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文档简介
2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、一额定电压U额=150V的电动机接在电压U1=5V的直流电源上时未转动,测得此时流过电动机的电流I1=0.5A。现将该电动机接入如图所示的电路,用以提升质量m=50kg的重物,当电源供电电压恒为U2=200V时,电动机正常工作,保护电阻R=10Ω,不计一切摩擦,g=10m/s2电动机正常工作时,下列说法正确的是()A.电动机线圈的直流电阻r=30ΩB.电动机的铭牌应标有“150V,10A"字样C.重物匀速上升的速度大小v=2m/sD.若重物被匀速提升h=60m的高度,整个电路消耗的电能为E总=6×104J2、如图所示为鱼饵自动投放器的装置示意图,其下部是一个高度可以调节的竖直细管,上部是四分之一圆弧弯管,管口沿水平方向。竖直细管下端装有原长为L0的轻质弹簧,弹簧下端与水面平齐,将弹簧压缩并锁定,把鱼饵放在弹簧上。解除锁定当弹簧恢复原长时鱼饵获得速度v0。不考虑一切摩擦,重力加速度取g,调节竖直细管的高度,可以改变鱼饵抛出后落水点距管口的水平距离,则该水平距离的最大值为A.v022g+L0 B.v02g+2L0 C.v023、分别用波长为和的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大初动能之比为12,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为()A. B. C. D.4、一颗子弹沿水平方向射向一个木块,第一次木块被固定在水平地面上,第二次木块静止放在光滑的水平地面上,两次子弹都能射穿木块而继续飞行,这两次相比较()A.第一次系统产生的热量较多B.第一次子弹的动量的变化量较小C.两次子弹的动量的变化量相等D.两次子弹和木块构成的系统动量都守恒5、电动平衡车因为其炫酷的操作,被年轻人所喜欢,变成了日常通勤的交通工具。平衡车依靠人体重心的改变,来实现车辆的启动、加速、减速、停止等动作。下表所示为某款电动平衡车的部分参数,若平衡车以最大速度行驶时,电机恰好达到额定功率,则下列说法中正确的是()电池输出电压36V电池总容量50000mA·h电机额定功率900W最大速度15km/h充电时间2~3小时百公里标准耗电量6kW·hA.电池最多输出的电能约为1800JB.充满电的平衡车以额定功率行驶的最长时间约为2hC.该平衡车以最大速度行驶时牵引力约为60ND.该平衡车在标准情况下能骑行的最大里程约为3km6、以开发核聚变能源为目的,被誉为“人造太阳”的中国环流器二号M(HL--2M)装置在2019年全国两会期间备受关注。下列核反应方程中属于核聚变反应的是()A. B.C. D.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,夹角为120°的两块薄铝板OM、ON将纸面所在平面分为Ⅰ、Ⅱ两个区域,两区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度分别为B1、B2。在OM板上表面处有一带电粒子垂直OM方向射入磁场B1中,粒子恰好以O为圆心做圆周运动回到出发点。设粒子在两区域中运动的速率分别为v1、v2,运动时间分别为t1、t2;假设带电粒子穿过薄铝板过程中电荷量不变,动能损失一半,不计粒子重力,则下列说法中正确的是()A.粒子带负电B.C.D.8、下列有关热现象的说法中,正确的是()A.温度高的物体内能不一定大B.气体的温度升高,所有分子的运动速率都增大C.物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功D.对物体做功不能改变物体的分子势能E.物体的内能跟物体的温度和体积有关9、关于简谐运动,以下说法正确的是______。A.在弹簧振子做简谐运动的回复力表达式中,F为振动物体所受的合外力,k为弹簧的劲度系数B.物体的速度再次相同时,所经历的时间一定是一个周期C.位移的方向总跟加速度的方向相反,跟速度的方向相同D.水平弹簧振子在简谐振动中动能和势能的和是不变的E.物体运动方向指向平衡位置时,速度的方向与位移的方向相反;背离平衡位置时,速度方向与位移方向相同10、如图所示,有上下放置的两个宽度均为的水平金属导轨,左端连接阻值均为2的电阻、,右端与竖直放置的两个相同的半圆形金属轨道连接在一起,半圆形轨道半径为。整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为。初始时金属棒放置在上面的水平导轨上,金属棒的长刚好为L,质量,电阻不计。某时刻金属棒获得了水平向右的速度,之后恰好水平抛出。已知金属棒与导轨接触良好,重力加速度,不计所有摩擦和导轨的电阻,则下列说法正确的是()A.金属棒抛出时的速率为1m/sB.整个过程中,流过电阻的电荷量为1CC.最初金属棒距离水平导轨右端1mD.整个过程中,电阻上产生的焦耳热为1.5J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.(1)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”、“不需要”)远大于砂和砂桶的总质量m.(2)图乙为实验得到的一条清晰的纸带,A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点,sAD=_________cm.已知电源频率为50Hz,则打点计时器在打D点时纸带的速度v=_________m/s(保留两位有效数字).(3)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步骤,他得到的实验图线(实线)应该是____________.12.(12分)电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。(1)用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示,由图可知其直径为______mm,如图乙所示,用游标卡尺测其长度为_____cm,如图丙所示,用多用电表×1Ω挡粗测其电阻为_____Ω。(2)为了减小实验误差,需进一步测量圆柱体的电阻,除待测圆柱体R外,实验室还备有的。实验器材如下,要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大,则电压表应选______,电流表应选_________,滑动变阻器应选_________。(均填器材前的字母代号)A.电压表V1(量程3V,内阻约为15kΩ);B.电压表V2(量程15V,内阻约为75kΩ);C.电流表A1(量程1.6A,内阻约为1Ω);D.电流表A2(量程3A,内阻约为1.2Ω);E.滑动变阻器R1(阻值范围1~5Ω,1.1A);F.滑动变阻器R2(阻值范围1~2111Ω,1.1A);G.直流电源E(电动势为3V,内阻不计)H.开关S,导线若干。(3)请设计合理的实验电路,并将电路图画在虚线框中_______________。(4)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端的电压为U,圆柱体横截面的直径和长度分别用D、L表示,则用D、L、I、U表示该圆柱体电阻率的关系式为=___________。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)如图所示,可沿气缸壁自由活动的活塞将密封的圆筒形气缸分割成、两部分,内是真空。活塞与气缸顶部有一弹簧相连,当活塞位于气缸底部时弹簧恰好无形变。开始时内充有一定质量、温度为的气体,部分高度为。此时活塞受到的弹簧作用力与重力的大小相等。现将内气体加热到,达到新的平衡后,内气体的高度等于多少?14.(16分)国内最长的梅溪湖激光音乐喷泉,采用了世界一流的灯光和音响设备,呈现出震撼人心的万千变化。喷泉的水池里某一射灯发出的一细光束射到水面的入射角37°,从水面上出射时的折射角53°。(1)求光在水面上发生全反射的临界角;(2)该射灯(看做点光源)位于水面下h7m处,求射灯照亮的水面面积(结果保留两位有效数字)。15.(12分)某容积为20L的氧气瓶里装有30atm的氧气,现把氧气分装到容积为5L的小钢瓶中,使每个小钢瓶中氧气的压强为4atm,如每个小钢瓶中原有氧气压强为latm。问最多能分装多少瓶?(设分装过程中无漏气,且温度不变)
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、D【解析】
A.电动机不转动时的电阻即线圈的直流电阻,由欧姆定律知,故A错误;B.电动机的额定电流电动机的铭牌应标有“150V,5A”字样,故B错误;C.由得,重物匀速上升的速度大小故C错误;D.因重物上升60m的时间由得故D正确。故选D。2、A【解析】
设弹簧恢复原长时弹簧上端距离圆弧弯管口的竖直距离为h,根据动能定理有-mgh=12mv2-12mv02,鱼饵离开管口后做平抛运动,竖直方向有h+L0=12gt23、C【解析】
根据光电效应方程,有由题意,此金属板的逸出功为故C正确,ABD错误。故选C。4、B【解析】
ABC.因为第一次木块固定,所以子弹减少的能量全部转化成内能,而第二次木块不固定,根据动量守恒,子弹射穿后,木块具有动能,所以子弹减少的能量转化成内能和木块的动能,因为产热即两次产热相同,所以第二次子弹剩余动能更小,速度更小,而动量变化量等于所以第一次速度变化小,动量变化小,故AC错误,B正确;D.第一次木块被固定在地面上,系统动量不守恒,故D错误。故选B。5、B【解析】
A.电池最多储存的电能为故A错误;B.由储存的电能除以额定功率可求得时间为故B正确;C.根据功率公式则有故C错误;D.由电池总电量除以百公里标准耗电量即可求出故D错误。故选B。6、C【解析】
核聚变是指由质量小的原子,主要是指氘或氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式,用快速粒子(天然射线或人工加速的粒子)穿入原子核的内部使原子核转变为另一种原子核的过程,这就是原子核的人工转变。由此可知:核反应方程是原子核的聚变反应;A.,是原子核的人工核转变,故A错误;B.,是原子核的人工核转变,故B错误;C.与分析相符,故C正确;D.属于裂变反应,故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0分。7、AC【解析】
A.根据左手定则可判定粒子带负电,故A正确;B.由题意知,故,故B错误;C.根据洛伦兹力提供向心力得:,由题意知r1=r2,故,故C正确;D.由粒子在磁场中的周期公式知,粒子在磁场中的周期相同,运动时间之比等于圆周角之比,即t1:t2=120°:240°=1:2,故D错误。8、ACE【解析】
A.物体温度高,其分子平均动能一定大。但分子数不确定,总动能不确定。且分子间势能也不确定,则物体内能不确定,A正确;B.气体温度升高,其分子运动平均速率增大。其中多数分子速率变大,也有少数分子速率变小,B错误;C.在引起外界变化时,物体可以从单一热源吸收热量全部用于做功,C正确;D.对物体做功,物体内能增加。可表现为分子势能增加,或分子动能增加,或二者均增加,D错误;E.物体的内能是所有分子动能和分子势能之和,分子动能与温度有关,分子势能与体积等有关,则内能跟物体的温度和体积有关,E正确。故选ACE。9、ADE【解析】
A.简谐运动的回复力表达式为,对于弹簧振子而言,F为振动物体所受的合外力,k为弹簧的劲度系数,故A正确;B.一个周期内有两次速度大小和方向完全相同,故质点速度再次与零时刻速度相同时,时间可能为一个周期,也可能小于一个周期,故B错误;C.位移方向总跟加速度方向相反,而质点经过同一位置,位移方向总是由平衡位置指向质点所在位置,而速度方向两种,可能与位移方向相同,也可能与位移方向相反,故C错误;D.水平弹簧振子在简谐振动时,只有弹簧的弹力做功,系统的机械能守恒,则动能和势能的和是不变,故D正确;E.回复力与位移方向相反,故加速度和位移方向相反;但速度可以与位移相同,也可以相反;物体运动方向指向平衡位置时,速度的方向与位移的方向相反;背离平衡位置时,速度方向与位移方向相同;故E正确。故选ADE。10、AC【解析】
A.金属棒从半圆形金属轨道的顶点恰好水平抛出,则有选项A正确;BC.对导体棒在水平导轨上运动应用动量定理得得解得回路中产生的电荷量为据解得导体棒向右移动的距离为流过的电荷量选项B错误,C正确;D.根据能量守恒得回路中产生的总热量解得电阻上产生的热量选项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。11、需要2.100.50D【解析】(1)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,则绳中拉力要等于砂和砂桶的总重力,即小车质量M需要远大于砂和砂桶的总质量m.(2)由图得打点计时器在打D点时纸带的速度(3)理论线,实验线,则随着功的增大,两线间距变大.故D项正确.12、1.844(1.842~1.846均可)4.2416ACE【解析】
(1)[1]螺旋测微器的读数为固定刻度读数+可动刻度读数+估读,由题图甲知,圆柱体的直径为刻度读数十估读,由题图甲知,圆柱体的直径为1.5mm+34.4×1.11mm=1.844m
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