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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、下列说法正确的是()A布朗运动是液体分子的无规则运动B随液体的温度升高,布朗运动更加剧烈C物体从外界吸收热量,其内能一定增加D内能是物体中所有分子热运动动能的总和2、近年来,人类发射了多枚火星探测器,火星进行科学探究,为将来人类
2、登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础。假设火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动,若测得该探测器运动的周期为,则可以算得火星的平均密度,式中是一个常量,该常量的表达式为(已知引力常量为)ABCD3、如图所示,两点分别放置两个等量异种点电荷,为连线的中点,为连线上靠近的一点,为连线的垂直平分线上处于点上方的一点。把一个负检验电荷分别放在三点进行比较,则()A电场中三点,T点电势最高B检验电荷在点电势能最大C检验电荷在点受力最小D检验电荷在点受力最大4、2019年的诺贝尔物理学奖于10月8日公布,有一半的奖金归属了一对师徒瑞士的天文学家MichelMayor和DidierQueloz,以
3、表彰他们“发现了一颗围绕类太阳恒星运行的系外行星。由于行星自身不发光,所以我们很难直接在其他恒星周围找到可能存在的系外行星,天文学家通常都采用间接的方法来侦测太阳系外的行星,视向速度法是目前为止发现最多系外行星的方法。行星自身的质量使得行星和恒星围绕着他们共同的质量中心在转动,在地球上用望远镜就有可能看到行星引力对于恒星的影响。在视线方向上,恒星受行星引力作用,时而远离时而靠近我们,这种细微的摇摆反应在光谱上,就会造成恒星光谱不断地红移和蓝移。我们称这种探测系外行星的方法为视向速度法。结合以上信息,下列说法正确的是()A在绕着共同的质量中心转动的恒星和行星组成的双星系统中,恒星和行星做圆周运动
4、的线速度大小一定相等B在绕着共同的质量中心转动的恒星和行星组成的双星系统中,由于恒星质量大,转动半径小,所以恒星做圆周运动的周期比行星的周期小C若某恒星在靠近我们,该恒星发出光的频率将变高,因此接收到的频率就会变高,即恒星光谱会出现蓝移D若某恒星在远离我们,该恒星发出光的频率不变,但我们接收到的频率会比它发出时的频率低,即恒星光谱会出现红移5、如图所示的电路中,电键、均闭合,是极板水平放置的平行板电容器,极板间悬浮着一油滴,下列说法正确的是()A油滴带正电B只断开电键,电容器的带电量将会增加C只断开电键,油滴将会向上运动D同时断开电键和,油滴将会向下运动6、已知氢原子光谱中有一谱线的波长为65
5、6.2nm,该谱线是氢原子由能级n跃迁到能级k产生的,普朗克常量h=6.631034Js,氢原子基态能量,氢原子处于能级m时的能量,真空中光速c=3.0103m/s。则n和k分别为( )Ak=3;n=2Bk=2;n=3Ck=3;n=1Dk=1;n=3二、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,比荷为的粒子从静止开始,经加速电场U加速后进入辐向的电场E进行第一次筛选,在辐向电场中粒子做半径为R的匀速圆周运动,经过无场区从小孔处垂直边界进入垂直纸面向外的匀强磁场B中进行
6、第二次筛选,在与距离为小孔垂直边界射出并被收集。已知静电分析器和磁分析器界面均为四分之一圆弧,以下叙述正确的是( )A静电分析器中的电势高于的电势B被收集的带电粒子一定带正电C电场强度E与磁感应强度B的比值关系为D若增大U,为保证B不变,则被收集粒子的比原来大8、如图,夹角为120的两块薄铝板OM、ON将纸面所在平面分为、两个区域,两区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度分别为B1、B2。在OM板上表面处有一带电粒子垂直OM方向射入磁场B1中,粒子恰好以O为圆心做圆周运动回到出发点。设粒子在两区域中运动的速率分别为v1、v2,运动时间分别为t1、t2;假设带电粒子穿过薄铝板过程中电荷量不变
7、,动能损失一半,不计粒子重力,则下列说法中正确的是( )A粒子带负电BCD9、下列说法正确的是 A做简谐振动的物体,速度和位移都相同的相邻时间间隔为一个周期B当障碍物的尺寸小于波长或与波长差不多时才能发生衍射C波的周期与波源的振动周期相同,波速与波源的振动速度相同D电磁波在与电场和磁场均垂直的方向上传播E.相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关10、2018年3月30日01时56分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,以“一箭双星”方式成功发射第三十、三十一颗北斗导航卫星。这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星,是我国北斗三号第七、八颗组网卫星。北斗导航卫星的轨道有三种:地球静止轨道(高度3
8、5809km)、倾斜地球同步轨道(高度35809km)、中圆地球轨道(高度21607km),如图所示。已知地球半径为6370km,下列说法正确的是()A倾斜同步轨道卫星的加速度与地球静止轨道的加速度大小相等B中圆地球轨道卫星受到的万有引力一定比静止轨道卫星受到的万有引力大C倾斜同步轨道卫星每天在固定的时间经过同一地区的正上方D倾斜同步轨道卫星的机械能一定大于中圆地球轨道卫星的机械能三、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)某小组设计了一个研究平抛运动的实验装置,在抛出点O的正前方,竖直放置一块毛玻璃他们利用不同的频闪光源,在小球抛出后的
9、运动过程中光源闪光,会在毛玻璃上出现小球的投影点,在毛玻璃右边用照相机进行多次曝光,拍摄小球在毛玻璃上的投影照片如图1,小明在O点左侧用水平的平行光源照射,得到的照片如图3;如图2,小红将一个点光源放在O点照射重新实验,得到的照片如图4已知光源的闪光频率均为31Hz,光源到玻璃的距离L=1.2m,两次实验小球抛出时的初速度相等根据上述实验可求出:(结果均保留两位小数)(1)重力加速度的大小为_m/s2,投影点经过图3中M位置时的速度大小为_ m/s(2)小球平抛时的初速度大小为_ m/s12(12分)现有一种特殊的电池,它的电动势E约为9V,内阻r约为50,已知该电池允许输出的最大电流为50
10、mA,为了测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图(a)所示的电路进行实验,图中电压表的内阻很大,对电路的影响可不考虑,R为电阻箱,阻值范围09 999,R0是定值电阻,起保护电路的作用(1)实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格:A10 2.5 W B100 1.0 WC200 1.0 W D2 000 5.0 W本实验应选哪一种规格?答_ (2)该同学接入符合要求的R0后,闭合开关S,调整电阻箱的阻值,读取电压表的示数改变电阻箱阻值,取得多组数据,作出了如图 (b)所示的图线(已知该直线的截距为0.1 V-1)则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为_V,内阻r为_.(结果保留三
11、位有效数字)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,右端封闭左端开口的导热良好的形玻璃管两边粗细不同,粗玻璃管半径为细玻璃管半径的3倍,两管中装入高度差为的水银,右侧封闭气体长,左侧水银面距管口。现将左管口用一与玻璃管接触良好的活塞封闭图中未画出),并将活塞缓慢推入管中,直到两管水银面等高。外界大气压强为,环境温度不变,不计活塞与管内壁的摩擦。求:两管水银面等高时左侧气体的压强是多少;整个过程活塞移动的距离是多少厘米(保留三位有效数字)。14(16分)在如图所示的xoy平面直角坐标系中,一足够长绝缘薄
12、板正好和x轴的正半轴重合,在全部区域和的条形区域内均分布着方向垂直纸面向里的相同的匀强磁场,且区域磁场上下边界平行。一带正电粒子,从y轴上的(0,a)点以速度v沿与y轴负向成45角出射。带电粒子与挡板碰撞前后,x方向的分速度不变,y方向的分速度反向、大小不变,且碰撞过程中无电荷量损失。已知粒子质量为m,电荷量为q,磁感应强度的大小,不计粒子的重力。(1)求粒子进入下方磁场后第一次打在绝缘板上的位置;(2)为保证粒子不从的下边界射出,磁场下边界位置纵坐标y需要满足的条件;(3)在满足(2)的情况下,若在绝缘板上的合适位置开一小孔,粒子穿过后能再次回到出发点。写出在板上开这一小孔可能的位置坐标(不
13、需要写出过程);(4)在满足(3)的情况下,求粒子从(0,a)出射仅一次经过区域的磁场到再次返回出发点经历的时间。15(12分)半径为R的玻璃半圆柱体,横截面如图所示,圆心为O,两条平行单色红光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,光线1的入射点A为圆柱面的顶点,光线2的入射点为B,AOB=60,已知该玻璃对红光的折射率为n=求红光在玻璃中的传播速度为多大?求两条光线经圆柱面和底面折射后的交点与O点的距离d;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、B【解析】A布朗运动不是液体分子的无规则运动,而是花粉颗粒的无规则的运动,布
14、朗运动间接反映了液体分子是运动的,故选A错误;B随液体的温度升高,布朗运动更加剧烈,选项B正确;C因为温度越高,分子运动速度越大,故它的运动就越剧烈;物体从外界吸收热量,如果还要对外做功,则它的内能就不一定增加,选项C错误;D内能是物体中所有分子热运动动能与分子势能的总和,故选项D错误。故选B。2、C【解析】由万有引力定律,知得又而火星探测器绕火星做“近地”圆周运动,有,解得故题中的常量故选C。3、B【解析】A根据等量异种点电荷电场的特点,可知两点处在同一等势面上,两点电势相等,点电势最低,故A错误;B结合电势能公式,可知负检验电荷在点电势能最大,故B正确;CD在两等量异种点电荷连线上,连线中
15、点的电场强度最小,在两等量异种点电荷连线的垂直平分线上,点的电场强度最大,所以负检验电荷在点受力最小,在点受力最大,故CD错误。故选B。4、D【解析】AB双星间的万有引力提供它们各自圆周运动的向心力,则恒星和行星做圆周运动的角速度大小相等,周期相同,则可得由于恒星与行星质量不同,则轨道半径不同,由公式可知,恒星和行星做圆周运动的线速度大小不同,故AB错误;C根据多普勒效应可知,若某恒星在靠近我们,该恒星发出光的频率不变,但我们接收到的频率会比它发出时的频率,即恒星光谱会出现蓝移,故C错误;D根据多普勒效应可知,若某恒星在远离我们,该恒星发出光的频率不变,但我们接收到的频率会比它发出时的频率低,
16、即恒星光谱会出现红移,故D正确。故选D。5、C【解析】A电容器的上极板与电源正极相连,带正电,油滴受到竖直向下的重力和电场力作用,处于平衡状态,故电场力方向竖直向上,油滴带负电,故A错误。B只断开电键S1,不影响电路的结构,电容器的电荷量恒定不变,故B错误。C只断开电键S2,电容器电压变为电源电动势,则电容器两极板间电压增大,电场强度增大,油滴将会向上运动,故C正确。D断开电键S3和S4,电容器电荷量不变,电场强度不变,油滴仍静止,故D错误。故选C。6、B【解析】谱线的能量为氢原子由能级跃迁到能级时释放出的光子的能量为当时,无解;当时,可得当时,可得故A、C、D错误,B正确;故选B。二、多项选
17、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、BD【解析】AB.粒子在磁场内做匀速圆周运动,磁场区域的磁感应强度垂直纸面向外,由左手定则可以判断出粒子一定带正电。在辐向电场中,电场力提供粒子做匀速圆周运动的向心力,可以判断出的电势高于的电势。故A错误,B正确;C.粒子经加速电场加速在电场中做匀速圆周运动在磁场中做匀速圆周运动经计算可知故C错误;D.联立C项各式可得:为保证B不变,增大时,则增大,故D正确。故选:BD。8、AC【解析】A根据左手定则可判定粒子带负电,故A正确;B由题意知,故
18、,故B错误;C根据洛伦兹力提供向心力得:,由题意知r1r2,故,故C正确;D由粒子在磁场中的周期公式知,粒子在磁场中的周期相同,运动时间之比等于圆周角之比,即t1:t2120:2401:2,故D错误。9、ADE【解析】A做简谐振动的物体,两相邻的位移和速度始终完全相同的两状态间的时间间隔为一个周期,故A正确;B当障碍物的尺寸小于波长或与波长差不多时才能发生明显衍射,故B错误;C波的周期与波源的振动周期相同,波速是波在介质中的传播速度,在均匀介质中波速是不变的,而波源的振动速度是波源做简谐运动的速度,是时刻变化的,故C错误;D电磁波在与电场和磁场均垂直的方向上传播,电磁波是横波,故D正确;E相对
19、论认为时间和空间与物质的运动状态有关,故E正确。故选ADE。10、AC【解析】A由公式可知,由于倾斜同步轨道与地球静止轨道的半径相同,则加速度大小相等,故A正确;B中圆地球轨道卫星与静止轨道卫星的质量关系未知,故无法比较万有引力大小,故B错误;C倾斜同步轨道卫星的轨道半径与静止轨道同步卫星的轨道半径相等,故公转周期相等,说明倾斜同步轨道卫星每天在固定的时间经过同一地区的正上方,故C正确;D倾斜同步轨道卫星与中圆地球轨道卫星的质量关系未知,故无法比较它们的机械能,故D错误。故选AC。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、9.61 0.62 9.30 【解析】(1)若用平行光照射,则球在毛玻璃上的投影即为小球竖直方向上的位移,由 得: 投影点经过图3中M位置时的速度大小 (2)设小球在毛玻璃上的投影NB=Y则经过时间t后小球运动的水平位移为 ;竖直位移为 ,由相似三角形得: 则: 结合图4可得:12、C 10 41.7 【
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