2021-2022学年北京市西城区某中学高考临考冲刺物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项：.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回.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、已知地球和火星绕太阳公转的轨道半径分别为Ri和R2（公转轨迹近似为圆），如果把行星和太阳连线扫过的面积和与其所用时间的比值定义为扫过的面积速率，则地球和火星绕太阳公转过程中扫过的面积速率之比是（ ）A.m B.件 C.： D.今2、一列简谐横波沿x轴传播，a、6为x轴上的两质点，平衡位置分别为X=0,x=x〃（％>0）。a点的振动规律如图所示。已知波速为v=lm/s,Uis时力的位移为0.05m,则下列判断正确的是A.从U0时刻起的2s内，。质点随波迁移了2mB.，=0.5s时，质点a的位移为0.05mC.若波沿*轴正向传播，则可能4=0.5111D.若波沿x轴负向传播，则可能Xb=2.5m3、频率为丫的入射光照射某金属时发生光电效应现象。已知该金属的逸出功为W,普朗克常量为九电子电荷量大小为e,下列说法正确的是（ ）A.该金属的截止频率为ghv-WB.该金属的遏止电压为一-eC.增大入射光的强度，单位时间内发射的光电子数不变D.增大入射光的频率，光电子的最大初动能不变4、如图所示，48是斜坡，8c是水平面，从斜坡顶端A以不同初速度v向左水平抛出同一小球，当初速度为％时,小球恰好落到坡底8。不计空气阻力，则下列图象能正确表示小球落地（不再弹起）前瞬间重力瞬时功率P随变化关系的是

5、如图所示，直线a、〃和直线C、”是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、。是它们的交点，四点处的电势分别为Cm、©V、%＞、外。一质子由M点分别运动到。点和P点的过程中，电场力所做的负功相等。下列说法正确的是（ ）A.直线“位于某一等势面内，（PM＜（PQB.直线c位于某一等势面内，（Pm＞甲pC.若质子由M点运动到N点，电场力做正功D.若质子由尸点运动到。点，电场力做负功6、如图所示，同时作用在质点O上有三个共点力尸1、3、F3,其中人、尸2是正六边形的两条边，尸3是正六边形的一条对角线。已知用=B=2N,则这三个力的合力大小等于、、、TOC\o"1-5"\h\zI I■ et I• •06N B.8N C.ION D.12N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。分。7、如图所示，质量为M=2kg足够长的小车以vo=2.5m/s的速度沿光滑的水平面运动，在小车正上方&=1.25m处有一质量为,”=0.5kg的可视为质点的物块静止释放，经过一段时间刚好落在小车上无反弹，作用时间很短，随后二者一起沿水平面向右运动。已知物块与小车上表面之间的动摩擦因数为口=0.5,重力加速度为g=10m/s2,忽略空气阻力。则下列说法正确的是（ ）□A.物块落在小车的过程中，物块和小车的动量守恒B.物块落上小车后的最终速度大小为3m/sC.物块在小车的上表面滑动的距离为0.5mD.物块落在小车的整个过程中，系统损失的能量为7.5J8、“嫦娥五号”是我国首个实施无人月面取样且返回的探测器，它由轨道器、返回器、着陆器、上升器四个部分组成,由长征五号运载火箭从文昌航天发射场发射。若“嫦娥五号”探测器环月工作轨道为圆形，其离月球表面高度为〃、运行周期为T,月球半径为R.由以上数据可求的物理量有（ ）A.月球表面飞船所受的重力“嫦娥五号”探测器绕月球运行的加速度“嫦娥五号”探测器绕月球运行的速度D.月球对“嫦娥五号”探测器的吸引力9,在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样.若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是（ ）A.改用红色激光B.改用蓝色激光C.减小双缝间距D.将屏幕向远离双缝的位置移动E.将光源向远离双缝的位置移动10、如图所示，边长为L的等边三角形。加为两个匀强磁场的理想边界，三角形内的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为£三角形外的磁场范围足够大、方向垂直纸面向里，磁感应强度大小也为5。顶点a处的粒子源沿Na的角平分线发射质量为小、电荷量为q的带负电粒子，其初速度大小v产蟠，不计粒子重力，下列说法正确的是m（）17rmA.粒子第一次返回。点所用的时间是丁丁3qB67rmB.粒子第一次返回。点所用的时间是FqBC.粒子在两个有界磁场中运动的周期是一丁3qB67tmD.粒子在两个有界磁场中运动的周期是一二三、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）某同学将力传感器固定在车上用于探究“加速度与力、质量之间的关系”，如图甲、乙所示.（1）下列说法正确的是（）A.需要用天平测出传感器的质量 B.需要用到低压交流电源C.实验时不需要平衡摩擦力D.若实验中砂桶和砂子的总质量过大，作出的斤尸图象可能会发生弯曲（2）下列实验中用到与该实验相同研究方法的有（）A.探究单摆周期的影响因素 B.探究求合力的方法C.探究做功与速度的变化关系 D.探究导体电阻与其影响因素的关系（3）图丙是某同学通过实验得到的一条纸带（交流电频率为50Hz）,他在纸带上取A、8、GE、尸、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上。根据图可知，打下尸点时小车的速度为m/s。小车的加速度为m/s2o（计算结果均保留两位有效数字）cm0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10rllllllllllllliulll油Mil油UlIlMlIlIll油Mil而Illi油lllllllllllllllll油MlllllI~j•••••••ABCD £ F G ）图丙（12分）某学习小组用图甲所示的实验装置探究动能定理。4、8处分别为光电门，可测得小车遮光片通过A、B处所用的时间；用小车遮光片通过光电门的平均速度表示小车通过A、3点时的速度，钩码上端为拉力传感器，可读出细线上的拉力F。（1）用螺旋测微器测量小车上安装的遮光片宽度如图丙所示，则宽度启 mm,适当垫高木板。端，使小车不挂钩码时能在长木板上匀速运动。挂上钩码，从。点由静止释放小车进行实验；⑵保持拉力F=0.2N不变，仅改变光电门B的位置，读出5到A的距离s,记录对于的s和加数据，画出5一云图像如图乙所示。根据图像可求得小车的质量，〃= kg；（3）该实验中不必要的实验要求有A.钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量B.画出S-£图像需多测几组s、，B的数据C.测量长木板垫起的高度和木板长度D.选用宽度小一些的遮光片四、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。(10分)港珠澳大桥是连接香港大屿山、澳门半岛和广东省珠海市跨海大桥，工程路线香港国际机场附近的香港口岸人工岛，向西接珠海、澳门口岸人工岛、珠海连接线，止于珠海洪湾，总长约55公里，在建设港珠澳大桥时为了更大范围的夯实路面用到一种特殊圆环，建设者为了测试效果，做了如下的演示实验：如图所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高H,上端套着一个细环。棒和环的质量均为m,相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg(k>l).断开轻绳，棒和环自由下落。假设棒足够长，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失。棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计，重力加速度为g求：(1)棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中，环的加速度；(2)从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间，棒运动的路程；(3)从断开轻绳到棒和环都静止，摩擦力对环及棒做的总功.H*(16分)如图，体积为K内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为2.47。、压强为1.2p0的理想气体.po和7。分别为大气的压强和温度.已知：气体内能U与温度T的关系为^=。7,a为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求KB①气缸内气体与大气达到平衡时的体积Vi；②在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q.

（12分）如图所示为一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中装一定量的水，在容器底部有一单色点光源，已知水对该单色光的折射率为4/3,玻璃对该单色光的折射率为1.5,容器底部玻璃的厚度为d,水的深度为2d.求:（1）该单色光在玻璃和水中传播的速度（2）水面形成的圆形光斑的半径（不考虑两个界面处的反射光线）空气空气参考答案一、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】公转的轨迹近似为圆，地球和火星的运动可以看作匀速圆周运动，根据开普勒第三定律知：T-=CT-=C运动的周期之比:在一个周期内扫过的面积之比为:面积速率为器，可知面积速率之比为,故A面积速率为器，可知面积速率之比为,故A正确，BCD错误。故选A。【解析】根据图象可知该波的周期为2s,振幅为0.05m。A.在波传播过程中，各质点在自己的平衡位置附近振动，并不随波传播。故A错误；B.由图可知，U().5s时，质点a的位移为-0.05m。故B错误；C.已知波速为v=lm/s,则波长：x=vr=lx2=2m；由图可知，在Uis时刻a位于平衡位置而且振动的方向向上，而在Qis时5的位移为0.05m,位于正的最大位移处,可知若波沿x轴正向传播，则〃与a之间的距离为：(n=0,1,2,3…),可能为：Xb=1.5m,3.5m.不可能为0.5m。故C错误；D.结合C的分析可知，若波沿x轴负向传播，则b与a之间的距离为：Xb=(〃+—)A.(n=0,1,2,3…)4可能为：Xb=0.5m,2.5m.故D正确。故选D。3、B【解析】A.金属的逸出功大小和截止频率都取决于金属材料本身，用光照射某种金属，要想发生光电效应，要求入射光的频率大于金属的截止频率，入射光的能量为/W,只有满足hv>W便能发生光电效应，所以金属的逸出功为W=hv0即金属的截止频率为Wvo=-7~h所以A错误；b.使光电流减小到o的反向电压/称为遏制电压，为e再根据爱因斯坦的光电效应方程，可得光电子的最大初动能为Ek=hv-W所以该金属的遏止电压为hv-Wuc= e所以B正确：C.增大入射光的强度，单位时间内的光子数目会增大，发生了光电效应后，单位时间内发射的光电子数将增大，所以C错误；D.由爱因斯坦的光电效应方程可知，增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大，所以D错误。故选B.4、C【解析】当平抛的初速度v4%时，小球均落在斜面上，具有相同的位移偏向角均等于斜面倾角6,可得：2tan2』=星’xvt2v可得平抛时间：2vtan^t= g则小球所受的重力的瞬时功率为：P=mg-vv=mg-gt=2mgtan0-v可知，P关于y构成正比例函数关系；当平抛的初速度v>%时，小球均落在水平面上，平抛的竖直高度相同为h,有：.1 2h=~gt'则平抛时间为：则小球所受的重力的瞬时功率为：P—mg-vv=mg-gt=mgQ2gh可知功率尸为恒定值；综合两种情况可得C项的图像争取，ABD项的图像错误;故选C。5、A【解析】AB.质子带正电荷，质子由M点分别运动到。点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，有Wmq=%<0而甲"p=qUmp，q>°所以有Umq=Ump<0即<<Pq=（Pp匀强电场中等势线为平行的直线，所以QP和MN分别是两条等势线，有（Pp=（Pq故A正确、B错误；CD.质子由M点运动到N点的过程中%=«3"-%）=。质子由p点运动到。点的过程中%°=4（%-%）=。故CD错误。故选Ao6、A【解析】将为、尸2合成如图，由几何关系得，尸卜尸2的合力0=4=2N由于入2与尸3的方向相同，由几何关系可得，三力的合力F= +F3=6N故A项正确，BCD三项错误。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、CD【解析】A.物块落在小车的过程中，物块与小车组成的系统在水平方向的动量守恒，但竖直方向的动量不守恒，故A错误；B.物块与小车组成的系统水平方向不受外力，则系统在水平方向的动量守恒，选取向右为正方向，则有：Afvo=(M+m)v所以共同速度为：2x2.5v= -= m/s=2m/sM-\-m2+0.5故B错误；C.物块落上小车到二者共速的过程中，因摩擦损失的机械能为：717△耳+m)v2代入数据解得：AEi=1.25J由功能关系：AEi=〃mg・Ax解得：Ax=0.5m故C正确；D.在整个的过程中，系统损失的机械能等于物块减少的重力势能与二者损失的动能之和，由能量守恒定律得：「1 2 1 2~=mgh+—Mv0--(A/+m)v代入数据可得：AE=7.5J故D正确。故选CDo

8、BC【解析】A.探测器绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，则有GMm4乃2. -=m——(/?+//)(R+h)2 T2可得月球的质量人汕*GT2不考虑天体自转，在月球表面，万有引力等于飞船所受的重力，则有GMm~^二mg可得月球表面飞船所受的重力为mg=mg=t2r2由于飞船质量未知，所以无法求出月球表面飞船所受的重力，故A错误;B.探测器绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，则有GMm r-=ma(R+h)2解得探测器绕月球运行的加速度4乃2(r+〃)a=zr2则探测器绕月球运行的加速度可求出，故B正确;C.根据周期和线速度的关系可知2i(R+〃)v=T探测器绕月球运行的速度可求出，故C正确;D.月球对探测器的吸引力FGMm~(R+h)2探测器的质量未知，无法确定月球对其的吸引力，故D错误;故选BC.9、ACD【解析】A.根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距必=47可知，改用红色激光，波长变大，则条纹的间距变大，选项A正确；aB.根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距八=42可知，改用蓝色激光，则波长变短，则条纹的间距变小，选项B错a误；C.根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距心=工人可知，减小双缝间距d,则条纹的间距变大，选项C正确；aD.根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距可知，将屏幕向远离双缝的位置移动，即/变大，则条纹的间距变大，a选项D正确；E.根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距叙=42可知，将光源向远离双缝的位置移动对条纹间距无影响，选项E错a误.10、AD【解析】AB.若用=幽，带电粒子垂直进入磁场，做匀速圆周运动，则由牛顿第二定律可得：mV2 27rmqvB=m—,T=—―rqB将速度代入可得：r=L由左手定则可知粒子在三角形内的区域内偏转的方向向左，从a射出粒子第一次通过圆弧从a点到达c点的运动轨迹如下图所示，可得：粒子从C到b的时间:带电粒子从b点到达a点的时间也是3,所以粒子第一次返回a点所用的时间是67 1兀m—tac+tcb+tba=-T=~~6 3qB故A正确，B错误;CD.粒子第一次到达a点后沿与初速度方向相反的方向向上运动，依次推理，粒子在一个周期内的运动：可知粒子运动一个周期的时间是3个圆周运动的周期的时间，即:6=37=驷qB故C错误，D正确:故选AD„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,AAD0.24 0.40【解析】(1)[1]A.本实验是探究“加速度与力、质量之间的关系"，即尸=Ma,所以M包括传感器的质量，即需要用天平测出传感器的质量。故A正确。B.电火花计时器使用的是220V交流电源。故B错误。C.实验前要平衡摩擦力，平衡摩擦力时要把小车(包括力传感器)放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动。故C错误。D.实验中力传感器直接测出了拉力的大小，所以不需要满足砂桶和砂子的总质量远小于小车的质量，所以即使实验中砂桶和砂子的总质量过大，作出的乐/•,图象也不会发生弯曲。故D错误。(2)[2]该实验采用了控制变量法进行探究。A.单摆的周期公式为：T=2畸,是用的控制变量法。故A符合题意。B.探究求合力的方法，采用的是等效替代的方法。故B不符合题意。C.探究做功与速度的变化关系，采用的是倍增法。故C不符题意。D.导体的电阻为：R=pg采用的是控制变量法。故D符合题意。(3)[3]由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔7=0.1s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得：X(9.60-4.80)x10-2vF=-^-= 2 m/s=0.24m/sF2T2x0.114]根据匀变速直线运动的推论公式/可以求出加速度的大小为：q=^Z^j9.6O-3.OO)-(3.OO-O.OO)xio_2m/s240mzs?9尸 9x0.1212、1.125 0.6AC【解析】根据螺旋测微器的读数规则可知，固定刻度为1mm,可动刻度为12.5xO.01mm=O.125mm,则遮光片宽度：d=lmm+0・125mm=l・125mm。(2)[2].小车做匀加速直线运动，通过光电门的时间为，b,利用平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知，小车通过光电门B的速度d设通过光电门A的速度为VA,根据动能定理可知„ 1 2 1 2rs=mvfl—mv,2 2解得5=卫.年一丝12Fb2F对照图象可知，斜率m0.32F-02解得小车的质量/n=0.6kg(3)[3].A.小车受到的拉力可以通过拉力传感器得到，不需要钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量，故A错误;B.为了减少实验误差，画出swb2图象需多测几组S、fB的数据，故B正确；C.实验前，需要平衡摩擦力，不需要测量长木板垫起的高度和木板长度，故C错误；D.选用宽度小一些的遮