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文档简介
2021-2022学年高考物理模拟试卷考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图,物体C放在水平面上,物体B放在C上,小球A和B之间通过跨过定滑轮的细线相连,若与物体B连接的悬线竖直、两滑轮间的线水平,且不计滑轮与细线的质量、滑轮轴上的摩擦、滑轮与线间的摩擦,把A拉到某位置(低于滑轮)由静止释放使A在竖直平面内摆动,在A摆动的过程中B、C始终不动,下列说法中正确的是()A.物体C对B的摩擦力方向有时有可能沿斜面向下B.物体C对B的摩擦力有时可能为零C.地面对C的摩擦力有时不为零D.物体C对地面的压力有时可以等于B、C重力之和2、人类在对自然界进行探索的过程中,科学实验起到了非常重要的作用。下列有关说法中不正确的是()A.伽利略将斜面实验的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动B.法国科学家笛卡尔指出:如果物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动C.海王星是在万有引力定律发现之前通过观测发现的D.密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值3、某玩具为了模仿小动物行走的姿势,设计了非圆形的“轮子”。现研究轮子受力情况,模型简化如图,四分之一圆框架OAB的OA、OB边初始位置分别处于水平和竖直方向上,光滑球形重物此时嵌在框架中与OA、OB、弧AB三边恰好接触但接触处并没有全部都产生弹力。现以O点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动角,下列说法正确的是()A.转动为0至的过程,弧AB受到重物的压力逐渐变大B.为时,弧AB受到重物的压力最大C.转动一周的过程中,存在某一特定的角,此时弧AB与OA板受到重物的压力一样大D.转动一周的过程中,OA、OB、弧AB受到重物压力的最大值不同4、跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目,如图所示,当运动员从直升机上由静止跳下后,若在下落过程中受到水平风力的影响,下列说法中正确的是()A.风力越大,下落过程重力的冲量越大B.风力越大,着地时的动能越大C.风力越大,下落的时间越短D.下落过程的位移与风力无关5、如图所示,边长为L、总阻值为R的等边三角形单匝金属线圈abc从图示位置开始绕轴EF以角速度匀速转动,EF的左右两侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小分别为B和,下列说法正确的是()A.图示位置线圈的磁通量最大,磁通量的变化率也最大B.线圈从图示位置转过一周的过程中,产生的感应电流先沿acba方向后沿abca方向C.线圈从图示位置转过一周的过程中,产生的感应电动势的最大值为D.线圈转动过程中产生的交流电的电动势的有效值为6、中国散裂中子源项目由中国科学院和广东省共同建设,选址于广东省东莞市大朗镇,截止到2019年8月23日正式投入运行1年。散裂中子源就是一个用中子来了解微观世界的工具,如一台“超级显微镜”,可以研究DNA、结晶材料、聚合物等物质的微观结构。下列关于中子的说法正确的是()A.卢瑟福预言了中子的存在,并通过实验发现了中子B.原子核中的中子与其他核子间无库仑力,但有核力,有助于维系原子核的稳定C.散裂中子源中产生的强中子束流可以利用电场使之慢化D.若散裂中子源中的中子束流经慢化后与电子显微镜中的电子流速度相同,此时中子的物质波波长比电子的物质波波长长二、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、三个质量相同的物体A、B、C如图所示放置在光滑的水平面上,斜劈A的倾角为,B的上表面水平,现对A施加水平向左的力,三个物体相对静止一起向左匀加速运动,重力加速度为,下列说法正确的是()A.B、C间的摩擦力大小为B.A、B间的摩擦力大小为C.若A、B间,B、C间动摩擦因数相同,则逐渐增大,A、B间先滑动D.若A、B间,B、C间动摩擦因数相同,则逐渐增大,B、C间先滑动8、如图是一辆汽车做直线运动的s-t图象,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是()A.OA段运动最快B.AB段静止C.CD段表示的运动方向与初始运动方向相反D.运动4h汽车的位移大小为30km9、如图,电源电动势为E,内阻为r,为定值电阻,为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)。当开关S闭合时,电容器中一带电微粒恰好静止,下列说法中正确的是()A.断开开关S瞬间,电阻中有向上的电流B.只减小的光照强度,电源输出的功率变小C.只将电容器上板向下移动时,带电微粒向上运动D.只将向上端移动时,下板电势升高10、如图(甲)所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内,导轨间距为1.0m,左端连接阻值R=4.0Ω的电阻,匀强磁场磁感应强度B=0.5T、方向垂直导轨所在平面向下。质量m=0.2kg、长度l=1.0m、电阻r=1.0Ω的金属杆置于导轨上,向右运动并与导轨始终保持垂直且接触良好,t=0时对杆施加一平行于导轨方向的外力F,杆运动的v-t图像如图(乙)所示,其余电阻不计、则()A.t=0时刻,外力F水平向右,大小为0.7NB.3s内,流过R的电荷量为3.6CC.从t=0开始,金属杆运动距离为5m时电阻R两端的电压为1.6VD.在0~3.0s内,外力F大小随时间t变化的关系式是F=0.1+0.1t(N)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)如图甲所示,一与电脑连接的拉力传感器固定在竖直墙壁上,通过细绳拉住一放在长木板上的小铁块,细绳水平伸直,初始时拉力传感器示数为零。现要测量小铁块与长木板之间的动摩擦因数,用一较大的水平拉力拉住长木板右端的挂钩,把长木板从小铁块下面拉出,在电脑上得到如图乙所示的数据图像,已知当地重力加速度g=9.8m/s2。(1)测得小铁块的质量m=0.50kg,则小铁块与长木板间的动摩擦因数μ=_____________。(结果保留三位有效数字)(2)以不同的速度把长木板拉出,随着速度的增加,小铁块受到的摩擦力_____________。(填“越来越大”“越来越小”或“不变”)(3)若固定长木板,去掉小铁块上的细绳,用一水平推力推小铁块,则至少需要___________N的推力才能推动小铁块。12.(12分)某同学猜想:弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比、与其形变量的二次方成正比,即;其中b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m;B.测得滑块上遮光片的宽度d;C.测得弹簧的原长;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t;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________。(2)由能量守恒定律知弹簧被压缩后的最大弹性势能与滑块弹出时的动能相等。若关于弹簧弹性势能的猜想正确,则________。(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________。(选填“不变”“变大”或“变小”)(5)若实验中测得的一组数据:,,,,。由此计算比例常数________N/m。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)图a所示为杂技“顶竿”表演,质量为的甲站在地面上,肩上扛一质量为的竖直竹竿,竿上有一质量为的乙可视为质点,乙从竿的顶端A恰好下滑到竿的末端B,其速度-时间图象如图b所示,g取10m/s2,求:(1)竿AB的长度;(2)整个下滑过程中,竿对乙所做的功;(3)1~3s内甲对地面的压力大小。14.(16分)如图所示,上表面光滑、下表面粗糙的木板放置于水平地面上,可视为质点的滑块静止放在木板的上表面。t=0时刻,给木板一个水平向右的初速度v0,同时对木板施加一个水平向左的恒力F,经一段时间,滑块从木板上掉下来。已知木板质量M=3kg,高h=0.2m,与地面间的动摩擦因数μ=0.2;滑块质量m=0.5kg,初始位置距木板左端L1=0.46m,距木板右端L2=0.14m;初速度v0=2m/s,恒力F=8N,重力加速度g=10m/s2。求:(1)滑块从离开木板开始到落至地面所用时间;(2)滑块离开木板时,木板的速度大小。15.(12分)如图所示,水平线ab上方存在竖直向下的匀强电场,ab以及ab下方都存在竖直向上的匀强电场,场强大小都相等。在ab下方同时存在垂直纸面向外的匀强磁场。P为ab上方一点,到ab距离为2L。一质量为m、带电荷量为-q(q>0)的带电小球从P点以大小为、与竖直方向成θ=30°斜向下抛出。g为重力加速度,经过ab上C点(图中未画出)时速度水平。(1)求电场强度大小;(2)小球经过ab下方Q点(图中未画出)时获得最大速度,Q到ab的距离为,求磁场的磁感应强度大小。
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、B【解析】
AB.小球A在最低点时,绳子的拉力和重力提供向心力,当绳子的拉力正好等于B的重力时,BC之间没有弹力,此时BC间摩擦力等于零,如果绳子拉力小于B的重力,则摩擦力方向沿斜面向上,不可能沿斜面向下,故A错误,B正确;
C.以B和C为研究对象分析可以知道,绳子拉力竖直向上,水平方向没有分力,所以C受到的地面摩擦力始终为零,故C错误;
D.A在竖直平面内摆动,做圆周运动,重力和绳子的拉力的合力提供向心力,所以绳子的拉力不可能等于零,所以C对地面的压力不可能等于B、C重力之和,故D错误.
故选B.点睛:A在竖直平面内摆动,做圆周运动,重力和绳子的拉力的合力提供向心力,而BC处于静止状态,受力平衡,选择适当的物体或系统进行受力分析即可求解.2、C【解析】
伽利略在斜面实验中得出物体沿斜面下落时的位移和时间的平方成正比,然后利用这一结论合理外推,间接证明了自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动,故A正确;法国科学家笛卡尔指出:如果物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向;故B正确;海王星是在万有引力定律发现之后通过观测发现的,故C不正确;密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值,任何电荷的电荷量都应是基本电荷的整数倍;故D正确;3、C【解析】
A.以O点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动过程中,相当于重力沿顺时针方向转动,转动θ为0至π/2的过程,弧AB始终不受力作用,则选项A错误;B.由力的合成知识可知当θ=π时,此时弧AB受到重物的压力大小为G,θ=5π/4时,弧AB受到重物的压力为G,则此时压力不是最大,选项B错误;C.旋转重力的方向,当此方向在弧AB弹力的方向与OA板弹力方向的夹角的平分线上时,此时弧AB与OA板受到重物的压力一样大,选项C正确;D.旋转重力的方向,当此方向与弧AB的弹力方向垂直时,在两个不同的位置,OA板和OB板的弹力都会取得最大值,大小为G,则转动一周的过程中,OA、OB、弧AB受到重物压力的最大值一样大,选项D错误。故选C。4、B【解析】
AC.运动员参加两个分运动,水平方向随空气受风力影响,竖直方向在降落伞张开前先加速,降落伞张开后先减速后匀速,由于竖直分运动不受水平分运动的干扰,故运动时间与风速无关,由公式可知,下落过程重力的冲量与分力无关,故AC错误;B.运动员落地速度由水平分速度和竖直分速度合成,水平分速度由风速决定,故风速越大,合速度越大,即着地动能越大,故B正确;D.运动时间与风速无关,风力越大,水平位移越大,下落过程的位移为则风力越大,水平位移越大,下落过程的位移越大,故D错误。故选B。5、D【解析】
A.图示位置线圈的磁通量最大,磁通量的变化率为零,A错误;B.线圈从图示位置转过一周的过程中,产生的感应电流先沿abca方向后沿acha方向,B错误;C.线圈从图示位置转过一周的过程中,产生的感应电动势的最大值为C错误;D.线圈从图示位置转过一周的过程中,有半个周期电动势的最大值为有半个周期电动势的最大值为根据有效值的定义可求得交流电的有效值D正确。故选D。6、B【解析】
A.卢瑟福预言了中子的存在,查德威克通过实验发现了中子,故A错误;B.中子不带电,则原子核中的中子与其他核子间无库伦力,但有核力,有助于维系原子核的稳定,故B正确;C.中子不带电,则散裂中子源中产生的强中子束不可以利用电场使之慢化,故C错误;D.根据德布罗意波波长表达式若散裂中子源中的中子束流经慢化后的速度与电子显微镜中的电子流速度相同,因中子的质量大于电子的质量,则中子的动量大于电子的动量,则此时中子的物质波波长比电子的物质波波长短,故D错误。故选B。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.对整体分析,根据牛顿第二定律可得解得,以C为研究对象,水平方向根据牛顿第二定律可得解得BC间的摩擦力大小为,故A正确。B.B和C的加速度方向向左,大小为,则B和C沿斜面向上的加速度为,以BC为研究对象,沿斜面向上根据牛顿第二定律可得所以故B错误。CD.若BC间恰好打滑,则加速度,此时A和B间的摩擦力为说明此时A和B已经滑动,所以动摩擦因数相同,则F逐渐增大,AB间先滑动,故C正确、D错误。故选AC。8、BC【解析】试题分析:直线运动的s-t图象中斜率表示速度:CD段斜率最大,运动的最快,A错误;AB段斜率为零,静止,B正确;CD段(斜率为负)表示的运动方向与初始运动(斜率为正)方向相反,C正确;运动4h汽车的位移大小为零,D错误.考点:本题考查直线运动的s-t图象.9、AC【解析】
A.若断开电键S,电容器处于放电状态,电荷量变小,因下极板带正电,故电阻中有向上的电流,故A正确;B.若只减小的光照强度,电阻变大,但由于不知道外电阻和内阻的大小关系,因此无法判断电源输出的功率的变化情况,故B错误;C.电压不变,只将电容器上板向下移动时距离d减小,根据可知电场强度增加,则电场力增大,所以带电粒子向上运动,故C正确;D.由于下极板接地,只将P1向上端移动时,下板电势不变,依然为零,故D错误。故选AC。10、CD【解析】
A.根据v-t图象可以知道金属杆做匀减速直线运动,加速度为当t=0时刻,设向右为正方向,根据牛顿第二定律有根据闭合电路欧姆定律和法拉第电磁感应定律有联立以上各式代入数据可得,负号表示方向水平向左,故A错误;B.根据联立可得又因为v-t图象与坐标轴围成的面积表示通过的位移,所以有故代入数据可解得q=0.9C故B错误;C.设杆运动了5m时速度为v1,则有此时金属杆产生的感应电动势回路中产生的电流电阻R两端的电压联立以上几式结合A选项分析可得,故C正确;D.由A选项分析可知t=0时刻外力F的方向与v0反向,由牛顿第二定律有设在t时刻金属杆的速度为v,杆的电动势为E,回路电流为I,则有联立以上几式可得N负号表示方向水平向左,即大小关系为N故D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、0.204不变1.20【解析】
(1)[1].由题图乙可知,小铁块所受滑动摩擦力,由解得小铁块与长木板之间的动摩擦因数μ=0.204.(2)[2].由于摩擦力与小铁块运动的速度无关,所以随着速度的增加,小铁块受到的摩擦力不变。(3)[3].由题图乙可知,小铁块所受的最大静摩擦力所以至少需要1.20N的推力才能推动小铁块。12、滑块运动过程中受阻力变小15.625【解析】
(1)[1].滑块匀速通过光电门有滑块动能解得①(2)[2].弹簧被最大压缩后的最大弹性势能②最大弹性势能与滑块的动能相等,解①②式得③(3)[3].该图像在纵轴上有正截距。则③式为(c为截距)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)[4].由③式知,图像的斜率为。换用劲度系数更大的弹簧做实验,则b更大,则图像斜率变小。(5)[5].由③式得四、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)3m;(
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