2022年湖南省师大附中高考仿真卷物理试题含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、将输入电压为220V、输出电压为6V的变压器改装成输出电压为30V的变压器，副线圈原来的匝数为30匝，原线圈的匝数不变，则副线圈应增加的匝数为（）A150匝B144

2、匝C130匝D120匝2、如图所示，两根互相平行的长直导线垂直于平面S，垂足分别为M、N，导线中通有大小相等、方向相反的电流。O为MN的中点，PQ为M、N的中垂线，以O为圆心的圆与 MN、PQ分别相交于a、b、c、d四点。则下列说法中正确的是（）AO点处的磁感应强度为零Ba、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反Ca、c两点处的磁感应强度方向不同Dc、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同3、位于贵州的“中国天眼”（FAST）是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜，通过FAST可以测量地球与木星之间的距离当FAST接收到来自木星的光线传播方向恰好与地球公转线速度方向相同时，测得地球与木星的距离

3、是地球与太阳距离的k倍若地球和木星绕太阳的运动均视为匀速圆周运动且轨道共面，则可知木星的公转周期为（ ）A年B年C年D年4、图中ae为珠港澳大桥上四段l10m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则通过ce段的时间为AtBtC(2)tD(2+) t5、下列说法正确的是（）A放射性元素的半衰期随温度的升高而变短B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应C阴极射线和射线都是电子流，都源于核外电子D天然放射现象中放射出的、射线都能在磁场中发生偏转6、如图所示，一带正电小球穿在一根绝缘粗糙直杆上，杆与水平方向夹角为，整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸

4、面向外的匀强磁场，先给小球一初速度，使小球沿杆向下运动，在A点时的动能为100J，在C点时动能减为零，D为AC的中点，那么带电小球在运动过程中（ ）A到达C点后小球不可能沿杆向上运动B小球在AD段克服摩擦力做的功与在DC段克服摩擦力做的功不等C小球在D点时的动能为50JD小球电势能的增加量等于重力势能的减少量二、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、在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成在引力作用下都绕某点做匀速圆周运动；但在近似处理问题时，常常认为月球是

5、绕地心做圆周运动。我们把前一种假设叫“模型一”，后一种假设叫“模型二”。已知月球中心到地球中心的距离为L，月球运动的周期为T。利用（）A“模型一”可确定地球的质量B“模型二”可确定地球的质量C“模型一”可确定月球和地球的总质量D“模型二”可确定月球和地球的总质量8、图甲为研究光电效应的电路图，图乙为静止在匀强磁场中的某种放射性元素的原子核ZAX衰变后产生的新核Y和某种射线的径迹，下列说法正确的是（ ）A图甲利用能够产生光电效应的两种（或多种）频率已知的光进行实验可测出普朗克常量B图甲的正负极对调，在光照不变的情况下，可研究得出光电流存在饱和值C图乙对应的衰变方程为ZAX24He+Z-2A-4Y

6、D图乙对应的衰变方程为ZAX-10e+Z+1AY9、如图所示，a、b两束不同频率的单色光从半圆形玻璃砖底边平行射入，入射点均在玻璃砖底边圆心O的左侧，两束光进入玻璃砖后都射到O点，OO垂直于底边，下列说法确的是（）A从点O射出的光一定是复色光B增大两束平行光的入射角度，则b光先从O点消失C用同一装置进行双缝干涉实验，b光的相邻条纹间距较大D若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的截止电压低10、在医学上，常用钴60产生的射线对患有恶性肿瘤的病人进行治疗。钴60的衰变方程为2760CO2860Ni+X，下列说法正确的是（ ）A钴60发生的是衰变，X是电子B射线比射线的穿透能力强CX

7、粒子是钴60原子核的组成部分D该衰变过程释放的核能全部转化为射线的能量三、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）某同学在做“探究弹力与弹簧长度关系”的实验中，根据实验数据描点画出FL图像如图所示。若弹簧始终未超过弹性限度，重力加速度g取10m/s2，请回答以下两个问题：(1)由以上实验数据可求得弹簧的劲度系数k=_N/m（保留三位有效数字）；(2)由图中实验数据得出弹簧弹力大小F与其长度L的关系式为_，对应的函数关系图线与横轴（长度L）的交点表示_。12（12分）硅光电池是一种将光能转换为电能的器件，某硅光电池的伏安特性曲线如图（甲）所

8、示。某同学利用图（乙）所示的电路研究电池的性质，定值电阻R2的阻值为200，滑动变阻器R1的最大阻值也为200，V为理想电压表。（1）请根据图（乙）所示的电路图，将图（丙）中的的实物图补充完整_。（2）闭合电键S1，断开电键S2，将滑动变阻器R1的滑动片移到最右端，电池的发热功率为_W。（3）闭合电键S1和电键S2，将滑动变阻器R1的滑动片从最左端移到最右端，电池的内阻变化范围为_。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）引力波探测于2017年获得诺贝尔物理学奖。双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一

9、双星系统由P、Q两颗星体组成，这两颗星绕它们连线的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，测得P星的周期为T，P、Q两颗星的距离为l，P、Q两颗星的轨道半径之差为r（P星的轨道半径大于Q星的轨道半径），引力常量为G，求：(1)Q、P两颗星的线速度之差v；(2)Q、P两颗星的质量之差m。14（16分）沿x轴正方向传播的简谐横波在t1=0时的波形如图所示，此时，波传播到x2=2m处的质点B，而平衡位置为x=0.5m处的质点A正好位于波谷位置，再经0.2s，质点A恰好第一次到达波峰。求：(1)该波的波速；(2)在t2=0.9s时，平衡位置为x= 5m处的质点C的位移。15（12分）如图所示，竖直光

10、滑的半圆轨道ABC固定在粗糙水平面上，直径AC竖直。小物块P和Q之间有一个被压缩后锁定的轻质弹簧，P、Q和弹簧作为一个系统可视为质点。开始时，系统位于4处，某时刻弹簧解锁（时间极短）使P、Q分离，Q沿水平面运动至D点静止，P沿半圆轨道运动并恰能通过最高点C，最终也落在D点。已知P的质量为m1=0.4kg，Q的质量为m2=0.8kg，半圆轨道半径R=0.4m，重力加速度g取l0m/s2，求：（I）AD之间的距离；（2）弹簧锁定时的弹性势能；（3）Q与水平面之间的动摩擦因数。（结果保留两位小数）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

11、要求的。1、D【解析】副线圈匝数为n2=30匝，输入电压U1=220V，输出电压U2=6V，根据变压比公式有原线圈匝数不变，改变副线圈匝数，输入电压也不变，输出电压变为30V，根据变压比公式有联立得故D正确，ABC错误。故选D。2、D【解析】A根据右手螺旋定则，M处导线在O点产生的磁场方向竖直向下，N处导线在O点产生的磁场方向竖直向下，合成后磁感应强度不等于0，故A错误；BM在a处产生的磁场方向竖直向下，在b处产生的磁场方向竖直向下，N在a处产生的磁场方向竖直向下，b处产生的磁场方向竖直向下，根据场强的叠加知，a、b两点处磁感应强度大小相等，方向相同，故B错误；CM在a处产生的磁场方向竖直向下

12、，N在a处产生的磁场方向竖直向下，则a处的合磁场方向竖直向下，M在c处产生的磁场方向垂直于cM偏下，N在c处产生的磁场方向垂直于cN偏下，且大小相等，由平行四边形定则可知，c处的合磁场方向竖直向下，故C错误；DM在c处产生的磁场方向垂直于cM偏下，N在c处产生的磁场方向垂直于cN偏下，且大小相等，由平行四边形定则可知，c处的合磁场方向竖直向下，同理可知，d处的合磁场方向竖直向下，由于c到M、N的距离与d到M、N的距离相等，则c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，故D正确。故选D。3、B【解析】该题中，太阳、地球、木星的位置关系如图：设地球的公转半径为R1，木星的公转半径为R2，测得地球与

13、木星的距离是地球与太阳距离的k倍，则有： ，由开普勒第三定律有：，可得：，由于地球公转周期为1年，则有：T2年，故B正确，ACD错误4、C【解析】设汽车的加速度为a，经历bc段、ce段的时间分别为t1、t2，根据匀变速直线运动的位移时间公式有：， ，解得：，故C正确，A、B、D错误；故选C。5、B【解析】A半衰期是原子核本身具有的属性，与外界条件无关，A错误；B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应（热核反应），B正确；C阴极射线是核外电子，射线是原子核内中子转化为质子时放出的电子，C错误；D三种射线中射线（高频电磁波）不带电，所以不能在磁场中发生偏转，D错误。故选B。6、B【解析】A.如

14、果小球受电场力大于重力，则到达C点后小球可能沿杆向上运动，选项A错误；B.小球受重力、电场力、洛伦兹力、弹力和滑动摩擦力的作用，由于，故下滑过程中洛伦兹力减小，导致支持力和滑动摩擦力变化，故小球在AD段克服摩擦力做的功与在DC段克服摩擦力做的功不等，选项B正确；C.由于小球在AD段克服摩擦力做的功与在DC段克服摩擦力做的功不等，故小球在D点时的动能也就不为50J，选项C错误；D.该过程是小球的重力势能、电势能、动能和系统的内能之和守恒，故小球电势能的增加量不等于重力势能的减少量，选项D错误；故选B。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

15、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】AC对于“模型一”，是双星问题，设月球和地球做匀速圆周运动的轨道半径分别为r和R，间距为L，运行周期为T，根据万有引力定律有其中解得可以确定月球和地球的总质量，A错误，C正确；BD对于“模型二”，月球绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有解得地球的质量为可以确定地球的质量，无法确定月球的质量，B正确，D错误。故选BC。8、ABD【解析】A.根据光电效应方程得Ek1=hv1-W0=eU1,Ek2=hv2-W0=eU2，联立两式解得h=e(U2-U1)v2-v1，所以分别测出两次电流表读数为零时电压表的示数U1和

16、U2即可测得普朗克常量，选项A正确；B.题图甲电源的正负极对调，此时光电管中所加电压为正向电压，在光照不变的情况下，通过调节滑动变阻器可调节光电管两端的电压，可研究得出光电流存在的饱和值，选项B正确；CD.由题图乙可知，发生的是衰变，故衰变方程为ZAX-10e+Z+1AY，选项D正确，C错误.9、AD【解析】A两光束射到O点时的入射角都等于在玻璃砖底边的折射角，根据光路可逆性可知，从O点射出时折射角都等于射入玻璃砖底边时的入射角，而在玻璃砖底边两光束平行射入，入射角相等，所以从O点射出时折射角相同，两光束重合，则从O点射出的一定是一束复色光，故A正确；B令光在底边的入射角为i，折射角为r，根据

17、折射定律有所以根据几何知识可知，光在O点的入射角为r，无论怎样增大入射角度，光在O点的入射角都小于光发生全反射的临界角，所以a、b光不会在O点发生全反射，故B错误；C根据光路图可知，玻璃砖对a光的折射率小于b光的折射率，则a光的波长大于b光的波长，由于条纹间距为所以a光的条纹间距大于b光的条纹间距，故C错误；D由于a光的频率小于b光的频率，根据光电效应方程可知a、b光分别照射同一光电管发生光电效应时，a光的截止电压比b光的截止电压低，故D正确。故选：AD。10、AB【解析】A由核反应的质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为0，电荷数为-1，则钴60发生的是衰变，X是电子，选项A正确； B射线比射

18、线的穿透能力强，选项B正确；CX粒子是电子，不是钴60原子核的组成部分，选项C错误； D该衰变过程释放的核能一部分转化为新核的动能，一部分转化为射线的能量，选项D错误。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、156 F=156(L0.02) 弹簧原长 【解析】(1)1弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像的斜率表示劲度系数，则劲度系数(2)23由图中实验数据结合胡克定律得到弹簧弹力大小F与其长度L的关系式分析图像可知，图线与横轴的夹点表示弹簧的原长12、 1.19710-3W（允许误差0.2W） 55.56r60（允许误差2） 【解析】（1）1根据原理图可得出对应