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文档简介

2021-2022学年高考物理模拟试卷请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。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、如图所示,“嫦娥三号”的环月轨道可近似看成是圆轨道,观察“嫦娥三号”在环月轨道上的运动,发现经过时间通过的弧长为,该弧长对应的圆心角为弧度。已知万有引力常量为,则月球的质量为()A. B. C. D.2、如图所示,电灯悬挂于两壁之间,更换水平绳OA使连接点A向上移动而保持O点的位置不变,则A点向上移动时()A.绳OA的拉力逐渐增大B.绳OA的拉力逐渐减小C.绳OA的拉力先增大后减小D.绳OA的拉力先减小后增大3、如图所示,由均匀导线绕成的直角扇形导线框OMN绕O点在竖直面内从匀强磁场边界逆时针匀速转动,周期为T,磁场的方向垂直于纸面向里,线框电阻为R,线框在进入磁场过程中回路的电流强度大小为I,则()A.线框在进入磁场过程中回路产生的电流方向为顺时针B.线框在进入与离开磁场的过程中ON段两端电压大小相等C.线框转动一周过程中产生的热量为I2RTD.线框转动一周过程中回路的等效电流大小为4、如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是()A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩擦力沿水平方向5、下列说法正确的是()A.布朗运动虽不是分子运动,但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动B.液体表面层内分子间距离大于液体内部分子间的距离,表现为引力C.扩散现象可以在液体、气体中进行,不能在固体中发生D.随着分子间距增大,分子间引力和斥力均减小,分子势能一定减小6、如图所示,跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型:运动员从高处落到处于自然状态的跳板上,随跳板一同向下做变速运动到达最低点,然后随跳板反弹,则()A.运动员与跳板接触的全过程中只有超重状态B.运动员把跳板压到最低点时,他所受外力的合力为零C.运动员能跳得高的原因从受力角度来看,是因为跳板对他的作用力远大于他的重力D.运动员能跳得高的原因从受力角度来看,是因为跳板对他的作用力远大于他对跳板的作用力二、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、如图所示,在边界MN右侧是范围足够大的匀强磁场区域,一个正三角形闭合导线框ABC从左侧匀速进入磁场,以C点到达磁场左边界的时刻为计时起点(t=0),已知边界MN与AB边平行,线框受沿轴线DC方向外力的作用,导线框匀速运动到完全进入磁场过程中,能正确反映线框中电流i、外力F大小与时间t关系的图线是()A. B. C. D.8、如图甲所示,一木块沿固定斜面由静止开始下滑,下滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示,则下列说法正确的是()A.在位移从0增大到的过程中,木块的重力势能减少了B.在位移从0增大到的过程中,木块的重力势能减少了C.图线斜率的绝对值表示木块所受的合力大小D.图线斜率的绝对值表示木块所受的合力大小9、一物体沿一直线运动,先后经过匀加速、匀速和减速运动过程,已知物体在这三个运动过程中的位移均为s,所用时间分别为2t、t和t,则()A.物体做匀加速运动时加速度大小为B.物体做匀减速运动时加速度大小为C.物体在这三个运动过程中的平均速度大小为D.物体做匀减速运动的末速度大小为10、如图所示,甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波动图象,乙图为参与波动质点P的振动图象,则下列判断正确的是()A.该波的传播速率为4m/sB.该波的传播方向沿x轴正方向C.经过0.5s,质点P沿波的传播方向向前传播2mD.该波在传播过程中若遇到4m的障碍物,能发生明显衍射现象三、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)某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示.向左推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放.小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.回答下列问题:(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度大小为g,为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的(填正确答案标号).A.小球的质量mB.小球抛出点到落地点的水平距离sC.桌面到地面的高度hD.弹簧的压缩量△xE.弹簧原长l0(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek=.(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s—△x图线.从理论上可推出,如果h不变.m增加,s—△x图线的斜率会(填“增大”、“减小”或“不变”);如果m不变,h增加,s—△x图线的斜率会(填“增大”、“减小”或“不变”).由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△x的次方成正比.12.(12分)LED灯的核心部件是发光二极管,某同学欲测量一只工作电压为2.9V的发光极管的正向伏安特性曲线,所用器材有:电压表(量程3V,内阻约3k),电流表(用多用电表的直流25mA挡替代,内阻约为5),滑动变阻器(0-20),电池组(内阻不计),电键和导线若干,他设计的电路如图(a)所示,回答下列问题:(1)根据图(a),在实物图(b)上完成连线________;(2)调节变阻器的滑片至最________端(填“左”或“右”),将多用电表选择开关拔至直流25mA挡,闭合电键;(3)某次测量中,多用电表示数如图(c),则通过二极管的电流为________mA;(4)该同学得到的正向伏安特性曲线如图(d)所示,由曲线可知,随着两端电压增加,二极管的正向电阻________(填“增大、“减小”或“不变”);当电流为15.0mA时,正向电阻为________(结果取三位有数字)。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,竖直放置的均匀细U型试管,左侧管长30cm,右管足够长且管口开口,底管长度AB=20cm,初始时左右两管水银面等高,且水银柱高为10cm,左管内被水银封闭的空气柱气体温度为27℃,已知大气压强为75cmHg.①现对左侧封闭气体加热,直至两侧水银面形成5cm长的高度差.则此时气体的温度为多少摄氏度?②若封闭的空气柱气体温度为27℃不变,使U型管竖直面内沿水平方向做匀加速直线运动,则当左管的水银恰好全部进入AB管内时,加速度为多少?14.(16分)如图,三棱镜的横截面为直角三角形ABC,∠A=30°,∠B=60°,BC边长度为L,一束垂直于AB边的光线自AB边的P点射入三棱镜,AP长度d<L,光线在AC边同时发生反射和折射,反射光线和折射光线恰好相互垂直,已知光在真空中的速度为c.求:(1)三棱镜的折射率;(2)光从P点射入到第二次射出三棱镜经过的时间.15.(12分)为研究工厂中天车的工作原理,某研究小组设计了如下模型:如图所示,质量mC=3kg的小车静止在光滑水平轨道的左端,可视为质点的A、B两个弹性摆球质量mA=mB=1kg,摆线长L=0.8m,分别挂在轨道的左端和小车上.静止时两摆线均在竖直位置,此时两摆球接触而不互相挤压,且球心处于同一水平线上.在同一竖直面内将A球拉起到摆线水平伸直后,由静止释放,在最低点处与B球相碰,重力加速度大小g取10m/s1.求:(1)A球摆到最低点与B球碰前的速度大小v0;(1)相碰后B球能上升的最大高度hm;(3)B球第一次摆回到最低点时对绳子拉力的大小.

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】

卫星的线速度为角速度为可得卫星的运行半径为由万有引力定律及牛顿第二定律得故月球的质量故B正确,ACD错误。故选B。2、D【解析】

以O点为研究对象,根据受力平衡,有:由图可知,绳子OB上的拉力逐渐减小,OA上的拉力先减小后增大。A.绳OA的拉力逐渐增大,与分析不符,故A项错误;B.绳OA的拉力逐渐减小,与分析不符,故B项错误;C.绳OA的拉力先增大后减小,与分析不符,故C项错误;D.绳OA的拉力先减小后增大,与分析相符,故D项正确。3、C【解析】

A.线框在进入磁场过程中,磁通量向里增加,由楞次定律判断知回路产生的电流方向为逆时针,故A错误;

B.线框在进入磁场时,ON段电压是外电压的一部分;线框在离开磁场时,ON段电压是外电压,而两个过程外电压相等,所以线框在进入与离开磁场的过程中ON段两端电压大小不等,故B错误;

C.线框转动一周过程中产生的热量为故C正确;

D.设线框转动一周过程中回路的等效电流大小为I′,则Q=I′2RT解得故D错误。

故选C。4、A【解析】M处受到的支持力的方向与地面垂直向上,即竖直向上,故A正确;N处受到的支持力的方向与原木P垂直向上,不是竖直向上,故B错误;原木相对于地有向左运动的趋势,则在M处受到的摩擦力沿地面向右,故C错误;因原木P有沿原木向下的运动趋势,所以N处受到的摩擦力沿MN方向,故D错误.故选A.5、B【解析】

A.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动,是液体分子无规则热运动的反映,不是组成固体颗粒的分子在做无规则运动,故A错误;B.液体表面层,分子较为稀疏,分子间距离大于平衡时的距离,因此分子间作用力表现为引力,液体表面有收缩趋势,故B正确;C.扩散现象可以在液体、气体中进行,也能在固体中发生,故C错误;D.分子间距离为平衡时的距离,分子间作用力为零,当分子间距离大于时,分子间作用力表现为引力,此时随着分子间距的增大分子间作用力做负功,分子势能增大,所以当分子间距增大时,分子势能不一定减小,故D错误;故选B。6、C【解析】

A.运动员与跳板接触的下降过程中,先向下加速,然后向下减速,最后速度为零,则加速度先向下,然后向上,所以下降过程中既有失重状态也有超重状态,同理上升过程中也存在超重和失重状态,故A错误;

B.运动员把跳板压到最低点时,跳板给其的弹力大于其重力,合外力不为零,故B错误;

C.从最低点到最高过程中,跳板给运动员的支撑力做正功,重力做负功,位移一样,运运动员动能增加,因此跳板对他的作用力大于他的重力,故C正确;

D.跳板对运动员的作用力与他对跳板的作用力是作用力与反作用力,大小相等,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、AD【解析】

AB.t时刻,线框有效切割长度为L=2vt•tan30°知L∝t,产生的感应电动势为E=BLv知E∝t,感应电流为故I∝t,故A正确,B错误;

CD.导线框匀速运动,所受的外力与安培力大小相等,则有F-t图象是过原点的抛物线,故C错误,D正确。

故选AD。8、BD【解析】

AB.木块沿斜面下滑过程中,动能增大,则图线为木块的动能随位移变化的关系。由机械能的变化量等于动能的变化量与重力势能变化量之和,有得,即木块的重力势能减少了,故A错误,B正确;C.由功能关系可知图线斜率的绝对值表示木块所受的除重力之外的合力大小,故C错误;D.由功能关系可知图线斜率的绝对值表示木块所受的合力大小,故D正确。故选BD。9、BD【解析】

A.匀速运动的速度,设匀加速运动的初速度为,根据平均速度公式有:,联立上面两式得:,对匀加速运动,根据位移公式有:,解得:,A错误;BD.设匀减速直线运动的末速度为,对匀减速直线运动,根据平均速度公式有:,解得:,匀减速直线运动的加速度大小:,BD正确;C.三个过程中的平均速度大小,C错误。10、AD【解析】

A.由甲图读出该波的波长为λ=4m,由乙图读出周期为T=1s,则波速为v==4m/s故A正确;B.在乙图上读出t=0时刻P质点的振动方向沿y轴负方向,在甲图上判断出该波的传播方向沿x轴负方向,故B错误;C.质点P只在自己的平衡位置附近上下振动,并不沿波的传播方向向前传播,故C错误;D.由于该波的波长为4m,与障碍物尺寸相差不多,能发生明显的衍射现象,故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、(1)ABC(2)(3)减小增大2【解析】

(1)由平抛规律可知,由水平距离和下落高度即可求出平抛时的初速度,进而可求出物体动能,所以本实验至少需要测量小球的质量m、小球抛出点到落地点的水平距离s、桌面到地面的高度h,故选ABC.(2)由平抛规律可知:竖直方向上:h=gt2,水平方向上:s=vt,而动能Ek=mv2联立可得Ek=;(3)由题意可知如果h不变,m增加,则相同的△L对应的速度变小,物体下落的时间不变,对应的水平位移s变小,s-△L图线的斜率会减小;只有h增加,则物体下落的时间增加,则相同的△L下要对应更大的水平位移s,故s-△L图线的斜率会增大.弹簧的弹性势能等于物体抛出时的动能,即Ep=,可知Ep与△s的2次方成正比,而△s与△L成正比,则Ep与△L的2次方成正比.【点睛】本题的关键是通过测量小球的动能来间接测量弹簧的弹性势能,然后根据平抛规律以及动能表达式即可求出动能的表达式,弹性势能转化为物体的动能,从而得出结论.根据x与△L的图线定性说明m增加或h增加时x的变化,判断斜率的变化.弹簧的弹性势能等于物体抛出时的动能和动能的表达式,得出弹性势能与△x的关系,△x与△L成正比,得出Ep与△L的关系.12、左19.0减小181-184【解析】

(1)[1].根据图示电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:

(2)[2].滑动变阻器采用分压接法,为保护电路闭合开关前滑片应置于左端。

(3)[3].电流表量程为25mA,读量程为250mA的挡,示数为190mA,则通过二极管的电流为19.0mA;

(4)[4].由图示图象可知,随着二极管两端电压增加,通过二极管的电流增大,电压与电流的比值减小,则二极管的正向电阻随电压增加而减小;

[5].由图示图象可知,当电流I=15.0mA=0.015A时,U=2.72V

电阻阻值四、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、87℃;0.8g【解析】(1)p2=p0+ρgh=80cmHgL2=L1+=32.5cm

从状态1到状态2由理想气体状态方程

代入数据得T2=360K即t2=87℃(2)当水银全部进入AB管内时,气体的压强此时对AB部分水银,根据牛顿定律:解得a=0.8g14、(1)3(2)3L【解析】

(1)光线到达AC边的O点,入射角为i,折射角为r.由题意可得:i+r=90∘i=30∘所以

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