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文档简介
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,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,途经A、8、C三点,其中A、5之间的距离,i=3m,5、
C之间的距离,2=4m.若物体通过小b这两段位移的时间相等,则0、A之间的距离/等于()
O~ABC~
A.—mB.—m
43
258
2、国庆70周年阅兵展出了我国高超音速乘波体导弹——东风-17,东风-17突防能力强,难以拦截,是维护祖国和平
发展的有力武器。如图所示,设弹道上处于大气层外的〃点和处于大气层内的力点的曲率半径之比为2:1,导弹在“、
小两点的速度大小分别为3倍音速和12倍音速,方向均平行于其正下方的水平地面,导弹在a点所受重力为G,在b
点受到空气的升力为尸。则()
A.尸=33GB.尸〉33GC.尸=32GD.F<32G
3、如图,水平桌面上有三个相同的物体a、b、c叠放在一起,a的左端通过一根轻绳与质量为机=3百kg的小球相
连,绳与水平方向的夹角为60。,小球静止在光滑的半圆形器皿中。水平向右的力尸=20N作用在。上,三个物体保持
静状态。g取10m/s2。下列说法正确的是()
A.物体。对桌面的静摩擦力大小为10N,方向水平向右
B.物体方受到物体〃给的一个大小为20N的摩擦力,方向向左
C.物体c受到向右的静摩擦力,大小为20N
D.在剪断轻绳的瞬间,三个物体一定会获得向右的加速度
4、一带电粒子从A点射人电场,从B点射出,电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面彼
此平行,不计粒子的重力.下列说法正确的有
A.粒子带正电荷
B.粒子的速度不断增大
C.粒子的加速度先不变,后变小
D.粒子的电势能先减小,后增大
5、如图,两个小球分别被两根长度不同的细绳悬于等高的悬点,现将细绳拉至水平后由静止释放小球,当两小球通过
最低点时,两球一定有相同的()
A.速度B.角速度C.加速度D.机械能
6、如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek,与入射光频率v的关系图象。由图象可知错误的是()
A.该金属的逸出功等于打。
B.该金属的逸出功等于E
VE
C.入射光的频率为工时,产生的光电子的最大初动能为彳
22
D.入射光的频率为2yo时,产生的光电子的最大初动能为E
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、一列简谐横波在某均匀介质中沿x轴传播,从x=3m处的质点a开始振动时计时,图甲为功时刻的波形图且质点
a正沿y轴正方向运动,图乙为质点a的振动图象,则下列说法中正确的是.
A.该波的频率为2.5Hz
B.该波的传播速率为200m/s
C.该波是沿x轴负方向传播的
D.从to时刻起,质点a、b、c中,质点。最先回到平衡位置
E.从如时刻起,经0.015s质点a回到平衡位置
8、如图所示电路中,三只灯泡原来都正常发光,当滑动变阻器的滑动触头向右移动时,下面判断正确的是()
----------®-------------
L2
------0--------ct---
当I~~——0-
A.电路中总电阻减小B.Li变亮C.L2变亮D.L.:变暗
9、如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速直线运动,依次经〃、b、c、d到达最高点e.已知x而=工川=6m,Xbc
=lm,小球从〃到。和从。到d所用的时间都是2s,设小球经氏c时的速度分别为即、%,则()
A.vc=3m/s
B.Vb=4m/s
C.从d到。所用时间为2s
D.de=4m
10、如图所示,某时刻将质量为10kg的货物轻放在匀速运动的水平传送带最左端,当货物与传送带速度恰好相等时,
传送带突然停止运动,货物最后停在传送带上。货物与传送带间的动摩擦因数为0.5,货物在传送带上留下的划痕长为
0.1m,重力加速度取10m/s2。贝!]货物()
A.总位移为0.2m
B.运动的总时间为0.2s
C.与传送带由摩擦而产生的热量为5J
D.获得的最大动能为5J
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)某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度如图甲所示,用游标卡尺测一金属块的长度如图乙所示。图甲
所示读数为________mm,图乙所示读数为mm。
123cm
IillIIHJ,IMIH1iI।JJi11-
|TITI|III1IIHI|IIIII
05101520
12.(12分)热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度变化的关系如
(1)由图甲可知,在较低温度范围内,相对金属热电阻而言,该热敏电阻对温度变化的响应更________(选填“敏感”
或"不敏感
(2)某同学利用上述热敏电阻制作了一个简易的温控装置,实验原理如图乙所示。现欲实现衔铁在某温度时(此时热
敏电阻的阻值为凡)被吸合,下列操作步骤正确的顺序是。(填写各步骤前的序号)
将热敏电阻接入电路
瓦观察到继电器的衔铁被吸合
c.断开开关,将电阻箱从电路中移除
d.合上开关,调节滑动变阻器的阻值
e.断开开关,用电阻箱替换热敏电阻,将阻值调至小
(3)若热敏电阻的阻值R,与温度r的关系如下表所示,
t/℃30.040.050.060.070.080.0
RJQ199.5145.4108.181.862.949.1
当通过继电器的电流超过2()mA时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控。已知继电器的电阻厂=20Q,为使该
装置实现对30°C~80°C之间任一温度的控制,电源E应选用,滑动变阻器R、.应选用«(填选项前的
字母)
A.电源片(3V,内阻不计)B.电源62(6V,内阻不计)C.滑动变阻器与(0~200Q)D.滑动变
阻器&(0~500。)
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,在xOy平而内,x=0与x=3L两直线之间存在两匀强磁场,磁感应强度大小相同,方向均垂直于
xOy平面,x轴为两磁场的分界线;在第/象限内存在沿y轴负方向、场强大小为E的匀强电场。一质量为小、电荷
量为q(<7>0)的粒子从x轴上的4点以某一初速度射入电场,一段时间后,该粒子运动到y轴上的尸(0,-)点,
2
以速度为垂直于y轴方向进入磁场。不计粒子的重力。
(1)求A点的坐标;
(2)若粒子能从磁场右边界离开,求磁感应强度的取值范围;
(3)若粒子能从O'(3L,0)点离开,求磁感应强度的可能取值。
14.(16分)2019年5月12日,在世界接力赛女子4X20()米比赛中,中国队夺得亚军。如图所示,08为接力赛跑道,
为长L=20m的接力区,两名运动员的交接棒动作没有在20m的接力区内完成定为犯规。假设训练中甲、乙两运动
员经短距离加速后都能达到并保持llm/s的速度跑完全程,乙运动员从起跑后到接棒前的运动是匀加速运动,加速度
大小为2.5m/s2,乙运动员在接力区前端听到口令时起跑,在甲、乙两运动员相遇时完成交接棒
⑴第一次训练,甲运动员以v=llm/s的速度跑到接力区前端A处左侧so=17m的位置向乙运动员发出起跑口令,求甲、
乙两运动员交接棒处离接力区前端A处的距离
⑵第二次调练,甲运动员在接力区前端A处左测25m的位置以v=Um/s的速度跑向接力区,乙运动员恰好在速度达到
与甲运动员相同时被甲运动员追上,则甲运动员在接力区前端4处多远时对乙运动员发出起跑口令以及棒经过接力区
的时间,并判断这次训练是否犯规
甲乙,
_______2___________1>1-
°A接力区B
15.(12分)如图所示,两相同小木块M、N(均视为质点)的质量均为m=lkg,放在水平桌面上,木块M、N间夹
有一压缩的轻质弹簧P,弹簧两端与小木块M,N不拴接,但两木块通过长L=O.lm的细线相连接。桌子中央0左侧
粗糙,中央。右侧光滑,小木块M、N与桌子左侧间的动摩擦因数〃=0.5,且开始时木块N离桌子中央0的距离s=1.15m。
现让小木块M、N一起以%=4m/s的初速度向桌子右侧运动,当木块M、N越过桌子中央0进入右侧光滑区后,剪断
从N间的细线,发现小木块M最终停在桌面光滑区,而小木块N水平抛出离开桌面,木块N运动到A点时速度方向
恰好沿AB方向,小木块N沿斜面滑下。己知斜面AB与水平方向的夹角为37°,斜面长为2.0m,木块N与斜面
间的动摩擦因数也是〃=05木块N到达8点后通过光滑水平轨道8c到达光滑竖直圆轨道,底端(稍稍错开)分别与
两侧的直轨道相切,其中48与8c轨道以微小圆弧相接。重力加速度g取10m/s2,sin=37°0.6,cos37°=0.8.
⑴求压缩弹簧的弹性势能Ep;
(2)求水平桌面与A点的高度差;
⑶若木块N恰好不离开轨道,并能从光滑水平轨道DE滑出,则求竖直圆轨道的半径R。
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】
设物体运动的加速度为通过。、A之间的距离/的时间为。通过小b每段位移的时间都是7,根据匀变速直线运
动规律,
1,
/=—at2
2
/+/1=—0«+为2
2
l+h+l=-a(t+2T)
22
h-l^aT1
联立解得
3..
A.—m,选项A不符合题意;
4
4
B.-m,选项B不符合题意;
3
8
C.—m,选项C不符合题意;
25
25
D.—m,选项D符合题意;
2,B
【解析】
在a处时,重力提供向心力,则
相Ou)©
2R
在5处时
R
联立解得
E=33G
又因为导弹要做离心运动,所以
尸〉33G
故ACD错误,B正确。
故选B。
3、B
【解析】
A.对团受力分析
2Tsin60=mg
则绳子拉力为
T=」^=^"N=30N
2sin60>/3
2x__
2
对。、h.c整体受力分析,水平方向根据平衡条件
T^F+f
则桌面对”的静摩擦力方向水平向右,大小为
/=T-F=30N-20N=10N
根据牛顿第三定律可知,。对桌面的静摩擦力大小为10N,方向水平向左,A错误;
B.对人、c整体受力分析,水平方向根据平衡条件
F=f'=20N
可知物体6受到物体a给的一个大小为20N的摩擦力,方向向左,B正确;
C.对c受力分析可知,物体仅受重力和支持力,受到的摩擦力为0,C错误;
D.地面对6、c整体的最大静摩擦力大小未知,在剪断轻绳的瞬间,系统的运动状态未知,D错误。
故选B。
4、C
【解析】
A.带电粒子做曲线运动,受力指向曲线的内侧,所以所受电场力向左,带负电;A错;
BC.电场力做负功,所以动能越来越小,电势能越来越大,速度越来越小B错;C,对;
D.等势线的疏密程度反映场强大小,所以所受电场力越来越小,加速度越来越小,D错.
故选C
5、C
【解析】
试题分析:根据动能定理得:mgL=;mv2,解得:u=J泣,因为L不等.所以速度不等,故A错误;
2
B、根据"=]解得:a=2g,所以两球加速度相等,又a=Ld,所以角速度不等,故B错误C正确;因为两球的质量
关系未知,初始位置它们的重力势能不一定相等,所以在最低点,两球的机械能不一定相等,故D错误;故选C.
考点:动能定理;向心加速度.
【名师点睛】此题考查了动能定理的应用以及向心加速度及角速度的知识;解决本题的关键掌握动能定理和机械能守
恒定律,知道摆球在最低点靠合力提供做圆周运动的向心力,列的式子即可解答;此题是基础题,意在考查基础知识
的应用.
6、C
【解析】
ABD.根据光电效应方程有
Ekm=hv—Wo
其中Wo为金属的逸出功,其中
Wo=hvo
所以有
Ekm=hv-hvo
由此结合图象可知,该金属的逸出功为E或者Wo=/m,当入射光的频率为2小时,代入方程可知产生的光电子的最大
初动能为E,故ABD正确;
C.入射光的频率史时,小于极限频率,不能发生光电效应,故C错误。
2
此题选择错误的,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、BDE
【解析】
A.由图乙可得:周期7=4x10%,故频率
1
Hz=25Hz
4x10-2
故A错误;
B.由图甲可得:波长2=8m,故波速
2
v=—=200m/s
T
故B正确;
C.根据图甲所示时刻质点a正沿y轴正方向运动可得:波沿x轴正向传播,故C错误;
D.根据波沿x轴正向传播可得:图甲所示,。时刻,a向波峰运动,b向平衡位置运动,c向波谷运动,故分最先回到
平衡位置,故D正确;
E.根据波沿x轴正向传播,由图甲可得,平衡位置从x=0处传播到x=3m的质点a处时,质点。回到平衡位置,故
质点a经过时间
△x3mCW
t=——=----------=0.015s
v200m/s
回到平衡位置,故E正确;
故选BDE.
【点睛】
机械振动问题中,一般根据振动图或质点振动得到周期、质点振动方向;再根据波形图得到波长和波的传播方向,从
而得到波速及质点振动,进而根据周期得到路程.
8、CD
【解析】
A.当滑片右移时,滑动变阻器接入电阻增大,则电路中总电阻增大,故A误差。
B.电路中总电阻增大,由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流减小,故Li变暗,故B错误。
CD.电路中电流减小,故内阻及私、匕两端的电压减小,而电动势不变,故并联部分的电压增大,故L2变亮;因L2
中电流增大,干路电流减小,故流过L3的电流减小,故L3变暗;故CD正确。
9、AD
【解析】
物体在a点时的速度大小为vo,加速度为a,则从a到c有x=voti+—ah2;即7=2vo+2a;物体从a到d有xd=vot2+—a/22,
ac2a2
即3=vo+2a;故a=--m/s2,故vo=4m/s;根据速度公式vt=vo+at可得v=4--x2=3m/s,故A正确.从a到b有v2-v2=2axab,
2c2ba
解得Vb=V10m/s,故B错误.根据速度公式vt=vo+at可得vd=vo+at2=4-;x4m/s=2m/s.则从d到e有-Vd2=2axde;则
.4九=-'=2)
m.故正确.尸可得从到的时间—v=4v
Dvvo+atde1.故C错误.故选AD.
-x2a
22
【点睛】
本题对运动学公式要求较高,要求学生对所有的运动学公式不仅要熟悉而且要熟练,要灵活,基本方法就是平时多练
并且尽可能尝试一题多解.
10、ACD
【解析】
令传送带的速度为y,根据题意可知,货物在传送带上先加速后做减速运动,加速运动阶段,其加速度大小为
a=—=4g=5m/s
m
当货物加速到和传送带速度相等时,所用时间为
tv_v
1a5
货物发生的位移为
_V2_2V
川一五一历
传送带发生的位移为
V2
x2=v/=—
减速运动过程中货物的加速度大小为
a,=a=5m/s2
当货物速度减为零,所用的时间为
f----v----v-
货物发生的位移为
-2a'10
根据题意可知,货物在传送带上留下的划痕长为
V2
=-x.=——=0.1m
-110
所以传送带的速度为
v=lm/s
货物发生的总位移为
x=xi+X3=0.2m
运动的总时间为
/=<I+/2=0.4S
与传送带由摩擦而产生的热量
Q=fimg(X2-X1+X3)=10J
货物获得的最大动能为
Ek=/nv2=5J
2
故B错误,ACD正确。
故选ACD«
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、6.869(6.868~6870均可)9.60
【解析】
⑴螺旋测微器固定刻度部分读数为6.5mm,可动刻度部分读数为
36.9x0.01mm=0.369mm,所以金属板厚度测量值为6.869mm,由于误差6.868mm~6870mm均可
⑵游标卡尺主尺部分读数为9mm,游标尺部分读数为12*0.05mm=0.60mm,所以金属块长度测量值为9.60mm
12、敏感edbcaBD
【解析】
(1)[1]图甲中横轴表示温度,纵轴表示电阻,随着温度的升高,金属热电阻的阻值略微增大,而该热敏电阻的阻值
明显减小,所以这种热敏电阻在较低温度范围内,相对金属热电阻而言,该热敏电阻对温度变化的响应更敏感
(2)[2]要实现衔铁在某温度时(此时热敏电阻的阻值为凡)被吸合,而衔铁被吸合时的电流是一定的,所以关键是
找到此时滑动变阻器的阻值。实现方法是:断开开关,用电阻箱替换热敏电阻,将阻值调至几,合上开关,调节滑动
变阻器的阻值,观察到继电器的衔铁被吸合,则此时滑动变阻器连入电路的阻值就是衔铁在某温度(此时热敏电阻的
阻值为凡)被吸合时滑动变阻器应连入电路的阻值,找到之后,再用热敏电阻替换掉电阻箱即可,正确顺序为edbca;
(3)⑶在30°C时,电源电动势的最小值
E=20x(199.5+20)X10-3V=4.39V
所以电源应选用后2,故选B;
[4]在80°C时,选用电源后2,滑动变阻器的最小阻值为
—49.1Q-20。=230.90
20mA
所以滑动变阻器应选用&(0~500。),故选D。
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。
⑶⑴I。梯,°);⑵0<心片警;⑶8可能的取值为貌'篝100"?%
61qL
【解析】
(1)粒子由A点到尸点的运动可看成由尸点到A点做类平抛运动,设运动时间为,,加速度大小为〃,有
XA=vo/①
qE-ma②
4△成2③
22
由①②③得
A点的坐标为(一%愣,0)
⑤
(2)只要粒子不会从左边界离开,粒子就能到达右边界,设8的最大值为3m,最小轨迹半径为Ro,轨迹如答图a,
图示的夹角为仇则
根据几何关系有
27?ocos0=j?o(§)
KosinO+Ko=一⑦
2
在磁场中由洛伦兹力提供向心力,则有
2
/0纥,=帆?⑧
由⑥⑦⑧得
纥=(2+立皿⑨
qL
即磁感应强度的取值范围为
0<8产"⑩
qL
(3)设粒子到达。,点的过程中,经过“轴〃次,一次到达X轴的位置与坐标原点。的距离为工n,如答图心
若粒子在第一次到达X轴的轨迹圆心角大于90°,即当X„<|时粒子将不可能到达0,点,故x„需要满足
⑪
且
(2/J-l)Xn=3L⑫
故“只能取1、2、3(如答图
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