河北省定兴中学2021-2022学年高考物理押题试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项1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。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。64241点为三角形的中心，通过三根直导线的电流大小分别用小I I、

I=I=I=I时，OB，通电长直导线在某点产生的磁感应1，2 3

1 2 3强度大小跟电流成正比，则下列说法正确的是（）1 2 I=3I，I=I=I时，O21 2 1 2 I=3I，I=I=I时，O31 2

=3I，I

3=I时，O点的磁感应强度大小为 B2 1 3 23 1 当I=3I，I=I=I时，O点的磁感应强度大小为23B2A3 1 B．改用X射线照射C．改用强度更大的原紫外线照射D．延长原紫外线的照射时间如图所示c为三颗人造地球卫星，其中a为地球同步卫星c在同一轨道上，三颗卫星的轨道均可视圆轨道．以下判断正确的是（ ）ab的运行周期b的运行速度可能大于/sbc卫星a在运行时有可能经过宜昌市的正上方4．cv0竖直向上抛出，运动过程中容器所受空气阻力与速率成正比，下列说法正确的是A．上升过程中，小球对c有压力且逐渐变大B．上升过程中，小球受到的合力逐渐变大C．下落过程中，小球对a有压力且逐渐变大D．下落过程中，小球对容器的作用力逐渐变5．下列说法中正确的是( )βγ射线一样是电磁波，但穿透本领远比射线弱3.8天，47.61个氡原子核α粒子的质量分别为mmα（2m1+2m2-m3）c2放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核外的电子发生电离产生的6m的小球套在圆环上，一根细线的F拉住，绳与竖直方向夹角为θ设小球受支持力为FN关系正确的是（ ）A．F=2mgtanθC．FN=mg

B．F=mgcosθD．FN=2mg45205分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7．2Hz。t0时刻其波峰5cm10cm、、5共线且等距离。下列说法中正确的是 。20.5s215cm、215cm3正处于平衡位置且向上运动0.25s530cm2023156颗卫星组成的天基互联网，建成后WiFi信号覆盖全球。假设这些卫星中有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为

T160（0为地球的自转周期，已知地球的第一宇宙速度16为v，地球表面的重力加速度为g，则地球的半径R和该卫星做圆周运动的半径r分别为（ ）vv2 2vvR R

r T2v2

v T2vA． B．

C．3 0

D．r 3 0g 2g

4g2

82g2据报道，我国准备在2020年发射火星探测器，并于2021登陆火星的轨迹图，其中轨道、Ⅲ为椭圆，轨道Ⅱ为圆探测器经轨道、Ⅱ、Ⅲ运动后在Q点是轨道IOQQ两点分别是椭圆轨道Ⅲ的远火星点和近火R，OQ=Ov，下列说法正确的有（）在相等时间内，轨道I等v2O3RIOvOPOQ3：2如图所示，a、、c为三颗绕地球做圆周运动的人造卫星，轨迹如图。这三颗卫星的质量相同，下列说法正确是（ ）A．三颗卫星做圆周运动的圆心相同B．三颗卫星受到地球的万有引力相同C．a、b两颗卫星做圆周运动的角速度大小相等D．a、c两颗卫星做圆周运动的周期相等21811（6分）某同学用图甲所示的实验装置探究恒力做功与小车动能变化的关系．为了能用砂和砂桶的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功，本实验中小车质量M （填需要需要”）远大于砂和砂桶的总质量m．图乙为实验得到的一条清晰的纸带、DFG是纸带上7个连续的点，sAD= 已电源频率为50H，则打点计时器在打D点时纸带的速度v= m/（保留两位有效数字．该同学画出小车动能变化与拉力对小车所做的功的ΔEk—W关系图像由于实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键骤，他得到的实验图线（实线）应该．12（12分）某班同学在学习了向心力的公式

v2r后，分学习小组进行实验探究向心力。同学们用细绳系一纸杯(杯中有30mL的水)在空中甩动，使纸杯在水平面内做圆周运动(如图乙所示)，来感受向心力。下列说法中正确的是 。A．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力不变B．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力增大C．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力不D．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力增40cmA,80cmB作，其余同学记录实验数据。操作一：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。操作二：手握绳结B，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。操作三：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动两周，体会向心力的大小。操作四：手握绳结A，再向杯中添30mL的水，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。①操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动半径大小有关；操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关；操作四与一相比较： 相同，向心力大小与 有关；②物理学中这种实验方法法。③小组总结阶段在空中甩动纸杯的同学谈感受时说感觉手腕发酸感觉力不是指向圆心的向心力而是背离圆心离心力，跟书上说的不一”，你认为该同学的说法正确吗？答。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）甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播，波速均为=20cm/。两列波在=0波形曲线如图所示。求：t=0x=0处的最短时间；t=0~10s内，x=0处的质点到达正向最大位移处的次数。14（16分）在光滑的水平面上，有一质量为＝4kg的光滑凹槽和一块质量为m=2kg的木板B，木板左端固定一Bm0＝2kgam25m粘在一起，木板总长度L12 ，凹槽半径为为BD中点段粗糙，动摩擦因数为段光滑。在Am0＝2kgb由静止释放，小滑块ba发生完全非弹性碰撞，碰撞时间极短，在与baBDab相对于木板向左滑动，发生碰撞时凹槽和木板粘性立刻消失并将a解除锁定，最后ab恰好能够停在木板右端B点，滑块、b均可视为质点（g取10m/。bv1；求小滑块与平板车的粗糙面之间的动摩擦因数；EP。15（12分x轴正方向传播的简谐横波在=0P1.5sx=8mQ点开始起振，求：①该列波的周期T和振源O点的振动方程；②从t=0时刻到Q点第一次达到波峰时，振源O点相对平衡位置的位移y及其所经过的路程s。参考答案64241、A【解析】1 2 3 1 2 3 1 2 3 ABI、I、IOI=I=IB=B1 2 3 1 2 3 1 2 3 OB

B

1B；0201 2 2 3 1 0 2 3 当I=3I，I=I=I时，B=3B，B=B=B，示意图如图乙所示1 2 2 3 1 0 2 3 02 1 3 1 3 0 2 O4B=2BA正确，BCDI=3I，I=I=I时，B=B，B=3B02 1 3 1 3 0 2 由图丙解得O点的磁感应强度大小为2B 3B同理可得当I=III时O点的磁感应强度大小也为3B，0 3 1 2故CD错误。故选A。2、B【解析】发生光电效应的原因是入射的光子能量h超过了金属表面电子逸出的逸出功W，若不能发生光电效应，说明入射光0子能量过小，频率太低，应该换用频率更高的入射光，对照选项B3、A【解析】AGMmr2

m 2rT2

，轨道半径越大，周期越大，可知a的运行周期大于卫星b的运行周期，故选项A正确；GMmr2

mv2r

，轨道半径越小，速度越大，当轨道半径等于地球半径时，速度最大等于第一宇宙速度，故b的速度小于第一宇宙速度7.9km/s，故选项B错误；C、卫星b加速后需要的向心力增大，大于万有引力，所以卫星将做离心运动，所以不能追上前面的卫星c，故选项C错误；D、a为地球同步卫星，在赤道的正上方，不可能经过宜昌市的正上方，故选项D4、D【解析】AB．小球和正三角形容器为共加速系统，上升过程中，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律：)gkv)gkv(mm)a系统加速度竖直向下且大于重力加速度，小球加速度向下，所以容器底面cb力竖直向下，以小球为研究对象，根据牛顿第二定律：mgNabma系统速度减小，加速度减小，小球受到的合外力减小，AB错误；CD．下落过程中，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律：)gkv)gkv(mm)a系统加速度竖直向下且小于重力加速度，小球加速度向下，所以b侧面对小球无作用力，底面c直向上，根据牛顿第二定律：mgNma系统的速度增大，加速度减小，小球的加速度减小，底面c的作用力逐渐变大，C错误；D正确。故选D。5、C【解析】A、β射线是电子流，不是电磁波，穿透本领比γ射线弱，故A错误；B、半衰期具有统计意义，对大量的原子核适用，对少量的原子核不适用，故B错误；C、根据爱因斯坦质能方程可得释放的能量是E12

mc2，故C正确；3D、β衰变是原子核的衰变，与核外电子无关，β衰变时释放的电子是由核内一个中子转化成一个质子的同时释放出来的，故D错误；故选C．6、C【解析】对小球进行受力分析，小球受重力G，F，FN，三个力，满足受力平衡。作出受力分析图如下：由图可知△OAB∽△GFA，即：G F R AB R解得：FABG2cosG2mgcosRFN=G=mgF=2mgtanθA错误；F=mgcosθB错误；FN=mg，与分析相符，故C正确；FN=2mgD故选：C。45205307、ABE【解析】Ａ．两列波的频率均为2Hz，可知周期为T

10.5s，选项A正确；f2215cmB正确；115cm215cm230cmC错误；253253处于平衡位置且向下运动，选项D错误；5的振动加强，振幅为A=15cm0.25s=0.5T52A=30cmE正确；故选ABE.8、AD【解析】AB．绕地球表面运行的卫星对应的速度是第一宇宙速度，此时重力提供向心力，设卫星的质量为m，即mgmv2R得出v2vRg故A正确，B错误；CD．卫星在高空中旋转时，万有引力提供向心力，设地球的质量为M，此高度的速度大小为v1，则有GMm r 2r2 Tr016其中GM=R2g解得该卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径v T2v T2v8 2g230故C错误，D正确。故选AD。9、BC【解析】II道Ⅱ上探测嚣与火星中心的连线扫过的面积不相等，选项A错误；v．探测器在轨道Ⅱ运动时，轨道半径为，则经过O点的加速度等于 ，选项B正确；3RC．探测器从轨道I到轨道Ⅱ要在O点减速，可知在轨道I运动时，经过O点的速度大于v，选项C正确；D．探测器在轨道Ⅱ与轨道Ⅲ上的周期之比为(3R(3R2R3 62T 43则在轨道Ⅱ上第一次由O点到P点与轨道Ⅲ上第一次由O点到Q点的时间之比是3 61T3 6t22 2Tt 1 4T32 3选项D错误。故选BC。10、AC【解析】A正确；BC．根据万有引力充当向心力，得MmG 2r，r2解得：GMr3GMr3a、b两颗卫星的轨道半径相等，所以做圆周运动的角速度大小相等，C正确；D．根据：GMmm42r，r2 T2可得r3GMTr3GMa、cAC。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、需要 2.10 0.50 D【解析】Mm．由图得s 2.10cmADs s打点计时器在打D点时纸带的速度v AD6T

2.103.90102 60.02

m/s0.50m/s理论线E WFx，实验线E WFxfx，则随着功的增大，两线间距变大．故D项正确．k k12、)BD 角速度、半径 质量大小 控制变量 不正确，见解析【解析】由题意知，根据向心力公式F ＝mω2r，结合牛顿第三定律，有T ＝mω2r；保持质量、绳长不变，增大转向 拉速，根据公式可知，绳对手的拉力将增大，故A错误，B正确；保持质量、角速度不变，增大绳长，根据公式可知，绳对手的拉力将增大，故C错误，D正确。（2）①[2][3]．根据向心力公式F ＝mω2r，结合牛顿第三定律，则有T ＝mω2r；向 拉操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关；操作四与一相比较：角速度、半径相同，向心力大小与质量大小有关；②[4]．物理学中这种实验方法叫控制变量法。向心力大小相等，方向相反，背离圆心，故该同学的说法不正确。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（）0.5（i）2次【解析】x=0x坐标为x 2040cm10cm2 2乙的波谷到达x=0处的最短时间为xt 2

v20.5s质点运动到正向最大位移时y=y1+y2=20cmx=0

=40cm，λ

=60cm，由T

v可得甲、2乙两列波的周期分别为2T1=2s，T2=3s甲的波峰到达x=0位置所需时间tkT1

其中(k=1，2，3……)乙的波峰到达x=0位置所需时间t 40TnT2 2 2

其中(n=0，1，2……)甲、乙两列波的传播时间相同，可知t1=t2可得kT

40

nT1 22即212k=1n=0时，x=0t=2sk=4n=2时，x=0处的质点运动到正向最大位t=8st=0~10s内，x=02次。1214(1)4