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文档简介
1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项:1答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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,一个质量为m的铁球处于静止状态,铁球与斜面的接触点为A,推力F的作用线通过球心O,假设斜面、墙壁
2、均光滑,若让水平推力缓慢增大,在此过程中,下列说法正确的是()A力F与墙面对铁球的弹力之差变大B铁球对斜面的压力缓慢增大C铁球所受的合力缓慢增大D斜面对铁球的支持力大小等于2、重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239(),这种钚239可由铀239()经过n次衰变而产生,则n为()A2B239C145D923、中国将于2022年前后建成空间站。假设该空间站在离地面高度约的轨道上绕地球做匀速圆周运动,已知地球同步卫星轨道高度约为,地球的半径约为,地球表面的重力加速度为,则中国空间站在轨道上运行的( )A周期约为B加速度大小约为C线速度大小约为D角速度大小约为4、如图甲所示,理想
3、变压器原、副线圈匝数比为11:1,原线圈接入如图乙所示的正弦式交变电流,A、V均为理想电表,二极管D正向电阻为零,反向电阻无穷大,R是定值电阻,L是灯泡,Rt是热敏电阻(电阻随温度升高而减小)。以下说法正确的是()A交变电流的频率为100HzB电压表的示数为10VC当温度升高时,灯泡L变亮D当温度降低时,理想变压器输入功率增大5、如图所示,质量为的木块A放在质量为的斜面体B上,现对木块A施加一竖直向下的力F,它们均静止不动,则( )A木块A与斜面体B之间不一定存在摩擦力B斜面体B与地面之间一定存在摩擦力C地面对斜面体B的支持力大小等于D斜面体B受到4个力的作用6、如图所示,N匝矩形导线框以角速
4、度绕对称轴匀速转动,线框面积为S,线框电阻、电感均不计,在左侧有磁感应强度为B的匀强磁场,外电路接有电阻R,理想电流表A,则:( )A从图示时刻起,线框产生的瞬时电动势为B交流电流表的示数CR两端电压的有效值D一个周期内R的发热量二、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,半径为R的半圆弧槽固定在水平面上,槽口向上,槽口直径水平,一个质量为m的物块从P点由静止释放刚好从槽口A点无碰撞地进入槽中,并沿圆弧槽匀速率地滑行到B点,不计物块的大小,P点到A点高度为h,重力加
5、速度大小为g,则下列说法正确的是A物块从P到B过程克服摩擦力做的功为mg(R+h)B物块从A到B过程重力的平均功率为C物块在B点时对槽底的压力大小为D物块到B点时重力的瞬时功率为mg8、图(a)为一交流发电机示意图,线圈abcd在匀强磁场中绕固定轴OO沿顺时针方向匀速转动,图(b)是该发电机的电动势已随时间t按余弦规律变化的图像。已知线圈电阻为2.5,定值电阻R=10,电表均为理想交流电表。由此可以判定()A电流表读数为0.8AB电压表读数为10VCt=0.1s时刻,穿过线圈的磁通量为零D00.05s内,通过电阻R的电荷量为0.04C9、如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质
6、弹簧相连(轻质弹簧的两端分别固定在A、B上),B、C两物体通过细绳绕过光滑轻质定滑轮相连,A固定在水平地面上,C放在固定的倾角为的光滑斜面上。已知B的质量为m,C的质量为4m,重力加速度为g,细绳与滑轮之间的摩擦力不计。现用手按住C,使细绳刚刚拉直但无张力,并保证ab段的细绳竖直、cd段的细绳与斜面平行。开始时整个系统处于静止状态,释放C后,它沿斜面下滑,斜面足够长,则下列说法正确的是A整个运动过程中B和C组成的系统机械能守恒BC下滑过程中,其机械能一直减小C当B的速度达到最大时,弹簧的伸长量为DB的最大速度为2g10、一带正电的粒子仅在电场力作用下从点经运动到点,其图象如图所示。分析图象后,
7、下列说法正确的是()A处的电场强度一定小于处的电场强度B粒子在处的电势能一定大于在处的电势能C间各点电场强度和电势都为零D两点间的电势差等于两点间的电势差三、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)现要测定一段粗细均匀的金属导体的电阻率。(1)螺旋测微器测量该金属导体的直径D,测量结果示数如图甲所示,由图甲可知D=_mm;(2)现要利用图乙来测量该导体的电阻阻值R,实验步骤如下:实验时先将滑动变阻器的阻值调到最大,然后闭合开关K1,将开关K2打向1处,接着调节滑动变阻器,使电压表有明显读数,并记下此时电压表的读数U。断开开关K1;闭合开关
8、K1,将开关K2打向2处,调节电阻箱,使电压表的读数仍为U。然后读出电阻箱的阻值,如图丙。本实验中电阻箱此时的阻值为R0=_,被测电阻的电阻阻值大小为R=_。12(12分)如图甲所示,一与电脑连接的拉力传感器固定在竖直墙壁上,通过细绳拉住一放在长木板上的小铁块,细绳水平伸直,初始时拉力传感器示数为零。现要测量小铁块与长木板之间的动摩擦因数,用一较大的水平拉力拉住长木板右端的挂钩,把长木板从小铁块下面拉出,在电脑上得到如图乙所示的数据图像,已知当地重力加速度g=9.8m/s2。(1)测得小铁块的质量m=0.50kg,则小铁块与长木板间的动摩擦因数=_。(结果保留三位有效数字)(2)以不同的速度把
9、长木板拉出,随着速度的增加,小铁块受到的摩擦力_。(填“越来越大”“越来越小”或“不变”)(3)若固定长木板,去掉小铁块上的细绳,用一水平推力推小铁块,则至少需要_N的推力才能推动小铁块。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)一个倾角为=37的斜面固定在水平面上,一个质量为m=1.0kg的小物块(可视为质点)以v0=8m/s的初速度由底端沿斜面上滑。小物块与斜面的动摩擦因数=0.1若斜面足够长,已知tan37=,g取10m/s2,求:(1)小物块沿斜面上滑时的加速度大小;(2)小物块上滑的最大距离;(3)小物
10、块返回斜面底端时的速度大小。14(16分)真空中有如图所示的周期性交变磁场,设磁感应强度B垂直纸面向里为正方向,B0=1T,t0=l0-5s,k为正整数。某直角坐标系原点O处有一粒子源,在t=0时刻沿x轴正方向发射速度为v0=103m/s的正点电荷,比荷=1l06C/kg,不计粒子重力。(1)若k=1,求粒子在磁场中运动的轨道半径和粒子第3次(从O点出发记为第1次)经过y轴时的时刻;(2)若k=2,求粒子在运动过程中与y轴交点坐标的最大值和最小值;(3)若t0=10-5s,则k取何值时,粒子可做周期性循环运动回到出发点?并求出循环周期的最小值Tmin和相应的k值。15(12分)甲、乙两列简谐横
11、波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播,波速均为v=20cm/s。两列波在t=0时的波形曲线如图所示。求:(i)t=0开始,乙的波谷到达x=0处的最短时间;(ii)t=010s内,x=0处的质点到达正向最大位移处的次数。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】对小球受力分析,受推力F、重力G、墙壁的支持力N、斜面的支持力N,如图:根据共点力平衡条件,有:x方向:F-Nsin-N=0竖直方向:Ncos=mg解得:;N=F-mgtan;A.故当F增加时,墙壁对铁球的作用力不断变大,为N=F-mgtan;可知F与墙
12、面对铁球的弹力之差不变,故A错误;BD.当F增加时,斜面的支持力为,保持不变,故球对斜面的压力也保持不变,故D正确,B错误;C.铁球始终处于平衡状态,合外力始终等于0;故C错误;2、A【解析】衰变方程为:根据电荷数守恒:解得。A正确,BCD错误。故选A。3、B【解析】A设同步卫星的轨道半径为r1,空间站轨道半径为r2,根据开普勒第三定律有解得故A错误;B设地球半径为R,由公式解得故B正确;C由公式,代入数据解得空间站在轨道上运行的线速度大小故C错误;D根据,代入数据可得空间站的角速度大小故D错误。故选B。4、B【解析】A交变电流的周期T=0.02s,则频率为,选项A错误;B变压器原线圈电压有效
13、值为U1,则 解得U1=110V则选项B正确;C当温度升高时,Rt阻值减小,则次级电阻减小,因次级电压不变,则次级电流变大,电阻R上电压变大,则灯泡L电压减小,则灯泡L变暗,选项C错误;D当温度降低时,Rt阻值变大,则次级电阻变大,因次级电压不变,则次级电流变小,则理想变压器次级功率减小,则输入功率减小,选项D错误。故选B。5、D【解析】A对木块A进行受力分析,受竖直向下的重力和推力F,垂直斜面的支持力,由平衡条件可知,木块A还受到沿斜面向上的静摩擦力,故A错误;BC以AB为整体作为研究对象受力分析,由平衡条件可知,斜面体B与地面之间无摩擦力,地面对斜面体B的支持力故BC错误;D单独以斜面体B
14、为研究对象受力分析,斜面体B受重力,地面对斜面体B的支持力,木块A对斜面体B的压力及木块A对斜面体B的沿斜面向下的静摩擦力,故D正确。故选D。6、B【解析】A.、由图可知线圈只有一半在磁场中,产生的电动势的最大值为:,从图示时刻起,线框产生的瞬时电动势为:,故选项A错误;B、交流电流表的示数为:,故选项B正确;C、两端电压的有效值:,故选项C错误;D、一个周期内的发热量:,故选项D错误二、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、BC【解析】A项:物块从A到B做匀速圆周运动,根
15、据动能定理有: ,因此克服摩擦力做功,故A错误;B项:根据机械能守恒,物块在A点时的速度大小由得:,从A到B运动的时间为 ,因此从A到B过程中重力的平均功率为,故B正确;C项:根据牛顿第二定律:,解得:,由牛顿第三定律得可知,故C正确;D项:物块运动到B点,速度与重力垂直,因此重务的瞬时功率为0,故D错误。故选:BC。8、AC【解析】AB电动势有效值为电流表的读数电压表读数选项A正确,B错误; Ct=0.1s时刻,感应电动势最大,此时穿过线圈的磁通量为零,选项C正确;D00.05s内,通过电阻R的电荷量为 则选项D错误。故选AC。9、BD【解析】A整个运动过程中,弹簧对B物体做功,所以B和C组
16、成的系统机械不守恒,故A错误;BC下滑过程中,绳子的拉力对C做负功,由功能关系可知,物体C的机械能减小,故B正确;C当B的速度最大时,其加速度为零,绳子上的拉力大小为2mg,此时弹簧处于伸长状态,弹簧的伸长量x2满足得故C错误;D释放瞬间,对B受力分析,弹簧弹力得物体B上升的距离以及物体C沿斜面下滑的距离均为 h=x1+x2由于x1=x2,弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等,弹簧弹力做功为零,设B物体的最大速度为vm,由机械能守恒定律得解得:故D正确。10、BD【解析】A由运动的速度-时间图象可看出,带正电的粒子的加速度在A点时较大,由牛顿第二定律得知在A点的电场力大,故A点的电场强度
17、一定大于B点的电场强度,故A错误;B由A到B的过程中,速度越来越大,说明是电场力做正功,电势能转化为动能,由功能关系可知,此过程中电势能减少,所以A点的电势能高于B点的电势能,故B正确。C从C到D,粒子速度一直不变,故电场力做功为零,可知CD间各点电场强度为零,但电势不一定为零,故C错误;DA、C两点的速度相等,故粒子的动能相同,因此从A到B和从B到C电场力做功的绝对值相同,AB两点间的电势差等于CB两点间的电势差,故D正确。故选BD。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、5.315 14 14 【解析】(1)1主尺示数为5mm,螺旋示数
18、为31.50.01mm=0.315mm故示数为5mm+0.315mm=5.315mm(2) 23电阻箱的读数为R0=14。此实验的原理是采用等效替代法,若开关K2接1时与开关K2接2时电压表的读数相同,说明R的阻值与R0的阻值相同。因此根据等效替代的原理知R=14。12、0.204 不变 1.20 【解析】(1)1由题图乙可知,小铁块所受滑动摩擦力,由解得小铁块与长木板之间的动摩擦因数=0.204.(2)2由于摩擦力与小铁块运动的速度无关,所以随着速度的增加,小铁块受到的摩擦力不变。(3)3由题图乙可知,小铁块所受的最大静摩擦力所以至少需要1.20N的推力才能推动小铁块。四、计算题:本题共2小
19、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)8m/s2(2)4.0m(3)4m/s【解析】(1)小物块沿斜面上滑时受力情况如下图所示,其重力的分力分别为:F1=mgsinF2=mgcos根据牛顿第二定律有:FN=F2F1+Ff=ma又因为Ff=FN由式得:a=gsin+gcos=(100.6 +0.1100.8)m/s2=8.0m/s2(2)小物块沿斜面上滑做匀减速运动,到达最高点时速度为零,则有:0-v02=2(-a)x得: (3)小物块在斜面上下滑时受力情况如下图所示,根据牛顿第二定律有:FN=F2F1-Ff=ma由式得:a=gsin-gcos=(100.6 -0.1100.8)m/s2=4.0m/s2有:v2=2ax所以有:14、 (1)0.01m;(2);(3)当取非的正整数时,均可以回到出发点;当时,最小循环周期为【解析】(1)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由解得当时,因为,粒子第3次经过轴时恰好向上经历两个半圆(如图)则时间(
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