2022届安徽省全国示范高中名校高考物理必刷试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.答题时请按要求用笔。

3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。

4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5.保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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，木块，”放在木板43上，开始，=0,现在木板A端用一个竖直向上的力尸使木板绕8端逆时针缓慢转

动（5端不滑动）.在,"相对A8保持静止的过程中（）

A.木块对木板A8的作用力逐渐减小

B.木块机受到的静摩擦力随，呈线性增大

C.竖直向上的拉力厂保持不变

D.拉力厂的力矩先逐渐增大再逐渐减小

2、用传感器观察电容器放电过程的实验电路如图甲所示，电源电动势为8V、内阻忽略不计。先使开关S与1端相连,

稍后掷向2端，电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示的电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法

正确的是（）

A.图中画出的靠近i轴的竖立狭长矩形面积表示电容器所带的总电荷量

B.电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为20C

C.电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为4.0X10TC

D.电容器的电容约为4.0x1（）2"

3、放置于固定斜面上的物块，在平行于斜面向上的拉力尸作用下，沿斜面向上做直线运动。拉力厂和物块速度『随

时间t变化的图象如图，则不正确的是：（）

A.第Is内物块受到的合外力为0.5N

B.物块的质量为11kg

C.第Is内拉力尸的功率逐渐增大

D.前3s内物块机械能一直增大

4、如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由位置I平移到位置H,第二次将金属

框绕cd边翻转到位置n,设先、后两次穿过金属框的磁通量变化分别为二二」和二二:，则o

A.二二二二；B.二二/=二二；C.二匚二二；D.不能判断

5、近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g归于测长度和时间，以稳定的氮就激光波长为长度标准,

用光学干涉的方法测距离，以枷原子钟或其他手段测时间，能将g值测得很准，具体做法是：将真空长直管沿竖直方

向放置，自其中0点竖直向上抛出小球，小球又落到原处的时间为不，在小球运动过程中要经过比。点高”的P点，

小球离开尸点到又回到尸点所用的时间为乃，测得乃、B和“，可求得g等于（）

8H4"8"H

A

*丁-邛B.T2_T2C.5-工）2D.4%-4）2

6、如图甲所示，质量为0.5kg的物块和质量为1kg的长木板，置于倾角为37,足够长的固定斜面上，r=0时刻对长木

板施加沿斜面向上的拉力R使长木板和物块开始沿斜面上滑，作用一段时间f后撤去拉力凡已知长木板和物块始

终保持相对静止，上滑时速度的平方与位移之间的关系如图乙所示，sin370=0.6.cos37°=0.8，g=10m/s2。则

下列说法正确的是（）

A.长木板与斜面之间的动摩擦因数为4=0.35

B.拉力F作用的时间为f=2S

C.拉力尸的大小为13N

D.物块与长木板之间的动摩擦因数以可能为0.88

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，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1,电压表、电流表为理想电表。Li、L2、L3、1”为四只规

格均为“220V,60W”的灯泡。如果副线圈电压按图乙所示规律变化，则下列说法正确的是（）

A.电压表的示数约为1244.32V

B.电流表的示数约为0.82A

C.a、b两端的电压是1045V

D.a、b两端的电压是1100V

8、两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直.边长为0.1m、总电阻为0.005Q的正方形导线框

abed位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图（a）所示.已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于/=0时刻进

入磁场.线框中感应电动势随时间变化的图线如图（b）所示（感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正）.下列说

法正确的是（）

0.01—I•

b；I

~0-0.20.4;0.6；

-o.oil-........................,

图（a）图（b>

A.磁感应强度的大小为0.5T

B.导线框运动速度的大小为0.5m/s

C.磁感应强度的方向垂直于纸面向外

D.在t=0.4s至。=0.6s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.IN

9、质点在光滑水平面上做直线运动，V-f图像如图所示。取质点向东运动的方向为正，则下列说法中正确的是（）

A.加速度方向发生改变

B.质点在2s内发生的位移为零

C.质点在2s末的速度是3m/s,方向向东

D.质点先做匀减速后做匀加速的直线运动

10、如图所示，倾角为a的光滑导轨上接入一定值电阻，I和H是边长都为L的两正方形磁场区域，其区域内的磁场

方向都垂直于导轨平面向上，区域I中磁场的磁感应强度为81,恒定不变，区域n中磁感应强度随时间质=股（%>0）

变化，一质量为山、电阻为r的金属杆穿过区域I垂直地跨放在两导轨上，并恰能保持静止，不计导轨电阻，则下列

说法正确的是（）

A.通过金属杆的电流大小为

B.通过金属杆的电流方向是从a到力

C.定值电阻的阻值为一―

D.定值电阻的阻值为_

IZsinZ

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）某同学通过实验测量玩具上的小直流电动机转动的角速度大小，如图甲所示，将直径约为3cm的圆盘固定

在电动机转动轴上，将纸带的一端穿过打点计时器后，固定在圆盘的侧面，圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的侧面上,

打点计时器所接交流电的频率为50Hz.

接虎泼电

012345

iiuh油II血血ih疝血向hiii.ii而

••X

乙丙

(1)实验时，应先接通________(选填“电动机''或"打点计时器”)电源.

(2)实验得到一卷盘绕在圆盘上的纸带，将纸带抽出一小段，测量相邻2个点之间的长度Li,以及此时圆盘的直径di,

再抽出较长的一段纸带后撕掉，然后抽出一小段测量相邻2个点之间的长度L2,以及此时圆盘的直径d2,重复上述步

骤，将数据记录在表格中，其中一段纸带如图乙所示，测得打下这些点时，纸带运动的速度大小为m/s.测得

此时圆盘直径为5.60cm,则可求得电动机转动的角速度为rad/s.(结果均保留两位有效数字)

(3)该同学根据测量数据，作出了纸带运动速度(v)与相应圆盘直径(d)的关系图象，如图丙所示.分析图线，可知电动

机转动的角速度在实验过程中(选填“增大”“减小”或“不变”).

12.(12分)某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的

频率有220Hz、30Hz和40Hz,打出纸带的一部分如图(b)所示。

该同学在实验中没有记录交流电的频率/,需要用实验数据和其他条件进行推算。

(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用/和图力)中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出5点时,

重物下落的速度大小为,重物下落的加速度的大小为。

(2)已测得si=8.89cm,S2=9.50cm,S3=10/0cm；当重力加速度大小为9.80m/s2,实验中重物受到的平均阻力大小约

为其重力的1%。由此推算出/为Hz.

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)质量为机。的小车置于光滑的水平面上，车上固定着一根竖直轻杆，质量为机的小球用长为L的轻绳悬

挂在杆的上端。按住小车并拉直轻绳使其水平，然后同时放开小车和小球，小球下落后与轻杆发生弹性碰撞。

(1)求碰撞前瞬间小球和小车的速度大小；

⑵若碰撞的作用时间为,求碰撞过程中小球对轻杆的平均冲击力的大小。

14.(16分)对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，可以更加深刻地

理解其物理本质。

(1)单个微小粒子撞击巨大物体的力是局部而短促的脉冲，但大量粒子撞击物体的平均效果是均匀而持续的力。我们

假定单位体积内粒子数量为〃，每个粒子的质量为,〃，粒子运动速率均为人如果所有粒子都垂直物体表面运动并与其

碰撞，利用所学力学知识，导出物体表面单位面积所受粒子压力/与，小"和v的关系。

(2)实际上大量粒子运动的速率不尽相同。如果某容器中速率处于10()~200m/s区间的粒子约占总数的10%,而速率

处于700~800m/s区间的粒子约占总数的5%,论证：上述两部分粒子，哪部分粒子对容器壁的压力/贡献更大。

15.(12分)图甲为光滑金属导轨制成的斜面，导轨的间距为/=lm,左侧斜面的倾角。=37。，右侧斜面的中间用阻

值为火=2。的电阻连接。在左侧斜面区域存在垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为4=0.5T,右侧斜面轨

道及其右侧区域中存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为与=0-51\在斜面的顶端e、f两点分别用等长的轻质柔

软细导线连接导体棒。瓦另一导体棒cd置于左侧斜面轨道上，与导轨垂直且接触良好，必棒和cd棒的质量均为

m=0.2kg,岫棒的电阻为(=2Q,cd棒的电阻为q=4Q。已知U0时刻起，cd棒在沿斜面向下的拉力作用下开

始向下运动(cd棒始终在左侧斜面上运动)，而ab棒在水平拉力尸作用下始终处于静止状态，F随时间变化的关系如图

乙所示，，仍棒静止时细导线与竖直方向的夹角8=37。。其中导轨的电阻不计，图中的虚线为绝缘材料制成的固定支

架。

(1)请通过计算分析cd棒的运动情况；

⑵若Z=0时刻起，求2s内cd受到拉力的冲量；

(3)3s内电阻R上产生的焦耳热为2.88J,则此过程中拉力对cd棒做的功为多少?

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.木板绕8端逆时针缓慢转动，，”相对48保持静止的过程中，木板48对木块机的作用力与木块，〃所受重力抵消,

即木板A3对木块，〃的作用力大小为摩，方向竖直向上，则木块机对木板45的作用力不变，故A项错误；

B.在〃？相对A8保持静止的过程，对木块，"受力分析，由平衡条件得，木块，〃受到的静摩擦力

f=mgsin0

故B项错误；

C.设板长为L,到B端距离为/,以8端为转轴，贝!|：

FLeos6=mglcosd

解得：

所以竖直向上的拉力F保持不变，故C项正确；

D.使木板绕B端逆时针缓慢转动，竖直向上的拉力厂保持不变，则拉力F的力矩减小，故D项错误。

2、D

【解析】

A.根据4=万可知，图像与横轴围成的面积代表电容器所带的总电荷量，故A错误；

BC.确定每个小方格所对应的电荷量值，纵坐标的每个小格为0.2mA,横坐标的每个小格为0.4s,则每个小格所代

表的电荷量数值为

35

9=O.2X1O-XO.4=8X1O-C

曲线下包含的小正方形的个数为40个，由曲线下方的方格数与q的乘积即得电容器所带的电荷量

Q=40x8x10-5C=3.2x103C

故BC错误；

D.电容器的电容约为

C=-^=400gF

故D正确。

故选D。

3、B

【解析】

AB.由图像可知，0〜Is内物体的加速度为

a=—=^^m/s2=0.5m/s2

t1

由牛顿第二定律可得

F—mgsin6=ma

Is后有

F'=mgsinG

其中

F=5.5N,F=5.0N

联立解得

机=1.0kg,6=30'

第Is内物块受到的合外力为

F合=ma=lx0.5N=0.5N

故A正确，B错误；

C.第1s内拉力F的功率公尸%尸不变，v增大，则尸增大，故C正确；

D.前1s内物块的动能和重力势能均增大，则其机械能增大，2—3s内，动能不变，重力势能增大，其机械能增大，

所以物块的机械能一直增大，故D正确。

本题选择不正确的，故选B。

4、C

【解析】

第一次将金属框由位置I平移到位置n,磁感线穿过金属框的方向没有改变，磁通量变化量等于在这两个位置时的磁

通量的差值；第二次将金属框绕边翻转到位置u,磁感.线穿过金属框的方向发生改变，磁通量变化量等于两个位置时

的磁通量绝对值之和，所以二二［〈二二；，选项C正确.ABD错

故选C

5、A

【解析】

小球从o点上升到最大高度过程中：b=ggig))①

小球从P点上升的最大高度：4=；g(g)2②

依据题意：h2-h|=H③

8“

联立①②③解得:

8=T2_T2,故选A.

点睛：对称自由落体法实际上利用了竖直上抛运动的对称性，所以解决本题的关键是将整个运动分解成向上的匀减速

运动和向下匀加速运动，利用下降阶段即自由落体运动阶段解题.

6、D

【解析】

A.撤去力产后长木板的加速度

r=l.A=8m/s2

由牛顿第二定律

(M+m)gsin0+4(M+m)gcos6=(M+m)a2

解得

〃i=0.25

选项A错误;

B.有拉力作用时的加速度

拉力撤掉时的速度为

v=2>/2m/s

拉力作用的时间为

t、=上="=2区

选项B错误；

C.由牛顿第二定律

F-(M+m)gsin。一M(M+m)gcos0=(M+m)a{

解得

F=13.5N

选项C错误；

D.物块与长木板之间无相对滑动，可知物块与长木板之间的动摩擦因数大于0.25,选项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0分。

7、BC

【解析】

A.由输出端交变电压的图象可求出有效值220V,由原、副线圈匝数之比4:1,可得原、副线圈的电压之比4:1,则原

线圈的电压即电压表的示数为

Q=4x220V=880V

故A错误；

B.副线圈电压为220V,L2、L3、L4三只灯泡都正常发光，电流表的示数为

1=31,=3x—A«0.82A

L220

故B正确；

CD.原、副线圈的电流之比1:4,则原线圈电流为

/,=-x0.82A=0.205A

14

灯泡的电阻

U22202

=J=*806.7。

、P60

则。、》两点的电压

U=q+1凡=880V+0.205X806.7V21045V

故C正确，D错误。

故选BC»

8、BC

【解析】

由E-t图象可知，线框经过0.2s全部进入磁场，则速度v=-=—m/s=0.5m/s,选项B正确；E=0.01V,根据E=BLv

t0.2

可知，5=0.2T,选项A错误；线框进磁场过程中，感应为电流顺时针，根据右手定则可知，原磁场的磁感应强度的方

向垂直于纸面向外，选项C正确；在U0.4s至U0.6s这段时间内，导线框中的感应电流/=£=MJA=2A,所

R0.005

受的安培力大小为尸=B/L=0.04N,选项D错误.

9,BD

【解析】

A.y-f图像是一条倾斜直线，斜率表示加速度，故加速度保持不变，A错误；

B.根据图线与坐标轴所围“面积”表示位移，图像在时间轴上方表示的位移为正，图像在时间轴下方表示的位移为负，

则知在前2s位移为

11

x=—x3xlm-----x3xlm=0

22

B正确；

C.根据图像可知，质点在2s末的速度是-3m/s,说明方向向西，C错误；

D.0~ls内质点速度在减小，加速度不变，做匀减速直线运动，ls~2s速度在增大，且方向相反，加速度不变，故做反

向匀加速直线运动，D正确。

故选BD,

10、AC

【解析】

A.对金属杆，根据平衡条件，结合安培力公式有,"gsina=5i/L,解得__选项A正确；

—_J一§1"

2J口

B.由楞次定律可知，通过金属杆的电流方向是从〜到a,选项B错误；

C.由法拉第电磁感应定律有_______:根据闭合电路欧姆定律得一，故_一一，选

UwLJLJLJwULJ9LM

项C正确，选项D错误.

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、打点计时器1.864不变

【解析】

(1)实验时，应先接通打点计时器电源，再接通电动机的电源；(2)根据一一求解线速度，根据一_求解角速度;

(3)根据v=sr=：sD结合图像判断角速度的变化.

【详解】

(1)实验时，应先接通打点计时器电源，再接通电动机的电源;

(2)纸带运动的速度大小为_;

--3.50X10一/一7rs-

角速度_,一；

二=一Uk二二二/二=二二二二/二

(3)根据v=(or=,o)D,因v・D图像是过原点的直线，可知(o不变.

119

—(51—(5

12、+s2)f3—s})f^40

【解析】

(1)[1][2]根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得：

_M+S2($|+$2)/

B2T2

_s2+s3_(s2+s3)f

c2T2

由速度公式

vc=v^+aT

可得：

—

u-----------

2

(2)[3]由牛顿第二定律可得：

mg-0.01mg=ma

所以

a=0.99g

结合(1)解出的加速度表达式，代入数据可得

户40Hz

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。

2恤gL_m2m（）gL2m[2m（1gL

13、⑴“=蜂=—J⑵

mX）+mm（）、+mmn+m

【解析】

(1)小球和小车组成的系统水平方向动量守恒

0=〃"球一〃?心车

小球和小车组成的系统机械能守恒

mgL=-mv^+-mnvJf

解得

_12mM、，/例瑟

u球~J-------，咻~—J-------

)lm0+mtrig)/m