2021-2022学年南京市高考冲刺模拟物理试题含解析

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、如图所示，D点为固定斜面AC的中点，在A点先后分别以初速度火”和加水平抛出一个小球，结果小球分别落

在斜面上的D点和C点.空气阻力不计.设小球在空中运动的时间分别为h和t2,落到D点和C点前瞬间的速度大

小分别为力和也，落到D点和C点前瞬间的速度方向与水平方向的夹角分别为4和%,则下列关系式正确的是

1

人％_1_「匕-1ntanq_1

A.~-BM.----C.—~—j=D.------f=

t22v022v2V2tan^2

2、如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于〃=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用

这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，下列说法正确的是（）

E...............0

”=4------------0.85eV

n=3------------1.51eV

n=2------------3.10eV

n=l------------13.60eV

A.这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从〃=3跃迁到"=2所发出的光波长最短

B.这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=l所发出的光频率最高

C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.HeV

D.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV

3、如图所示，abed为边长为L的正方形，在四分之一圆abd区域内有垂直正方形平面向外的匀强磁场，磁场的磁感

应强度为B。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从b点沿ba方向射入磁场，结果粒子恰好能通过c点，不计粒子

的重力，则粒子的速度大小为

A理n及qBL「(C-l)qBLn(向DqBL

〃?mmm

4、甲、乙两车在平直公路上行驶，其口图象如图所示.U0时，两车间距为“；为时刻，甲、乙两车相遇.0〜%时

间内甲车发生的位移为s,下列说法正确的是（）

A.。〜2时间内甲车在前，八~2%时间内乙车在前

B.0~2fo时间内甲车平均速度的大小是乙车平均速度大小的2倍

C.2fo时刻甲、乙两车相距Js°

5、甲乙两辆汽车在平直的高速公路上以相同的速度小％=30m/s一前一后同向匀速行驶。甲车在前且安装有ABS制

动系统，乙车在后且没有安装ABS制动系统。正常行驶时，两车间距为100m。某时刻因前方突发状况，两车同时刹

车，以此时刻为零时刻，其丫-，图像如图所示，则（）

A.甲、乙两车会发生追尾B.甲车的刹车距离大于乙车的刹车距离

C.U2s时，两车相距最远，最远距离为105mD.两车刹车过程中的平均速度均为15m/s

6、图示为两质点P、。做匀速圆周运动的向心加速度大小”随半径厂变化的图线，其中表示质点P的图线是一条双

曲线，表示质点。的图线是过原点的一条直线。由图线可知，在半径，逐渐增大的过程中（）

A.质点P的线速度大小保持不变

B.质点。的线速度大小保持不变

C.质点P的角速度不断增大

D.质点。的角速度不断增大

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、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（）

C]C

A.表面的重力加速度之比为"B.表面的重力加速度之比为pq2

C.第一宇宙速度之比为JD.第一宇宙速度之比为[

8、关于简谐运动，以下说法正确的是o

A.在弹簧振子做简谐运动的回复力表达式产=-质中，/为振动物体所受的合外力，A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

9、下列说法正确的是（）

A.当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大

B.一定量的理想气体压强不变，体积减小，气体分子对容器壁在单位时间内单位面积上碰撞次数增多

C.当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小

D.液晶具有液体的流动性，但不具有单晶体的光学各向异性

E.一切与热现象有关的宏观自然过程都是可逆的

10、如图所示，竖直平面xOy内存在沿X轴正方向的匀强电场E和垂直于平面X。），向内的匀强磁场8,下面关于某

带正电粒子在x0y平面内运动情况的判断，正确的是（）

A.若不计重力，粒子可能沿y轴正方向做匀速运动

B.若不计重力，粒子可能沿》轴正方向做匀加速直线运动

C.若重力不能忽略，粒子不可能做匀速直线运动

D.若重力不能忽略，粒子仍可能做匀速直线运动

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）某兴趣小组要将一块量程为1mA,内阻约为几十欧的电流表改装成量程为3V的电压表。首先要测量该电

流表的内阻，现有如下器材：

xlOxlOO

甲乙

待测电流表G（量程1mA、阻值约几十欧）；

滑动变阻器（总阻值5000Q、额定电流0.5A）、滑动变阻器（总阻值500Q,额定电流1A）、电阻箱&（总阻值999.9Q）；

电源（电动势为L5V,内阻很小）、电源（电动势为3V,内阻很小）、开关、导线若干。

（1）该小组如果选择如图甲所示的电路来测量待测电表G的内阻，则滑动变阻器R应该选择—（选填"A”或"B”；A.滑

动变阻器（总阻值5000Q、额定电流0.5A）；B.滑动变阻翳（总阻值500Q、额定电流1A））,电源应选择一（选

填“A”或"B”；A.电源（电动势为L5V,内阻很小）；B.电源（电动势为3V,内阻很小））；

（2）实验时，先断开S2,闭合开关S”调节滑动变阻器拈，使得G的示数为N保证拈的阻值不变，再闭合S2,调节

2

电阻箱使得G表示数为§4，此时电阻箱处的示数如图乙所示，则G表的内阻的测量值是（选填或"B”；

A.24.0Q；B.96.0Q）。以上三空答案依次是（）

A.(1)A、B(2)A

B.⑴B、A(2)B

C.(1)A、B(2)B

D.(1)B、A(2)A

12.(12分)某学校在为准备学生实验“测量电阻丝的电阻率实验”时购进了多卷表面有很薄绝缘层的合金丝，一研究

性学习小组同学想通过自己设计的实验来测算金属合金丝的电阻率和长度。

(1)小组某同学先截取了一小段合金丝，然后通过实验测定合金丝的电阻率，根据老师给提供的器材，他连成了如图甲

所示的实验实物图：该实验连接图中电流表采用的是(填“内接”或“外接”)，滑动变阻器采用的是(填“分

压式''或"限流式”)；实验时测得合金丝的长度为0.300m,在测金属合金丝直径时，螺旋测微器的测量结果如图乙所示,

则金属合金丝的直径为mm。

(2)实验过程中电压表V与电流表A的测量结果已经在图丙中的U-I图像中描出，由U-1图像可得，合金丝的电阻

为由电阻定律可计算出合金丝的电阻率为m(保留三位有效数字)。

(3)小组另一同学用多用电表测整卷金属合金丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：

①将红黑表笔分别插入多用电表的插孔：选择电阻挡“xlOO”；

②然后将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”进行欧姆调零；

③把红黑表笔分别与合金丝的两端相接，多用电表的示数如图丁所示，该合金丝的电阻约为—Q。

⑷根据多用电表测得的合金丝电阻值，不计合金丝绝缘层的厚度，可估算出合金丝的长度约m»(结果保留整数)

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，汽缸开口向上，缸内壁有固定小砧，质量为机的活塞将缸内封闭一段气体缸内气体压强为

2。。+等，g为重力加速度，活塞到缸底的距离为心活塞横截面积为S,大气压强为po,环境温度为7。，活塞与汽缸

内壁气密性好且无摩擦，汽缸与活塞的导热性能良好。

①缓慢降低环境温度，使缸内气体的体积减半，则环境温度应降低为多少；此过程外界对气体做的功为多少？

②若环境温度不变，通过不断给活塞上放重物，使活塞缓慢下降，当活塞下降1万时，活塞上所放重物的质量为多少?

2

14.（16分）我国不少省市ETC联网已经启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称，汽车分别通过ETC通道和

人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以0=12m/s朝收费站沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在距收费站中心

线前d=10m处正好匀减速至也=4m/s,匀速通过中心线后，再匀加速至盯正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰

好在中心线处匀减速至零，经过力=20s缴费成功后，再启动汽车匀加速至盯正常行驶，设汽车加速和减速过程中的

加速度大小均为1m/s2o求：

收费站中心线

匀速

行驶方向<=>通道

行驶区ETC

行驶方向,=>人工收费

通道

（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小？

⑵汽车通过人工收费通道，应在离收费站中心线多远处开始减速？

（3）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少？

15.（12分）如图所示，汽缸开口向右、固定在水平桌面上，汽缸内用活塞（横截面积为S）封闭了一定质量的理想气体,

活塞与汽缸壁之间的摩擦忽略不计.轻绳跨过光滑定滑轮将活塞和地面上的重物（质量为m）连接.开始时汽缸内外压

强相同，均为大气压po（mgVpoS）,轻绳处在伸直状态，汽缸内气体的温度为To,体积为V.现使汽缸内气体的温度

缓慢降低，最终使得气体体积减半，求：

甲乙

(1)重物刚离开地面时汽缸内气体的温度T“

(2)气体体积减半时的温度T2J

(3)在如图乙所示的坐标系中画出气体状态变化的整个过程并标注相关点的坐标值.

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、C

【解析】

本题考查的是平抛运动的规律，两次平抛均落到斜面上，位移偏转角相等，以此切入即可求出答案.

【详解】

设斜面的倾角为可得M=tanO,所以普=胃，竖直方向下降的高度之比为1：2,所以?=-，，求得

2Vo2Voi2V0?t2V2

v0l1_v,vni1tan0,i

—=-^,再结合速度偏转角的正切值是位移偏转角正切值的两倍，—=—=-^,—r-=l,所以C正确.

VO2J2V2Vo2tan%

【点睛】

平抛运动问题的切入点有三种：轨迹切入、偏转角切入、竖直方向相邻相等时间位移差为常数.

2、D

【解析】

这群氢原子能发出三种频率不同的光，根据玻尔理论AE=Em-E„(m>n)得知，从n=3跃迁到n=l所发出的光能量最

大,由E=h尸hc/入得知，频率最高，波长最短.故AB错误；从n=3跃迁到n=l辐射的光子能量最大，发生光电效应

时，产生的光电子最大初动能最大，光子能量最大值为13.6-1.51eV=12.09eV,根据光电效应方程得

Ekm=hv-W0=12.09-2.49eV=9.60eV.故C错误，D正确.故选D.

3、C

【解析】

粒子沿半径方向射入磁场，则出射速度的反向延长线一定经过圆心，由于粒子能经过C点，因此粒子出磁场时一定沿

ac方向，轨迹如图：

由几何关系可知，粒子做圆周运动的半径为

「=伍_乙=(后_1)心

根据牛顿第二定律得：

2

=m—

r

解得：v0=(*二DgBL,故C正确。

m

故选：Co

4、D

【解析】

A.由图知在0〜4时间内甲车速度大于乙车的速度，故是甲车在追赶乙车，所以A错误；

31

B.0〜2%时间内甲车平均速度的大小］乙车平均速度彳％,所以B错误；

D.由题意知，图中阴影部分面积即为位移so,根据几何关系知，三角形ABC的面积对应位移s心，所以可求三角形

OCD的面积对应位移s的，所以0—f。时间内甲车发生的位移为

s=5o+s(/6

得

6

S0=­s

7

故D正确；

C.2fo时刻甲、乙两车间的距离即为三角形ABC的面积即s</3,所以C错误.

故选D。

5、C

【解析】

在速度一时间图像中，图像与坐标轴围成的面积表示位移，由几何知识求位移，在分析平均速度的大小。并由几何关

系求刹车的距离。根据速度关系分析距离如何变化，从而确定两车是否追尾。

【详解】

A选项，♦=()时，两车间距为100m,因为

演j-x乙=15m<100m

所以甲、乙两车不会追尾，A选项错误;

BD选项，根据图像的面积表示位移，甲车的刹车距离为:

30x3

Xm=----------m=45m

2

平均速度为

血="=15侬

加3

乙车的刹车距离为

30+15।15x5“

&----------X1+--------=60m

乙22

平均速度为

/45

Vm=—=——=15m/s

1

“t甲J3

则知，甲车的刹车距离小于乙车的刹车距离，故BD错误;

C选项，f=0时两车间距为100m,乙车在后，刹车后，0~2s内甲车的速度比乙车快。两车间距减小，贝〃=2s时,

两车相距最远，根据图像的“面积”表示位移，知两车相距最远的距离为105m,C选项正确;

故选C。

6、A

【解析】

A.由向心加速度。=匕可知若。与厂成反比，即图线是双曲线，则线速度大小保持不变，选项A正确；

r

C.由角速度。=上，线速度不变，则P的角速度与半径成反比，选项C错误；

r

BD.根据若。与八成正比，即图线是过原点的直线，则角速度保持不变，即质点。的角速度保持不变，而

线速度1，=3厂，可见Q的线速度与半径成正比，选项BD错误。

故选A。

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】

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

GM

故

g行_加行_q

g地”地味P2

可知A正确，B错误；

根据万有引力提供向心力有

_Mmv2

G—―=m—

R2R

故选AD。

8、ADE

【解析】

A.简谐运动的回复力表达式为尸=-履，对于弹簧振子而言，尸为振动物体所受的合外力，《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。

9、ABC

【解析】

A.当分子力表现为引力时，增大分子减的距离，需要克服分子力做功，所以分子势能随分子间距离的增大而增大，

故A正确；

B.一定量的理想气体保持压强不变，气体体积减小，气体分子的密集程度增大，单位时间内气体分子对容器壁单位

面积上碰撞次数增多，故B正确；

C.当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，故C正确；

D.液晶既具有液体的流动性，又具有单晶体的光学各向异性的特点，故D错误；

E.根据热力学第二定律可知，一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性，都是不可逆，故E错误；

故选ABCo

10、AD

【解析】

A.若不计重力，当正电荷沿）'轴正方向运动时，受到的电场力沿x轴正方向，受到的洛伦兹力沿x轴负方向，若满足

qE=qvB,则粒子做匀速直线运动，选项A正确；

B.粒子沿x轴正方向运动时，因洛伦兹力沿>轴方向，粒子一定要偏转，选项B错误；

CD.重力不能忽略时，只要粒子运动方向和受力满足如图所示，粒子可做匀速直线运动，选项C错误、D正确。

v

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、A

【解析】

［1］用半偏法测电流表内阻，为减小实验误差，滑动变阻器最大阻值与电源电动势应大些，由实验器材可知，为减小实

验误差，滑动变阻器M应选择A,电源应选择B；由图示电阻箱可知，电阻箱示数为

&=0xl00Q+4xl0Q+8xlQ+0x0.1Q=48Q

闭合开关S2后认为电路电流不变，电流表示数为生，由并联电路特点可知，流过电阻箱的电流为4,电流表与电

33

阻箱并联，其两端电压相等，则

解得，电流表内阻

R=4=24Q

82

故电流表应选A.

综上所述三空答案依次是A、B、A,故选A。

12、外接限流式0.6803.003.63x10"1400140

【解析】

(1)“1根据实物连接图分析可知该实验连接图中电流表采用的是内接，|2|滑动变阻器采用的是限流式，［3|螺旋测微器

的固定刻度读数0.5mm,可动刻度读数为0.01xl8.0=0.180mm,所以最终读数为0.5+0.180mm=0.680mm；

(2)［4］由U-/图像，据欧姆定律可得该小段金属合金丝的电阻为

=2.70-0Q=3WQ

M0.90-0

［5］金属合金丝的横截面积

S"(争2

根据电阻定律A=华可计算出金属合金丝的电阻率为

包江出2空3%Q.m=3310F・m

4L4x0.300

(3)③⑹欧姆表选择xlOO挡，由图甲所示可知多用电表的表盘读数为14,该合金丝的电阻约为

14x1000=1400。

(4)[7]根据电阻定律A=半可知长度之比等于电阻之比，即有

1400L'

3.00-0.300

所以金属合金丝的长度

L'=140m

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。

+me)小1②小+皿

13、①笳―FT5,~(poS+mg)h

2(2poS+〃?g)2g

【解析】

本题考查理想气体状态方程的应用。

【详解】

①设环境温度应降低为八，当缸内气体的体积减慢时，缸内气体的压强为:

P\=Po+—

J

根据理想气体状态方程有：

(2p°+詈)/?S

得到：

1=(A)S+mg)1

'~2(2p0S+mg)°

此过程外界对气体