广东省五校阳春一中肇庆一中真光中学2021-2022学年高考压轴卷物理试卷含解析

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、一匀强电场的方向竖直向下t=0时刻，一带正电粒子以一定初速度水平射入该电场，电场力对粒子做功的功率为P，不计粒子重力，则P-t关系图像是ABCD2、银川绿地中心双子塔项目位于银

2、川阅海湾中央商务区中轴位置，高度301m，建成后将成为西北地区最高双子塔。据说，游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t0时由静止开始上升，at图像如图所示。则下列相关说法正确的是（）At4.5s时，电梯处于失重状态B555s时间内，绳索拉力最小Ct59.5s时，电梯处于超重状态Dt60s时，电梯速度恰好为零3、有一个变压器，当输入电压为220 V时输出电压为12 V，某同学在实验过程中发现此变压器副线圈烧坏了，于是他从变压器上拆掉烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈作为副线圈（如图所示），然后将原线圈接到110 V交流电源上，将交流

3、电流表与100的固定电阻串联后接在新绕的5匝线圈两端，这时电流表的示数为5 mA。该同学按理想变压器分析，求出了该变压器副线圈的匝数。你认为该变压器原来的副线圈匝数应为（）A2200B1100C60D304、关于原子、原子核和波粒二象性的理论，下列说法正确的是（ ）A根据玻尔理论可知，一个氢原子从能级向低能级跃迁最多可辐射10种频率的光子B在核反应中，质量数守恒，电荷数守恒，但能量不一定守恒C一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光照强度太弱D、三种射线中，射线的电离本领最强，射线的穿透本领最强5、一含有理想变压器的电路如图所示，交流电源输出电压的有效值不变，图中三个电阻R

4、完全相同，电压表为理想交流电压表，当开关S断开时，电压表的示数为U0；当开关S闭合时，电压表的示数为变压器原、副线圈的匝数比为（）A5B6C7D86、如图所示，在两块相同的竖直木板之间，有质量均为m的4块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖块静止不动，则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小是（ ）A0BmgCmgD2mg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、一列简谐横波，在时的波动图象如图甲所示，介质中处的质点A的振动图象如图乙所示，下列说法正确的是（） A这列波的

5、波速大小是B这列波的频率为C这列波沿x轴正方向传播D内，图甲中质点P的平均速率大于质点Q的平均速率8、一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程，、和这四段过程在图上都是直线段，其中的延长线通过坐标原点O，垂直于，而平行于，平行于轴。由图可以判断（ ）A过程中气体分子的密集程度不断减小B过程中外界对气体做功C过程中气体内能不断增大D过程中气体从外界吸收热量E.过程的内能减小量等于过程中气体内能增加量9、质量为的物块放在水平桌面上，物块与水平桌面间的动摩擦因数为，现给物块- 个斜向上的拉力使物块匀速向右运动，则拉力的值可能为ABCD10、如图甲所示为足够长、倾斜放置的平行光滑导轨，处在垂直斜面向

6、上的匀强磁场中，导轨上端接有一定值电阻，导轨平面的倾角为，金属棒垂直导轨放置，用一平行于斜面向上的拉力F拉着金属棒由静止向上运动，金属棒的质量为0.2kg，其速度大小随加速度大小的变化关系如图乙所示，且金属棒由静止加速到最大速度的时间为1s，金属棒和导轨的电阻不计，sin=0.6，cos=0.8，g取10m/s2，则（）AF为恒力BF的最大功率为0.56WC回路中的最大电功率等于0.56WD金属棒由静止加速到最大速度这段时间内定值电阻上产生的焦耳热是0.26J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）某实验小组做“验证机械能守恒定律”的

7、实验装置如图所示，图中A为铁架台，B，C是用细线连接的两个物块，D为固定在物块C上的细遮光条（质量可忽略不计），E为固定在铁架台上的轻质定滑轮，F为光电门，实验步骤如下：用游标卡尺测得遮光条的宽度为d，用天平分别称出物块B、C的质量分别为mB和mc，用跨过定滑轮的细线连接物块B和C；在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门之间的高度差h；将物块C从位置O由静止释放，C加速下降，B加速上升；记录遮光条D通过光电门的时间t。依据以上步骤，回答以下问题：（1）该实验的研究对象是_填“B”或“C”或“B、C组成的系统”）；（2）从物块C由静止释放到其经过光电门的过程中，研究对象的动能增加量EK=_

8、，研究对象的重力势能减少量EP=_（用实验中测量的量表示，重力加速度为g）。12（12分）在研究“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，提供有以下器材：A电压表V1（05V）B电压表V2（015V）C电流表A1（050mA）D电流表A2（0500mA）E滑动变阻器R1（060）F滑动变阻器R2（02k）G直流电源EH开关S及导线若干I小灯泡（U额=5V）某组同学连接完电路后，闭合电键，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端，移动过程中发现小灯未曾烧坏，记录多组小灯两端电压U和通过小灯的电流I数据（包括滑片处于两个端点时U、I数据），根据记录的全部数据做出的UI关系图象如图甲所示：（1）根据实验结果在

9、图乙虚线框内画出该组同学的实验电路图_；（2）根据实验结果判断得出实验中选用：电压表_（选填器材代号“A”或“B”），电流表_（选填器材代号“C”或“D”），滑动变阻器_（选填器材代号“E”或“F”）；（3）根据图甲信息得出器材G中的直流电源电动势为_V，内阻为_；（4）将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连，则每个小灯消耗的实际功率为_W。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，一直角三角形ABC处于匀强电场中（电场未画出），三角形三点的电势分别为，（，为已知量）。有一电荷量为、质量

10、为的带电粒子（重力不计）从A点以与AB成角的初速度向左下方射出，求：（1）求电场强度E；（2）设粒子的运动轨迹与的角平分线的交点为G，求粒子从A点运动到G点的时间t。14（16分）一竖直放置、内壁光滑且导热良好的圆柱形气缸内封闭有可视为理想气体的O2，被活塞分隔成A、B两部分，气缸的横截面积为S，达到平衡时，两部分气体的体积相等，如图（a）所示，此时A部分气体的压强为p0；将气缸缓慢顺时针旋转，当转过90使气缸水平再次达到平衡时，A、B两部分气体的体积之比为12，如图（b）所示。 已知外界温度不变，重力加速度大小为g，求：(1)活塞的质量m；(2)继续顺时针转动气缸，当气缸从水平再转过角度时，

11、如图（c）所示，A、B两部分气体的体积之比为13，则sin的值是多少?15（12分）如图所示，两气缸AB粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径为B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气；当大气压为P0，外界和气缸内气体温度均为7且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的，活塞b在气缸的正中央现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b恰好升至顶部时，求氮气的温度；继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是气缸高度的时，求氧气的压强参考答案一、单项选择题：本题

12、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】本题考查带电粒子在电场中的运动问题。【详解】ABCD.粒子带正电，运动轨迹如图所示，水平方向，粒子不受力，vx=v0，沿电场方向：则加速度经时间t，粒子沿电场方向的速度电场力做功的功率故D正确ABC错误。故选D。2、D【解析】A利用at图像可判断：t4.5s时，电梯有向上的加速度，电梯处于超重状态，则选项A错误；BC05s时间内，电梯处于超重状态，拉力重力；555s时间内，电梯处于匀速上升过程，拉力重力；5560s时间内，电梯处于失重状态，拉力重力；综上所述，选项B、C错误；D因at图线与t轴所围

13、的“面积”代表速度改变量，而图中横轴上方的“面积”与横轴下方的“面积”相等，则电梯的速度在t60s时为零，选项D正确。故选D。3、C【解析】由题意可知当新绕5匝线圈后，原线圈接到110 V交流电源上，新绕线圈电流为5mA，则新绕线圈的电压为U2=IR=510-3100V=0.5V根据原副线圈电压值比等于匝数比可知U1U2=n1n2可得原线圈的匝数为n1=U1U2n2=1100.55匝=1100匝又因为当副线圈没有损坏输入电压为220V时输出电压为12 V，可得U1U2=n1n2可得该变压器原来的副线圈匝数应为n2=U2n1U1=121100220匝=60匝故C正确，ABD错误。故选C。4、D【

14、解析】A大量氢原子从能级向低能级跃迁最多可辐射10种频率的光子，一个氢原子从能级向低能级跃迁最多只能辐射4种频率的光子，故A错误；B在核反应中，质量数守恒，电荷数守恒，能量也守恒，故B错误；C一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为金属的极限频率大于入射光的频率，故C错误；D、三种射线中，射线的电离本领最强，射线的穿透本领最强，故D正确。故选D。5、B【解析】设变压器原、副线圈匝数之比为k，当开关断开时，副线圈电压为，根据欧姆定律得副线圈中电流为：，则原线圈中电流为：，则交流电的输出电压为：；当S闭合时，电压表的示数为，则副线圈的电压为，根据欧姆定律得：，则原线圈中电流为：，则交流电的输

15、出电压为：；联立解得k=6，故B正确6、A【解析】先对4块木板整体受力分析，受重力4mg和两侧墙壁对木块向上的静摩擦力2f，根据平衡条件，有： 2f=4mg；解得：f=2mg，即墙壁对木板的静摩擦力为2mg；再对木板3、4整体分析，受重力2mg，墙壁对其向上的静摩擦力，大小为f=2mg，设2对3、4的静摩擦力为f，向上，根据平衡条件，有： f f=2mg，故f=2mg-f=1故A正确,BCD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、BCD【解析】A根据图甲可得，该波的波

16、长；由图乙可得，该波的周期，则波速A错误；B波的传播周期和振源的振动周期相同，波源的振动频率B正确；C由题图乙可知时，质点A的振动方向向下，在题图甲中根据“上坡下，下坡上”法可知，波沿x轴正方向传播，C正确；D0.50.75s内，质点P在周期内通过的路程大于一个振幅，质点Q在周期内通过的路程小于一个振幅，平均速率等于路程比时间，所以质点P的平均速率比质点Q的平均速率大，D正确。故选BCD。8、BCD【解析】A根据理想气体状态方程可知，则P-T图中过原点的直线为等容变化，所以ab过程中气体体积不变，所以气体分子的密集程度不变，故A错误；B过c点做过原点的直线，则为一条等容线，且斜率比ab斜率大，

17、根据可知，VcVb则由bc过程体积减小，外界对气体做功，故B正确；Ccd过程中气体温度升高，气体内能增加，故C正确；Dda过程，气体温度不变，则气体内能不变；压强减小，根据玻意耳定律可知，体积增大，则气体对外界做功，根据热力学第一定律可知，气体应吸热，故D正确；Ebc垂直于ab，而cd平行于ab说明，ab的温度变化比cd的温度变化小，且理想气体内能只与温度有关，温度升高，内能增加，可知ab过程的内能减小量小于cd过程中气体内能增加量，故E错误；故选BCD。9、CD【解析】物块受到重力、支持、摩擦力和拉力四个力作用，先把支持、摩擦力合成，由于得到。再把与拉力合成，合力等于mg，当与垂直时，最小，

18、最小值A.A项与 上述分析结论不相符，故A错误；B.B项与 上述分析结论不相符，故B错误；C.C项与 上述分析结论相符，故C正确；D.D项与 上述分析结论相符，故D正确。10、ACD【解析】AB对棒受力分析有变形得结合图乙可知联立解得且由可知，F的最大功率为故A正确，B错误；C当棒的速度为1m/s时，回路中的电流最大，回路中的电功率最大为故C正确；D金属棒由静止加速到最大速度由动量定理得即解得金属棒由静止加速到最大速度，由动能定理得解得由功能关系可知故D正确。故选ACD。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、B、C 组成的系统 (mB+m

19、C)d22t2 (mC-mB)gh 【解析】(1)1实验中要验证机械能守恒，只有以B、C 组成的系统为研究对象，才只有重力做功，机械能才守恒，故该实验的研究对象是B、C 组成的系统。(2)2因为遮光条的宽度为dh，故物块C通过光电门的速度可近似等于通过d的平均速度，即v=dt所以从物块C由静止释放到其经过光电门的过程中，B、C组成的系统动能增加量EK=12mB+mCv2=(mB+mC)d22t23从物块C由静止释放到其经过光电门的过程中，物块C下降h，物块B上升h，故B、C 组成的系统重力势能该变量为EP=mCgh-mBgh=(mC-mB)gh12、 B D E 8 10 0.56 【解析】（

20、1） 从图甲可知，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端过程中电表的示数不是从0开始的，因此滑动变阻器采用的不是分压接法，而是限流接法；从图甲可知，小灯泡的电阻为1030，阻值较小，因此电流表采用外接法，作出的实验电路图如图所示：（2）从图甲可知，记录的全部数据中小灯两端电压U最大为6V，因此电压表的量程需要选择15V，故电压表选B；通过小灯的电流I最大为：0.2A=200mA，故电流表的量程需要选择500mA，故电流表选D；电路采用滑动变阻器限流接法，为了便于实验操作，滑动变阻器应选小阻值的，故滑动变阻器选E；（3）从图甲可知，当滑动变阻器接入电阻为0时，小灯两端电压U1最大为6V，通过小灯的电

21、流I1最大为0.2A，则此时小灯电阻RL=30由闭合电路欧姆定律有当滑动变阻器接入电阻为R2=60时，小灯两端电压U2最小为1V，通过小灯的电流I2最小为0.1A，则此时小灯电阻RL=10由闭合电路欧姆定律有解得电源电动势E=8V，内阻r=10；（4）将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连，根据闭合电路欧姆定律，有E=2U+Ir解得U=45I作出此时的UI图象如图所示：图中交点I=0.18A，U=3.1V，即通过每个灯泡的电流为0.18A，每个灯泡的电压为3.1V，故每个小灯消耗的实际功率P=0.18A3.1V0.56W（由于交点读数存在误差，因此在0.55W0.59W范围内均对）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）。【解析】（1）如图所示，由题意可知