2021-2022学年福建省福州永泰某中学高考适应性考试物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3,请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

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，一个内壁光滑、导热性能良好的汽缸竖直吊在天花板上，开口向下，质量与厚度均不计、导热性能良好

的活塞横截面积为S=2xl0-3m2,与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,此时活塞与汽缸底部之间的距离a=24cm,

活塞距汽缸口10cm。汽缸所处环境的温度为300K,大气压强po=LOxl（）5Pa,^g=10m/s2；现将质量为，〃=4kg的物块

挂在活塞中央位置上，活塞挂上重物后，活塞下移，则稳定后活塞与汽缸底部之间的距离为（）

A.25cmB.26cmC.28cmD.30cm

2、关于物理学中的思想或方法，以下说法错误的是（）

A.加速度的定义采用了比值定义法

B.研究物体的加速度跟力、质量的关系采用假设法

C.卡文迪许测定万有引力常量采用了放大法

D.电流元概念的提出采用了理想模型法

3、如图所示，倾斜直杆的左端固定在地面上，与水平面成60。角，杆上穿有质量为m的小球a和质量为的小球儿

a,6小球通过一条细绳跨过两个定滑轮相连接。当a、b静止时二,，二段绳竖直，二；二段绳与杆的夹角为30。。若忽略小

球》与杆间的摩擦，重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是（）

A.绳对a的拉力大小为，〃gB.绳对a的拉力大小为

C.a与杆之间可能没有弹力D.。与杆之间一定没有摩擦力

4、如图，A、B两盏电灯完全相同.当滑动变阻器的滑动头向右移动时，则（）

A.A灯变亮，3灯变亮B.A灯变暗，B灯变亮

C.A灯变暗，3灯变暗D.A灯变亮，5灯变暗

5、如图，虚线4、氏C为电场中三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个电子仅在电场力作用下的运动

轨迹，M.N是轨迹与等势面a,c的交点.下列说法中正确的是（）

A.电子一定从M点向N点运动

B.等势面c的电势最低

C.电子通过M点时的加速度比通过N点时小

D.电子通过M点时的机械能比通过N点时大

6、已知氢原子的基态能量为田，激发态能量为£产与，其中〃=2,3,4……已知普朗克常量为R电子的质量为机。

n'

巴尔末线系是氢原子从，e3的各个能级跃迁至〃=2能级时辐射光的谱线，则下列说法中正确的是（）

nE/eV

80

5-0.54

4__________

3--------------------------------1.51

2__________________-3.40

1-13.60

A.巴尔末线系中波长最长的谱线对应光子的能量为3.40eV

B.氢原子从基态跃迁到激发态后，核外电子动能减小，原子的电势能增大，动能和电势能之和不变

C.基态氢原子中的电子吸收一频率为〃的光子被电离后，电子速度大小为

D.一个处于〃=4的激发态的氢原子，向低能级跃迁时最多可辐射出6种不同频率的光

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、如图所示，竖直放置的两平行金属板，长为L,板间距离为d,接在电压为U的直流电源上，在两板间加一磁感应

强度为5,方向垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为机，电荷量为g的带正电油滴，从距金属板上端高为人处由静止

开始自由下落，并经两板上端连线的中点P进入板间。油滴在尸点所受的电场力与洛伦兹力大小恰好相等，且最后恰

好从金属板的下边缘离开。空气阻力不计，重力加速度为g,则下列说法正确的是（）

A.油滴刚进入两板间时的加速度大小为g

U2

B.油滴开始下落的高度h=

282d2g

C.油滴从左侧金属板的下边缘离开

油滴离开时的速度大小为楞+2gL+为

8,下列提法正确的是（）

A.用一个三棱镜演示光的偏折现象，紫光的偏折角比红光的偏折角小

B.以相同入射角斜射到同一平行玻璃砖后，红光侧移比紫光的侧移小

C.通过同一单缝衍射装置演示单缝衍射，红光比紫光效果好

D.用同装置进行双缝干涉实验，紫光的相邻条纹间距比红光的大

E.以相同入射角从水中斜射向空气，红光能发生全反射，紫光也一定能发生全反射

9、狄拉克曾经预言，自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子，其周围磁感线呈均匀辐射状分布（如图甲所示），距

离它r处的磁感应强度大小为8=二4为常数），其磁场分布与负点电荷。的电场（如图乙所示）分布相似。现假

r~

设磁单极子S和负点电荷。均固定，有带电小球分别在S极和。附近做匀速圆周运动，则关于小球做匀速圆周运动的

判断正确的是（）

A.若小球带正电，其运动轨迹平面可在S的正上方，如图甲所示

B.若小球带正电，其运动轨迹平面可在。的正下方，如图乙所示

C.若小球带负电，其运动轨迹平面可在S的正上方，如图甲所示

D.若小球带负电，其运动轨迹平面可在。的正下方，如图乙所示

10、2019年9月11日，《自然天文学》杂志登载了英国伦敦大学一个研究小组的报告：他们成功通过开普勒望远镜发

现，一颗代号为K2-18b的类地行星的大气中有水汽，含量可能在0.1%至50%之间。如果K2-18b和地球均视为均匀

球体，其半径与地球半径之比为p,其质量与地球质量之比为q,则K2-18b和地球（）

A.表面的重力加速度之比为.B.表面的重力加速度之比为p/

C.第一宇宙速度之比为gD.第一宇宙速度之比为

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）某兴趣小组欲测量滑块与水平木板间的动摩擦因数，他们设计了一个实验，实验装置如图1所示。该小组

同学首先将一端带滑轮的木板固定在水平桌面上，连接好其他装置，然后挂上重物，使滑块做匀加速运动，打点计时

器在纸带上打出一系列点.

（1）图2是实验中获取的一条纸带的一部分，相邻两计数点间的距离如图所示，已知电源的频率为50Hz,相邻两计

数点间还有4个计时点未标出，根据图中数据计算的加速度a=m/s2.（结果保留两位有效数字）

（2）为测定动摩擦因数，该小组同学事先用弹簧测力计测出滑块与重物的重力分别如图3、4所示，则图3对应的示

数为N,图4对应的示数为N；

他NN

三

一

三

1三h

三

一

2-一

三

三

一

二2

三

一E=r

三h

3一=3

-

三

一E-

-三

三-

一

三4

4-4

一

二-

一

一

图4

S31

（3）重力加速度g取10机/$2,滑块与木板间的动摩擦因数〃=（结果保留两位有效数字）。

12.（12分）某小组要测量一电源的电动势和内阻。供使用的实验器材有：量程为0~0.6A电阻不计的电流表一只；阻

值均为6Q的定值电阻三只；开关S及导线若干。根据实验器材，同学们设计出如图甲所示的电路图，其主要实验操

作步骤如下：

(1)三个6。的电阻通过串、并联等不同的组合方式可以得到七个不同阻值的电阻R,表中已列出R的不同阻值。

(2)把不同组合方式得到的电阻R分别接入图甲所示电路的MN之间，可测得七组电阻R对应电流I的数据如下表。

(3)以;纵坐标、K为横坐标，根据表中数据在图乙坐标纸上作出图像.

⑷根据图像求出电源的电动势£=V；内阻kQ.(结果均保留两位有效数字)

图乙

效

1234567

项

ua234691218

UK0.590.500.430.330.240.200.14

M

1/A1.692.002.333.034.175.007.14

/

(5)该小组利用此电路测量一未知电阻R,的阻值。把未知电阻R,接入电路MN间，电流表的读数为0.25A,可得待测

电阻的阻值为O。(保留两位有效数字)

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，一固定的水平气缸有一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的横截面

积为S,小活塞的横截面积为5；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为/,气缸外大气压强为P0,温度为T,初始时大

活塞与大圆筒底部相距,，两活塞间封闭气体的温度为27,活塞在水平向右的拉力作用下处于静止状态，拉力的大小

2

为尸且保持不变。现气缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢向右移动，忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦，贝II：

(1)请列式说明，在大活塞到达两圆筒衔接处前，缸内气体的压强如何变化？

(2)在大活塞到达两圆筒衔接处前的瞬间，缸内封闭气体的温度是多少？

(3)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强是多少？

14.(16分)如图，三棱镜的横截面为直角三角形ABC,NA=30。，N8=60。，BC边长度为L,一束垂直于AB边

的光线自AB边的尸点射入三棱镜，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)；Li(锂核)是不稳定的，它会分裂成一个a粒子和一个质子，同时释放一个丫光子

(1)写出核反应方程；

(2)一个静止的；Li分裂时释放出质子的动量大小为P,a粒子的动量大小为心，丫光子与a粒子运动方向相同，普

朗克常量为人求y光子的波长鼠

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】

该过程中气体初末状态的温度不变，根据玻意耳定律有

A)S/i=(po-詈

代入数据解得

fti=30cm

故D正确，ABC错误。

故选D。

2、B

【解析】

A.加速度的定义式为环包，知加速度等于速度变化量与所用时间的比值，采用了比值定义法，故A正确，不符合

题意；

B.研究物体的加速度跟力、质量的关系应采用控制变量法，故B错误，符合题意；

C.卡文迪许通过扭秤实验，测定了万有引力常量，采用了放大法，故C正确，不符合题意；

D.电流元是理想化物理模型，电流元概念的提出采用了理想模型法，故D正确，不符合题意。

故选B。

3、B

【解析】

AB.以〃球为研究对象，球8受绳子的拉力、重力和杆的支持力而平衡，如图所示

以沿杆和垂直于杆正交分解可得

二cos30°=2匚匚cos30°

即绳子的拉力为二=2二二因为绳子对A的拉力与绳子对a的拉力大小相等，故A错误，B正确；

CD.对球a分析可知，球a受到绳子竖直向上的拉力为2mg,竖直向下的重力为,"g,两力不能平衡，根据摩擦力和

弹力的关系可知。与杆之间一定有弹力和摩擦力存在，故C错误，D错误。

故选B。

4、D

【解析】

当滑出向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻增大，所以外电路电阻增大，路端电压增大，总电流减小，即5中的

电流减小，所以5变暗，3两端的电压减小，而路端电压是增大的，所以并联电路两端的电压增大，即A两端的电压

增大，所以A变亮，D正确.

5、C

【解析】

A.电子可以由M到N,也可以由N到M,由图示条件不能具体确定，故A错误；

B.电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电子带负电，则M点电子受到左下方的电场力，因此电场线指向右上方，根

据沿电场线电势降低，可知。等势线的电势最低，c等势线的电势最高，故B错误；

C.等势线密的地方电场线密，电场场强大，则N点场强大于M点场强。则电子通过N点的加速度比M点的大，故

C正确；

D.从M到N过程中电场力做正功，根据功能关系可知，机械能增加，即电子通过M点时的机械能比通过N点时小,

故D错误。

故选C.

6、C

【解析】

A.巴尔末线系为跃迁到2能级的四种可见光，红青蓝紫（3-2、4T2、5T2、6T2）,则能级差最小的为红光（3-2）,

其频率最小，波长最长，对应的能量为

限=旦一&

1=1.89eV

323一9436

故A错误；

B.氢原子从基态跃迁到激发态需要吸收能量，则氢原子的总能量（动能和电势能之和）变大，而电子的轨道半径变

大，库仑力做负功，则电势能增大，跃迁后的库仑力提供向心力

e2v2

k—=m—

rr

可得

故半径变大后，电子的速度变小，电子的动能变小，故B错误；

C.基态氢原子中的电子吸收一频率为》的光子被电离，由能量守恒定律，有

/zv-（0-E1）=^mv2

解得自由电子的速度为

故c正确；

D.一个处于〃=4的激发态的氢原子向低能级跃迁，逐级向下辐射出的光子种类最多为(4-1)=3种，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、ABD

【解析】

A.带正电油滴刚到达尸点时受重力、电场力和洛伦兹力的作用，电场力和洛伦兹力等大反向，因此油滴在尸点的合力

大小等于重力，由牛顿第二定律可知油滴在P点的加速度大小为g,故A正确;

B.由于油滴在尸点水平方向的合力为零，由力的平衡条件，有

U

q,=qBv

对油滴从释放到尸点的过程中，由机械能守恒定律，有

mgh=—mv2

U2

整理后得八诏'故B正确;

C.油滴进入平行金属板间后，做加速运动，则电场力小于洛伦兹力，由左手定则可知，油滴所受的洛伦兹力向右，则

最终油滴从右侧金属板的下边缘离开，故C错误；

D.油滴从释放到从右侧金属板的下边缘离开的过程，由动能定理，有

mg(ft+L)-qg=gmv松

油滴离开金属板下边缘时的速度大小

U2_qU

M=j2gL+

B2d2m

故D正确。

故选ABDo

8、BCE

【解析】

A.因为紫光的折射率大于红光的折射率，所以通过三棱镜后紫光的偏折角大，故A错误；

B.以相同入射角斜射到同一平行玻璃砖，因为紫光的折射率大，则紫光偏折更厉害，如图:

则紫光的侧移大，故B正确；

C.发生明显衍射现象的条件是入射光的波长比小孔大或相差不多，红光的波长大于紫光的，所以用同一装置做单缝

衍射实验时，红光效果要好些，故c正确；

D.根据

Ax=一丸

d

因为紫光的波长短，则紫光的干涉条纹间距小，红光的干涉条纹间距较宽，故D错误；

E.相同入射角从水中斜射向空气，因紫光的折射率大于红光，所以紫光的临界角小于红光，红光能发生全反射，紫

光也一定能发生全反射，故E正确。

故选BCE,

9、ABC

【解析】

AC.要使小球能做匀速圆周运动，则洛仑兹力与重力的合力应能充当向心力；在甲图中，若小球为正电荷且逆时针转

动（由上向下看），由左手定则知其受洛仑兹力斜向上，与重力的合力可以指向圆心，其运动轨迹平面可在S的正上方；

若小球为负电荷，但顺时针转动，同理可知，合力也可以充当向心力，其运动轨迹平面可在S的正上方，故AC正确；

BD.Q带负电，若小球带正电，则正电荷在图示位置各点受到的电场力指向0,电场力与重力的合力可能充当向心力，

其运动轨迹平面可在。的正下方；但若小球带负电，小球受电场力逆着电场线，其与重力的合力不能提供向心力，其

运动轨迹平面不可能在。的正下方，小球不会做匀速圆周运动，故B正确，D错误。

故选ABC。

10、AD

【解析】

根据星球表面物体受到的万有引力等于物体的重力有

-Mm

G下=mg

得星球表面重力加速度

故

g行=M行/一q

g地一"地曝P2

可知A正确，B错误；

根据万有引力提供向心力有

2

「Mmv

G——=m—

R2R

得第一宇宙速度

故

■行=行4地_R

现RM地R行V

可知C错误，D正确。

故选ADo

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、0.502.001.000.43

【解析】

(1)[1].相邻两计数点间还有4个计时点未标出，则7=01s；根据=4〃结合逐差法可知：

a=%+/+/一七一々一X=(3.87+3.39+2.88-2.38-1.90-1.40)x10二西=Q50mzs2

"9T2—9x0.12—,

(2)[2][3].则图3对应的示数为2.00N；图4对应的示数为1.00N；

(3)[4].对滑块以及重物的整体：

mg•从Mg=(M+m)a

其中/wg=1.00N,Mg=2N,

解得

4=0.43

2.9(2.7~3.1)2.9(2.7〜3.1)8.8(8.4〜9.2)

(3)[1]通过描点作图作出;-R图像

(4)⑵[3]根据闭合电路欧姆定律E=/(7?+厂)，得:

1Rr

—=-1-

1EE

结合图像可知

解得：

E=2.95V,r=2.95Q

(5)[4]根据分析可知

E

&=——厂=8.85。

*I

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。

_43F3

13、(1)在大活塞到达两圆筒衔接处前，缸内气体的压强保持不变；(2)§丁；(3)荔+

【解析】

(1)在活塞缓慢右移的过程中，用Pi表示缸内气体的压强，由力的平衡条件得：