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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、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2.答题时请按要求用笔。3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5.保持卡面清洁,不要折暴、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、已知月球半径为R,飞船在距月球表面高度为R的圆轨道上飞行,周期为T,万有引力常量为G,下列说法正确的是()A.月球质量为B.月球表面重力加速度为C.月球密度为D.月球第一宇宙速度为2、水平面内固定一个足够大且绝缘的粗糙斜面,其上有一个带电滑块匀速下滑且一直在斜面上运动。仅改变下列选项中的条件,滑块速度大小一定改变的是()A.施加竖直方向的电场 B.翻转滑块,改变它与斜面的接触面积C.施加水平方向的恒力 D.改变滑块的质量3、研究光电效应的实验规律的电路如图所示,加正向电压时,图中光电管的A极接电源正极,K极接电源负极时,加反向电压时,反之.当有光照射K极时,下列说法正确的是A.K极中有无光电子射出与入射光频率无关B.光电子的最大初动能与入射光频率有关C.只有光电管加正向电压时,才会有光电流D.光电管加正向电压越大,光电流强度一定越大4、某发电机通过理想变压器给定值电阻R提供正弦交流电,电路如图,理想交流电流表A,理想交流电压表V的读数分别为I、U,R消耗的功率为P。若发电机线圈的转速变为原来n倍,则A.R消耗的功率变为nPB.电压表V的读数为nUC.电流表A的读数仍为ID.通过R的交变电流频率不变5、图甲所示的变压器原,副线圈匝数比为3∶1,图乙是该变压器cd输入端交变电压u的图象,L1,L2,L3,L4为四只规格均为“9V,6W”的相同灯泡,各电表均为理想交流电表,以下说法正确的是()A.ab输入端电压的瞬时值表达式为Uab=27sin100πt(V)B.电流表的示数为2A,且四只灯泡均能正常发光C.流过灯L2的电流每秒钟方向改变50次D.ab输入端输入功率Pab=18W6、如图,质量为m=2kg的物体在=30°的固定斜个面上恰能沿斜面匀速下滑。现对该物体施加水平向左的推力F使其沿斜面匀速上滑,g=10m/s2,则推力F的大小为()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、水平放置的平行板电容器,极板长为l,间距为d,电容为C。竖直挡板到极板右端的距离也为l,某次充电完毕后电容器上极板带正电,下极板带负电,所带电荷量为Q1如图所示,一质量为m,电荷量为q的小球以初速度v从正中间的N点水平射人两金属板间,不计空气阻力,从极板间射出后,经过一段时间小球恰好垂直撞在挡板的M点,已知M点在上极板的延长线上,重力加速度为g,不计空气阻力和边缘效应。下列分析正确的是()A.小球在电容器中运动的加速度大小为B.小球在电容器中的运动时间与射出电容器后运动到挡板的时间相等C.电容器所带电荷量D.如果电容器所带电荷量,小球还以速度v从N点水平射入,恰好能打在上级板的右端8、关于固体、液体、气体和物态变化,下列说法中正确的是______________。A.液体表面存在着张力是因为液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离B.一定质量的某种理想气体状态改变时,内能必定改变C.0的铁和0的冰,它们的分子平均动能相同D.晶体一定具有规则形状,且有各向异性的特征E.扩散现象在液体和固体中都能发生,且温度越高,扩散进行得越快9、如图所示.轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接,另一端与物体A相连,物体A静止于光滑水平桌面上,右端接一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。开始时用手托住B,让细线恰好伸直然后由静止释放B,直至B获得最大速度。下列有关该过程的分析正确的是()A.B物体的动能增加量小于B物体重力势能的减少量B.B物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的増加量C.细线拉力对A做的功等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量D.合力对A先做正功后做负功10、如图甲所示,A、B两平行金属板长为,两板间加如图乙所示的方波电压(图中所标数据均为已知量),质量为m、电荷量为q的带电粒子从两板中线左端O点在t=0时刻以的速度平行金属板射入两板间,结果粒子在上板右端边缘附近射出,不计粒子的重力,则A.粒子带正电B.粒子从板间射出时的速度大小仍等于C.两金属板的距离为D.要使粒子仍沿中线射出,粒子从O点射入的时刻为,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)(1)为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图甲所示,用小锤打击弹性金属片,B球就水平飞出,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面;如图乙所示的实验:将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板连接,则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2,这两个实验说明______A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动.B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动C.不能说明上述规律中的任何一条D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质(2)关于“研究物体平抛运动”实验,下列说法正确的是______A.小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差B.安装斜槽时其末端切线应水平C.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放D.小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些.E.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行F.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点(3)如图丙,某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹,a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出,则:(g取)①小球平抛运动的初速度为______m/s.②小球运动到b点的速度为______m/s③抛出点坐标______cmy=______cm.12.(12分)用图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。主要实验步骤如下:a.安装好实验器材。接通电源后,让拖着纸带的小车沿长木板运动,重复几次。b.选出一条点迹清晰的纸带,找一个合适的点当作计时起点O(t=0),然后每隔0.1s选取一个计数点,如图2中A、B、C、D、E、F……所示。c.通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E……点时小车的速度,分别记作v1、v2、v3、v4、v5……d.以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系,在坐标纸上描点,如图3所示。结合上述实验步骤,请你完成下列问题:(1)在下列仪器和器材中,还必须使用的有______和______(填选项前的字母)。A.电压合适的50Hz交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺D.秒表E.天平(含砝码)(2)在图3中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点,请在该图中标出计数点C(v3=0.86m/s)对应的坐标点,并画出v-t图像。(3)观察v-t图像,可以判断小车做匀变速直线运动,其依据是______。根据v-t图像计算出小车的加速度a=______m/s2。(4)某同学测量了相邻两计数点间的距离:OA=7.05cm,AB=7.68cm,BC=8.31cm,CD=8.95cm,DE=9.57cm,EF=10.20cm,通过分析小车的位移变化情况,也能判断小车是否做匀变速直线运动。请你说明这样分析的依据是______________________。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)在实验室内小张站在某高处水平伸出手以6m/s的初速度竖直上抛一玩具球,如图所示从抛出开始计时,玩具球在空中运动0.5s刚好到达最高点,已知手离地面高h为2.5m,球在空气中受到大小恒定的空气阻力g取,求:(1)玩具球下降过程中的加速度大小;(2)玩具球第一次即将落地前瞬间的速度大小。14.(16分)如图所示,一车上表面由粗糙的水平部分和光滑的半圆弧轨道组成,车紧靠台阶静止在光滑水平地面上,且左端与光滑圆弧形轨道末端等高,圆弧形轨道末端水平,一质量为的小物块从距圆弧形轨道末端高为处由静止开始滑下,与静止在车左端的质量为的小物块(可视为质点)发生弹性碰撞(碰后立即将小物块取走,使之不影响的运动),已知长为,车的质量为,取重力加速度,不计空气阻力.(1)求碰撞后瞬间物块的速度;(2)若物块在半圆弧轨道上经过一次往返运动(运动过程中物块始终不脱离轨道),最终停在车水平部分的中点,则半圆弧轨道的半径至少多大?15.(12分)一内横截面积为S的玻璃管下端有一个球形小容器,管内有一段长度为2cm的水银柱。容器内密封一定质量的理想气体。初始时,环境温度为27,管内(除球形小容器)气柱的长度为L。现再向管内缓慢注入水银,当水银柱长度为4cm时,管内(除球形小容器)气柱的长度为0.8L。整个装置导热良好,已知大气压强p0=76cmHg。(i)求球形小容器的容积;(ii)若将该容器水银柱以下部分浸没在恒温的水中,稳定后,管内(除球形小容器)气柱的长度为0.41L,求水的温度为多少摄氏度。

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】

飞船在距月球表面高度为R的圆轨道上飞行,做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律列式;在月球表面,重力等于万有引力,根据万有引力定律列式;月球的第一宇宙速度等于月球表面的瞬时速度.【详解】飞船在距月球表面高度为R的圆轨道上做匀速圆周运动,故;在月球表面,重力等于万有引力,故,联立解得,,月球的密度,A正确BC错误;月球第一宇宙速度为,D错误.【点睛】本题是卫星类型的问题,常常建立这样的模型:环绕天体绕中心天体做匀速圆周运动,由中心天体的万有引力提供向心力.重力加速度g是联系星球表面宏观物体运动和天体运动的桥梁.2、C【解析】

AD.当滑块匀速下滑时,对滑块进行受力分析可知,重力沿斜面向下的分力等于滑动摩擦力的大小。施加竖直方向的电场与改变滑块的质量效果相同,各力沿斜面向下的分力之和与滑动摩擦力的大小始终相等,滑块仍做匀速直线运动,AD错误;B.翻转滑块,改变它与斜面的接触面积,并未改变它与斜面间的摩擦力,所以滑块仍做匀速直线运动,B错误;C.施加水平向左的恒力时(滑块不脱离斜面),该力有沿斜面向下的分力,而且摩擦力减小,滑块将做加速运动;施加水平向右的恒力时,该力有沿斜面向上的分力,而且摩擦力增大,滑块将做减速运动,C正确。故选C。3、B【解析】

K极中有无光电子射出与入射光频率有关,只有当入射光的频率大于K极金属的极限频率时才有光电子射出,选项A错误;根据光电效应的规律,光电子的最大初动能与入射光频率有关,选项B正确;光电管加反向电压时,只要反向电压小于截止电压,就会有光电流产生,选项C错误;在未达到饱和光电流之前,光电管加正向电压越大,光电流强度一定越大,达到饱和光电流后,光电流的大小与正向电压无关,选项D错误.4、B【解析】

当发电机线圈的转速变为原来n倍,发电机产生交流电的电动势有效值和频率都将发生变化。变压器的输入电压变化后,变压器的输出电压、副线圈的电流、R消耗的功率随之改变,原线圈的电流也会发生变化。原线圈中电流的频率变化,通过R的交变电流频率变化。【详解】B:发电机线圈的转速变为原来n倍,发电机线圈的角速度变为原来n倍,据可得,发电机产生交流电电动势的最大值变为原来n倍,原线圈两端电压变为原来n倍。据可得,副线圈两端电压变为原来n倍,电压表V的读数为nU。故B项正确。A:R消耗的功率,副线圈两端电压变为原来n倍,则R消耗的功率变为。故A项错误。C:流过R的电流,副线圈两端电压变为原来n倍,则流过R的电流变为原来的n倍;再据,原线圈中电流变为原来n倍,电流表A的读数为。故C项错误。D:发电机线圈的转速变为原来n倍,发电机产生交流电的频率变为原来的n倍,通过R的交变电流频率变为原来的n倍。故D项错误。5、B【解析】

AB.由题知,cd的电压瞬时值表达式为有效值为,由得副线圈,则均能正常发光,每只灯泡的电流副线圈电流由得原线圈的电流也能正常发光,ab输入电压的表达式为选项A错,选项B对;C.由图象知交流电的周期为0.02s,交流电的频率为50Hz,流过灯L2的电流每秒钟方向改变100次,C错;D.ab输如果气体端输入功率选项D错;故选B.【点睛】理想变压器是理想化模型,一是不计线圈内阻;二是没有出现漏磁现象.同时运用闭合电路殴姆定律来分析随着电阻变化时电流、电压如何变化.分析的思路先干路后支路,以不变应万变.最后值得注意的是变压器的原线圈与灯泡串联后接入交流中,所以图象的有效值不是原线圈的有效值.【考点】交变电流,变压器6、C【解析】

无F时,恰能沿斜面下滑,有mgsinθ=μmgcosθ则有有F时,沿下面匀速上滑,对物体进行受力分析如图所示有Fcosθ=mgsinθ+μ(mgcosθ+Fsinθ)F(cosθ-μsinθ)=2mgsinθ解得故C正确,ABD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、BD【解析】

根据水平方向做匀速直线运动分析两段过程的运动时间,根据竖直方向对称性分析小球在电容器的加速度大小,根据牛顿第二定律以及分析求解电荷量,根据牛顿第二定律分析加速度从而求解竖直方向的运动位移。【详解】AB.小球在电容器内向上偏转做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,出电容器后受到重力作用,竖直方向减速,水平方向由于不受力,仍然做匀速直线运动,由于两段过程在水平方向上的运动位移相同,则两段过程的运动时间相同,竖直方向由于对称性可知,两段过程在竖直方向的加速度大小相等,大小都为g,但方向相反,故A错误,B正确;C.根据牛顿第二定律有解得故C错误;D.当小球到达M点时,竖直方向的位移为,则根据竖直方向的对称性可知,小球从电容器射出时,竖直方向的位移为,如果电容器所带电荷量,根据牛顿第二定律有根据公式可知,相同的时间内发生的位移是原来的2倍,故竖直方向的位移为,故D正确。故选BD。8、ACE【解析】

A.由于液体表面分子间距大于内部分子间距,故表面处表现为引力,故A正确;B.一定质量理想气体的内能由温度决定,状态变化时温度可能不变,内能也就可能不变,故B错误;C.因为温度是分子平均动能的标志,温度相同,则分子平均动能相同,故C正确;D.晶体分单晶体和多晶体,只有单晶体具有规则形状,某些性质表现出各向异性,而多晶体没有规则形状,表现出各向同性,故D错误;E.气体、液体和固体物质的分子都在做无规则运动,所以扩散现象在这三种状态的物质中都能够进行,且温度越高,扩散进行得越快,故E正确。故选ACE。9、AC【解析】

A.由于A、B和弹簧系统机械能守恒,所以B物体重力势能的减少量等于A、B增加的动能以及弹性势能,故A正确;B.整个系统机械能守恒,所以B物体杋楲能减少量等于A物体与弹簧机械能的增加,故B错误;C.根据功能关系除重力和弹簧弹力以外的力即绳子的拉力等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量,故C正确;D.由题意由静止释放B,直至B获得最大速度,该过程中A物体的速度一直在增大,所以动能一直在增大。合力一直对A做正功,故D错误。故选AC。10、BC【解析】

A.由于粒子射入两板间的速度,因此粒子穿过两板的时间为,粒子从t=0时刻射入两板间,结果粒子在上板右端附近射出,说明粒子射入两板间后,在竖直方向开始受到的电场力向上,由于开始时为正,上板带正电,表明粒子带负电,选项A错误;B.从t=0时刻开始,在一个周期内,粒子在垂直于金属板方向上先做初速度为零的匀加速运动后做匀减速运动到速度为零,因此粒子从板间射出时速度大小仍等于,选项B正确;C.两板间的电场强度,粒子的加速度则求得选项C正确;D.要使粒子仍沿中线射出,则粒子从O点射入的时刻,n=0,1,2……,选项D错误;故选BC.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、ABBCE22.5-10-1.25【解析】

(1)A、用小锤打击弹性金属片,B球就水平飞出,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面,知B球竖直方向上的运动规律与A球相同,即平抛运动竖直方向上做自由落体运动.故A正确.B、把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板吻接,则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2,知1球在水平方向上的运动规律与2球相同,即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动.故B正确,C、D错误;故选AB.(2)A、小球与斜槽之间有摩擦,不会影响小球做平抛运动,故A错误;B、研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出,只有水平飞出时小球才做平抛运动,则安装实验装置时,斜槽末端切线必须水平的目的是为了保证小球飞出时初速度水平,故B正确;C、由于要记录小球的运动轨迹,必须重复多次,才能画出几个点,因此为了保证每次平抛的轨迹相同,所以要求小球每次从同一高度释放,故C正确;D、小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度不能太低,故D错误.E、根据平抛运动的特点可知其运动轨迹在竖直平面内,因此在实验前,应使用重锤线调整面板在竖直平面内,即要求木板平面与小球下落的竖直平面平行,故E正确;F、在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O,不能作为小球做平抛运动的起点,故F错误;故选BCE.(3)①在竖直方向上△y=gT2,可得时间间隔,则小球平抛运动的初速度.②b点在竖直方向上的分速度,小球运动到b点的速度为.③抛出点到b点的运动时间.水平方向上的位移x1=vt=0.3m,竖直方向上的位移.所以开始做平抛运动的位置坐标x=0.2-0.3=-0.1m=-10cm,y=0.1-0.1125=-0.0125m=-1.25cm;12、AC小车速度随时间均匀变化0.62相邻相等时间(0.1s)内的位移变化量均为0.63cm左右,在误差范围内相等,所以小车做匀速直线运动。【解析】

(1)[1]AB.图中打点计时器用的是50Hz交流电源而不是直流电源,故选项A正确,B错误;C.测量纸带上的点之间距离时,还需要用到刻度尺,故选项C正确;D.但是不用秒表,因为计时器的点间距能够说明间隔时间的问题,选项D错误;E.实验

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