2021-2022学年鄂东南某示范高中教改联盟高考冲刺物理模拟试题含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷考生请注意：.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。.第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、有一变化的匀强磁场与图甲所示的圆形线圈平面垂直。规定磁场方向向里为正方向，从。经R流向b为电流的正方向。已知R中的感应电流i随时间f变化的图象如图乙，则磁场的变化规律可能与下图中一致的是（ ）2、如图所示，AO、BO、CO是完全相同的绳子，并将钢梁水平吊起，若钢梁足够重时，绳子AO先断，则（）9>120°0<120°D.不论。为何值，AO总是先断3、如图所示，为探究理想变压器原副线圈的电压和电流关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L、L2,电路中分别接入理想交流电压表V1、V2,和理想交流电流表A2,不计导线电阻。闭合开关S后，下列说法正确的是（ ）A1示数不变，Y示数不变，L|变亮A2示数变大，V?示数变大，L1变暗A1示数变大，变压渊输出功率变大，A1与A?示数的比值不变V2示数变大，变压器输出功率变大，Y与V?示数的比值不变4、2019年1月3日，“嫦娥四号”探测器自主着陆在月球背面南极一艾特肯盆地内的冯卡门撞击坑内，实现人类探测器首次在月球背面软着陆。“嫦娥四号”初期绕地球做椭圆运动，经过变轨、制动后，成为一颗绕月球做圆周运动的卫星，设“嫦娥四号''绕月球做圆周运动的轨道半径为八周期为7,已知月球半径为R,不计其他天体的影响。若在距月球表面高度为〃处（力4R）将一质量为的小球以一定的初速度水平抛出，则小球落到月球表面的瞬间月球引力对小球做功的功率尸为（）8兀＞4[T-r5、光电效应实验，得到光电子最大初动能Ekm与入射光频率”的关系如图所示。普朗克常量、金属材料的逸出功分别为（ ）6、有关量子理论及相关现象，下列说法中正确的是（）A.能量量子化的观点是爱因斯坦首先提出的B.在光电效应现象中，遏止电压与入射光的频率成正比一个处于“=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多能辐射出3种频率的光子a射线、射线、y射线都是波长极短的电磁波二、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。7,两列简谐横波的振幅都是20cm,传播速度大小相同.实线波的频率为2Hz,沿x轴正方向传播；虚线波沿x轴负方向传播.某时刻两列波在如图所示区域相遇,x/m方向传播.某时刻两列波在如图所示区域相遇,x/mA.在相遇区域会发生干涉现象B.实线波和虚线波的频率之比为3：2C.平衡位置为x=6m处的质点此刻速度为零D.平衡位置为x=8.5m处的质点此刻位移y>20cmE.从图示时刻起再经过0.25s,平衡位置为x=5m处的质点的位移y<08、如图所示，质量为机的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为〃，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是（）A.物体在传送带上的划痕长而A.物体在传送带上的划痕长而B.传送带克服摩擦力做的功为!加干2C.电动机多做的功为一〃id2D.电动机增加的功率为9、如图，水平面上从8点往左都是光滑的，从8点往右都是粗糙的.质量分别为“和，"的两个小物块甲和乙（可视为质点），与粗糙水平面间的动摩擦因数分别为"甲和〃乙，在光滑水平面上相距L以相同的速度同时开始向右运动，它们在进入粗糙区域后最后静止。设静止后两物块间的距离为s,甲运动的总时间为八、乙运动的总时间为d则以下说法中正确的是甲后人口A.若M-m,〃甲="乙,贝!|s=L.若〃甲=〃乙，无论M、机取何值，总是s=0C.若〃甲V〃乙，M>m,则可能fi=，2D.若"用〈乂乙,无论M、取何值，总是fiVf210、如图所示电路中，变压器为理想变压器，八方接在电压有效值不变的交流电源两端，岛为定值电阻，R为滑动变阻器.现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表Ai的示数减小了0.2A,电流表A2的示数减小了0.8A,所有电表均为理想电表，则下列说法正确的是（）A.电压表Vi示数减小B.电压表V2、V3示数均减小C.该变压器起降压作用D.变阻器滑片是沿d-c的方向滑动三、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。（6分）某同学猜想：弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比、与其形变量Ax的二次方成正比，即与,=/以）2；其中Z,为与弹簧劲度系数成正比例的常数.该同学设计以下实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。如图所示，在水平桌面上放置一个气垫导轨，将弹簧一端固定于气垫导轨左侧。调整导轨使滑块能在导轨上自由匀速滑动。将光电门固定在离弹簧右侧原长点稍远的位置。推动滑块压缩弹簧一段合适的距离后，由静止释放滑块。滑块离开弹簧后运动通过光电门.通过测量和计算研究上述猜想。实验中进行以下测量：A.测得滑块的质量〃“B.测得滑块上遮光片的宽度d；C.测得弹簧的原长4；D.推动滑块压缩弹簧后，测得弹簧长度L；E.释放滑块后，读出滑块遮光片通过光电门的时间F.重复上述操作，得到若干组实验数据，分析数据并得出结论。回答下列问题。（前三个问题用实验测得的物理量字母及比例常数b表示）

(1)滑块离开弹簧后的动能为乙=O(2)由能量守恒定律知弹簧被压缩后的最大弹性势能J与滑块弹出时的动能占相等。若关于弹簧弹性势能的猜想正确，贝(1(4一。2=.(3)用图像处理实验数据并分析结论，得出的图像如图所示。该图像不过坐标原点的原因是.(只填写一条)(4)若换用劲度系数更大的弹簧做实验，图像斜率将o(选填“不变”“变大”或“变小”)(5)若实验中测得的一组数据.;n=0.05kg, =0.02m,£o=0.1m,L=0.08m,r=0.04s.由此计算比例常数6=N/m<>(12分)为了测某电源的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：电阻箱R,定值电阻R。、两个电流表A1、A”电键Ki,单刀双掷开关K2,待测电源，导线若干.实验小组成员设计如图甲所示的电路图.⑴闭合电键K”断开单刀双掷开关K2,调节电阻箱的阻值为Ri,读出电流表A2的示数/o;然后将单刀双掷开关K2接通1,调节电阻箱的阻值为此，使电流表A2的示数仍为/o,则电流表Ai的内阻为.(2)将单刀双掷开关K2接通2,多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表Ai的示数/,该同学打算用图像处理数据，以电阻箱电阻R为纵轴，为了直观得到电流/与R的图像关系，则横轴x应取()A./B.I2C. D.不(3)根据⑵选取的x轴，作出K-x图像如图乙所示，则电源的电动势£=,内阻r=.(用Ki,Ri,R),及图像中的°、8表示)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。TOC\o"1-5"\h\z., _ 、 3 ，， . . , 3-(10分)如图所不，直线广一x与y轴之间有垂直于xOy平面向外的匀强磁场区域II,直线*="与y=-x间有沿4 4y轴负方向的匀强电场，电场强度E=3xl()5v/m,另有一半径Rn与ni的圆形匀强磁场区域/,磁感应强度为=0.9T,方向垂直坐标平面向外，该圆与直线x=d和x轴均相切，且与x轴相切于S点。一带负电的粒子从S点沿y轴的正方向以速度为进入圆形磁场区域/,经过一段时间进入匀强磁场区域H,且第一次进入匀强磁场区域II时的速度方向与直线尸垂直。粒子速度大小%=3x105m/s,粒子的比荷为"=lxl()5c/kg,粒子重力不计。已知如37。=0.6,4 mcos37°=0.8,求:(1)粒子在圆形匀强磁场区域工中做圆周运动的半径大小；⑵坐标d的值；(3)要使粒子能运动到*轴的负半轴，则匀强磁场区域n的磁感应强度仍应满足的条件。(16分)如图所示，水平光滑的桌面上有一质量M=4kg的长木板静止在光滑水平面上，质量〃?=lkg的小滑块置于长木板左端，小滑块可视为质点。长木板右侧与固定竖直挡板间的距离L=10m,小滑块以y°=10m/s的速度向右滑上长木板，经过一段时间后，长木板与竖直挡板发生碰撞，碰撞过程无机械能损失。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数〃=0.4,重力加速度g=10m/s2,长木板足够长，小滑块始终未脱离长木板。求：(1)经过多长时间，长木板与竖直挡板相碰？(2)长木板与竖直挡板碰撞后，小滑块和长木板相对静止时，小滑块距长木板左端的距离。(12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v=20cm/s。两列波在/=0时的波形曲线如图所示。求：⑴U0开始，乙的波谷到达x=0处的最短时间；(ii)/=0~10s内，x=0处的质点到达正向最大位移处的次数。

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要求的。1、A【解析】应用楞次定律定性分析知，0〜1s内，电流为正方向，根据安培定则知磁场8应正方向减小或负方向增大。1〜2s内,电流为负方向，根据安培定则知磁场3应正方向增大或负方向减小。设线圈面积为S,则电动势△①E△①E=—=S-AB工"电流中解①②式得~R由图象知两过程中电流大小关系为解③④式得IT2IT2\s所以A正确，BCD错误。故选A。2、C【解析】以结点。为研究对象，分析受力，作出力图如图.n根据对称性可知，8。绳与CO绳拉力大小相等.由平衡条件得：Fao=2Fbocos—,当钢梁足够重时，AO绳先断，说2g明尸加＞尸80,贝IJ得至！12fBMOS—＞尸30,解得：故C正确，ABD错误。23、C【解析】U.n.AB.闭合开关后，根据理想变压器的电压规律7TL=」可知变压器两端电压不变，所以两电压表示数不变，灯泡两端U2n2电压不变，L1亮度不变；副线圈并联负载增加，根据并联分流规律可知副线圈干路电流增大，所以A2示数增大，根据2=五可知原线圈电流增大，所以A1示数增大，AB错误；li«iCD.根据P=/U可知变压器输出电压不变，电流增大，所以变压器输出功率变大，结合上述分析可知A1与A?示数的比值不变，Y与V?示数的比值不变，C正确，D错误。故选C。4、C【解析】ABCD.设月球的质量为M,卫星的质量为机'，卫星绕月球做匀速圆周运动，有GMm, ,4兀2——;—=tn-5-rr2T2卫星在月球表面时有GMm'R2GMm'R2=m'g月联立以上两式解得_4兀g月t"2r2小球在月球表面做平抛运动，在竖直方向上有V-=2V-=2g/=8兀，*T2R2则小球落到月球表面瞬间月球引力对小球做功的功率y/2rh故选C.5、A【解析】根据Ekm=〃丫-叱）得纵轴截距的绝对值等于金属的逸出功，等于6,图线的斜率,h,k=—=na故A正确，BCD错误；故选A.6、C【解析】A.能量量子化的观点是普朗克首先提出的，选项A错误；B.在光电效应现象中，根据光电效应方程逸出功=U遏制e,可知遏止电压与入射光的频率是线性关系，但不是成正比，选项B错误；一个处于"=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多能辐射出3种频率的光子，分别对应于4—3,3T2,2-1,选项C正确；a射线、/射线不是电磁波，只有y射线是波长极短的电磁波，选项D错误；故选C.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^BDE【解析】； 4传播速度大小相同.实线波的频率为2Hz,其周期为1.5s,波长4m,则波速V=7=布机/S=8"/S；由图可知:虚线波的波长为6m,则周期为（=4=2s=0.75s,频率：6=J=："z，则两波的频率不同.所以不能发生干V8 ，2 3涉现象.故A错误；实线波和虚线波的频率之比为工：人=3:2,选项B正确；平衡位置为x=6m处的质点由实线波和虚线波引起的振动方向均向上，速度是两者之和，故此刻速度不为零，选项C错误；两列简谐横波在平衡位置为x=8.5m处的质点是振动加强的，此刻各自位移都大于11cm,故质点此刻位移y>21cm,选项D正确；从图示时刻起再经过1.25s,实线波在平衡位置为x=5m处于波谷，而虚线波也处于y轴上方，但不在波峰处，所以质点的位移yVl.故E正确；故选BDE.点睛：此题主要考查波的叠加；关键是理解波的独立传播原理和叠加原理，两列波相遇时能互不干扰，各个质点的速度和位移都等于两列波在该点引起的振动的矢量和.8、AD【解析】A.物体在传送带上的划痕长等于物体在传送带上的相对位移，物块达到速度,所需的时间vt=——4g在这段时间内物块的位移v2Xi=2〃g传送带的位移v2%2= = 4g则物体相对位移故A正确；BC.电动机多做的功转化成了物体的动能和内能，物体在这个过程中获得动能就是1加/,由于滑动摩擦力做功，相2对位移等于V2x= 2〃g产生的热量C V1 2Q=/jmgx =—mv2〃g2传送带克服摩擦力做的功就为电动机多做的功为mv2,故BC错误；D.电动机增加的功率即为克服摩擦力做功的功率，大小为fv=/jmgv故D正确。故选ADo9、BC【解析】A.由动能定理可知：-jumgx=°一；mx>2若^=加，〃甲=〃乙，则两物体在粗糙地面上滑动的位移相同，故二者的距离为零，故A错误;B.由动能定理可知：一〃/ngx=0——mv2解得：v2X——4g滑行距离与质量无关，故若〃甲=〃乙，无论M、相取何值，总是s=0,故B正确；CD.两物体在粗糙斜面上的加速度：a=/ng则从B点运动到停止的时间：vvt=—=——。4g若〃甲v〃乙，则有：厢>t乙因乙离区点较远，故可能有：4=t2故C正确，D错误；故选BC.10、CD【解析】ABD.根据变压器原理，输入电压口和输出电压S保持不变，而A2示数减小，说明负载电路电阻变大，所以滑动变阻器R变大了，即变阻器滑片是沿dfC的方向滑动的，故AB错误，D正确；C.原、副线圈中电流和匝数成反比，即咽=〃212电流变化时，则有=〃2&2可求得%：〃2=4：1故变压器应为降压变压器，故c正确。故选CD.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、吧 吗 滑块运动过程中受阻力 变小15.6252t2 2bt2【解析】(1)[1].滑块匀速通过光电门有d=vt滑块动能"1 2E.=一〃wk2解得吟①2C[2],弹簧被最大压缩后的最大弹性势能纥4②最大弹性势能与滑块的动能瓦相等，解①②式得[3].该图像在纵轴上有正截距。则③式为(L)-£)2=-^-+c(c为截距)'2bt2则滑块的动能小于弹簧的最大弹性势能，主要原因是滑块运动过程中受阻力，或导轨右侧高于左侧。[4],由③式知，图像的斜率为竺。换用劲度系数更大的弹簧做实验，则分更大，则图像斜率变小。2b[5].由③式得,md2 0.05kgx(0.02m)22(4-L)[22x(0.im-0.08m)~x(0.045)a12、Ri-R\CE=— r=a-/?o-(&・Ri)b【解析】⑴由题意可知，电路电流保持不变，由闭合电路欧姆定律可知，电路总电阻不变，则电流表Ai内阻等于两种情况下电阻箱阻值之差，即(2)单刀双掷开关K2接通2时，据欧姆定律可得：E=I(r+^+R+RM),整理得：R="_(r+R+RQ,为得到直线图线，应作图象.故C项正确，ABD三项错误.(3)由/?一；图象结合/?=1一(「+&+&])得：图象斜率左=,J= 图象纵截距一。=一(厂+《+&1)，解得:I b-0电源的电动势E=@、电源的内阻r=a-(&+&^)=。一&一(凡一4)•h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。1013、(l)ym；(2)12m；(3)0.5T<B2<1.125T【解析】⑴在磁场与中，有qv(A=—代入数据解得

⑵在电场中类平抛运动：设粒子X方向位移为X,y方向位移为y,运动时间为f,则v=—=4x!05m/s丫tan37°m解得t=-x105s3又根据x=vot解得8x=4m,y=-m3所以坐标d的值(3)进入磁场B2的速度为v=—^=5xl05m/ssin37°带电粒子出磁场区城n中做匀速圆周运动mv2当带电粒子出磁场区域II与y轴垂直时y+Rr,=— = 10m2sin37°可得8=0.5T当带电粒子出磁场区域n与y轴相切时，轨迹半径为圆周半径为cos37°cos37° sin37°y+Rin =10m可得可得fi,=1.125T