2022届河北省正定县高考仿真卷物理试卷含解析

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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，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，一个下面装有轮子的贮气瓶停放在光滑的水平地面上，顶端与竖直墙壁接触，现打开尾端阀门，气体往

外喷出，设喷口面积为S,气体密度为「，气体往外喷出的速度为乙则气体刚喷出时钢瓶顶端对竖直墙的作用力大

小是（）

A.pvSB.C.-pv2SD.pv2S

S2

2、一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生，称为“第五类交通方式”，它就是“Hyperloop（超级高铁）九据英国《每

日邮报》2016年7月6日报道：HyperloopOne公司计划，2030年将在欧洲建成世界首架规模完备的“超级高铁”

（Hyperloop）,连接芬兰首都赫尔辛基和瑞典首都斯德哥尔摩，速度可达每小时700英里（约合1126公里/时）。如果

乘坐Hyperloop从赫尔辛基到斯德哥尔摩,600公里的路程需要40分钟,Hyperloop先匀加速,达到最大速度1200km/h

后匀速运动，快进站时再匀减速运动，且加速与减速的加速度大小相等，则下列关于Hyperloop的说法正确的是（）

A.加速与减速的时间不相等

B.加速时间为10分钟

C.加速时加速度大小为2m/s2

D.如果加速度大小为10m/s2,题中所述运动最短需要32分钟

3、材料相同质量不同的两滑块，以相同的初动能在同一水平面上运动，最后都停了下来。下列说法正确的是（）

A.质量大的滑块摩擦力做功多

B.质量大的滑块运动的位移大

C.质量大的滑块运动的时间长

D.质量大的滑块摩擦力冲量大

4、下列说法正确的是（）

A.氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长小于从能级2跃迁到能级1辐射出的光光子的波长

B.结合能越大，原子核结构一定越稳定

C.根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动动能减小

D.原子核发生p衰变生成的新核原子序数增加

5、可调式理想变压器示意图如图所示，原线圈的输入电压为U,副线圈输出电压为小，R为电阻。将原线圈输入端

滑动触头P向下移动时。下列结论中正确的是（）

A.输出电压。2增大B.流过R的电流减小

C.原线圈输入电流减小D.原线圈输入功率不变

6、如图所示，水平传送带4、8两端相距x=2m,物体与传送带间的动摩擦因数"=0.125,物体滑上传送带4端的

瞬时速度VA=3m/s,到达8端的瞬时速度设为VB。g取lOm/s?,下列说法中正确的是（）

A.若传送带顺时针匀速转动，物体刚开始滑上传送带A端时一定做匀加速运动

B.若传送带顺时针匀速转动，物体在水平传送带上运动时有可能不受摩擦力

C.若传送带逆时针匀速转动，则VB一定小于2m/s

D.若传送带顺时针匀速转动，则VB一定大于2m/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0分。

7、如图所示，在坐标系xOy中，有边长为L的正方形金属线框abed,其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐

标原点O处.在y轴的右侧，的I、W象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重

合，左边界与y轴重合，右边界与y轴平行.t=0时刻，线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区

域.取沿a-b-CTd-a方向的感应电流为正，则在线圈穿过磁场区域的过程中，感应电流i、ab间的电势差Uab随

时间t变化的图线是下图中的（）

8、如图所示，两根弯折的平行的金属轨道408和40,方固定在水平地面上，与水平地面夹角都为仇

AO=OB=A'O'=O'B'=L,00,与A。垂直，两虚线位置离顶部0。，等距离，虚线下方的导轨都处于匀强磁场中，左侧磁

场磁感应强度为为，垂直于导轨平面向上，右侧磁场瓦（大小、方向未知）平行于导轨平面，两根金属导体杆。和8

质量都为血与轨道的摩擦系数都为〃，将它们同时从顶部无初速释放，能同步到达水平地面且刚到达水平地面速度

均为力除金属杆外，其余电阻不计，重力加速度为g,则下列判断正确的是（）

A.匀强磁场%的方向一定是平行导轨向上B.两个匀强磁场大小关系为：BL

C.整个过程摩擦产生的热量为Qi=2〃,"gLcos，D.整个过程产生的焦耳热Q2=，〃gLsin，-M"3cos，-

9、阿列克谢•帕斯特诺夫发明的俄罗斯方块经典游戏曾风靡全球，会长自制了如图所示电阻为K的导线框，将其放在

光滑水平面上，边长为L的正方形区域内有垂直于水平面向下的磁感应强度为5的匀强磁场。已知乙＞3/,现给金属框

一个向右的速度％（未知）使其向右穿过磁场区域，线框穿过磁场后速度为初速度的一半，则下列说法正确的是

dXXX

21_________L

A.线框进入磁场的过程中感应电流方向沿成cda

B.线框完全进入磁场后速度为初速度的四分之三

C.初速度大小为先'L

mR

D.线框进入磁场过程中克服安培力做的功是出磁场的过程中克服安培力做功的五分之七

10、如图所示，用小灯泡模仿光控电路，AY之间为斯密特触发器，RG为光敏电阻，Ri为可变电阻；J为继电器的线

A.天色变暗时，A端输入高电平，继电器吸引Ja,路灯点亮

B.要想在天色更暗时路灯才会点亮，应把Ri的阻值调大些

C.要想在天色更暗时路灯才会点亮，应把Ri的阻值调小些

D.二极管的作用是继电器释放J”时提供自感电流的通路，防止损坏集成电路

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)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图，图中E是电池；Ri、心、Rs、和砥是固定电阻,

凡是可变电阻；表头G的满偏电流为250JIA,内阻为480。。虚线方框内为换档开关，A端和B端分别与两表笔相连。

该多用电表有5个档位，5个档位为：直流电压IV档和5V档，直流电流1mA档和2.5mA档，欧姆档。

⑴图(a)中的8端与(填“红”或“黑”)色表笔相连接

(2)关于心的使用，下列说法正确的是(填正确答案标号)

A.在使用多用电表之前，调整&使电表指针指在表盘左端电流“0”位置

B.使用欧姆档时，先将两表笔短接，调整凡使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置

C.使用电流档时，调整治使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置

(3)根据题给条件可得拈+&=R4=。

(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示。若此时8端是与“3”相连的，则读数为.

12.(12分)某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量，可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的

关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图(b)所示.重力加速度g=10m/s1.

(1)图(b)中对应倾斜轨道的试验结果是图线(选填“①”或"②”)；

(1)由图(b)可知，滑块和位移传感器发射部分的总质量为kg;滑块和轨道间的动摩擦因数为.(结果

均保留两位有效数字)

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)2019年12月27日晚，“实践二十号”卫星被成功送入预定轨道。运载这一卫星的长征五号运载火箭在海

南文昌航天发射场进行多次调试，在某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3000m/s,产生的推力约为4.8x106

N,则它在1s时间内喷射的气体质量约为多少千克？

14.(16分)图示为一由直角三角形ABC和矩形C0K4组成的玻璃砖截面图。AB=2L,DC=—L，P为A8的

4

中点，0=30°。与8c平行的细束单色光MP从P点入射，折射后恰好到达。点。已知光在真空中速度大小为c。求:

(1)玻璃的折射率〃；

⑵光从射入玻璃砖到第一次射出所用的时间/。

15.(12分)如图所示，粗细均匀，两端开口的U形管竖直放置，管的内径很小，水平部分5c长14cm,一空气柱将

管内水银分隔成左右两段，大气压强相当于高为76cmHg的压强。

(1)当空气柱温度为Ti=273K,长为A=8cm时，8C管内左边水银柱长2cm,AB管内水银柱长也是2cm,则右边水

银柱总长是多少？

(2)当空气柱温度升高到多少时，左边水银恰好全部进入竖直管45内？

(3)当空气柱温度为490K时，两竖直管内水银柱上表面高度各为多少？

2cm8cm

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】

对喷出气体分析，设喷出时间为则喷出气体质量为〃7=由动量定理，有

Ft=mv

其中尸为瓶子对喷出气体的作用力，可解得

t

根据牛顿第三定律，喷出气体对瓶子作用力大小为人再对瓶子分析，由平衡条件和牛顿第三定律求得钢瓶顶端对竖

直墙壁的作用力大小也是尸，故D正确，ABC错误。

故选D。

2、B

【解析】

A.加速与减速的加速度大小相等，加速和减速过程中速度变化量的大小相同，根据：

Av

a=一

Ar

可知加速和减速所用时间相同，A错误；

BC,加速的时间为。，匀速的时间为G，减速的时间为乙，由题意得：

2%+q=40x60s

+%=600xl03m

1200/

------m/s=at

3.6]

联立方程解得:

匀加速和匀减速用时：tt=600s=10min

匀速运动的时间：G=1200s

加速和减速过程中的加速度：«=|m/s2

B正确，C错误；

D.同理将上述方程中的加速度变为lOm/s2,加速和减速的时间均为:

1200

r/,=^IT2-s=——wos

103

加速和减速距离均为

50000

--------m

匀速运动用时:

…，八3〜50000

,600x105300

’2'12^)$=r

3^

总时间为:

21+《=q&B31min

D错误。

故选B。

3、D

【解析】

AB.滑块匀减速直线运动停下的过程，根据动能定理有

Wf=_jumgx=0-Ek

得

x=

故摩擦力做功相同，质量大的滑块位移小，故AB错误;

CD.根据动量定理有

I=—jumgt=0—yi2mEk

故质量大的滑块受到的冲量大，运动时间短，故C错误，D正确。

故选Do

4、D

【解析】

A.根据g“-纥=*=/2；可知，从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的能量小于从能级2跃迁到能级1辐射出的

A

光子的能量，根据波长与频率成反比，则从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长大于从能级2跃迁到能级1辐射

出的光子的波长，故A错误；

B.比结合能越大，原子核的结构越稳定，故B错误；

C.根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子的过程中，电子半径减小，库仑力做正功，氢原子的电势能减小，根

据库仑力提供向心力尸=时可知核外电子的运动速度增大，所以核外电子的运动动能增大，故C错误;

r

D.。衰变的本质是原子核中的中子转化成一个质子和一个电子，电子从原子核中被喷射导致新核的质量数不变，但

核电荷数变大，即原子序数增加，故D正确；

故选D。

5、A

【解析】

产向下移动时，原线圈的匝数减小，根据02=与5,可知副线圈电压增大，则副线圈电流增大，流过R的电流增大,

n\

输出功率增大，则输入功率也增大，原线圈电压不变，则原线圈输入电流增大，故A正确、BCD错误。

6、B

【解析】

A.若传送带顺时针匀速转动，若传送带的速度小于3m/s,则物体在传送带上做匀减速运动，故A错误；

B.若传送带顺时针匀速转动，若传送带的速度等于3m/s,则物体在传送带上做匀速运动，所以物体可能不受摩擦力,

故B正确;

C.若传送带逆时针匀速转动，加速度大小

a="mg==1.25m/s2

m

减速到零所用的时间为

-~-^―s=2.4s

°a1.25

发生的位移为

也+0c/-

s=----r=—x2.4m=3.6m>2m

2n°2

说明物体在传送带上一直做匀减速运动，由速度位移公式有

2

2ax=vB-v\

即

2x(—125)x2=%-3?

解得

vB=2m/s

故C错误；

D.若传送带顺时针匀速转动且速度为2m/s,则物体速度减速到与传送带速度相同时发生的位移为

22-32c

&=-------------m=2m=x

12x(-1.25)

说明物体到达传送带B端时速度与传送带速度相等即为2m/s,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,AD

【解析】

试题分析：在d点运动到O点过程中，ab边切割磁感线，根据右手定则可以确定线框中电流方向为逆时针方向，即

正方向，电动势均匀减小到1,则电流均匀减小到1;然后cd边开始切割，感应电流的方向为顺时针方向，即负方向，

电动势均匀减小到1,则电流均匀减小到1.A正确，B错误.d点运动到。点过程中，ab边切割磁感线，ab相当于

电源，电流由a到b,b点的电势高于a点，ab间的电势差Uab为负值，大小等于电流乘以bcda三条边的电阻，并

逐渐减小.ab边出磁场后后，cd边开始切割，cd边相当于电源，电流由b到a,ab间的电势差Uab为负值，大小等

于电流乘以ab边得电阻，并逐渐减小.故C错误，D正确.

考点：本题考查导体切割磁感线时的感应电动势；右手定则.

8、ABD

【解析】

A.由题意可知，两导体棒运动过程相同，说明受力情况相同，对a分析可知，a切割磁感线产生感应电动势，从而产

生沿导轨平面向上的安培力，故"棒受合外力小于，"gsin〃-/“"gcos〃；对分棒分析可知，〃棒的受合外力也一定小于

，叫sin，-R”gcosO,由于磁场平行于斜面，安培力垂直于斜面，因此只能是增大摩擦力来减小合外力，因此安培力应

垂直斜面向下，由流过〃棒的电流方向，根据左手定则可知，匀强磁场员的方向一定是平行导轨向上，故A正确；

B.根据A的分析可知，a棒受到的安培力与》棒受到的安培力产生摩擦力应相等，即解得故B

正确；

C.由以上分析可知，力棒受到的摩擦力大于"，"geos，，因此整个过程摩擦产生的热量0〉2"/MgLcos仇故C错误；

D.因b增加的摩擦力做功与a中克服安培力所做的功相等，故b中因安培力而增加的热量与焦耳热相同，设产生焦耳

热为。2,则根据能量守恒定律可知：

2mgLsin0-2fimgLcosO-2。2=；x2mv2

解得整个过程产生的焦耳热：

Qi=mgLsmO-pmgLeosO-；mv2

故D正确。

故选ABD«

9、BCD

【解析】

A.由右手定则可知，线框进磁场过程电流方向为adeba,故A错误；

B.将线框分为三部分，其中左右两部分切割边长同为21,中间部分切割边长为/,由动量定理可得

—2BI2lt2=—mAv

其中

TT△①

"+3=q=~^~

K

由于线框进、出磁场的过程磁通量变化相同，故速度变化两相同，故

29=,一］

故线框完全进入磁场后的速度为

3

乌=,一△A“=/'

故B正确；

C.根据线框形状，进磁场过程中，对线框由动量定理

B.2/.2/2-8・/・厂1

-----------x24----------=a=—mu,,

RR40

解得

361/3

1»0=---------

°mR

故C正确；

D.线框进、出磁场的过程中克服安培力做功分别为

7

22

叱

%-一%

352

22

%-一%

32

故D正确;

吗

故选BCD„

10、ABD

【解析】

A、天色变暗时，光敏电阻较大，则RG两端的电势差较大，所以A端的电势较高，继电器工作吸引常开触点Ja,路

灯点亮，故A正确；

BC、当A端电势较高时，路灯会亮，天色更暗时光敏电阻的阻值更大，则RG两端的电势差更大，A端的电势更高;

要想在天色更暗时路灯才会点亮，必须使光敏电阻分担的电压应降低，根据串联分压可知应把Ri的阻值调大些，故B

正确，C错误；

D、天色变亮时，A端输入低电平，继电器不工作释放常开触点品，继电器的线圈会产生自感电电动势，二极管与继

电器的线圈串联构成闭合电路，防止损坏集成电路，故D正确；

故选BCD»

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、红B1608801100

【解析】

(1)口］根据欧姆表原理可知，内部电源的正极应接黑表笔，这样才能保证在测电阻时电流“红进黑出”，即图(a)中的8

端与红色表笔相连接；

(2)⑵由电路图可知，人只在测量电阻时才接入电路，故其作用只能进行欧姆调零，不能进行机械调零，同时在使用

电流档时也不需要时行调节，AC错误，B正确；

⑶⑶直流电流档分为1mA和2.5mA,由图可知，当接2时应为1mA；根据串并联电路规律可知：

]R

=y^-=160Q.

⑷总电阻为:

160x480

R总=。=120Q

160+480

接4时，为电压档，因串入的电阻较小，故应为量程IV的电压表；此时电流计与青、&并联后再与此串联，即改

装后的1mA电流表与&串联再改装后电压表；根据串联电路规律可知:

1-1X1O-^12OQ=88OQ

⑸⑸若与3连接，则为欧姆档“xlOO”档，读数为：11x100^=1100。。

12、①；1.2；2.1

【解析】

知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数；

对滑块受力分析，根据牛顿第二定律求解.

【详解】

(1)由图象可知，当F=2时，ar2.也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大,

即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高，图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；

(1)根据F=ma得。=£,所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的

m

总质量的倒数，图形b得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=l所以滑块和位移传感器发射部分的总质量m=1.2

由图形b得，在水平轨道上F=1时，加速度a=2,根据牛顿第二定律得F-|img=2,解得口=2.