2022届河北省邢台高考仿真卷物理试卷含解析

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，一个圆弧面AB在A点与水平面相切，圆弧面的半径火=4m。在AB两点间放平面薄木板。一个小物

块以％=4jl5m/s的速度从A点滑上木板，并恰好能运动至最高点。物块与木板间的动摩擦因数为百，取

g=10m/s2.则小物块向上运动的时间为（）

A.aSB.典Sc.VlOsD.2而S

52

2、研究光电效应现象的实验电路如图所示，A、K为光电管的两个电极，电压表V、电流计G均为理想电表。已知该

光电管阴极K的极限频率为w,元电荷电量为e,普朗克常量为儿开始时滑片P、P'上下对齐。现用频率为v的光

照射阴极K（v>vo）,则下列说法错误的是

A.该光电管阴极材料的逸出功为7m）

B.若加在光电管两端的正向电压为U,则到达阳极A的光电子的最大动能为的-/m1+eU

C.若将滑片P向右滑动，则电流计G的示数一定会不断增大

D.若将滑片P'向右滑动，则当滑片P、P'间的电压为时,电流计G的示数恰好为0

e

3、如图所示，一物块相对木板向右从板上4点滑至板上8点，木板上A、B两点间距离为5米，同时木板在地面上

向左滑行3米，图甲为滑行前，图乙为滑行后，在此过程中物块受到木板对它的滑动摩擦力大小为20N,则物块所受

的摩擦力做功为（）

B甲

A.-160J

-10()J

100J

-40J

4、甲、乙两球质量分别为，川、机2,从不同高度由静止释放，如图a所示。甲、乙两球的图象分别如图b中的①、

②所示。球下落过程所受空气阻力大小/满足户ANv为球的速率，及为常数），G时刻两球第二次相遇。落地前，两球

的速度都已达到各自的稳定值白、口。下列判断不正确的是（）

O

:O

图a图b

A.m}>m2

B.乙球释放的位置高

C.两球释放瞬间，甲球的加速度较大

D.两球第一次相遇的时刻在h时刻之前

5、1897年英国物理学家约瑟夫•约翰•汤姆生在研究阴极射线时发现了电子，这是人类最早发现的基本粒子。下列有

关电子说法正确的是（）

A.电子的发现说明原子核是有内部结构的

B.9射线也可能是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力

C.光电效应实验中，逸出的光电子来源于金属中自由电子

D.卢瑟福的原子核式结构模型认为核外电子的轨道半径是量子化的

6、关于原子能级跃迁，下列说法正确的是（）

A.处于"=3能级的一个氢原子回到基态时可能会辐射三种频率的光子

B.各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹

灯

C.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，会辐射一定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动

能减小

D.已知氢原子从基态跃迁到某一激发态需要吸收的能量为12.09eV,则动能等于12.09eV的另一个氢原子与这个氢原

子发生正碰，可以使这个原来静止并处于基态的氢原子跃迁到该激发态

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，电源为恒流源，即无论电路中的电阻如何变化，流入电路的总电流/o始终保持恒定，理想电压表V与

理想电流表A的示数分别为U、1,当变阻器Ro的滑动触头向下滑动时，理想电压表V与理想电流表A的示数变化量

分别为AU、M,()

。变大，/变小

D.=RO+R3

8、下列说法中正确的是（）

A.随着科技的不断进步，绝对零度可能达到

B.分子势能随着分子间距的增大，可能先减小后增大

C.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动

D.一定质量的理想气体在等压压缩的过程中内能一定减小

E.当卫星中的物体处于完全失重时，若一个固定的容器装有浸润其器壁的液体置于卫星内，则必须用盖子盖紧，否则

容器中的液体一定会沿器壁流散

9、如图所示为“感知向心力”实验示意图，细绳一端拴着一个小砂桶，用手在空中抡动细绳另一端，使小砂桶在水平面

内做圆周运动，体会绳子拉力的大小，则下列说法正确的是（）

B.只增大砂桶的线速度，则细绳上拉力将会增大

C.只增大旋转角速度，则细绳上拉力将会增大

D.突然放开绳子，小砂桶将做直线运动

10、夏天，从湖底形成的一个气泡，在缓慢上升到湖面的过程中没有破裂。若越接近水面，湖内水的温度越高，大气

压强没有变化，将气泡内看做理想气体。则上升过程中，以下说法正确的是o

A.气泡内气体对外界做功

B.气泡内气体分子平均动能增大

C.气泡内气体温度升高导致放热

D.气泡内气体的压强可能不变

E.气泡内分子单位时间内对气泡壁单位面积的撞击力减小。

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）如图所示是研究电源电动势和电路内、外电压关系的实验装置。电池的两极A、B与电压表V2相连，位

于两个电极内侧的探针a、b与电压表Vi相连，K是滑动变阻器，电流表A测量通过滑动变阻器的电流，置于电池内

的挡板向上移动可以使内阻减小。当电阻R的滑臂向左移动时，电压表V2的示数（选填“变大”、“变

小，，或“不变，，）。若保持滑动变阻器R的阻值不变，将挡板向上移动，则电压表Vi的示数变化量AUi与电流表示数变

化量A/的比值_______________o（选填“变大”、“变小”或“不变”）

12.（12分）某实验小组欲自制欧姆表测量一个电阻的阻值，实验提供的器材如下:

A.待测电阻&（约200C）

B.电源（电动势E约1.4V,内阻r约10。）

C.灵敏电流计G（量程1mA,内阻优=200。）

D.电阻Ri=50C

E.电阻R2=200C

F.滑动变阻器R（阻值范围为0-500Q）

G开关，导线若干

图（a）图（b）图（c）

（1）由于电源电动势未知，该实验小组经过分析后，设计了如图（a）的测量电路。部分步骤如下：先闭合开关Si、S2,

调节滑动变阻器R,使灵敏电流计示数/i=0.90mA,此时电路总电流/总=mA；

⑵同时测出电动势L35V后，该小组成员在图（a）的基础上，去掉两开关，增加两支表笔M、N,其余器材不变，改

装成一个欧姆表，如图（b）,则表笔M为（选填“红表笔”或“黑表笔用改装后的欧姆表先进行电阻调零，

再测量反阻值，灵敏电流计的示数/如图（c）,待测电阻丛的阻值为fto

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，内壁光滑的绝热气缸竖直放置，内有厚度不计的绝热活塞密封，活塞质量，"=10kg。初始时，整个

装置静止且处于平衡状态，活塞与底部的距离为/。，温度7>300K。现用电阻丝（体积不计）为气体加热，同时在活

塞上添加细砂保持活塞的位置始终不变直到7=600K。已知大气压强po=lxl（）5pa,活塞截面积S=L0xl0-3m2,取

g=10m/s2,求：

⑴温度为T时，气体的压强；

（ii）活塞上添加细砂的总质量△m。

14.（16分）静止在水平地面上的两小物块A、B（均可视为质点），质量分别为nu=1.0kg、，〃B=4.0kg,两者之间有一

被压缩的微型弹簧，A与其右侧竖直墙壁的距离L,如图所示。某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A、B瞬间分离,

两物块获得的动能之和为ExlO.OJ。释放后，A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均

为产0.2。重力加速度取g=10m/s2。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。

（1）求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小；

（2）若要让B停止运动后A、B才第一次相碰，求L的取值范围；

（3）当L=0.75m时，B最终停止运动时到竖直墙壁的距离。

廿T

15.（12分）如图所示，在匀强磁场中水平放置两根平行的金属导轨，导轨间距L=1.0m。匀强磁场方向垂直于导轨

平面向下，磁感应强度3=0.20T。两根金属杆帅和cd与导轨的动摩擦因数〃=0.5。两金属杆的质量均为胆=0.20kg,

电阻均为K=0.20fto若用与导轨平行的恒力F作用在金属杆ah上，使ab杆沿导轨由静止开始向右运动，经过f=3s,

达到最大速度y,此时cd杆受静摩擦力恰好达到最大。整个过程中两金属杆均与导轨垂直且接触良好，最大静摩擦力

等于滑动摩擦力，金属导轨的电阻可忽略不计，取重力加速度g=10m/s2。求：

(Dab杆沿导轨运动的最大速度v；

(2)作用在金属杆ab上拉力的最大功率P；

⑶油棒由静止到最大速度的过程中通过ab棒的电荷量q.

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】

设木板长度为几向上滑动过程能量守恒，有

1,

—mv0=f.imgcos0-1+mgh

如图所示

由几何关系得

hY

I2=x2+I12>sin。=7,cos。=7

又有

Ljh

2

运动过程有

/jmgcos0+mgsin6=ma

又有

%=at

解以上各式得

Vio

t=——s

5

A正确，BCD错误。

故选A。

2、C

【解析】

A.由极限频率为vo,故金属的逸出功为Wo=/m),A正确；

B.由光电效应方程可知，电子飞出时的最大动能为

纥=〃v-网

由于加的正向电压，由动能定理

eU=E1—Ek

解得

E'k=hv-hv0+eU

故B正确；

c.若将滑片尸向右滑动时，若电流达到饱和电流，则电流不在发生变化，故C错误；

D.P'向右滑动时，所加电压为反向电压，由

eU=Ek

可得

U/vivo

e

则反向电压达到遏止电压后，动能最大的光电子刚好不能参与导电，则光电流为零，故D正确

故选C。

3、D

【解析】

物块所受的摩擦力做的功为：

1V=Fxcos^-20x(5-3)=-40J.

A.-160J,与结论不相符，选项A错误；

B.-100J,与结论不相符，选项B错误；

C.100J,与结论不相符，选项C错误；

D.-40J,与结论相符，选项D正确；

故选D.

【点睛】

本题主要考查了恒力做功公式的直接应用，知道功是力与力的方向上的位移的乘积.

4、C

【解析】

A.两球稳定时均做匀速直线运动，则有

kv=mg

得

kv

m-——

g

所以有

色=1L

niyv2

由图知Vj>v2,故叫>tn2,A正确，不符合题意；

B.y-f图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，由图可知，0〜0时间内，乙球下降的高度较大，而时刻两球

第二次相遇，所以乙球释放的位置高，故B正确，不符合题意；

C.两球释放瞬间叱=0,此时空气阻力片0,两球均只受重力，加速度均为重力加速度g,故C错误，符合题意；

D.在人〜f2时间内，甲球下落的高度较大，而，2时刻两球第二次相遇，所以两球第一次相遇的时刻在A时刻之前，故

D正确，不符合题意；

故选C。

5、C

【解析】

A.电子的发现说明了原子是有内部结构的，无法说明原子核有内部结构。原子是由原子核和核外电子组成的。故A

错误。

B.6射线是核内中子衰变为质子时放出的电子形成的，与核外电子无关。故B错误。

C.根据光电效应现象的定义可知光电效应实验中，逸出的光电子来源于金属中的自由电子。故C正确。

D.玻尔理论认为电子轨道半径是量子化的，卢瑟福的原子核式结构模型认为在原子的中心有一个很小的核，叫原子

核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转，故D错误。

故选C。

6、B

【解析】

A.处于〃=3的一个氢原子回到基态时可能会辐射一种频率的光子，或两种不同频率的光子。处于〃=3的“一群”氢原

子回到基态时会辐射三种频率的光子；故A错误；

B.根据玻尔理论，各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成

五颜六色的霓虹灯，故选项B正确；

C.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，会辐射一定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动

能增大。故选项c错误；

D.根据能量守恒可知，要使原来静止并处于基态的氢原子从基态跃迁到某一激发态，需要吸收的能量为1.09eV,

则必须使动能比L09eV大得足够多的另一个氢原子与这个氢原子发生碰撞，才能跃迁到某一激发态，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、AC

【解析】

AB.当变阻器Ko的滑动触头向下滑动时，见阻值减小，电路总电阻K减小，则由U=/oK可知，电压表。读数变小;

电上电压不变，则M上电压减小，电流变小，则以支路电流变大，即/变大；选项A正确，B错误；

CD.由电路可知

1。=1+吐•

舄

即

一+姐），〃

°&4

则

选项C正确，D错误。

故选AC。

8、BDE

【解析】

A.绝对零度是不能达到。故A错误；

B.两个分子之间的距离从无穷远到无限靠近的过程中，分子之间的作用力先是吸引力，后是排斥力，所以分子力先

做正功，后做负功；同理，分子间距从无限靠近到无穷远的过程中，分子力也是先做正功，后做负功；所以可知分子

势能随着分子间距的增大，可能先减小后增大。故B正确；

C.布朗运动是悬浮在水中花粉的无规则运动，由于花粉是由花粉颗粒组成的，所以布朗运动反映的是花粉颗粒的运

动，不是花粉分子的热运动，是液体分子的热运动的反应，故c错误；

D.根据理想气体得状态方程可知，一定质量的理想气体在等压压缩的过程中气体的温度一定降低，而一定量的理想

气体得内能仅仅与温度有关，温度降低气体的内能减小，所以一定质量的理想气体在等压压缩的过程中内能一定减小。

故D正确；

E.当卫星中的物体处于完全失重时，若一个固定的容器装有浸润其器壁的液体置于卫星内，根据浸润的特点可知必

须用盖子盖紧，否则容器中的液体一定会沿器壁流散。故E正确；

故选BDE.

9,BC

【解析】

A.小砂桶的向心力是由小砂桶的重力和绳的拉力的合力提供的，选项A错误；

B.如果小砂桶的线速度增大，则小砂桶的向心力会增大，绳的拉力与竖直方向的夹角。会增大，绳的拉力

COS。

故绳的拉力会随着。的增大而增大，选项B正确；

C.角速度增大，同样会导致绳与竖直方向的夹角。增大，同理选项C正确；

D.突然放开绳子，小砂桶仍受重力作用，会从切线方向平抛出去，选项D错误。

故选BC»

10、ABE

【解析】

AD.气泡内气体压强p=po+pgG,气泡升高过程中，其压强减小，温度升高，根据理想气体状态方程，=C,体积

一定增大，故气泡内气体对外界做功，故A正确，D错误。

B.温度是分子平均动能的标志，温度升高，泡内气体分子平均动能增大，故B正确。

C.温度升高，气泡内气体内能增大，即△0>(),体积增大，即WVO,根据热力学第一定律△U=W+Q,可得。>0,

故气泡内的气体吸热，故c错误。

E.根据气体压强定义及其微观意义，气泡内气体压强减小，气泡内分子单位时间内对气泡壁单位面积的撞击力减小,

故E正确。

故选ABE,

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、变小不变

【解析】

[1]根据题意，电压表Y测量是电源的内电压，电压表丫2测量是路端电压，由闭合电路欧姆定律：

可知，当电阻R的滑臂向左移动时外电阻减小，总电流增大，由：

。内=If

可知内电压变大，故电压表2的示数变小；

⑵因电源电动势等于电源内外电路之和，故电压表1和电压表2的示数之和不变；若保持滑动变阻器R的阻值不变，

将挡板向上移动，则电源的内电阻将减小，根据

U=E-Ir

结合数学推理可知：

\U

r=-——

所以电压表1的示数变化量△。与电流表示数变化量A/的比值大小等于电源的内阻，由于挡板向上运动时，液体的横

截面积变大，根据电阻定律：

R—p—

S

可知内电阻减小，故比值变小。

12、4.50黑表笔180

【解析】

闭合开关8、S2,G与Q并联，调节滑动变阻器R,灵敏电流计读数八=0.90mA,根据并联电路特点，通过用

的电流

,R,

—=3.60mA

故此时电路总电流

/总=4.50mA

(2)[2]改装为欧姆表后，表内有电源，根据多用电表“红进黑出”的特点，表笔M应接黑表笔

[3]根据欧姆表的原理，欧姆调零时，有

=135C=270Q

讷I5x10-3

接待测电阻后，读出表的电流为/=0.60mA,电路中的总电流为

/总=5/=3.00mA

则有

E

&+凡=丁

/总

解得

尺=180。

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、(i)4xlO5Pa；(ii)20kgo

【解析】

⑴初状态时，设气体的压强为四，以活塞为研究对象，由平衡条件知

plS=p0S+mg

末状态时，设气体的压强为。2,由查理定律有

年=且

T、

解得

5

p2=4xlOPa

(ii)末状态时.以活塞为研究对象，由平衡条件知

PiS=p0S+(zn+

解得：

Am=20kg