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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、理想实验是科学研究中的一种重要方法,它把可靠事实和理论思维结合起来,可以深刻地揭示自然规律以下实验中属于理想实验的是( )A伽利略的斜面实验B用打点计时器测定物体的加速度C验证平行四边形定则D利用自由落体运动测定反应时间2、如图
2、所示,空间有两个等量异种点电荷Q1和Q2,Q1带正电、Q2带负电,两点电荷间的距离为L,O为连线的中点。在以Q1、Q2为圆心,为半径的两个圆上有A、B、C、D、M、N六个点,A、B、C、D为竖直直径的端点,M、N为水平直径的端点,下列说法中正确的是()AA、C两点电场强度相同B带正电的试探电荷在M、N两点时受到的电场力方向相反C把带正电的试探电荷从C点沿圆弧移动到N点的过程中电势能不变D带负电的试探电荷在M点的电势能小于在A点的电势能3、 “S 路”曲线行驶是我国驾驶证考试中的一项科目,某次考试过程中,有两名学员分别坐在驾驶座和副驾驶座上,并且始终与汽车保持相对静止,汽车在弯道上行驶时可视作圆
3、周运动,行驶过程中未发生打滑。如图所示,当汽车在水平“S 路”上减速行驶时A两名学员具有相同的线速度B汽车受到的摩擦力与速度方向相反C坐在副驾驶座上的学员受到汽车的作用力较大D汽车对学员的作用力大于学员所受的重力4、 “蹦极”运动中,长弹性绳的一端固定,另一端绑在人身上,人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,若不计空气阻力,下列分析正确的是()A绳对人的冲量始终向上,人的动量一直减小B绳对人的拉力始终做负功,人的动能一直减小C绳恰好伸直时,人的动能最大D人的动量最大时,绳对人的拉力等于人所受的重力5、关于原子能级跃迁,下列说法正确
4、的是()A处于n=3能级的一个氢原子回到基态时可能会辐射三种频率的光子B各种气体原子的能级不同,跃迁时发射光子的能量(频率)不同,因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯C氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,会辐射一定频率的光子,同时氢原子的电势能减小,电子的动能减小D已知氢原子从基态跃迁到某一激发态需要吸收的能量为12.09eV,则动能等于12.09eV的另一个氢原子与这个氢原子发生正碰,可以使这个原来静止并处于基态的氢原子跃迁到该激发态6、在升降机底部安装一个加速度传感器,其上放置了一个质量为m小物块,如图甲所示。升降机从t=0时刻开始竖直向上运动,加速度传感器显示加速度a随时间
5、t变化如图乙所示。取竖直向上为正方向,重力加速度为g,以下判断正确的是( )A在02t0时间内,物块先处于失重状态,后处于超重状态B在t03t0时间内,物块先处于失重状态,后处于超重状态Ct=t0时刻,物块所受的支持力大小为mgDt=3t0时刻,物块所受的支持力大小为2mg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、下列说法中正确的有( )A满足F=kx的振动是简谐运动B波可以发生干涉、衍射等现象C由波速公式v=f可知,空气中声波的波速由f、共同决定D发生多普勒效应时波的频率
6、发生了变化E.周期性的振荡电场和振荡磁场彼此交互激发并向远处传播形成电磁波8、如图,条形磁铁放在光滑斜面上,用平行于斜面的轻弹簧拉住处于静止状态。图中圆圈为垂直纸面放置的直导线的横截面,当导线中无电流时,磁铁对斜面的压力为FN1;当导线中有电流通过时,磁铁对斜面的压力为FN2,下列说法正确的是()A若导线位于图中1位置且电流方向向外,则FN1FN2B若导线位于图中1位置且电流方向向里,则弹簧伸长量增大C若导线位于图中2位置且弹簧伸长量增大,则导线中电流方向向里D若导线位于图中2位置且弹簧伸长量增大,则FN1FN29、一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再由状态B变化到状态C,其状态变化过程
7、的p-V图象如图所示。已知气体在状态A时的温度为17,热力学温度与摄氏温度间的关系为T=t+273K,则下列说法正确的是( )A气体在状态B时的温度为290KB气体在状态C时的温度为580KC气体由状态B到状态C的过程中,温度降低,内能减小D气体由状态B到状态C的过程中,从外界吸收热量10、如图所示,A、B两滑块质量分别为2kg和4kg,用一轻绳将两滑块相连后分别置于两等高的水平面上,并用手按着两滑块不动。第一次是将一轻质动滑轮置于轻绳上,然后将一质量为4kg的钩码C挂于动滑轮上,只释放A而按着B不动;第二次是将钩码C取走,换作竖直向下的40N的恒力作用于动滑轮上,只释放B而按着A不动。重力加
8、速度g10m/s2,不计一切摩擦,则下列说法中正确的是()A第一次操作过程中,滑块A和钩码C加速度大小相同B第一次操作过程中,滑块A的加速度为C第二次操作过程中,绳张力大小为20ND第二次操作过程中,滑块B的加速度为10m/s2三、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)在“用DIS描绘电场的等势线”的实验中,电源通过正负电极在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由二个等量导种点电荷产生的静电场。(1)给出下列器材,电源应选用_(选填“6V的交流电源”或“6V的直流电源”),探测等势点的仪器应选用_(选填“电压传感器”或“电流传感器”);(
9、2)如图在寻找基准点1的等势点时,应该移动探针_(选填“a”或“b”),若图示位置传感器的读数为正,为了尽快探测到基准点1的等势点,则逐渐将该探针向_(选填“右”或“左”)移动。12(12分)国标(GBT)规定自来水在15时电阻率应大于13m。某同学利用图甲电路测量15自来水的电阻率,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移动。实验器材还有:电源(电动势约为3 V,内阻可忽略);电压表V1(量程为3 V,内阻很大);电压表V2(量程为3 V,内阻很大);定值电阻R1(阻值4 k);定值
10、电阻R2(阻值2 k);电阻箱R(最大阻值9 999 );单刀双掷开关S;导线若干;游标卡尺;刻度尺。实验步骤如下:A用游标卡尺测量玻璃管的内径d;B向玻璃管内注满自来水,并用刻度尺测量水柱长度L;C把S拨到1位置,记录电压表V1示数;D把S拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电压表V2示数与电压表V1示数相同,记录电阻箱的阻值R;E改变玻璃管内水柱长度,重复实验步骤C、D,记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R;F断开S,整理好器材。(1)测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图乙,则d_mm;(2)玻璃管内水柱的电阻值Rx的表达式为:Rx_(用R1、R2、R表示);(3)利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻
11、箱阻值R的数据,绘制出如图丙所示的关系图象。则自来水的电阻率_m(保留两位有效数字);(4)本实验中若电压表V1内阻不是很大,则自来水电阻率测量结果将_(填“偏大”“不变”或“偏小”)。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,两端开口的汽缸水平固定,A、B是两个厚度不计的活塞,可在汽缸内无摩擦滑动,面积分别为S120 cm2,S210 cm2,它们之间用一根水平细杆连接,B通过水平细绳绕过光滑的轻质定滑轮与质量M2 kg的重物C连接,静止时汽缸中的气体温度T1600 K,汽缸两部分的气柱长均为L,已知
12、大气压强p01105Pa,取g10 m/s2,缸内气体可看做理想气体 (i)活塞静止时,求汽缸内气体的压强;(ii)若降低汽缸内气体的温度,当活塞A缓慢向右移动 L/2时,求汽缸内气体的温度14(16分)如图所示,小球A及水平地面上紧密相挨的若干个小球的质量均为m,水平地面的小球右边有一固定的弹性挡板;B为带有四分之一圆弧面的物体,质量为km(其中k为整数),半径为R,其轨道末端与水平地面相切。现让小球A从B的轨道正上方距地面高为h处静止释放,经B末端滑出,最后与水平面上的小球发生碰撞,其中小球之间、小球与挡板之间的碰撞均为弹性正碰,所有接触面均光滑,重力加速度为g.求:(1)小球第一次从B的
13、轨道末端水平滑出时的速度大小;(2)若小球A第一次返回恰好没有冲出B的上端,则h与R的比值大小;(3)若水平面上最右端的小球仪能与挡板发生两次碰撞,则k的取值大小.15(12分)如图所示,光滑平行金属导轨的水平部分处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=3T。两导轨间距为L=0.5m,轨道足够长。金属棒a和b的质量分别为ma=1kg,mb=0.5kg,电阻分别为,。b棒静止于轨道水平部分,现将a棒从h=1.8 m高处自静止沿弧形轨道下滑,通过C点进入轨道的水平部分,已知两棒在运动过程中始终保持与导轨垂直且接触良好,两棒始终不相碰。(g取10m/s2)。求:(1)a棒刚进入磁场时,b棒的加速度;
14、(2)从a棒进入磁场到a棒匀速的过程中,流过a棒的电荷量;(3)从a棒进入磁场到a棒匀速的过程中,a棒中产生的焦耳热。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】A伽利略的斜面实验,抓住主要因素,忽略了次要因素,从而更深刻地反映了自然规律,属于理想实验,故A正确;B用打点计时器测物体的加速度是在实验室进行是实际操作的实验,故B错误;C平行四边形法则的科学探究属于等效替代法,故C错误;D利用自由落体运动测定反应时间是实际进行的实验,不是理想实验,故D错误故选A2、D【解析】A由等量异种点电荷的电场分布可知,A、C两
15、点电场强度大小相等,方向不同,故A错误;B带正电的试探电荷在M、N两点时受到的电场力方向都水平向左,故B错误;C由于C、N两点离负点电荷距离相等,但C点离正点电荷更近,则C、N两点电势不同,则电势能不同,故C错误;D由于M、A两点离正点电荷距离相等,但A点离负点电荷更近,则A点电势更低,根据负电荷在电势低处电势能大,则带负电的试探电荷在M点的电势能小于在A点的电势能,故D正确。故选D。3、D【解析】A.两名学员的线速度大小和方向均不相同;B.汽车所需向心力由摩擦力提供,不与速度方向相反;C.学员质量未知,无法比较受到汽车的作用力大小;D.汽车对学员的作用力竖直分力等于学员所受的重力,水平分力提
16、供合力,故大于重力.故选D。4、D【解析】“蹦极”运动中,从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,绳对人的拉力的方向始终向上,故绳对人的冲量始终向上,绳恰好伸直时,绳子的拉力小于重力,人做加速度减小的加速运动,当绳子拉力等于重力时,加速度为0,速度最大,之后绳子拉力大于重力,人做加速度增加的减速运动,直到速度为零。故从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,人的运动速度是先增大,到绳子的拉力与重力相等时,速度最大,然后再减小为零,由动量和动能的定义可得,人的动量和动能都是先增大,在绳子的拉力与重力相等时最大,在减小到零,故ABC错误,D正确。5、B【解析】A处于n=3的一个氢原子回到
17、基态时可能会辐射一种频率的光子,或两种不同频率的光子。处于n=3的“一群”氢原子回到基态时会辐射三种频率的光子;故A错误;B根据玻尔理论,各种气体原子的能级不同,跃迁时发射光子的能量(频率)不同,因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯,故选项B正确;C氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,会辐射一定频率的光子,同时氢原子的电势能减小,电子的动能增大。故选项C错误;D根据能量守恒可知,要使原来静止并处于基态的氢原子从基态跃迁到某一激发态,需要吸收的能量为109eV,则必须使动能比109eV大得足够多的另一个氢原子与这个氢原子发生碰撞,才能跃迁到某一激发态,故D错误。故选B。6、C【解析
18、】A由乙图可知,在02t0时间内,物块先处于超重状态,后处于失重状态,A错误;B由乙图可知,在t03t0时间内,物块先处于超重状态,后处于失重状态,B猎;C由乙图可知,t=t0时刻,物块所受的支持力大小为mg,C正确;D由乙图可知,t=3t0时刻,物块所受的支持力大小为mg,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、ABE【解析】A、在简谐运动的回复力表达式F=-kx中,对于弹簧振子,F为振动物体在振动方向受到的合外力,k为弹簧的劲度系数;对于单摆回复力为重
19、力沿圆周的切向分力,故A正确B、一切波都可以发生干涉和衍射现象,是波特有现象,故B正确C、声波是机械波,机械波的波速由介质决定,故C错误D、多普勒效应说明观察者与波源有相对运动时,接收到的波频率会发生变化,但波源的频率不变,故D错误E、变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,交替产生电场和磁场形成由近向远传播的电磁波,故E正确故选ABE【点睛】衍射、干涉是波所特有的现象,机械波的波速由介质决定;根据多普勒效应可知,当波源和观察者间距变小,观察者接收到的频率一定比波源频率高当波源和观察者距变大,观察者接收到的频率一定比波源频率低;根据麦克斯韦电磁场理论,变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,交
20、替产生,由近向远传播,形成电磁波8、AC【解析】A条形磁铁的外部磁场方向是由极指极,由1位置的磁场方向沿斜面向下,2位置的磁场方向斜向左上方,若导线位于图中1位置且电流方向向外,根据左手定则可得导线所受安培力的方向为垂直斜面向下,由牛顿第三定律可得导线对磁铁的反作用力垂直于斜面向上,可知磁铁对斜面的压力减小,则有故A正确;B若导线位于图中1位置且电流方向向里,根据左手定则可得导线所受安培力的方向为垂直斜面向上,由牛顿第三定律可得导线对磁铁的反作用力垂直于斜面向下,但弹簧的弹力仍等于磁铁重力沿斜面方向的分力,大小不变,则弹簧的伸长量不变,故B错误;CD若导线位于图中2位置且弹簧的伸长量增大,可知
21、导线对磁铁的反作用力沿斜面方向的分力沿斜面向下,垂直于斜面方向的分力垂直斜面向下,从而才会使弹簧的弹力增大,也使磁铁对斜面的压力增大,故有所以导线所受的安培力方向斜向右上方,由左手定则可得导线中的电流方向向里,故C正确,D错误;故选AC。9、BC【解析】A气体在状态A时的温度为17 C,TA=(273+17)K=290 K,由理想气体状态方程得气体在状态 B时的温度TB=1160KA项错误;B气体由状态B到状态C做等容变化,根据查理定律得解得Tc=580KB项正确;C气体由状态B到状态C不对外做功,但温度降低,内能减小,C项正确;D根据热力学第一定律可知气体向外界放出热量,D项错误。故选BC。
22、10、BC【解析】A第一次操作过程中,因AC移动的位移之比为2:1,则滑块A和钩码C加速度大小之比为2:1,选项A错误;B第一种方式:只释放A而B按着不动,设绳子拉力为T1,C的加速度为a1,对A根据牛顿第二定律可得T1=mAaA对C根据牛顿第二定律可得mCg-2T1=mCa1根据题意可得aA=2a1联立解得选项B正确;C第二种方式:只释放B而A按着不动,换作竖直向下的40N的恒力作用于动滑轮上,则绳张力大小为20N,选项C正确;D对B受力分析,根据牛顿第二定律可得T2=mBaB根据题意可得T2=20N联立解得aB=5m/s2故D错误。故选BC。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答
23、题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、6V的直流电源 电压传感器 b 右 【解析】(1)本实验是用恒定电流场来模拟静电场,圆柱形电极A接电源正极,圆环电极B接电源负极,可以在A、B之间形成电流,产生恒定的电流场,可以用此电流场模拟静电场,所以要使用低压直流电源,即选择6V的直流电源;本实验的目的是描绘电场等势线,等势面上各点之间的电势差为0,根据两点电势相等时,它们间的电势差即电压为零,来寻找等势点,故使用的传感器是电压传感器;(2)为了寻找与该基准点等势的另一点,移动探针b的位置,使传感器的显示读数为零;由于该实验模拟的是静电场的情况,所以其等势面的分布特点与等量异种点电荷的电场的等势面是相似的,点1离A点比较近,所以探针b的等势点的位置距离A要近一些,近似在点1的正上方偏左一点点,由于图中b的位置在点1的左上方,所以为了尽快探测到基准点1的等势点,则逐渐将该探针向右移动一点点。12、30.00 14 偏大 【解析】(1)1游标卡尺的主尺读数为:3.0cm=30mm,游标尺上第0个刻度和主尺上刻度对齐,所以最终读数为:30.00mm,
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