2022年河南省郑州外国语中学高考考前模拟物理试题含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，粗细均匀的正方形金属线框abcd用轻质导线悬吊，线框一半处在匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，给导线通以如图的恒定电流，静止时每根导线的拉力为F。保持电流不变，将金属线框向下平移刚好完全进入磁场中，静止时每根导线的拉力为

2、2F。ab边始终保持水平，导线始终竖直，则金属框的重力为( )A BCFD2、氢原子的能级示意图如图所示，锌的逸出功是，那么对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征，下列说法正确的是（）A大量氢原子从高能级向能级跃迁时发出的光可以使锌发生光电效应B大量氢原子从能级向低能级跃迁时，最多发出两种不同频率的光C大量氢原子从能级向低能级跃迁时，用其发出的光照射锌板，有两种光能使锌板发生光电效应D若入射光子的能量为，不能使能级的氢原子电离3、如图所示，倾角为30的斜面固定在水平地面上斜面上放有一重为G的物块，物块与斜面之间的动摩擦因数等于，水平轻弹簧一端顶住物块，另一端顶住竖直墙面物块刚好沿斜面向上

3、滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧的弹力大小是（ ）AGBGCGDG4、2018年1月12日，我国成功发射北斗三号组网卫星如图为发射卫星的示意图，先将卫星发射到半径为r的圆轨道上做圆周运动，到A点时使卫星加速进入椭圆轨道，到椭圆轨道的远地点B点时，再次改变卫星的速度，使卫星进入半径为2r的圆轨道已知卫星在椭圆轨道时距地球的距离与速度的乘积为定值，卫星在椭圆轨道上A点时的速度为v，卫星的质量为m，地球的质量为M，引力常量为G，则发动机在A点对卫星做的功与在B点对卫星做的功之差为(忽略卫星的质量变化)（ ）A BCD5、如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为、套在粗糙竖直固定杆处的圆环相

4、连，弹簧水平且处于原长。圆环从处由静止开始下滑，经过处的速度最大，到达处的速度为零，此为过程；若圆环在处获得一竖直向上的速度，则恰好能回到处，此为过程已知弹簧始终在弹性范围内，重力加速度为，则圆环（）A过程中，加速度一直减小B过程中，克服摩擦力做的功为C在C处，弹簧的弹性势能为D过程、过程中克服摩擦力做功相同6、如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔，质量为m的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用力F拉住，绳与竖直方向夹角为，小球处于静止状态.设小球受支持力为FN，则下列关系正确的是（ ）AF=2mgtanBF =mgcosCF N=mgDF N=2mg

5、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、下列说法中正确的是（）A物体速度增大，则分子动能增大，内能也增大B一定质量气体的体积增大，但既不吸热也不放热，内能减小C相同质量的两种物体，提高相同的温度，内能的增量一定相同D物体的内能与物体的温度和体积都有关系E.凡是与热现象有关的宏观过程都具有方向性8、如图所示，匀强电场中有一个与电场线平行的平面，平面中有一个直角三角形MNQ，其中，QM的长度为L。已知电子电荷量的大小为e，把电子从M点移动至Q点，电场力做正功，大小为eU。把电

6、子从Q点移动至N点，电场力做负功，大小为。则该电场的电场强度（ ）A方向由M向QB大小为C方向由Q向ND大小为9、在一些电磁现象中会产生一种特殊的电场，其电场线为一个个同心圆，没有起点和终点如图所示，实线为电场线，方向为顺时针，虚线为经过圆心的一条直线已知该电场线图像中某一点的电场强度大小与方向和静电场的电场线具有相同规律，则AA点的电场强度比B点的电场强度大B将一点电荷沿直线AB移动，电场力不做功C将一点电荷从A点静止释放，点电荷会沿电场线做圆周运动D在A点放上一正点电荷，点电荷将受到向左的电场力10、下列说法中不符合实际的是_A单晶体并不是在各种物理性质上都表现出各向异性B液体的表面张力使

7、液体表面具有扩张的趋势C气体的压强是由于气体分子间相互排斥而产生的D分子间同时存在引力和斥力，且这两种力同时增大，同时减小E.热量能自发地从内能大的物体向内能小的物体进行传递三、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）图（甲）是演示简谐运动图像的装置，它由一根较长的细线和较小的沙漏组成。当沙漏摆动时，漏斗中的细沙均匀流出，同时匀速拉出沙漏正下方的木板，漏出的细沙在板上会形成一条曲线，这条曲线可以理解为沙漏摆动的振动图像。图（乙）是同一个沙漏分别在两块木板上形成的曲线（图中的虚线表示）。（1）图（乙）的P处堆积的细沙比Q处_（选填“多”、“

8、少”或“一样多”）。（2）经测量发现图（乙）中OB=OB，若木板1的移动速度v1=3m/s，则木板2的移动速度v2=_。12（12分）某学习小组利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验，其主要实验步骤如下：A用游标卡尺测量挡光条的宽度为d，用天平测量滑块（含挡光条）的质量为M，砝码盘及砝码的总质量为m；B调整气垫导轨水平；C光电门移到B处，读出A点到B点间的距离为x1，滑块从A处由静止释放，读出挡光条通过光电门的挡光时间为t1；D多次改变光电门位置，重复步骤C，获得多组数据。请回答下列问题：(1)用游标卡尺测量挡光条的宽度时示数如图2所示，其读数为_mm；(2)调整气垫导轨下螺丝，直至气垫导轨

9、工作时滑块轻放在导轨上能_，表明导轨水平了；(3)在实验误差允许范围内，机械能守恒定律得到验证，则如图丙图象中能正确反映光电门的挡光时间t随滑块的位移大小x的变化规律的是_。A B C D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，竖直放置的圆柱形密闭气缸，缸体质量m1=10kg，活动质量m2=2kg，横截面积S=2103m，活塞与一劲度系数k=1.0103N/m的弹簧相连，当气缸下部被支柱支起时，弹簧刚好无伸长，此时活塞下部被封闭气柱长度L=20cm。试求：（已知大气压强为，设气缸足够长，且不计一切摩擦

10、）(1)支柱移去前气体的压强；(2)若将气缸下的支柱移去，待气缸重新平衡时，缸体下降的高度为多少。14（16分）如图所示，在水平面上有一个固定的光滑圆弧轨道ab，其半径R=0.4m。紧靠圆弧轨道的右侧有一足够长的水平传送带与圆弧轨道相切于b点，在电动机的带动下皮带以速度v0=2m/s顺时针匀速转动，在a的正上方高h=0.4m处将小物块A由静止释放，在a点沿切线方向进入圆弧轨道ab，当A滑上水平传送带左端的同时小物块B在c点以v=4m/s的初速度向左运动，两物块均可视为质点，质量均为2kg，与传送带间的动摩擦因数均为=0.4。两物块在传送带上运动的过程中恰好不会发生碰撞，取g=10m/s2。求：

11、(1)小物块A到达圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小；(2)小物块B、A开始相向运动时的距离lbc；(3)由于物块相对传送带滑动，电动机多消耗的电能。15（12分）如图所示为演示“过山车”原理的实验装置，该装置由两段倾斜直轨道与一圆轨道拼接组成，在圆轨道最低点处的两侧稍错开一段距离，并分别与左右两侧的直轨道平滑相连。某研学小组将这套装置固定在水平桌面上，然后在圆轨道最高点A的内侧安装一个薄片式压力传感器（它不影响小球运动，在图中未画出）。将一个小球从左侧直轨道上的某处由静止释放，并测得释放处距离圆轨道最低点的竖直高度为h，记录小球通过最高点时对轨道（压力传感器）的压力大小为F。此后不断改变小球在

12、左侧直轨道上释放位置，重复实验，经多次测量，得到了多组h和F，把这些数据标在F-h图中，并用一条直线拟合，结果如图所示。为了方便研究，研学小组把小球简化为质点，并忽略空气及轨道对小球运动的阻力，取重力加速度g=10m/s2。请根据该研学小组的简化模型和如图所示的F-h图分析：（1）当释放高度h=0.20m时，小球到达圆轨道最低点时的速度大小v；（2）圆轨道的半径R和小球的质量m；（3）若两段倾斜直轨道都足够长，为使小球在运动过程中始终不脱离圆轨道，释放高度h应满足什么条件。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

13、析】线框有一半在磁场中时，对整体根据平衡条件得到：当线框全部在磁场中时，根据并联电路特点可知ab边和cd边电流之比为，则根据平衡条件可知：求得：A.由以上分析可知线框的重力为，故选项A错误；B.由以上分析可知线框的重力为，故选项B错误；C.由以上分析可知线框的重力为，故选项C错误；D.由以上分析可知线框的重力为，故选项D正确。2、C【解析】A氢原子从高能级向n=3能级跃迁时发出的光，其光子的能量值最大为1.51eV，小于3.34eV ，不能使锌发生光电效应，故A错误。B一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，辐射光子种类数目为3种，故B错误。C一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，辐射光子种

14、类数目为3种，其中有2种大于3.34ev能使锌板发生光电效应，故C正确。D当氢原子吸收的光子能量刚好等于能级差时，氢原子会跃迁到对应的高能级上去。若入射光子的能量为1.6eV，能使n=3能级的氢原子电离，故D错误。故选C。3、D【解析】对物体受力分析，物体受向下的摩擦力，根据正交分解法建立平衡方程即可求解F.【详解】根据物体的受力情况可知：Fcos300=mgsin300+(Fsin300+mgcos300)，解得F=G，故选D.4、B【解析】由可知，卫星在轨道半径为r的圆轨道上运动的线速度大小，在半径为2r的圆轨道上做圆周运动的线速度大小为，设卫星在椭圆轨道上B点的速度为，由，可知在A点时发

15、动机对卫星做功，在B点时发动机对卫星做的功为，因此，B正确，ACD错误故选：B5、D【解析】A圆环从处由静止开始下滑，经过处的速度最大，则经过处的加速度为零，到达处的速度为零，所以圆环先做加速运动，再做减速运动，所以加速度先减小，后增大，故A错误；BCD在过程、过程中，圆环经过同一位置所受的摩擦力大小相等，则知在两个过程中，克服摩擦力做功相同，设为，研究过程，运用动能定理列式得研究过程，运用动能定理列式得联立解得克服摩擦力做的功为弹簧弹力做功所以在处，弹簧的弹性势能为故B、C错误，D正确；故选D。6、C【解析】对小球进行受力分析，小球受重力G，F，FN，三个力，满足受力平衡。作出受力分析图如下

16、：由图可知OABGFA，即：解得：FN=G=mgA F=2mgtan，与分析不符，故A错误；B F =mgcos，与分析不符，故B错误；C F N=mg，与分析相符，故C正确；D F N=2mg，与分析不符，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、BDE【解析】A速度增大，不会改变物体的分子的动能，故A错误；B体积增大时，气体对外做功，不吸热也不放热时，内能减小，故B正确；C质量相同，但物体的物质的量不同，故温度提高相同的温度时，内能的增量不一定相同，

17、故C错误；D物体的内能与物体的温度和体积都有关系，故D正确；E由热力学第二定律可知，凡是与热现象有关的宏观过程都具有方向性，故E正确。故选BDE。8、CD【解析】如图所示，电势差之比有由几何关系得。匀强电场中任意平行方向上的电势差与距离成正比。则则连线MP为等势线。所以PQ是一条电场线，电场强度方向由Q向N。由几何关系得则电场强度大小为故选CD。9、BD【解析】A.电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线越密，场强越大，则知A点的场强比B点的场强小，故A错误B.直线AB与电场线垂直，是一条等势线，将一点电荷沿直线AB移动，电场力不做功，故B正确C.点电荷在A点所受的电场力沿电场线的切线方向，将点

18、电荷从A点静止释放后，电场力将使该点电荷离开原电场线，所以点电荷不可能沿电场线做圆周运动，故C错误D.A点场强方向沿电场线的切线方向，即向左，则在A点放上一正点电荷，该点电荷所受的电场力也向左，故D正确故选BD。10、BCE【解析】A由于单晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同，即为各向异性，则为单晶体具有各向异性，但并不是所有物理性质都是各向异性的，选项A正确，不符合题意；B液体的表面张力使液体表面具有收缩的趋势，选项B错误，符合题意；C气体的压强是由于大量的气体分子频繁的对器壁碰撞产生的，并不是由于气体分子间相互排斥而产生的，选项C错误，符合题意；D分子间同时存在引力和斥力，且这两种力同时

19、增大，同时减小，选项D正确，不符合题意；E热量能自发地从温度高的物体向温度低的物体进行传递，选项E错误，符合题意；故选BCE.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、多 4m/s 【解析】（1）1在图（乙的处时，沙摆的速度最小，在处时，沙摆的速度最大，所以堆积的细沙比处多；（2）2根据单摆周期公式：它们在同一地点，且摆长相同，则周期相同，设为，段经历的时间是：段经历的时间为：设板长为，则：比较可得：。12、3.40 静止 D 【解析】（1）1因游标尺是20分度的，则游标卡尺的精确度为0.05mm，则其读数（2）2调整气垫导轨下螺丝，直至气垫导轨工作时滑块轻放在导轨上能静止，表明导轨水平。（3）3动能的增量重力势能的减小量机械能守恒需要验证动能的增量等于重力势能的减小量，则则有ABC错误D正确。故选D。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)；(2)36cm【解析】(1)支柱移去前，对活塞(2)支柱移去后重新平衡时，对气缸对整体解得根据玻意尔定律得解得由几何关系有14、 (1)100N (2)5m