2022年天津市十二区县重点学校高考临考冲刺物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再

选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

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.下列说法中正确的是（）

A.千克（kg）、开尔文（K）和伏特（V）均为国际单位制中的基本单位

B.阴极射线是由电子组成，电子来源于中子的衰变

C.在光电效应的实验中，若增加入射光的频率，则相应的遏止电压也增加

D.a射线来源于原子核内部，是由氢原子组成

2.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为%2m和3/n的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一根不可伸

长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为耳，现用水平拉力尸拉其中一个质量为3%的木块，使三个木块以同一加速

度运动，则以下说法正确的是（）

A.质量为2m的木块受到四个力的作用

B.当尸逐渐增大到耳时，轻绳刚好被拉断

C.当尸逐渐增大到1.54时，轻绳还不会被拉断

2

D.轻绳刚要被拉断时，质量为m和2,”的木块间的摩擦力为w4

3.如图所示，A8是固定在竖直平面内的光滑绝缘细杆，A、3两点恰好位于圆周上，杆上套有质量为〃?、电荷量为

+9的小球（可看成点电荷），第一次在圆心0处放一点电荷+Q,让小球从A点沿杆由静止开始下落，通过5点时的速

度为匕，加速度为由；第二次去掉点电荷，在圆周平面加上磁感应强度大小为3、方向垂直纸面向里的匀强磁场，让

小球仍从A点沿杆由静止开始下落，经过5点时速度为2，加速度为欧，则（）

A.9<v2B.Vj>v2C.ai<a2D.ai>ai

4.一质点做匀加速直线运动，在通过某段位移x内速度增加了P,动能变为原来的9倍。则该质点的加速度为（）

v2v23v2v2

A.——B.—C.——D.—

x2xx3x

5.中国核学会发布消息称，截至2019年6月底，中国大陆在运核电机组47台，装机容量4873万千瓦，位居全球第

三。铀核（皆U）是获得核能的主要原料之一，其中一种核反应方程为■U+1；nfX+；：Sr+2；）n并释放核能，下

列说法正确的是（）

A.该核反应是重核裂变，产物的结合能之和大于铀核（声U）的结合能

B.该核反应在中子的轰击下发生，核反应为人工转变

C.X原子核中的核子数为140个，中子数为84个

D.因为裂变时释放能量，根据E=»1c2,所以裂变后的总质量数减少

6.下列说法正确的是（）

A.某金属能发生光电效应，当入射光的颜色不变而增大光照强度时，逸出的光电子的最大初动能也增大

B.若利用黄光和蓝光分别在同一装置研究光电效应，用蓝光照射时的遏止电压大于用黄光照射时的遏止电压

C.换用频率小的光照射，但入射光的强度不变，则逸出的光电子的最大初动能不变

D.换用频率小的光照射，但入射光的强度不变，则从光照射到金属表面上到发射出电子的时间明显减少

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，绝缘材料制成的半径为R的内壁光滑圆轨道,竖直放置在水平地面上且左右恰被光滑挡板挡住，圆心O点

固定着电荷量为Q的场源点电荷.一电荷量为外可视为质点的带电小球沿轨道内壁做圆周运动,当小球运动到最高点A

时,地面对轨道的弹力恰好为零.若轨道与小球的质量均为m,Q>q>0，忽略小球的电荷对Q形成的电场的影响,重

力加速度为g,静电力常量为h下列说法中正确的是（）

A.轨道内壁的电场强度处处相同

B.轨道内壁的电势处处相等

C.运动到与圆心等高的8点时，小球对轨道的压力大小为4mg-Z挈

R

D.运动到最低点C时，小球对轨道的压力大小为7mg

8.如图所示，ABC为一弹性轻绳，一端固定于A点，一端连接质量为加的小球，小球穿在竖直的杆上。轻杆OB一

端固定在墙上，一端为定滑轮。若绳自然长度等于AB，初始时A8C在一条水平线上，小球从C点由静止释放滑到E

点时速度恰好为零。已知C、£两点间距离为〃，。为CE的中点，小球在。点时弹性绳的拉力为鳖，小球与杆之

2

间的动摩擦因数为0.5,弹性绳始终处在弹性限度内。下列说法正确的是（）

A.小球在O点时速度最大

B.若在E点给小球一个向上的速度乙小球恰好能回到C点，则y=29

C.小球在CZ）阶段损失的机械能等于小球在OE阶段损失的机械能

D.若。点没有固定，杆。8在绳的作用下以。为轴转动，在绳与B点分离之前，B的线速度等于小球的速度沿绳方

向分量

9.如图所示是导轨式电磁炮的原理结构示意图。两根平行长直金属导轨沿水平方向固定，其间安放炮弹。炮弹可沿导

轨无摩擦滑行，且始终与导轨保持良好接触。内阻为r可控电源提供的强大恒定电流从一根导轨流入，经过炮弹，再

从另一导轨流回电源，炮弹被导轨中的电流形成的磁场推动而发射。在发射过程中，该磁场在炮弹所在位置始终可以

简化为磁感应强度为8的垂直平行轨道匀强磁场。已知两导轨内侧间距L,炮弹的质量机，炮弹在导轨间的电阻为R,

若炮弹滑行s后获得的发射速度为外不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A.a为电源负极

2

B.电磁炮受到的安培力大小为尸=如二

S

7nv(/?+r)

C.可控电源的电动势是石=

2sBL

D.这一过程中系统消耗的总能量是，加丫2+

22sBI?

10.如图所示，粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上，NCAB=30。，斜面内部0点（与斜面无任何连接）

固定一个正点电荷，一带负电可视为质点的小物体可以分别静止在M、P、N点，P为MN的中点，OM=ON,OM〃AB,

下列说法正确的是（）

A.小物体在M、P、N点静止时一定都是受4个力

B.小物体静止在P点时受到的摩擦力最大

C.小物体静止在P点时受到的支持力最大

D.小物体静止在M、N点时受到的支持力相等

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r为20Q（E、「均保持不变）。

⑴已知表头G满偏电流为1OOgA,表头上标记的内阻值为1350Q,A,&和%是定值电阻，利用为和表头构成量程

为1mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用外力两个接线柱，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鸟=,Q,&=Q,%=

⑵用量程为3V,内阻为2500Q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5（）。和500（）。。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P仄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）。

⑷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）学习牛顿第二定律后，某同学为验证“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量成反比”的结论设计

了如图所示的实验装置.装置中用不可伸长的轻绳一端连接甲车、另一端与乙车相连，轻绳跨过不计质量的光滑滑轮，

且在动滑轮下端挂一重物测量知甲、乙两车（含发射器）的质量分别记为叫、"?2,所挂重物的质量记为叫.。

恒修传位«性“

UU1u

白rniMio

（1）为达到本实验目的，平衡两车的阻力（填“需要”或“不需要”），满足钩码的质量远小于任一小车

的质量（填“需要”或“不需要”）；

（2）安装调整实验器材后，同时静止释放两小车并用位移传感器记录乙两车在相同时间内，相对于其起始位置的位移分

别为电、“，在误差允许的范围内，若等式_______近似成立，则可认为“在外力一定的条件下，物体的加速度与其

质量成反比”（用题中字母表示）。

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）某同学设计了一个轨道，竖直放置，让小球在轨道中运动接力，如图所示。倾斜直轨道A8与圆弧轨道

BPC在B点相切，AC竖直，C是圆的最高点，另一圆弧轨道。。的圆心为。，其右侧虚边界与AC相切，尸是圆的

最低点。已知A8长为/,与水平方向的夹角a=37。，。。与竖直方向的夹角也是a,圆轨道O0尸的半径也为/,质量

为m的小球a从A点由静止开始在外力作用下沿轨道加速运动，一段时间后撤去外力，小球运动到C点后水平抛出，

从D点无碰撞进人圆弧轨道OQ尸内侧继续运动，到尸点与另一静止的小球力发生弹性碰撞，小球匕从F点水平抛出

并刚好落在A点。不计空气阻力和轨道的摩擦，已知重力加速度为g,sina=0.6,cosa=0.8.求：

（1）小球a在C点时的速率；

（2）外力对小球a做的功；

（3）小球b的质量。

c

14.(16分)如图所示，在xOy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面

向里的匀强磁场，现有一质量为机、电量为+g的粒子(重力不计)从坐标原点。射入磁场，其入射方向与x的正方向

成45。角。当粒子运动到电场中坐标为(3L,L)的尸点处时速度大小为％,方向与*轴正方向相同。求

(1)粒子从0点射入磁场时的速度V；

⑵匀强电场的场强E和匀强磁场的磁感应强度8;

⑶粒子从。点运动到尸点所用的时间。

15.(12分)角反射器是由三个互相垂直的反射平面所组成，入射光束被它反射后，总能沿原方向返回，自行车尾灯

也用到了这一装置。如图所示，自行车尾灯左侧面切割成角反射器阵列，为简化起见，假设角反射器的一个平面平行

于纸面，另两个平面均与尾灯右侧面夹45角，且只考虑纸面内的入射光线。

(1)为使垂直于尾灯右侧面入射的光线在左侧面发生两次全反射后沿原方向返回，尾灯材料的折射率要满足什么条件？

⑵若尾灯材料的折射率〃=2,光线从右侧面以。角入射，且能在左侧面发生两次全反射，求sin。满足的条件。

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.开尔文、千克均为国际单位制中基本单位，伏特不是国际单位制中基本单位，故A错误；

B.阴极射线是由电子组成，电子来源于核外电子，故B错误；

C.遏止电压

ee

则若增加入射光的频率，则相应的遏止电压也增加，故C正确；

D.a射线来源于原子核内部，由两个质子和两个中子组成，故D错误。

故选C。

2,C

【解析】

A.质量为2帆的木块受重力、支持力、机对它的压力以及摩擦力，还有轻绳对它的拉力，总共五个力的作用，故A

错误；

BC.当轻绳对质量为2m的木块的拉力为耳时，根据牛顿第二定律质量为机和2%的木块的加速度：

不

a=--

3m

对整体进行受力分析，有：

F=6ma=2耳

可知当拉力为2耳时，轻绳恰好被拉断，故B错误，C正确；

D.以质量为小的木块为研究对象，当轻绳刚要被拉断时，由牛顿第二定律有：

L=1L

Ff=ma

故D错误。

故选C。

3、D

【解析】

AB.A点和8点在同一个等势面上，第一次小球从A点由静止运动到5点的过程中，库仑力对小球做功的代数和为

零，根据动能定理，得

mgh=—mv^

第二次小球从4点由静止运动到8点的过程中，洛伦兹力不做功，根据动能定理，得

,12

mgh——mv\

所以匕=匕，故AB错误；

CD.小球第一次经过8点时，库仑力有竖直向下的分量，小球受的竖直方向的合力B>mg,由牛顿第二定律可知，

小球经过8点时的加速度ai>g,小球第二次经过3点时，由左手定则可知，洛伦兹力始终与杆垂直向右，同时杆对小

球产生水平向左的弹力，水平方向受力平衡。竖直方向只受重力作用，由牛顿第二定律可知，小球经过8点时的加速

度42=g»所以41>。2,故C错误，D正确。

故选D。

4、A

【解析】

设质点的初速度为%,则动能

由于末动能变为原来的9倍，则可知，末速度为原来的3倍，故

V=3%,△□=2%=u

故平均速度

万==2%=丫

根据位移公式可知

_X

V=—=V

t

根据加速度定义可知

Avv2

a=—=一

tx

A正确，BCD错误。

故选A。

5、A

【解析】

A.结合质量数守恒与电荷数守恒可知，铀核裂变的产物为债核和锢核，并会释放能量，则裂变产物的结合能之和一

定大于铀核的结合能，故A正确；

B.该核反应为重核裂变，不是人工转变，故B错误；

C.X原子核中的核子数为(235+1)-(94+2)=140个，中子数为140-(92-38)=86个，故C错误；

D.裂变时释放能量，出现质量亏损，但是总质量数不变，故D错误。

故选A。

6、B

【解析】

A.金属发生光电效应时逸出的光电子最大初动能满足以=/管一%,由此可知光电子的最大初动能与入射光的频率

和金属的逸出功有关，与入射光的强度无关，故A错误；

B.根据光电效应方程Ek=hv-%和能量守恒Ek=eU,.,联立解得

eUc=hv-W0

由于黄光的频率小于蓝光，故黄光的遏止电压小于蓝光的遏止电压，故B正确；

C.减小入射光的频率，逸出的光电子的最大初动能将减小，故C错误；

D.光电效应具有瞬时性，所以无论入射光的频率和强度如何变化，从光照射到金属表面上到发射出电子的时间都是

瞬时的，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、BD

【解析】

由点电荷的场强公式石=墨可知，场源点电荷在轨道内壁处产生的电场强度大小相等，但方向不同，A错误；轨道

内壁上各点到场源点电荷的距离相同，电势相等；带电小球在4点时，带电小球对轨道的弹力竖直向上，大小等于侬，

轨道对带电小球的弹力竖直向下大小为侬，在A点对带电小球有2mg-摩=Q,从A到3由动能定理得

R“R

,在B点有乂一摩=丝与联立解得在3点时轨道对小球的弹力为N'=4，咫，根据牛顿

22R~R

第三定律可知在3点时小球对轨道的压力大小为则选项C错误；在最低点。时，设轨道时小球的弹力为N〃，

则N"-mg-缗=皿,由4到C由动能定理有ImgR=-\mv2,联立解得N"=7mg,根据牛顿第三定律

RR22

知,运动到最低点C时，小球对轨道的压力大小为7，叫,则选项D正确.

8、AD

【解析】

A.设当小球运动到某点P时，弹性绳的伸长量是Xgp,小球受到如图所示的四个力作用:

4=丘BP

将正交分解，则

FN=4sin(9=kxKP•sin8=kxHC—

〃「1

4

耳的竖直分量

耳、,=FTCOS6=kxBPcos0-kxCP

据牛顿第二定律得

mg-F(-耳、.=ma

解得

3耳丫3kxrp

即小球的加速度先随下降的距离增大而减小到零，再随下降的距离增大而反向增大，据运动的对称性（竖直方向可以

看作单程的弹簧振子模型）可知，小球运动到CE的中点。时，加速度为零，速度最大，A正确

B.对小球从C运动到E的过程，应用动能定理得

mgh-"g0j=0-0

若在£点给小球一个向上的速度u,小球恰能从E点回到C点，应用动能定理得

（-mgh）+

联立解得

%r=-mgh,v=/gh

B错误；

C.除重力之外的合力做功等于小球机械能的变化，小球在C。段所受绳子拉力竖直分量较小，则小球在C£）段时摩

擦力和弹力做的负功比小球在DE段时摩擦力和弹力做的负功少，小球在CO阶段损失的机械能小于小球在OE阶段

损失的机械能，C错误；

D.绳与B点分离之前B点做圆周运动，线速度（始终垂直于杆）大小等于小球的速度沿绳方向的分量，D正确。

故选AD»

9、AD

【解析】

A.若电源“、分别为负极、正极，根据左手定则可知，受到的安培力向右，则导体滑块可在磁场中向右加速；故A

正确；

B.因安培力尸=8”,根据动能定理

1

brx--mv2

2

所以

2

r=-----

2s

选项B错误；

C.由匀加速运动公式

v2-0

a=-------

2s

由安培力公式和牛顿第二定律，有

F=BIL=ma

根据闭合电路欧姆定律根据闭合电路欧姆定律

/=—^

R+r

联立以上三式解得

_mv2(/?+r)

£=----------------

IsBL

选项C错误；

D.因这一过程中的时间为

2s

t=—

v

所以系统产生的内能为

Q=I2(R+r)t

厂mv2(R+r)

E=----------

2sBL

联立解得

/?J2V3(7?+r)

<9=---------r—:

2sB2产

炮弹的动能为

F12

E.=—mv

k2

由能的转化与守恒定律得这一过程中系统消耗的总能量为

k22sB°1}

所以D正确。

故选AD。

10、CD

【解析】

对小物体分别在三处静止时所受力分析如图所示:

N

A.结合平衡条件，由图，小物体在P、N两点时一定受四个力的作用，而在M处不一定。故A错误。

B.小物体静止在P点时，摩擦力片mgs加30。，静止在N点时：尸="要教"30。+尸，cos30。，静止在M点时：

f'=mgsin300-F'cos30o,可见静止在N点时所受摩擦力最大。故B错误。

CD.小物体静止在尸点时，设库仑力为凡受到的支持力：N=mgcos300+F,在M、N点时：N，=，"gcos3(r+PsE30。,

由库仑定律知：F>F',故N>N，，即小物体静止在尸点时受到的支持力最大，静止在M、N点时受到的支持力相等。

故CD正确。

故选CDo

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】

⑴口］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lOO^A,此时通过电阻R1的电流为

900gA,由并联分流规律可知

R.900

R]~100

得

=150Q

改装后电流表内阻

R、==135Q

&+4

［2］将其与此串联改装为3V的电压表由欧姆定律可知，3V量程电压表的内阻

3

&+K=——Q=3k£l

A-1X10-3

解得

R2=2865Q

［3］再串联号改装为15V量程电压表，4所分电压为12V,所以

12

凡=------fi=12kfi

(2)⑷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；

［5］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“端，使电压表在接通电路时两端电压由

较小值开始增大

(3)［6］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M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总

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

(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、需要不需要仍S]=加2s2

【解析】

(1)[1][2].为达到本实验目的，需要平衡两车的阻力，这样才能使得小车所受细线的拉力等于小车的合外力；因两边细

绳的拉力相等即可，则不需要满足钩码的质量远小于任一小车的质量；

(2)[3].两边小车所受的拉力相等，设为F,则如果满足物体的加速度与其质量成反比，则

F

a\~一

/%

F

O,=—

加2

12

'=—at

'2}1

联立可得

m1sl=m2s2

即若等式g4=近似成立，则可认为“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量成反比”

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)

13、(1)vcW=^mg/；(3)m=^|V13-1mQ

【解析】

(1)从C到O,设小球a做平抛运动的时间为/,在C点时速度为七

在水平方向上

vc/=/(l+sin«)

在O点的速度关系

vctana=gt

解得

(2)设圆弧轨道6PC的半径为R

由几何关系得

AC=/?(l+coscr)+/sin«

Hsina=/cosa

小球。从A运动到C的过程

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