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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考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回2答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效5如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗一、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
2、合题目要求的。1、竖直向上抛出一个小球,图示为小球向上做匀变速直线运动时的频闪照片,频闪仪每隔0.05s闪光一次,测出ac长为23cm,af长为34cm,则下列说法正确的是()Abc长为13cmBdf长为7cmC小球的加速度大小为12m/s2D小球通过d点的速度大小为2.2m/s2、航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如图所示,在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环,铝环和铜环的形状、大小相同,已知铜的电阻率较小,则合上开关 S的瞬间( )A两个金属环都向左运动B两个金属环都向右运动C从左侧向右看,铝环中感应电流沿顺时针方向D铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力3、图
3、1为沿斜坡向上行驶的汽车,当汽车以牵引力F向上运动时,汽车的机械能E与位移x的关系如图2所示(AB段为曲线),汽车与斜面间的摩擦忽略不计下列说法正确的是()A0 x1过程中,汽车所受拉力逐渐增大Bx1x2过程中,汽车速度可达到最大值C0 x3过程中,汽车的动能一直增大Dx1x2过程中,汽车以恒定的功率运动4、氢原子的能级图如图所示。用氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级辐射的光照射逸出功为6.34eV的金属铂,下列说法正确的是()A产生的光电子的最大初动能为6.41eVB产生的光电子的最大初动能为12.75eVC氢原子从n=2能级向n=1能级跃迁时辐射的光不能使金属铂发生光电效应D氢原子从n=6
4、能级向n=2能级跃迁时辐射的光也能使金属铂发生光电效应5、对磁现象的研究中有一种“磁荷观点”人们假定,在N极上聚集着正磁荷,在S极上聚集着负磁荷由此可以将磁现象与电现象类比,引入相似的概念,得出一系列相似的定律例如磁的库仑定律、磁场强度、磁偶极矩等在磁荷观点中磁场强度定义为:磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量的比值,其方向与正磁荷在该处所受磁场力方向相同若用H表示磁场强度,F表示点磁荷所受磁场力,qm表示磁荷量,则下列关系式正确的是( )AF=BH=CH=FqmDqm=HF6、如图所示,一个劲度系数为k的轻质弹簧竖直放置,弹簧上端固定一质量为2m的物块A,弹簧下端固定在
5、水平地面上。一质量为m的物块B,从距离弹簧最上端高为h的正上方处由静止开始下落,与物块A接触后粘在一起向下压缩弹簧。从物块B刚与A接触到弹簧压缩到最短的整个过程中(弹簧保持竖直,且在弹性限度内形变),下列说法正确的是()A物块B的动能先减少后增加又减小B物块A和物块B组成的系统动量守恒C物块A和物块B组成的系统机械能守恒D物块A物块B和弹簧组成的系统机械能守恒二、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,电阻不计的两光滑平行导轨固定在绝缘水平面上,导轨间距为1m,导轨
6、中部有一个直径也为1m的圆形匀强磁场区域,与两导轨相切于M、N两点,磁感应强度大小为1T、方向竖直向下,长度略大于1m的金属棒垂直导轨水平放置在磁场区域中,并与区域圆直径MN重合。金属棒的有效电阻为0.5,一劲度系数为3N/m的水平轻质弹簧一端与金属棒中心相连,另一端固定在墙壁上,此时弹簧恰好处于原长两导轨通过一阻值为1的电阻与一电动势为4V、内阻为0.5的电源相连,导轨电阻不计。若开关S闭合一段时间后,金属棒停在导轨上的位置,下列说法正确的是( )A金属棒停止的位置在MN的右侧B停止时,金属棒中的电流为4AC停止时,金属棒到MN的距离为0.4mD停止时,举报受到的安培力大小为2N8、如图所示
7、,绝缘底座上固定一电荷量为+q的小球A,在其上方l处固定着一个光滑的定滑轮O,绝缘轻质弹性绳一端系在O点正上方处的D点,另一端与质量为m的带电小球B连接。小球B平衡时OB长为l,且与竖直方向夹角为60。由于小球B缓慢漏电,一段时间后,当滑轮下方的弹性绳与竖直方向夹角为30时,小球B恰好在AB连线的中点C位置平衡。已知弹性绳的伸长始终处于弹性限度内,静电力常量为k,重力加速度为g,下列说法正确的是( )A小球B带负电B弹性绳原长为C小球B在C位置时所带电荷量为D小球B在初始平衡位置时所带电荷量为9、如图所示,等量同种正电荷固定在M、N两点,虚线框ABCD是以MN连线的中点为中心的正方形,其中G、
8、H、E、F分别为四条边的中点,则以下说法中正确的是( )A若A点电势为5V,则B点电势为5VB同一正电荷在A点具有的电势能大于在D点具有的电势能C在G点释放一个带正电粒子(不计重力),粒子将沿GH连线向H点运动D在E点释放一个带正电粒子(不计重力),粒子将沿EF连线向F点运动10、质量为m的小球穿在光滑细杆MN上,并可沿细杆滑动。已知细杆与水平面夹角30,细杆长度为2L,P为细杆中点。小球连接轻弹簧,弹簧水平放置,弹簧右端固定于竖直平面的O点。此时弹簧恰好处于原长,原长为,劲度系数为。将小球从M点由静止释放,小球会经过P点,并能够到达N点。下列说法正确的是()A小球运动至P点时受到细杆弹力为B
9、小球运动到P点处时的加速度为C小球运动至N点时的速度D小球运动至N点时弹簧的弹性势能为mgL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)教材列出的木一木动摩擦因数为0.30,实验小组采用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数。实验中,木块在重锤的拉动下,沿水平长木板做匀加速运动。(1)实验所用重锤质量150g左右,下列供选择的木块质量最合适的是_;A20g B260g C500g D600g(2)关于实验操作和注意事项,下列说法正确的有_;A实验中先释放木块,后接通电源B调整定滑轮高度,使细线与板面平行C必须满足细线对木块拉力与重锤
10、重力大小近似相等D木块释放位置到滑轮距离正常应在0.6m左右(3)实验得到的一根纸带如图乙所示,从某个清晰的点开始,每5个打点取一个计数点,依次标出0、l、2、3、4、5、6,测得点O与点3、点6间的距离分别为19.90cm、 54.20cm,计时器打点周期为0.02s,则木块加速度a= _m/s2(保留两位有效数字);(4)实验测得=0.33,大于教材列表中的标值,请写出两个可能的原因:_,_。12(12分)某同学要测量一电池的电动势E和内阻r,实验器材有一个电阻箱R、一个开关S、导线若干和一个灵敏电流计G(满偏电流1mA,内阻未知)。由于G量程太小,需要改装成量程更大的电流表A,实验过程如
11、下:(1)使用多用电表测灵敏电流计内阻时,选择开关拨至“10”挡,欧姆档调零后测量,指针的位置如图甲所示,阻值为_;(2)用图乙电路图进行测量,需要电流表A的量程为0.6A, 则对灵敏电流计G进行改装,需要在G两端_(选填“并或“串”)联一个阻值为_的电阻(结果保留一位有效数值)。(3)该同学在实验中测出多组电流表A的电流I与电阻箱的阻值R的实验数据,作出R图像。在坐标纸上做出如图所示的图线,由做出的图线可知,该电池的电动势是_V,内电阻为_(小数点后保留两位数值)。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
12、所示为演示“过山车”原理的实验装置,该装置由两段倾斜直轨道与一圆轨道拼接组成,在圆轨道最低点处的两侧稍错开一段距离,并分别与左右两侧的直轨道平滑相连。某研学小组将这套装置固定在水平桌面上,然后在圆轨道最高点A的内侧安装一个薄片式压力传感器(它不影响小球运动,在图中未画出)。将一个小球从左侧直轨道上的某处由静止释放,并测得释放处距离圆轨道最低点的竖直高度为h,记录小球通过最高点时对轨道(压力传感器)的压力大小为F。此后不断改变小球在左侧直轨道上释放位置,重复实验,经多次测量,得到了多组h和F,把这些数据标在F-h图中,并用一条直线拟合,结果如图所示。为了方便研究,研学小组把小球简化为质点,并忽略
13、空气及轨道对小球运动的阻力,取重力加速度g=10m/s2。请根据该研学小组的简化模型和如图所示的F-h图分析:(1)当释放高度h=0.20m时,小球到达圆轨道最低点时的速度大小v;(2)圆轨道的半径R和小球的质量m;(3)若两段倾斜直轨道都足够长,为使小球在运动过程中始终不脱离圆轨道,释放高度h应满足什么条件。14(16分)一定质量的理想气体经历如图所示的AB、BC、CA三个变化过程,若BC过程中气体做功数值约是CA过程中气体做功数值的1.6倍,气体在状态B时压强为4.5105Pa,求:(i)气体在状态A和C的压强。(ii)整个过程中气体与外界交换的热量。15(12分)如图所示,U形管右管内径
14、为左管内径的倍,管内水银在左管内封闭了一段长为76 cm、温度为300 K的空气柱,左右两管水银面高度差为6 cm,大气压为 76 cmHg (1)给左管的气体加热,则当U形管两边水面等高时,左管内气体的温度为多少?(2)在(1)问的条件下,保持温度不变,往右管缓慢加入水银直到左管气柱恢复原长,问此时两管水银面的高度差参考答案一、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、C【解析】C根据题意可知,cf长为11cm,则根据匀变速直线运动的位移差公式可得其中所以C正确;D匀变速直线运动中,某段的平均速度等于这一段中间时刻的瞬时速度,则d
15、点的速度为所以D错误;B根据匀变速直线运动的位移公式得所以B错误;A同理可得b点的速度为则所以A错误。故选C。2、C【解析】AB若环放在线圈两边,根据“来拒去留”可得,合上开关S的瞬间,环为阻碍磁通量增大,则环将向两边运动,故AB错误;C线圈中电流为右侧流入,磁场方向为向左,在闭合开关的过程中,磁场变强,则由楞次定律可知,电流由左侧向右看为顺时针,故C正确; D由于铜环的电阻较小,故铜环中感应电流较大,则铜环受到的安培力要大于铝环受到的安培力,故D错误。故选C。3、B【解析】A设斜板的倾角为,则汽车的重力势能,由动能定理得汽车的动能为,则汽车的机械能为,即图线的斜率表示F,则可知0 x1过程中
16、汽车的拉力恒定,故A错误;Bx1x2过程中,拉力逐渐减小,以后随着F的减小,汽车将做减速运动,当时,加速度为零,速度达到最大,故B正确;C由前面分析知,汽车先向上匀加速运动,然后做加速度逐渐减小的加速运动,再做加速度逐渐增大的减速运动,0 x3过程中,汽车的速度先增大后减小,即动能先增大后减小,故C错误;Dx1x2过程中,汽车牵引力逐渐减小,到x2处为零,则汽车到x2处的功率为零,故D错误故选B。4、A【解析】AB 从n=4能级跃迁到n=1能级辐射的光子能量为产生的光电子的最大初动能为故A正确B错误;C 氢原子从n=2能级向n=1能级跃迁时辐射的光子能量为10.2eV,能使金属铂发生光电效应,
17、故C错误;D 氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射的光子能量小于逸出功,故不能发生光电效应,故D错误。故选A。5、B【解析】试题分析:根据题意在磁荷观点中磁场强度定义为:磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量的比值,其方向与正磁荷在该处所受磁场力方向相同,所以有故选B。【名师点睛】磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量的比值,运用类比思想,类比电场强度的定义公式列式分析即可6、A【解析】AB物块开始自由下落速度逐渐增大,与A物块碰撞瞬间,动量守恒,选取竖直向下为正方向,则可知A、B碰后瞬间作为整体速度小于碰前B物块速度,随后AB整体向下运动,开始重力
18、大于弹力,且弹力逐渐增大,所以整体做加速度减小的加速运动,当重力等于弹力时,速度达到最大,之后弹力大于重力,整体做加速度增大的减速运动,直至速度减为0,所以从物块B刚与A接触到弹簧压缩到最短的整个过程中,物块B的动能先减少后增加又减小,A正确;B物块A和物块B组成的系统只在碰撞瞬间内力远大于外力,动量守恒,之后系统所受合外力一直变化,系统动量不守恒,B错误;CD两物块碰撞瞬间损失机械能,所以物块A和物块B组成的系统机械能不守恒,物块A物块B和弹簧组成的系统机械能不守恒,CD错误。故选A。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
19、部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、AC【解析】A由金属棒中电流方向从M到N可知,金属棒所受的安培力向右,则金属棒停止的位置在MN的右侧,故A正确;B停止时,金属棒中的电流I=2A故B错误;C设棒向右移动的距离为x,金属棒在磁场中的长度为2y,则kx=BI(2y)x2+y2=解得x=0.4m、2y=0.6m故C正确;D金属棒受到的安培力F=BI(2y)=1.2N故D错误。故选AC。8、BC【解析】A由同种电荷相互排斥可知,小球B带正电,故A错误;D根据受力分析和平衡条件,可得解得小球B在初始位置时所带电荷量为,故D错误;C小球B在C位置时,由相似三角形原理可得解得,故C正确
20、;B当小球B在C位置时,设绳子原长为x,由受力分析和相似三角形原理可知,当小球B在初始平衡位置时有当小球B在C位置时有联立方程组可得弹性绳原长,故B正确。故选BC。9、AD【解析】A根据等量同种电荷等势面分布情况和对称性可知,A点和B点电势相等,若A点电势为5V,则B点电势为5V,故A正确;B根据等量同种电荷等势面分布情况和对称性可知,A点和D点电势相等,则同一正电荷在A D两点具有的电势能相等,故B错误;C由G点释放一个带正电粒子(不计重力) ,该粒子所受的电场力垂直于MN连线向上,所以粒子将沿GH连线向上运动,故C错误;D在E点电场强度方向由E到F,带正电的粒子受到的电场力方向由E到F,粒
21、子将沿EF连线向F点运动,故D正确。故选AD。10、AC【解析】AB小球运动至P点时,根据几何关系可得OP之间的距离为:则弹簧的弹力大小为:对小球受力分析,可知受重力、弹簧的弹力和轻杆的弹作用,如图所示:在垂直斜面方向上,根据平衡条件有:解得:在沿斜面方向上,根据牛顿第二定律有:解得:,A正确,B错误;CD根据几何关系,可知ON=OM=故小球从M点运动至N点,弹性势能变化量为零,所以在N点的弹性势能为零,则整个过程小球减小的重力势能全部转化为小球的动能,根据机械能守恒有:解得:,C正确,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。1
22、1、B BD 1.6 木块、木板表面粗糙程度有差异 细线与滑轮摩擦或纸带与计时器摩擦 【解析】(1)1由题知,重锤的质量m=150g左右,动摩擦因数0.30,设木块的质量为M,为使木块在重锤的拉动下沿水平长木板做匀加速运动,对整体,根据牛顿第二定律有解得根据长木板做匀加速运动,即a0,可得解得g当木块的质量M越小时,滑动摩擦力越小,整体的加速度越大,在纸带上打的点越少,则在计算加速度时误差较大,综上分析可知,木块质量最合适的是260g,故B符合题意,ACD不符合题意;故选B。(2)2A实验时应先接通电源,再释放纸带,故A错误;B为保证木块所受的拉力为细线的拉力,则应调整定滑轮的高度使细线与木板
23、平行,故B正确;C根据实验原理可知不必满足细线对木块拉力与重锤重力大小近似相等,故C错误;D假设木板光滑,对整体受力分析,根据牛顿第二定律有将(1)问中的m=150g,M=260g代入上式,可得加速度m/s2为减少误差,计算方便,一般在纸带上是每隔5个点取一个计数点,即时间间隔,通常是取5至6个计数点,则总时间为0.5s到0.6s,取最开始的计数点是从初速度为0开始的,根据位移时间公式有取t=0.5s计算可得取t=0.6s计算可得故为提高纸带利用效率,减少实验误差,木块释放位置到滑轮距离正常应在0.6m左右,故D正确。故选BD。(3)3由题知,每隔5个点取一个计数点,则时间间隔,根据可得加速度
24、为由题知,代入数据解得(4)4实验测得=0.33,大于教材列表中的标值,根据实验原理分析,可能存在的原因有:木块、木板表面粗糙程度有差异;细线与滑轮摩擦或纸带与计时器摩擦。12、180 并 0.3 1.411.45 0.380.44 【解析】(1)1多用表欧姆挡读数为刻度值与倍率的乘积,即灵敏电流计内阻rg=1810=180。(2)23灵敏电流计扩大量程需要并联一个小电阻R0,设灵敏电流计的满偏电流为Ig=1mA,内阻rg=180,扩大量程后的电流为Im=0.6A,并联电路电压相等,根据欧姆定律有Igrg=(Im-Ig)R0得 (3)45扩大量程后的安培表内阻根据闭合电路欧姆定律E=I(R+r
25、g+r)整理得结合图象有 联合解得E1.45Vr0.43。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)R=0.12m ,m=0.02kg(3)h0.12m或者h0.3m【解析】(1)设小球质量为m,对于从释放到轨道最低点的过程,根据动能定理,有 解得:(2)设小球到达A点速度为vA,根据动能定理在A点,设轨道对小球的压力为N,根据牛顿第二定律:根据牛顿第三定律N=F联立上述三式可得: 对比F-h图像,根据斜率和截距关系,可得:R=0.12m m=0.02kg(3)假设h=h1时,小球恰好到达最高点A,此时F=0由F-h图像可得:h1=0.3m假设h=h2时,小球恰好
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