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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,总阻值为R的正方形线框的左半侧处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与线框平面垂直,线框的对称轴MN恰与磁场边缘平齐。若第一次将线框从磁场中以恒定速度v1向右匀速拉出,第二次以线速度v2让线框绕轴MN匀速转过90,下
2、列说法正确的是()A第一次操作过程中线框产生的感应电流方向沿逆时针方向B两次操作过程中经过线框横截面的电量之比为21C若两次操作过程中线框产生的焦耳热相等,则v1:v2=:2D若两次操作过程中线框产生的平均感应电动势相等,则v1:v2=2:2、在一大雾天,一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上,突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,刹车过程中刹车失灵。如图所示a、b分别为小汽车和大卡车的vt图像,以下说法正确的是()A因刹车失灵前小汽车已减速,不会追尾B在t5s时追尾C在t2s时追尾D若刹车不失灵不会追尾3、如图所示,平行板电容器与电源连接,
3、下极板接地,开关闭合,一带电油滴在电容器中的点处于静止状态。下列说法正确的是()A保持开关闭合,板竖直上移一小段距离,电容器的电容增大B保持开关闭合,板竖直上移一小段距离,点的电势将升高C保持开关闭合,板竖直上移一小段距离过程中,电流计中电流方向向右D开关先闭合后断开,板竖直上移一小段距离,带电油滴向下运动4、2019年1月3日上午10点26分,“嫦娥四号”探测器在月球背面成功软着陆图示为“嫦娥四号”探测器奔月过程中某阶段的运动示意图,“嫦娥四号”探测器沿椭圆轨道运动到近月点处变轨进入圆轨道,其在圆轨道上做圆周运动的轨道半径为、周期为。已知引力常量为,下列说法正确的是( )A“嫦娥四号”探测器
4、在点进行加速后进入圆轨道B“嫦娥四号”探测器在椭圆轨道上运动的周期小于在圆轨道上运动的周期C“嫦娥四号”探测器在椭圆轨道上经过点时的加速度等于在圆轨道上经过点时的加速度D“嫦娥四号”探测器在椭圆轨道上运动时的机械能等于在圆轨道上运动时的机械能5、普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少,工作时电流为Iab,cd一侧线圈的匝数较多,工作时电流为Icd,为了使电流表能正常工作,则( )Aab接MN、cd接PQ,IabIcdBab接MN、cd接PQ,IabIcdCab接PQ、cd接MN,IabIcdDab接PQ、cd接MN,
5、IabIcd6、投壶是古代士大夫宴饮时做的一种投掷游戏,也是一种礼仪。某人向放在水平地面的正前方壶中水平投箭(很短,可看做质点),结果箭划着一条弧线提前落地了(如图所示)。不计空气阻力,为了能把箭抛进壶中,则下次再水平抛箭时,他可能作出的调整为( )A减小初速度,抛出点高度变小B减小初速度,抛出点高度不变C初速度大小不变,降低抛出点高度D初速度大小不变,提高抛出点高度二、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、飞机在航空母舰上从静止开始起飞,在自身发动机和舰装弹射器的共同作用
6、下沿水平方向加速运动。发动机产生的推力恒为,弹射器的作用长度为,飞机质量为,飞机所受阻力为弹射器弹力和发动机推力总和的20%。若飞机在弹射结束时要求的速度为,则弹射过程中()A飞机的加速度为B弹射器推力为C弹射器对飞机做功为D弹射器对飞机做功的平均功率为8、如图所示为内壁光滑的半球形容器,半径为R。质量为m的小球在容器内的某个水平面内做匀速圆周运动,小球与球心O连线方向与竖直方向夹角为。下列说法正确的是( )A小球所受容器的作用力为B小球所受容器的作用力为C小球的角速度D小球的角速度9、两根平行的通电长直导线、均垂直于纸面放置,其中的电流方向如图所示,电流分别为和。此时所受安培力大小为。若在、
7、的上方再放置一根与之平行的通电长直导线,导线、间的距离相等,此时所受安培力的合力的大小也是。则下列说法中正确的是()A导线中的电流为B导线中的电流为C导线受到安培力的合力的大小为D导线受到安培力的合力的大小为10、如图所示是磁流体发电机的示意图,两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接下列说法正确的是AQ板的电势高于P板的电势BR中有由a向b方向的电流C若只改变磁场强弱,R中电流保持不变D若只增大粒子入射速度,R中电流增大三、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
8、要求写出演算过程。11(6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
9、推小铁块,则至少需要_N的推力才能推动小铁块。12(12分)某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小,实验器材如图甲所示,现已完成部分导线的连接(1)实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中,电流表的示数从零开始逐渐增大,请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接_:(2)某次测量,电流表指针偏转如图乙所示,则电流表的示数为_A;(3)该小组描绘出的伏安特性曲线如图丙所示,根据图线判断,将_只相同的小电珠并联后,直接与电动势为3V、内阻为1的电源组成闭合回路,可使小电珠的总功率最大,其总功率的值约为_W(保留小数点后两位).四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案
10、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,光滑轨道槽ABCD与粗糙轨道槽GH(点G与点D在同一高度但不相交,FH与圆相切)通过光滑圆轨道EF平滑连接,组成一套完整的轨道,整个装置位于竖直平面内。现将一质量的小球甲从AB段距地面高处静止释放,与静止在水平轨道上、质量为1kg的小球乙发生完全弹性碰撞。碰后小球乙滑上右边斜面轨道并能通过轨道的最高点E点。已知CD、GH与水平面的夹角为=37,GH段的动摩擦因数为=0.25,圆轨道的半径R0.4m,E点离水平面的竖直高度为3R(E点为轨道的最高点),(,)求两球碰撞后:(1)小球乙第一次通过E点时对轨道
11、的压力大小;(2)小球乙沿GH段向上滑行后距离地面的最大高度;(3)若将小球乙拿走,只将小球甲从AB段离地面h处自由释放后,小球甲又能沿原路径返回,试求h的取值范围。14(16分)如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系xOy,在xIcd,选项B正确6、D【解析】设小球平抛运动的初速度为,抛出点离桶的高度为,水平位移为,则平抛运动的时间为:水平位移为:由题可知,要使水平位移增大,则当减小初速度或初速度大小不变时,需要时间变大,即抛出点的高度增大,故选项ABC错误,D正确;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
12、分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、ABC【解析】A加速过程有解得故A正确;B阻力由动能定理得解得故B正确;C弹射器做功为故C正确;D弹射器做功的平均功率为故D错误。故选ABC。8、BD【解析】AB对小球受力分析,如图所示:根据力的合成,可得小球所受容器的作用力为支持力:A错误,B正确;CD根据力的合成,可得小球所受合外力小球做圆周运动的轨道半径为:根据向心力公式得:解得角速度,C错误,D正确。故选BD。9、BD【解析】AB如图所示由右手螺旋定则知导线在处产生竖直向下的磁场,导线受该磁场向左的安培力由牛顿第三定律知导线也受到导线的磁场向右的安培力,大小也是。产生的磁场对有安培力,结合题
13、意分析得:与夹角为120,且则、导线在点的磁感应强度大小相等,又、导线与的距离相等,则、导线电流大小相等,为。所以B正确,A错误;CD导线在、处产生的磁感应强度大小相等,则受其安培力为。由余弦定理得所以D正确,C错误。故选BD。10、BD【解析】AB等离子体进入磁场,根据左手定则,正电荷向上偏,打在上极板上,负电荷向下偏,打在下极板上。所以上极板带正电,下极板带负电,则P板的电势高于Q板的电势,流过电阻电流方向由a到b。故A错误,B正确;C依据电场力等于磁场力,即为则有:再由欧姆定律电流与磁感应强度成正比,改变磁场强弱,R中电流也改变。故C错误;D由上分析可知,若只增大粒子入射速度,R中电流也
14、会增大,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、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。12、 0.44 4 2.222.28 【解析】(1)滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中,电流表的示数从零开始逐渐增大,则滑动变阻器采用分压接法,实物图如图所示;(2)由图
15、知电流表量程为0.6A,所以读数为0.44A;(3)电源内阻为1欧,所以当外电路总电阻等于电源内阻时,消耗电功率最大,此时外电路电压等于内电压等于1.5V,由图知当小电珠电压等于1.5V时电流约为0.38A,此时电阻约为,并联后的总电阻为1欧,所以需要4个小电珠,小电珠消耗的总功率约为(2.22-2.28W均可)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)30N ;(2)1.62m ;(3)h0.8m或h2.32m【解析】(1)小球甲从A点到B点由机械能守恒定律可得:两小球碰撞时由动量守恒定律可得:由机械能守恒定律可
16、得:小球乙从BC轨道滑至E 点过程,由机械能守恒定律得: 小球乙在E点,根据牛顿第二定律及向心力公式,根据牛顿第三定律小球乙对轨道的压力N=N,由以上各式并代入数据得:,=30N(2)D、G离地面的高度设小球乙上滑的最大高度为,则小球乙在GH段滑行的距离小球乙从水平轨道位置滑至最高点的过程,根据动能定理:其中,由以上各式并代入数据得(3)只有小球甲时,小球甲要沿原路径返回,若未能完成圆周运动,则 若能完成圆周运动,则小球甲返回时必须能经过圆轨道的最高点E。设小球沿GH上升的竖直高度为,上升过程克服摩擦力做功为,则:小球甲从释放位置滑至最高点的过程,根据动能定理:设小球甲返回至G点时的速度为,根
17、据动能定理:从G点返回至E点的过程,根据机械能守恒:在E点,由以上各式得h=2.32m故小球甲沿原路径返回的条件为或14、 (1)垂直纸面向外;(2) (3)1:1【解析】(1)粒子带正电且在圆形磁场中向右偏转,可知磁场方向垂直纸面向外;(2)利用旋转圆可以知道,粒子平行于Y轴射入圆形磁场中,且都从同一点O射入右边的磁场中,则粒子运动的轨迹圆半径必与圆形磁场的半径是相同的,即为d;粒子进入右边磁场后,因为磁感应强度也为B,可知粒子在右边磁场中运动时的圆轨迹半径也为r=d;打在AB收集板上的临界情况分别是轨迹圆与AB板相切,即沿x轴正方向射入的粒子,和粒子刚好过A点的粒子,故AB板上粒子打的区域
18、长度为d。而粒子只有从第四象限进入右边磁场才有可能打在收集板BC上。根据几何关系可得,粒子刚好经过A点时,轨迹圆圆心O2和原点O以及A点构成一个正三角形,可得:粒子与x轴正方向成30向下。此时粒子刚好打到BC板上的P1点。由几何关系可知OAP1O1为菱形,且AP1与BC垂直,则由几何关系可得,粒子在板上打的最远距离是当直径作为弦的时候,此时与BC的交点为P2,根据点A、B、C的坐标可得,三角形ABC是直角三角形,角C为30由余弦定理可得 解得:第二个临界,轨迹圆恰好与BC收集板相切,由几何关系可得,此时交点与P1重合。则打到收集板上粒子的总长: (3)粒子打在AB收集板的角度范围是与x轴正方向030,打在BC板上的角度范围是与x轴正方向成3090。由于粒子是沿x轴均匀分布
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