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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.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答;第二部分必须用黑
色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、已知动车组在水平轨道上运动时受到的阻力/=(A为阻力系数),其中和谐号动车组的阻力系数是复兴号动车
组的1.2倍,和谐号动车组的了大速度约为270km/h,若复兴号动车组的额定功率约为和谐号动车组的1.44倍,则相
同条件下,复兴号动车组在额功率下的最大速度约为()
A.330km/hB.300km/hC.290km/hD.260km/h
2、如图所示,A、B是两个完全相同的灯泡,D是理想二极管,L是带铁芯的线圈,其直流电阻忽略不计.下列说法正
确的是()
A.S闭合瞬间,B先亮A后亮
B.S闭合瞬间,A先亮B后亮
C.电路稳定后,在S断开瞬间,B闪亮一下,然后逐渐熄灭
D.电路稳定后,在S断开瞬间,B立即熄灭
3、如图所示汽车用绕过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船,轮船在水面上以速度v匀速前进汽车与定滑轮间的轻绳保持水平。
假设轮船始终受到恒定阻力了,当牵引轮船的轻绳与水平方向成。角时轻绳拉船的功率为P。不计空气阻力,下列判断
正确的是()
A.汽车做加速运动B.轮船受到的浮力逐渐增大
C.轻绳的拉力逐渐减小D.尸的数值等于加
4、在平直公路上行驶的〃车和6车,其位移--时间图象分别为图中直线”和曲线。,已知8车的加速度恒定且等于
—2m/s2,r=3s时,直线。和曲线〃刚好相切,贝)()
Q
A.a车做匀速运动且其速度为v„=-m/s
B.f=()时,。车和。车的距离.马=9m
C.f=3s时,。车和〃车相遇,但此时速度不等
D.f=ls时,〃车的速度为10m/s
5、如图所示,甲为波源,M、N为两块挡板,其中M板固定,N板可移动,两板中间有一狭缝。此时测得乙处点没
有振动。为了使乙处点能发生振动,可操作的办法是()
窜』
A.增大甲波源的频率
B.减小甲波源的频率
C.将N板竖直向下移动一些
D.将N板水平向右移动一些
6、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
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、如图甲所示,将一个小球从某处水平抛出,经过一段时间后恰好平行斜面沿着斜面向下滑行,从抛出后起一段时间
内小球的动能随时间平方(EK—产)图象如图乙所示,横坐标在02.5之间图线为直线,此外为曲线,重力加速度为
g,则根据图乙信息,可以求得()
甲
A.小球的初速度B.小球的质量
C.小球在斜面上滑行的时间D.斜面的倾角
8、如图甲所示,水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R,导体棒MN放在导轨上且接触良好,
整个装置放于垂直导轨平面的磁场中,磁感应强度B的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正),MN始终保
持静止,则0〜t2时间()
A.电容器C的电荷量大小始终没变B.电容器C的a板先带正电后带负电
C.MN所受安培力的大小始终没变D.MN所受安培力的方向先向右后向左
9、一定质量的理想气体状态变化如图所示,则()
A.状态b、c的内能相等
B.状态a的内能比状态仇c的内能大
C.在a到b的过程中气体对外界做功
D.在a到6的过程中气体向外界放热
E.在b到c的过程中气体一直向外界放热
10、下列说法中正确的是
A.光的偏振现象说明光具有波动性,但并非所有的波都能发生偏振现象
B.变化的电场一定产生变化的磁场;变化的磁场一定产生变化的电场
C.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变窄
D.某人在速度为0.5c的飞船上打开一光源,则这束光相对于地面的速度应为1.5c
E.火车过桥要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥梁
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)某同学改装和校准电压表的电路如图所示,图中虚线框内是电压表的改装电路所用电池的电动势E为20V,
内阻/■为20Q(E、,•均保持不变)。
⑴已知表头G满偏电流为lOO^A,表头上标记的内阻值为1350QA,/?2和4是定值电阻,利用用和表头构成量程
为hnA的电流表,然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用以匕两个接线柱,电压表的量程为3V;若使用。、c
两个接线柱,电压表的量程为15V。则定值电阻的阻值为4=,Q,R.=
(2)用量程为3V,内阻为250()。的标准电压表V对改装表3V挡的不同刻度进行校准。滑动变阻器R有两种规格,最
大阻值分别为50。和5000Q。为了方便实验中调节电压,图中R应选用最大阻值为。的滑动变阻器。校准时,
在闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应靠近端(填或"N”)。
(3)在3V挡校对电路中,开关全部闭合,在保证电路安全前提下让滑片产从M端缓慢向N端滑动的过程中,表头G的
示数_________,电源的输出功率,电源的效率(填变化情况)。
(4)若表头G上标记的内阻值不准,表头G内阻的真实值小于135OQ,则改装后电压表的读数比标准电压表的读数
(填“偏大’或“编小
12.(12分)某同学想利用两节干电池测定一段粗细均匀的电阻丝电阻率p,设计了如图甲所示的电路。ab是一段电
阻率较大的粗细均匀的电阻丝,&是阻值为2C的保护电阻,导电夹子P与电阻丝接触始终良好(接触电阻忽略不计)。
(1)该同学连接成如图甲所示实验电路.请指出图中器材连接存在的问题
⑵实验时闭合开关,调节P的位置,将aP长度x和对应的电压U、电流/的数据记录如下表:
x/m0.600.500.400.300.200.10
UN2.182.102.001.941.721.48
//A0.280.310.330.380.430.49
u
/SI7.796.776.065.104.003.02
①请你根据表中数据在图乙上描点连线作亍和*关系图线;
(一)
②根据测得的直径可以算得电阻丝的横截面积S=1.2xl0,m2,利用图乙图线,可求得电阻丝的电阻率p为
Sim;根据图乙中的图线可求出电流表内阻为_Q;(保留两位有效数字)
③理论上用此电路测得的金属丝电阻率与其真实值相比—(选填“偏大”“偏小”或“相同
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)质量为1kg的小型无人机下面悬挂着一个质量为0.5kg的小物块,正以2m/s的速度匀速下降,某时刻
悬绳断裂小物块竖直下落,小物块经过2s落地,已知无人机运动中受到的空气阻力大小始终为其自身重力的0.1倍,
无人机的升力始终恒定,不计小物块受到的空气阻力,重力加速度为10m/s2,求当小物块刚要落地时:
(1)无人机的速度;
(2)无人机离地面的高度。
14.(16分)如图(a),一水平面内固定有两根平行的长直金属导轨,导轨间距为小两根相同的导体棒M、N置于
导轨上并与导轨垂直,长度均为小棒与导轨间的动摩擦因数为〃(最大静摩擦力等于滑动摩擦力);整个装置处于竖
直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为瓦从f=0时开始,对导体棒M施加一平行于导轨的外力/,F随时间变化
的规律如图(b)所示。已知在力时刻导体棒M的加速度大小为"g时,导体棒N开始运动。运动过程中两棒均与导
轨接触良好,重力加速度大小为g,两棒的质量均为机,电阻均为K,导轨的电阻不计。求:
B
图(a)图(b)
(1)打时刻导体棒M的速度VM;
(2)05时间内外力F的冲量大小;
(3)0~勿时间内导体棒M与导轨因摩擦产生的内能。
15.(12分)如图甲所示,正方形闭合线圈A8CD的边长a=10cm、总电阻/*=2C、匝数〃=1(X),匀强磁场方向
垂直于线圈平面,磁感应强度大小3随时间,的变化关系如图乙所示,周期T=1X10-2S,磁场方向以垂直线圈平面向
里为正。试求:
(D时,线圈的AO边所受安培力的大小和方向。
(2)在0〜工时间内,通过导线横截面的电荷量。
2
K4Xxxx^x
x|xXXxlx
XXXXXX
XXXXXX
x|XXXx|X
xDxxxxCx
甲
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】
两列车的阻力分别为:
筛谐=1.2人"和谐
/或兴=心身兴2
根据0=%,“可得
噎兴=L44为谐为兴匕”复兴
牛谐寸a谐匕"和谐
联立解得
匕"复兴=324km/h
故选A。
2、D
【解析】
闭合瞬间线圈相当于断路,二极管为正向电压,故电流可通过灯泡AB,即AB灯泡同时亮,故AB错误.因线圈的电
阻为零,则当电路稳定后,灯泡A被短路而熄灭,当开关S断开瞬间B立刻熄灭,线圈中的电流也不能反向通过二极
管,则灯泡A仍是熄灭的,故C错误,D正确.故选D.
【点睛】
该题两个关键点,1、要知道理想线圈的特征:刚通电时线圈相当于断路,断开电键时线圈相当于电源;2、要知道二
极管的特征是只正向导通.
3、D
【解析】
A.由速度分解此时汽车的速度为:v车=vcosO,船靠岸的过程中,。增大,cos。减小,船的速度》不变,则车速减小,
所以汽车做减速运动,故A错误;
BC.绳的拉力对船做功的功率为尸,由尸="cos。知,绳对船的拉力为:
—
vcosO
对船:
尸sin6+月孚=mg
联立可知:
Ptan0厂
-----十%=mg
v
〃增大,则尸变大,尸浮变小;故BC错误;
D.船匀速运动,则尸cos0可;则
P-FvcosO-fv
故D正确。
故选D。
4、B
【解析】
A.a车图像是倾斜直线,所以该车作匀速直线运动,该车速度为
故A错误;
C.t=3s时,直线。和曲线。刚好相切,则b车此时速度为2m/s,故C错误;
B.由u=%得,b车的初速度为
%=v—«r=2—(-2)x3=8m/s
b车在第一秒内位移为
1,C-1--_
x=v0Z+—ar=8x1-—x2xI=7m
则/=()时,”车和。车的距离
X。=7+2=9m
故B正确;
D.f=ls时,b车的速度为u=8-2x1=6m/s,故D错误。
故选B。
5、B
【解析】
乙处点没有振动,说明波没有衍射过去,原因是MN间的缝太宽或波长太小,因此若使乙处质点振动,可采用N板上
移减小间距或增大波的波长,波速恒定,根据
可知减小甲波源的频率即可,ACD错误,B正确。
故选B。
6,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/
G——=mr——
产T2
得卫星绕地球做圆周运动的周期
T=2死
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
得卫星绕地球做圆周运动的线速度
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=v(o
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。
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、ABD
【解析】
AB.小球做平抛运动的过程,根据机械能守恒定律得:
12
Ek=mgh+—mv0
由平抛运动的规律有
12
联立得
为=,超2-+;加诏
图象在02.5之间是直线,由图可求得直线的斜率A,由数学知识可得%=;,〃g2,8已知,则能求出小球的质量叫
由图知1=0时,Ek=5J,由Ek=;〃?v:,可求得小球的初速度n),故AB正确;
CD.小球刚落在斜面上时速度与斜面平行,设斜面的倾角为a,则有
v
tfan«=——,—_—st
%%
由题图知,》=2.5,可以求得f,小球的初速度均也可求得,从而能求出斜面的倾角a;根据小球在斜面的运动情况,
不能求出小球在斜面上滑行的时间,故C错误,D正确。
故选ABD。
8、AD
【解析】
A、B;由乙图知,磁感应强度均匀变化,根据法拉第电磁感应定律可知,回路中产生恒定电动势,电路中电流恒定,
电阻R两端的电压恒定,则电容器的电压恒定,故电容器C的电荷量大小始终没变.根据楞次定律判断可知,通过R
的电流一直向下,电容器上板电势较高,一直带正电.故A正确,B错误;
C:根据安培力公式F=BIL,I、L不变,由于磁感应强度变化,MN所受安培力的大小变化,故C错误.
D:由右手定则判断得知,MN中感应电流方向一直向上,由左手定则判断可知,MN所受安培力的方向先向右后向左,
故D正确.
故选AD.
9、ABD
【解析】
A.根据理想气体状态方程结合图象可知,状态b、c的温度相同,故内能相等,故A正确;
B.根据理想气体状态方程结合图象可知,状态a的温度比状态b、c的温度高,故状态a的内能比状态b、c的内能
大,故B正确;
C.在a到b的过程中,体积减小,外界对气体做功,故C错误;
D.a到b的过程,温度降低,内能减小,气体体积减小,外界对气体做功,根据热力学第一定律可知气体应从外界放
热,故D正确;
E.状态b、c的内能相等,由b到c的过程气体体积增大,气体对外界做功,根据热力学第一定律可知,整个过程气
体吸热,由a到b的过程气体放热,故在c到a的过程中气体应吸热;故E错误.
10、ACE
【解析】
光的偏振现象说明光具有波动性,只有横波才能发生偏振现象,故A正确.变化的电场一定产生磁场,变化的磁场一
定产生电场;均匀变化的电场产生稳定的磁场,均匀变化的磁场产生稳定的电场;选项B错误;在光的双缝干涉实验
中,双缝干涉条纹的间距与波长成正比,绿光的波长比红光的短,则仅将入射光由红光改为绿光,干涉条纹间距变窄,
故C正确.在速度为0.5c的飞船上打开一光源,根据光速不变原理,则这束光相对于地面的速度应为c,故D错误;
火车过桥要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥,故E正确.
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>1502865120050M增大增大减小偏大
【解析】
⑴⑺电阻与与表头G并联,改装成量程为1mA的电流表,表头满偏电流为IOORA,此时通过电阻R1的电流为
900MA,由并联分流规律可知
4900
R一而
得
凡=150。
改装后电流表内阻
R、=-^-=135。
圾+4
⑵将其与R2串联改装为3V的电压表由欧姆定律可知,3V量程电压表的内阻
3
R、+氏=——Q=
人乜1X10-3
解得
R2=2865。
[3]再串联&改装为15V量程电压表,&所分电压为12V,所以
&=-I,Q=12kC
S1x10-3
(2)[4]在校准电路中,滑动变阻器采用分压式接法,故选用最大阻值较小的滑动变阻器,即选用最大阻值为50。的滑
动变阻器;
⑸电源电动势E=2()V远大于电压表量程,所以闭合开关前应使滑片靠近M端,使电压表在接通电路时两端电压由
较小值开始增大
⑶⑹滑片由M向N滑动过程中,电压表两端电压逐渐增大,通过表头的电流增大,即示数增大
⑺随滑片由〃向N滑动,外电路的总电阻始终大于电源内阻且逐渐减小,所以电源的输出功率增大;
网由
Er
U=E------------
r+R&
可知,路端电压随外电路总电阻减小而减小,电源效率〃="xlOO%,所以电源的效率减小
E
(4)[9]电压表两端电压一定,若内阻值偏小,则通过表头G的电流偏大,从而造成读数偏大的后果。
12、电压表应接3V量程,开始实验前开关应断开
1.2x10^(1.1-1.3x10^)2.0相同
【解析】
即
则一-x图像的斜率
7.8—2.0
卜=p匕=-------=11.3
S0.6
解得
夕=1.3x10"g.m
由图像可知,当x=0时,-=2.0。可知电流表内阻为2.0C;
③[5].由以上分析可知,电流表内阻对直线的斜率无影响,则理论上用此电路测得的金属丝电阻率与其真实值相比相
同。
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、(1)4.8m/S;方向竖直向.上(2)27.44m
【解析】
(1)设无人机的升力为F,则
F+0AMg—(M+m)g
求得b=14N
悬绳断开后,无人机先向下做匀减速运动,设加速度大小为4,则
F+OAMg-Mg=Mat
求得q=5m/s2
运动到速度为零时,需要的时间
=—=0.4s
4
然后无人机向上做加速运动,设加速度大小为生,
根据牛顿第二定律有
F-Mg-0.1A/g=Ma2
求得/=3m/s2
再经过,2=L6s无人机的速度
V,=a2t2=4.8m/s
方向竖直向上
(2)小物块从无人机上刚脱落时,
离地的高度
.12
"F+'g厂24m
小物块脱落后,无人机下落的高度
2
h,==0.4m
la,
后又在1.6s内上升的高度
"=二=3.84m
’2a2
因此当小物块落
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