2021-2022学年高考物理模拟试卷

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、中国北斗卫星导航系统（BeiDouNavigationSatelliteSystem,BDS）是继美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳

斯卫星导航系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗导航系统中有几颗卫星是地球同步卫星，GPS

导航系统是由周期约为12h的卫星群组成。则北斗导航系统的同步卫星与GPS导航卫星相比（）

A.北斗导航系统的同步卫星的角速度大

B.北斗导航系统的同步卫星的轨道半径小

C.GPS导航卫星的线速度大

D.GPS导航卫星的向心加速度小

2、如图所示，在横截面为正三角形的容器内放有一小球，容器内各面与小球恰好接触，图中a、b、c为容器的三个侧

面、将它们以初速度环＞竖直向上抛出，运动过程中容器所受空气阻力与速率成正比，下列说法正确的是

A.上升过程中，小球对c有压力且逐渐变大

B.上升过程中，小球受到的合力逐渐变大

C.下落过程中，小球对〃有压力且逐渐变大

D.下落过程中，小球对容器的作用力逐渐变大

3、2013年6月20日，女航天员王亚平在“天宫一号”目标飞行器里成功进行了我国首次太空授课.授课中的一个实

验展示了失重状态下液滴的表面张力引起的效应.在视频中可观察到漂浮的液滴处于相互垂直的两个椭球之间不断

变化的周期性“脉动”中.假设液滴处于完全失重状态,液滴的上述“脉动”可视为液滴形状的周期性微小变化（振动）,

如图所示.已知液滴振动的频率表达式为其中k为一个无单位的比例系数，r为液滴半径，p为液

体密度，。为液体表面张力系数（其单位为N/m）,a、0、丫是相应的待定常数.对于这几个待定常数的大小，下列

说法中可能正确的是（）

CC11

C.a=-2,0=3,/=--D.a=-3,Z?=-l,/=1

4、中国自主研发的“暗剑”无，,时速可超过2马赫.在某次试飞测试中，起飞前沿地面做匀加速直线运动，加速

过程中连续经过两段均为120m的测试距离，用时分别为2s和Is,则无人机的加速度大小是

A.20m/s2

B.40m/s2

C.60m/s2

D.80m/s2

5、如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别

为外、外、外、一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则

A.直线a位于某一等势面内，（pu><pQ

B.直线c位于某一等势面内，叫,>外

C.若电子有M点运动到Q点，电场力做正功

D.若电子有P点运动到Q点，电场力做负功

6、如图所示，将一个质量为，”的半球形物体放在倾角为37。的斜面上，用通过球心且水平向左的力尸作用在物体上使

其静止.已知物体与斜面间的动摩擦因数为〃=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g,

sin37o=0.6,cos37o=0.8.要使半球体刚好沿斜面上滑，则力尸的大小是（

F

37°

A.mgB.2mgC.3mgD.4mg

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、两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面。质量

均为的金属细杆a。、W与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为〃，每根杆的电阻均为R,

导轨电阻不计。整个装置处于磁感应强度大小为8,方向竖直向上的匀强磁场中。当出?杆在平行于水平导轨的拉力产

作用下以速度匕沿水平方向的导轨向右匀速运动时，〃杆正以速度匕（匕*匕）沿竖直方向的导轨向下匀速运动，重

力加速度为g。则以下说法正确的是（）

A.ah杆所受拉力F的大小为〃黑女+〃加g

B.ab杆所受拉力F的大小为I+"-mg

2R而g，

〃杆下落高度为〃的过程中，整个回路中电流产生的焦耳热为

D.。。杆水平运动位移为$的过程中，整个回路中产生的总热量为£,+丝世空

2R

8、下列说法不正确的是o

A.竖直玻璃管里的水银面不是平面，而是“上凸”的，这是因为水银对玻璃管不浸润的结果

B.相对湿度是空气里水蒸气的压强与大气压强的比值

C.物理性质表现为各向同性的固体一定是非晶体

D.压缩气体需要用力，这是气体分子间有斥力的表现

E.汽缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少

9、在一电梯的地板上有一压力传感器，其上放一物块，如图甲所示，当电梯运行时，传感器示数大小随时间变化的关

系图象如图乙所示，根据图象分析得出的结论中正确的是（）

A.从时刻A到d物块处于失重状态

B.从时刻f3到4物块处于失重状态

C.电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层

D.电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层

10、如图所示，两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，两导轨上端接有电阻K（其余电阻不计），虚线MAT和NM

之间有垂直于导轨平面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为By,虚线NV和PP之间也有垂直于导轨平面向外的匀

强磁场，磁场的磁感应强度为所现将质量为，〃的金属杆外，从上方某处由静止释放，金属杆在下落

的过程中与导轨保持良好接触，且始终保持水平，已知劭棒到达NN，和P尸之前已经匀速运动。则而棒从运动

到P尸这段时间内的v-t图可能正确的是（）

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）某同学用图示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”，实验的主要步骤如下：

A.将贴有白纸的木板竖直放置，弹簧测力计A挂于固定在木板上的P点，下端用细线挂一重物M。

B.弹簧测力计5的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置，细线均与木板平行。

C.记录。点的位置、两个弹簧测力计的读数6和尼。

D.测量重物M的重力G,记录。用绳的方向。

E.选择合适的标度，用刻度尺做出测力计拉力E和工的图示，并用平行四边形定则求出合力产。

F.按同一标度，做出重物M重力G的图示，并比较F与G,得出结论。

(1)在上述步骤中，有重要遗漏的步骤是(请填写步骤前的序号)，遗漏的内容是o

(2)某同学认为在实验过程中必须注意以下几项，其中正确的是(一)

A.OA、OB两根绳必须等长

B.OA、OB两根绳的夹角应该等于120。

C.OA、OB两根绳要长一点，标记同一细绳方向的两个点要远一点

D.改变拉力的大小与方向，再次进行实验时，仍要使结点O静止在原位置

(3)本实验采用的科学方法是(一)

A.微元法B.等效替代法C.理想实验法D.科学推理法

12.(12分)某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘

固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线

MN、PQ,并测出间距九开始时让木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤

的示数尸o,以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数品，然

后释放木板，并用秒表记下木板运动到尸。处的时间，。贝U：

(1)木板的加速度可以用d、f表示为。=。

(2)改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数R的关系。下列图像能表示该同学实验结果的是

（3）用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是。

A.可以改变滑动摩擦力的大小

B.可以更方便地获取多组实验数据

C.可以比较精确地测出滑动摩擦力的大小

D.可以获得更大的加速度以提高实验精度

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）2019年12月以来，我国部分地区突发的新型冠状病毒肺炎疫情威胁着人们的身体健康和生命安全，勤消

毒是一种关键的防疫措施，如图甲所示。图乙是喷雾消毒桶的原理图，消毒桶高为心在室外从加水口加注高度为4的

2

消毒液，关闭喷雾口阀门K,密封加水口，上部封闭有压强为po、温度为7。的空气。将喷雾消毒桶移到室内，一段时

间后打开喷雾口阀门K,恰好有消毒液从喷雾口溢出。已知消毒液的密度为「，大气压强恒为po,喷雾管的喷雾口与

喷雾消毒桶顶部等高。忽略喷雾管的体积，将空气看作理想气体，重力加速度为g。

（1）求室内温度。

（2）关闭K,在室内用打气筒向喷雾消毒桶内充入空气。然后，打开K,在室内喷雾消毒。消毒完成时，发现桶内消

毒液的液面刚好降到桶底。求充入空气与原有空气的质量比。（假设整个过程中气体温度保持不变。）

甲

14.（16分）如图所示，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管上端密封，下端封闭但留有一气孔与外界大气

相连.管内上部被活塞封住一定量的气体（可视为理想气体）.设外界大气压强为P2,活塞因重力而产生的压强为

2.5P2.开始时，气体温度为T2.活塞上方气体的体积为V2,活塞下方玻璃管的容积为2.5V2.现对活塞上部密封的气

体缓慢加热.求：

①活塞刚碰到玻璃管底部时气体的温度；

②当气体温度达到2.8T2时气体的压强.

15.(12分)第24届冬奥会将于2022年在北京举行，冰壶是比赛项目之一。如图甲，蓝壶静止在大本营圆心。处，

红壶推出后经过P点沿直线向蓝壶滑去，滑行一段距离后，队员在红壶前方开始。不断刷冰，直至两壶发生正碰为止。

已知，红壶经过P点时速度vo=3.25m/s,尸、。两点相距L=27m,大本营半径R=1.83m,从红壶进入刷冰区域后某时

刻开始，两壶正碰前后的M图线如图乙所示。假设在未刷冰区域内两壶与冰面间的动摩擦因数恒定且相同，红壶进入

刷冰区域内与冰面间的动摩擦因数变小且恒定，两壶质量相等且均视为质点»

(1)试计算说明碰后蓝壶是否会滑出大本营；

(2)求在刷冰区域内红壶滑行的距离s。

3支

A2.一大本营_

025

0

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】

A.地球同步卫星的周期为24h,GPS导航系统周期约为12h,根据周期与角速度的关系

可知北斗导航系统的同步卫星的周期大，则其角速度小，故A错误;

B.由万有引力提供向心力有

「Mm4万2

G-=mr-

得卫星绕地球做圆周运动的周期

T=1n.

GM

北斗导航系统的同步卫星的周期大，则其轨道半径大，故B错误;

C.由万有引力提供向心力有

2

「Mmv

G-=m7

得卫星绕地球做圆周运动的线速度

GM

v=

r

北斗导航系统的轨道半径大，则其线速度小，GPS导航卫星的线速度大，故C正确

D.根据

a=vco

可知北斗导航系统的角速度小、线速度小，则其加速度小，GPS导航卫星的向心加速度大，故D错误。

故选C。

2、D

【解析】

AB.小球和正三角形容器为共加速系统，上升过程中，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律:

4-)g+kv=("?+)a

系统加速度竖直向下且大于重力加速度，小球加速度向下，所以容器底面C对小球无作用力，“、》侧面对小球的作用

力竖直向下，以小球为研究对象，根据牛顿第二定律：

mg+Nab=ma

系统速度减小，加速度减小，小球受到的合外力减小，AB错误；

CD.下落过程中，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律：

(tn+1nA)g-kv=(m+)a

系统加速度竖直向下且小于重力加速度，小球加速度向下，所以。、》侧面对小球无作用力，底面C对小球的作用力竖

直向上，根据牛顿第二定律：

mg—N=mu

系统的速度增大，加速度减小，小球的加速度减小，底面c对小球的作用力增大，根据牛顿第三定律可知小球对容器

的作用力逐渐变大，C错误；D正确。

故选D。

3、B

【解析】

从物理单位的量纲来考虑，则A中单位扃驾）;（&T=S,故A错误；在3选项中，〃滔（笑）彳（殍=sL故

mmrrvm

B正确；对C选项，加2（粤户（”产=§.〃.，故c错误;在。选项中，府3（乌）-1（4勺=§一2,故D错误。

mmm'm

故选B。

4、B

【解析】

x120/,八/x120/12/

第一段的平均速度用=[=《-m/s=60m/s；第二段的平均速度岭=7=_j-m/s=l20m/s,中间时刻的速度

v2-V1_120-60

等于平均速度，则、=].5皿=4°m/s］故选以

5、B

【解析】

电子带负电荷，从M到N和P做功相等，说明电势差相等，即N和P的电势相等，匀强电场中等势线为平行的直线,

所以NP和MQ分别是两条等势线，从M到N,电场力对负电荷做负功，说明MQ为高电势，NP为低电势.所以直线

c和d都是位于某一等势线内，但是。h＞弧,选项A错，B对.若电子从M点运动到Q点，初末位置电

势相等，电场力不做功，选项C错.电子作为负电荷从P到Q即从低电势到高电势，电场力做正功，电势能减少，

选项D错.

【考点定位】等势面和电场线

【名师点睛】匀强电场和点电荷的电场以及等量同种点电荷和等量异种点电荷的电场线及等势面分布情况要熟记.

6、B

【解析】

分析半球形物体的受力，如图所示

，“g,

物体刚好沿斜面上滑时，由平衡条件得：

Fcos370-mgsin37°=/.iN,N=Fsin37°+mgcos37°

联立两式解得

F=2mg

A.mg,与分析不符，故A错误；

B.2mg,与分析相符，故B正确；

C.3mg,与分析不符，故C错误；

D.4mg,与分析不符，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、BD

【解析】

AB.成杆切割磁感线时产生沿成de方向的感应电流，大小为

1=且=也

2R2R

cd杆中的感应电流方向为d—c,cd杆受到的安培力方向水平向右，大小为

尸安=8辽②

cd杆向下匀速运动，有

mg=fiF③

解①②③式得，必杆匀速运动的速度为

2mgR.

V.=—3④

'pB213,

导体劭受到水平向左的安培力，由受力平衡得

F=F$+ftmg⑤

由③⑤解得

1+"

mg

选项A错误，B正确.

C.设cd杆以也速度向下运动人过程中，岫杆匀速运动了s距离，则

s_h

4彩,

整个回路中产生的焦耳热等于克服安培力所做的功

安s

得

2（,叫）2出

2

KV2BI}

选项C错误；

D.动杆水平运动位移为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为

Q』普

ab杆摩擦生热

Q2=pmgs

cd杆摩擦生热

psB2I?v

03=〃匹〃=Z2

则总热量

2

„„„„mgs/ASB-I}V2„/.isBl3v2

Q=QI+Q2+Q3="mgs+-----+——=4+——―-

选项D正确；

故选BD.

8、BCD

【解析】

A.竖直玻璃管里的水银面不是平面，而是“上凸”的，这是表面张力产生的不浸润现象所致，故A正确不符合题意；

B.相对湿度等于水蒸气的实际压强与同温下水的饱和汽压的比值，故B错误符合题意；

C.多晶体和非晶体均具有各向同性，故物理性质表现为各向同性的固体不一定是非晶体，故C错误符合题意；

D.气体之间分子距离很大，分子力近似为零，用力才能压缩气体是由于气体内部压强产生的阻力造成的，并非由于

分子之间的斥力造成，故D错误符合题意;

E.气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，根据理想气体的状态方程一=C可知，压强不变而体积增大，则

T

气体的温度一定升高；温度是分子的平均动能的标志，温度升高则分子的平均动能增大，单个分子对器壁的撞击力增

大，压强不变则单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少，故E正确不符合题意。

故选：BCDo

9、BC

【解析】

由尸一f图象可以看出，0〜A

F=mg

物块可能处于静止状态或匀速运动状态，力〜（2

F>ing

电梯具有向上的加速度，物块处于超重状态，可能加速向上或减速向下运动，打〜

F=mg

物块可能静止或匀速运动，工3〜4

F<tng

电梯具有向下的加速度，物块处于失重状态，可能加速向下或减速向上运动，综上分析可知，故BC正确。

故选BCo

10、BC

【解析】

A.若第一阶段匀速，则

mp-------

R

冲入第二磁场以后

B；I3V

mg>-^―

则金属棒会做加速度逐渐减小的加速运动，所以选项A错误；

B.若刚进入第一磁场时速度过大，则由

1甲v

«1=-（-4-—冲）

mR

则金属棒做加速度逐渐减小的减速运动，直到匀速；冲入第二磁场以后会加速，做加速度逐渐减小的变加速运动

性质为加速，所以选项B正确；

CD.若刚进入第一磁场时速度过小，则由

1(B2、

「”一丁)

则金属棒做加速度逐渐减小的加速运动，直到匀速；冲入第二磁场以后会加速，做加速度逐渐减小的变加速运动

B：尸v、

a,=-(mg-

~m

性质为加速,所以选项C正确，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、C没有记录耳和鸟的方向CB

【解析】

本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，作出合力和理论值和实际值，然后进行比

较，两个分力和一个合力应该具有相同的效果。所以实验时，步骤C:除记录弹簧秤的示数外，还要记下两条细绳的

方向，以便确定两个拉力的方向，这样才能作出拉力的图示，即遗漏的内容是没有记录Fi和F2的方向。

(2)[3]A.细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长。故A错误；

B.两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不需要两绳夹角要为120。，故B错误；

C.为了让效果相同，改变拉力的大小与方向，再次进行实验时，仍要使结点O静止在原位置，故C正确；

故选C。

(3)[4]本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故ACD错误，B正

确。

故选B。

2d

12、-p-CBC

【解析】

(1)口]木板做初速度为零的匀加速直线运动，根据x=+ga/得

d=—at2

2

解得

即木板的加速度为压。

⑵[2]AB.由于摩擦力的存在，所以当月〉州时，木板才产生加速度，即图线不过原点，与横轴有交点，AB错误；

CD.据题意，木板受到的滑动摩擦力为与，对木板和矿泉水瓶组成的系统根据牛顿第二定律应有

联立解得

1口与

a=--------F1-----------

m+Mm+M

其中，”为矿泉水瓶的质量，M为木板的质量根据函数斜率和截距的概念可知，当相时，」一近似不变，即

/77+M

图像的斜率不变，当矿泉水的质量逐渐增大到一定量后一1—变小，即图像向下弯曲，C正确D错误。

m+M

故选C。

(3)[3]A.木板与桌面间的正压力以及动摩擦因数不变，所以加水的方法不改变滑动摩擦力的大小，A错误；

BC.缓慢向瓶中加水，拉力是连续增大，而挂钩码时拉力不是连续增大的，所以可以更方便地获取多组实验数据，比

较精确地测出摩擦力的大小，BC正确；

D.由于加速度越大需要水的质量越大，而水的质量越大时图象的斜率越小，实验的精确度会越小，D错误。

故选BCo

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。

(1)2Pz3pgh

13、。啜)；⑵

2〃o+Qg/7