势高于N板电势D带电微粒可能先向N板运动后向M板运动10、一质量为m的物体以某一速度冲上一个倾角为37的斜面，其运动的加速度的大小为0.9g这个物体沿斜面上升的最大高度为H，则在这过程中()A物体克服重力做功0.9 mgHB物体克服摩擦力做功0.6 mgHC物体的动能损失了1.5 mgHD物体的重力势能增加了mgH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（

7、6分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点, OB与OC为细绳图乙是在白纸上根据实验结果面出的图 (1)如果没有操作失误，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是_(2)该实验用到的实验器材除了方木板、白纸、橡皮条、细绳套(两个)、图钉(几个)等，还需要的实验器材有_A刻度尺 B量角器 C弹簧测力计(3)有关该实验，下列说法正确的是_A同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是:将两只弹簧测力计水平放置并调零，之后互钩对拉，若两只弹簧测力计读数相同，则可选:若读数不同，应调整或另换，直至相同为止B在同一次实验中，只用一个弹簧测力

8、计通过绳套拉橡皮条，使橡皮条的伸长量与用两个弹簧测力计拉时相同即可C用两只弹簧测力计钩住绳套，互成角度地拉橡皮条时，夹角应取合适角度，以便算出合力大小D若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而保持橡皮条结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可E.在用弹簧测力计拉橡皮条时，应使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行(4)在该实验中，如果将OB与OC细绳也换成橡皮条，那么对实验结果_影响(选填“有或“没有”)12（12分）小明想要粗略验证机械能守恒定律。把小钢球从竖直墙某位置由静止释放，用数码相机的频闪照相功能拍摄照片如图所示。已知设置的频闪频率为f，当地重力加速度为g。(1)要验证小钢球下落过程

9、中机械能守恒，小明需要测量以下哪些物理量_（填选项前的字母）。A墙砖的厚度d B小球的直径D C小球的质量m(2)照片中A位置_（“是”或“不是”）释放小球的位置。(3)如果表达式_（用题设条件中给出的物理量表示）在误差允许的范围内成立，可验证小钢球下落过程中机械能守恒。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，平面镜M放置在某液体中，液体上方靠近液面处放置毛玻璃PQ，一束激光水平照射到肘上O1点时，观察到在O1点正上方玻璃上O点有一个光点。使平面镜M绕垂直纸面的轴逆时针转过角时。玻璃上光点恰好消失。已

10、知真空中光速为c，求：（1）液体的折射率n；（2）光在液体中的传播速度v。 14（16分）我们已经学过了关于两个质点之间万有引力的大小是：F=但是，在某些特殊情况下，非质点之间的万有引力计算及其应用的问题，我们可以利用下面两个已经被严格证明是正确的结论，而获得快速有效地解决：a若质点m放置在质量分布均匀的大球壳M（球壳的厚度也均匀）的空腔之内，那么m和M之间的万有引力总是为零b若质点m放置在质量分布均匀的大球体M之外（rr0），那么它们之间的万有引力为：F=，式中的r为质点m到球心之间的距离; r0为大球体的半径假设地球可视为一个质量分布均匀且密度为的球体，通过地球的南北两极之间能够打通一个如

11、图所示的真空小洞若地球的半径为R，万有引力常数为G，把一个质量为m的小球从北极的洞口由静止状态释放后，小球能够在洞内运动（1）求：小球运动到距地心为0.5R处的加速度大小a；（2）证明：小球在洞内做简谐运动；（3）求：小球在运动过程中的最大速度vm15（12分）如图所示，xOy为竖直面内的直角坐标系，在y轴两侧存在电场强度大小相等的匀强电场，y轴右侧电场方向竖直向下，y轴左侧电场方向竖直向上。y轴左侧还存在一个方向垂直于坐标平面的圆形有界匀强磁场（图中未画出），磁场边界与y轴相切于O点。现有一个质量为m、电荷量为q的带正电小球，用长为l、不可伸长的绝缘细线悬挂在P点的钉子上，P点与坐标原点O的

12、距离亦为l。将小球拉至细线绷直且与y轴负方向成60角无初速释放，小球摆至O点即将进入磁场时细线恰好断裂。最终小球刚好击中P点的钉子，此时速度方向与y轴正方向成30角。已知细线能承受的最大张力Fm=4mg，小球可视为质点，重力加速度为g，不计阻力。求：（1）电场强度的大小；（2）磁感应强度的大小和磁场区域的面积；（3）小球在x0区域运动的时间。（结果用m、q、l、g表示）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】试题分析: A、B两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动，对A和B整体根据牛顿第二定律有a=(mA+

13、mB)gmA+mB=g，然后隔离B，根据牛顿第二定律有：fAB=mBa=mBg，大小不变；物体B做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左，摩擦力向左；故选A考点：本题考查牛顿第二定律、整体法与隔离法【名师点睛】1、整体法：整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法在力学中，就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）整体法的优点：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况，从整体上揭示事物的本质和变体规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活

14、地解决问题通常在分析外力对系统的作用时，用整体法2、隔离法：隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法在力学中，就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力隔离法的优点：容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形，问题处理起来比较方便、简单，便于初学者使用在分析系统内各物体（或一个物体的各个部分）间的相互作用时用隔离法2、D【解析】弧长为L，圆心角为60，则弦长：，导线受到的安培力：F=BIAC=，由左手定则可知，导线受到的安培力方向：水平向左；故D，ABC错误3、B【解析】A、

15、研究地面附近的卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力：，R为地球半径，M为地球质量，v为卫星的速率研究另一个卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力：，联立解得：v=v，故A错误；B、忽略地球自转的影响，根据万有引力等于重力：mg，可得：g=，即：g=，故B正确；C、研究地面附近的卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力：，解得：T=2，另一个卫星的周期：T=2T，故C错误；D、地面附近的卫星的周期与另一个卫星的周期不等，根据=得它们的角速度也不等，故D错误。故选B。4、D【解析】AB带电小球沿着FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动，所以小球合外力沿着AB；又

16、由于小球受重力，所以电场力的方向由O到D；由于此电场的方向未知，所以小球的电性是不能确定的，则小球做匀减速直线运动，故AB错误；C据图可知，由于是角平分线，且小球的加速度方向由O到D，据几何关系可知故C错误；D由分析可知，小球受重力等于电场力，运动的位移和夹角相同，所以二力做的功相同，据功能关系可知，小球重力势能的增加量等于电势能的增加量，故D正确。故选D。5、A【解析】当a、b两端接入100 V电压时，用理想电压表测得c、d两端电压为20 V，有：Ucd即：20整理得2；当c、d两端接入100 V电压时，用理想电压表测得a、b两端电压为50 V，有：Uab即：50整理得2，所以R1R2R34

17、21，A正确，BCD错误。故选A。6、B【解析】A由场强叠加可知，A点和C点场强大小和方向都不同，选项A错误；B由于底边上的正负电荷在BD两点形成电场的电势叠加后的总电势均为零，则BD两点的电势就等于顶端电荷在BD两点的电势，则B点电势等于D点电势，选项B正确；C两个正电荷形成的电场在两个电荷连线的垂直平分线上，即与过-Q的电荷的直线上，可知A点与-Q连线上的电场线是直线，且指向-Q，则由A点静止释放一正点电荷+q，其轨迹一定是指向-Q的直线，选项C错误；D由B的分析可知，BD两点电势相等，但是与C点的电势不相等，则将正点电荷+q沿圆弧逆时针从B经C移到D，电荷的电势能要发生变化，选项D错误。

18、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、CD【解析】试题分析：简谐运动图象反映质点的位移随时间变化的情况，不是质点的运动轨迹，故A错误t=0时，质点离开平衡位置的位移最大，速度为零，故B错误根据图象的斜率表示速度，则t=0.25s时，质点的速度为正值，则速度方向与位移的正方向相同故C正确质点运动过程中，两端点间的距离等于2倍的振幅，为 S=2A=25cm=10cm=0.1m，故D正确故选CD。考点：振动图线【名师点睛】由振动图象可以读出周期、振幅、位移、速度和加速

19、度及其变化情况，是比较常见的读图题，要注意振动图象不是质点的运动轨迹；根据图象的斜率表示速度分析振动的运动方向质点运动过程中，两端点间的距离等于2倍的振幅。8、ABD【解析】A由题意可知，两物块随圆盘转动的角速度相同，当最大静摩擦力提供物体向心力时，此时的角速度为物体随圆盘做圆周运动的最大角速度，为临界角速度，根据牛顿第二定律得解得b物体滑离圆盘乙的临界角速度为同理可得，a物块的临界角速度为由几何知识知，物体a滑离圆盘时，其位移的最小值为由题意知，其未与圆盘乙相碰，根据平抛运动规律可知解得所以A正确；B离开圆盘前，a随圆盘一起做匀速圆周运动，由静摩擦力来提供向心力，所以a所受的摩擦力方向一定指

20、向转轴，B正确；C由于所以一定是b物块先离开圆盘，离开圆盘后，物块做平抛运动，对b物体的水平位移为同理可得，a物体的水平位移为故离开圆盘后a的水平位移等于b的水平位移，所以C错误；D当时a的落地点距转轴的距离为同理，b的落地点距转轴的距离为故所以D正确。故选ABD。9、ACD【解析】根据牛顿第二定律有，而，联立解得，因而金属棒将做匀加速运动，选项A正确B错误；ab棒切割磁感线，相当于电源，a端相当于电源正极，因而M板带正电，N板带负电，C正确；若带电粒子带负电，在重力和电场力的作用下，先向下运动然后再反向向上运动，D正确10、CD【解析】AD. 重力势能的增加量等于克服重力做的功mgH，故重力

21、势能增加了mgH，故A错误，D正确；B. 物体上滑过程，根据牛顿第二定律，有：mgsin37+f=ma，解得摩擦力大小：f=0.3mg，物体克服摩擦力做功：Wf=0.3mg=0.5mgH，故B错误；C物体上滑过程,根据牛顿第二定律,得合外力大小为F合=ma=0.9mg，根据动能定理得：Ek=F合=1.5mgH，故物体的动能减少了1.5mgH，故C正确故选CD。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、F AC AE 没有 【解析】（1）1.F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个

22、弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力故方向一定沿AO方向的是F，由于误差的存在F和F方向并不在重合；（2）2.该实验用到的实验器材除了方木板、白纸、橡皮条、细绳套(两个)、图钉(几个)等，还需要的实验器材有刻度尺和弹簧测力计，故选AC.（3）3.A.同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将两只弹簧测力计水平放置并调零，之后互钩对拉，若两只弹簧测力计读数相同，则可选；若读数不同，应调整或另换，直至相同为止故A正确B.在同一次实验中，只用一个弹簧测力计通过绳套拉橡皮条，使橡皮条的结点与用两个弹簧测力计拉时拉到同一位置O，故B错误C.用两只弹簧测力计钩住绳套，互成角度地拉橡皮条时，夹角没有严格要求，故C错误D.若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而保持橡皮条结点位置不变，需调整另一只弹簧测力计拉力的大小和方向，故D错误E.在用弹簧测力计拉橡皮条时，应使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行，故E正确（4）4.由于用一个弹簧测力计和用两个弹簧测力计拉橡皮条结点，只需要效果相同，所以将两个细绳套换成两