2022届牛栏山高考仿真模拟物理试卷含解析

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，由绝缘轻杆构成的正方形ABC。位于竖直平面内，其中48边位于水平方向，顶点处分别固定一个带电

小球。其中A、8处小球质量均为机，电荷量均为2q(q>0)；C、。处小球质量均为2m,电荷量均为击空间存在着沿

方向的匀强电场，在图示平面内，让正方形绕其中心。顺时针方向旋转90。，则四个小球所构成的系统(

A.电势能增加，重力势能增加

B.电势能不变，重力势能不变

C.电势能减小，重力势能减小

D.电势能不变，重力势能增加

2、如图所示，真空中位于x轴上的两个等量负点电荷，关于坐标原点O对称。下列关于E随x变化的图像正确的是

3,一质点以初速度vo沿x轴正方向运动，已知加速度方向沿x轴正方向，当加速度”的值由零逐渐增大到某一值后

再逐渐减小到零的过程中，该质点（）

A.速度先增大后减小，直到加速度等于零为止

B,位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止

C.位移一直增大，直到加速度等于零为止

D.速度一直增大，直到加速度等于零为止

4、如图所示，一细线的一端固定于倾角为45。的光滑楔形滑块A上的顶端。处，细线另一端拴一质量为，"=0.2kg的

小球静止在4上.若滑块从静止向左匀加速运动时加速度为a.（取g=10m/s2W!j（）

A.当a=5m/s2时，线中拉力为

2

B.当a=10m/s2时，小球受的支持力为0N

C.当a=12m/s2时，经过1秒钟小球运动的水平位移是6m

D.在稳定后，地面对A的支持力一定小于两个物体的重力之和

5、如图所示，两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落。丰事原因是（）

A.铅分子做无规则热运动

B.铅柱间存在磁力的作用

C.铅柱间存在万有引力的作用

D.铅柱间存在分子引力的作用

6、某一小车从静止开始在水平方向上做直线运动，其运动过程中的加速度随时间变化关系如图所示，则关于小车的运

动下列说法中正确的是（）

A.小车做先加速后减速，再加速再减速的单向直线运动

B.小车做往复直线运动，速度反向时刻为Is、3s末

C.小车做往复直线运动，且可以运动到出发点的另一侧

D.小车运动过程中的最大速度为2.5m/s

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，图甲中M为一电动机，当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表

读数的变化情况如图乙所示。已知电流表读数在0.2A以下时，电动机没有发生转动，不考虑电表对电路的影响，以下

判断错误的是（）

A.电路中电源电动势为3.6V

B.变阻器向右滑动时，V2读数逐渐减小

C.此电路中，电动机的输入功率减小

D.变阻器的最大阻值为30。

8、如图所示，A、B两滑块质量分别为2kg和4kg,用一轻绳将两滑块相连后分别置于两等高的水平面上，并用手按

着两滑块不动。第一次是将一轻质动滑轮置于轻绳上，然后将一质量为4kg的钩码C挂于动滑轮上，只释放A而按着

B不动；第二次是将钩码C取走，换作竖直向下的40N的恒力作用于动滑轮上，只释放B而按着A不动。重力加速

度g=10m/s2,不计一切摩擦，则下列说法中正确的是（）

AB

「af~l

C

A.第一次操作过程中，滑块A和钩码C加速度大小相同

B.第一次操作过程中，滑块A的加速度为§m/s2

C.第二次操作过程中，绳张力大小为20N

D.第二次操作过程中，滑块B的加速度为10m/s2

9、地球探测器的发射可简化为以下过程。先开动发动机使探测器从地表由静止匀加速上升至l(X)km高处，该过程的

平均加速度约为3()m/s2。再开动几次发动机改变探测器速度的大小与方向，实现变轨，最后该探测器在100km高度

绕地球做匀速圆周运动。已知探测器的质量约为2xl()2kg,地球半径约为6400km,万有引力常量为

6.67xl0"N-m2/kg2.探测器上升过程中重力加速度可视为不变，约为9.8m/s?。则关于探测器的下列说法，正

确的是()

A.直线上升过程的末速度约为1.73xl()3m/s

B.直线上升过程发动机的推力约为7.96x10'N

C.直线上升过程机械能守恒

D.绕地球做匀速圆周运动的速度约为7.86xl()3m/s

10、如图所示，空间分布着匀强电场，电场中有与其方向平行的四边形ABCO,其中M为AO的中点，N为BC的

中点.将电荷量为+4的粒子，从A点移动到3点，电势能减小用；将该粒子从。点移动到C点，电势能减小下

列说法正确的是()

A.。点的电势一定比A点的电势高

B.匀强电场的电场强度方向必沿。。方向

E.

c.若4B之间的距离为a,则该电场的电场强度的最小值为」；

qa

D.若将该粒子从M点移动到N点，电场力做功与辿

2

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)在有机玻璃板的中心固定一段镀锌铁丝，盖在盛有适量自来水的不锈钢桶上，铁丝下端浸在水中但不与桶

的底面和侧面接触。以镀锌铁丝为负极，钢桶为正极，制成一个自来水电源。为测量该电源的电动势和内电阻，某同

学设计了图a的电路进行实验。使用器材主要有两个相同的微安表Gi、G2(量程为200pA),两个相同的电阻箱以、

Ri（规格均为9999.90）。实验过程如下，完成步骤中的填空:

（1）调节电阻箱拈的阻值为（选填“8888.8”或“0000.0”）。，调节兄的阻值为2545.0。，闭合开关S；

⑵保持R2的值不变，调节品，当拈=6000.0。时，Gi的示数为123.0|iA,G2的示数为82.0jiA,则微安表的内阻为

____________C;

（3）保持&的值不变，多次调节拈的值，记录两个微安表的示数如下表所示：

G1度数88.094.2104.2112.8123.0136.0

G?度数八/处115.8110.0100.492.282.070.0

在图b中将所缺数据点补充完整，作出力力图线;

（）

（4）根据图线可求得电源的内阻片S1,电动势E=Vo（结果保留两位有效数字）

12.（12分）研究电阻值相近的两个未知元件X和Y的伏安特性,使用的器材有多用电表、电压表（内阻约为3kfi）、

电流表（内阻约为1Q）。

⑴用多用电表欧姆挡的“xl”倍率粗测元件X的电阻，示数如图（a）所示，其读数为Qo若用电压表与电流表

测量元件X的电阻，应选用图（b）或图（c）中的哪一个电路（选填“（b）”或“（c）«）»

（2）连接所选电路并闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐（选填“增大”或“减小”）；

依次记录实验中相应的电流值与电压值。

（3）将元件X换成元件Y,重复上述步骤进行实验。

（4）图（d）是根据实验数据作出的元件X和Y的图线，由图像可知，当元件Y中的电流增大时其电阻

（选填“增大”“减小”或“不变

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）一容积为片的容器通过细管与一个装有水银的粗细均匀的U形管相连（。形管和细管中的气体体积远小

于容器的容积%）,U形管的右管与大气相通，大气压为750mmHg。关闭阀门，。形管的左、右管中水银面高度相同，

此时气体温度为300K。现仅对容器内气体进行加热。

①如图所示，当U形管右侧管中的水银面比左侧管中的水银面高”=50mm时，求封闭容器内气体的温度；

②保持①问中的温度不变，打开阀门K缓慢抽出部分气体，当U形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm

时（水银始终在U形管内），求封闭容器内剩余气体的质量与原来总质量的比值；

③判断在抽气的过程中剩余气体是吸热还是放热，并阐述原因。

14.（16分）如图所示，两气缸48粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；4的直径为B的2

倍，A上端封闭，8上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热.两气缸中各有一厚度可忽略的绝热

轻活塞a、b,活塞下方充有氮气，活塞。上方充有氧气；当大气压为尸o,外界和气缸内气体温度均为7C且平衡时，

活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的工，活塞8在气缸的正中央.

①现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞5恰好升至顶部时，求氮气的温度；

②继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是气缸高度的上时，求氧气的压强.

15.（12分）如图所示，用销钉固定活塞把水平放置的容器分隔成4、8两部分，其体积之比匕：匕=2:1。开始时,

A中有温度为127℃、压强为1.8xl（）5pa的空气，8中有温度为27℃、压强为IZxlCPPa的空气。拔出销钉使活塞可

以无摩擦地移动（不漏气），由于容器壁缓慢导热，最后气体都变到室温27℃,活塞也停住。求最后A中气体的压强。

n~n

d—3蚪

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】

让正方形绕其中心。顺时针方向旋转90。，则电场力对四个小球做总功为：

叱24♦Leos45-E-2^-Lcos45-Eq-Lcos45+E-q-Lcos45=0

则系统电势能不变；

系统重力势能变化量：

△Ep-2mgL-mgL=mgL

则重力势能增加；

A.电势能增加，重力势能增加，与结论不相符，选项A错误；

B.电势能不变，重力势能不变，与结论不相符，选项B错误；

C.电势能减小，重力势能减小，与结论不相符，选项C错误；

D.电势能不变，重力势能增加，与结论相符，选项D正确；

故选D.

2、A

【解析】

设x轴的正方向代表电场强度的正方向

~~0-----e~-

AOB%

根据等量同种负电荷电场线在沿X轴方向的分布，结合规定正方向判断如下：

①在A点左侧电场线水平向右，场强为正，图像的横轴上方，离A点越近，场强越强；

②在A到O之间的电场线向左，场强为负，图像在横轴下方，离A越近，场强越强；

③在O到B之间电场线向右，场强为正，图像在横轴上方，离B越近，场强越强；

④在B点右侧，电场线水平向左，场强为负，图像在横轴下方，离B越近，场强越强。

综上所述，只有选项A符合题意。

故选A。

3、D

【解析】

AD.由题意知：加速度的方向始终与速度方向相同，加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到()的过程中,

由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度逐渐增大，故A错误，D正确；

B.由于质点做方向不变的直线运动，所以位移逐渐增大，故B错误；

C.由于质点做方向不变的直线运动，所以位移位移逐渐增大，加速度等于零时做匀速运动，位移仍然增大，故C错

误。

4、A

【解析】

当小球对滑块的压力恰好等于零时，小球所受重力，"g和拉力7使小球随滑块一起沿水平方向向左加速运动，由牛顿

运动定律得小球和滑块共同的加速度为：/=避里空=Wm/s2.

m

A.当。=5相//<%=10机//时，斜面对小球有支持力，将小球所受的力沿加速度方向和垂直于加速度方向分解,

有：Tcos450-Nsin450=ma,Tsin450+Ncos45°=mg,联立解得：7=述"，故A正确；

2

B.当。=10，〃/52=4=1()加/52时，斜面对小球恰好没有支持力，故N=0,故B错误；

C.当a=12m/s2>4=10加/,/时，滑块的位移为x=；〃2=6m,而小球要先脱离斜面，然后保持与滑块相同的

运动状态，故在这1S内小球运动的水平位移小于6m,故C错误；

D.在稳定后，对小球和滑块A整体受力分析可知，在竖直方向没有加速度，故地面对A的支持力等于两个物体重力

之和，故D错误.

5、D

【解析】

分子间的引力的斥力是同时存在的，但它们的大小与分子间的距离有关。分子间距离稍大时表现为引力，距离很近时

则表现为斥力，两铅块紧密结合，是分子间引力发挥了主要作用，D正确，ABC错误。

故选D。

6、D

【解析】

ABC.由加速度时间图线可判断，O~ls内，小车沿正向做加速度增大的加速运动，ls~2s内小车沿正向做加速度减小

的减速运动，由对称性知2s末小车速度恰好减到零，2s~3s内小车沿负向做加速度增大的加速度运动，3s~4s内小车沿

负向做加速度减小的减速运动，4s末小车速度恰好减到零。由于速度的变化也是对称的，所以正向位移和负向位移相

等，即4s末小车回到初始位置，故ABC错误；

D.小车在1s末或3s末速度达到最大，图线与时间轴所围面积表示速度的变化，所以最大速度为

vmax=gx1x5m/s=2.5m/s

故D正确。

故选D。

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、BC

【解析】

先确定图线与电压表示数对应的关系，再根据图线求出电源的电动势，并判断V2读数的变化情况。当/=0.3A时，电

动机输入功率最大。变阻器的全部接入电路时，电路中电流最小，由欧姆定律求解变阻器的最大阻值。

【详解】

A.由电路图甲知，电压表V2测量路端电压，电流增大时，内电压增大，路端电压减小，所以最上面的图线表示V2

的电压与电流的关系。此图线的斜率大小等于电源的内阻，为

△U3.4—3.0八cc

r=——=---------Q=2Q

M0.2

当电流/=0.1A时，U=3.4V,则电源的电动势

E=U+〃=3.4+0.1X2=3.6V

故A正确。

B.变阻器向右滑动时，K阻值变大，总电流减小，内电压减小，路端电压即为V2读数逐渐增大，故B错误。

C.由图可知，电动机的电阻

0.8—0.4

Q=4Q

0.1

当/=0.3A时，U=3V,电动机输入功率最大，此电路中，电动机的输入功率增大，故C错误。

D.当/=0.1A时，电路中电流最小，变阻器的电阻为最大值，所以

«=卜一.(|1-2—4卜=3℃

故D正确。

本题选择错误的，故BC符合题意。

故选BC»

【点睛】

此题考查对物理图像的理解能力，可以把本题看成动态分析问题，来选择两电表示对应的图线。对于电动机，理解并

掌握功率的分配关系是关键。

8、BC

【解析】

A.第一次操作过程中，因AC移动的位移之比为2：1,则滑块A和钩码C加速度大小之比为2：1,选项A错误；

B.第一种方式：只释放A而8按着不动，设绳子拉力为7”C的加速度为a”

对A根据牛顿第二定律可得

Tt=mxax

对C根据牛顿第二定律可得

mcg-2Ti=mcai

根据题意可得

a.\=2ai

联立解得

20.2

aA=ym/s

选项B正确；

C.第二种方式：只释放8而A按着不动，换作竖直向下的40N的恒力作用于动滑轮上，

则绳张力大小为20N,选项C正确；

D.对8受力分析，根据牛顿第二定律可得

T2=mjiaB

根据题意可得72=20N

联立解得

aB=5m/s2

故D错误。

故选BC»

9、BD

【解析】

A.匀加速上升过程有

v2=2ah

解得

v=V2x30xl(X)xl03m/s«2.45xl03m/s

A错误；

B.匀加速上升过程有

F-mg-ma

解得

F=m(^+«)=2xl02x(9.8+30)N=7.96xl03N

B正确；

C.匀加速上升过程除地球引力做功外，还有发动机推力做功，则机械能不守恒，C错误;

D.匀速圆周运动过程有

cMm4

(R+h)2R+h

解得

IGM

又有

Mm

G充-mg

解得

9.8x(6400xlO3)2

m/s«7.86x103m/s

6400xl0?+100xl03

D正确。

故选BDo

10、CD

【解析】

E

将电荷量为+q的粒子，从A点移动到B点，电势能减小片,则A点的电势比8点高UAB=」；同理。点电势比C点高

q

U°=里；A。两点电势关系无法确定，匀强电场的电场强度方向不一定沿。。方向，选项AB错误；若4B之间的

q

距离为d，则该电场的电场强度取最小值时必沿AB方向，此时Emi/=UAB=9，则Emin=与，选项C正确；M点的

qdq

电势如=巧纥，同理。N=①产，则若将该粒子从“点移动到N点，电场力做功

W.=(如_纵)4=®「外)；3广%)4="%为q=号2，选项D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、8888.82.4x103(2.3x103,2.5x103)0.59(0.57-0.62)

【解析】

(1)口1为了保护电路，调节电阻箱的阻值为8888.8Q。

⑵⑵此时流过飞的电流为

%=(123.0-82.0)gA=41.0gA

由并联电路可知，电流之比等于电阻的反比，则

6000.0C_82.0RA

2545.0Q+241.0|iA

解得

rG=455.0£1

(3)[3]描点作图，如图所示

⑷[4H5]G?和R?的总电阻为

2545.0Q+455.00=3000.0。

由图像可得电源的内阻

\U(124-70)x1O-6Ax3000.0Q

厂+七=77一=2892.86Q

M(136-80)xl(T6A

则

r=2892.86Q-455.0Q=2437.86Q»2.4x103Q

电源电动势

£=33000+/。+七)

取Z,=136.0pA以及I2=70gA,代入可得

E=0.60V

12、10(b)增大增大

【解析】

⑴口]选择“x1”倍率测量读数为10Q,则待测电阻值为10。.

(2)[2]元件X电阻值约为10Q,根据

3kQ10Q

---->-----

10Q1Q

可知元件X与电流表内阻相近，则电流表采用外接法误差较小，应选(b)电路。

(3)[3]在(b)电路中，滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，元件X两端电压增大，则其电流增大则电流表的示数逐渐

增大。

(4)⑷根据欧姆定律变形

R上

I

图像上的点与原点连线斜率的大小为电阻，由图像的变化特点知，元件Y的电阻随电流的增大而增大。

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。

7_

13、①320K；②一；③吸热，原因见详解

8

【解析】

①由题意可知Po=750mmHg,TQ=300K,p]=800mmHg

设升温后气体的压强为P。，由查理定律得

丁。工

解得

7=320K

②当U形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm时，压强p=700mmHg。

抽气过程可等效为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体积为匕由玻意耳定律得

PlV0=PV

设剩余气体的质量与原来总质量的比值为h由题意得

k=U

V8

③吸热。因为抽气过程中剩余气体温度不变，故内能不变，而