福建省石狮市永宁中学2022年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.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。

1.2016年2月，物理学界掀起了“引力波”风暴，证实了爱因斯坦100年前所做的预测。据报道，各种各样的引力波

探测器正在建造或者使用当中。可能的引力波探测源包括致密双星系统（白矮星、中子星和黑洞）。若质量分别为，小

和m2的A、B两天体构成双星，如图所示。某同学由此对该双星系统进行了分析并总结，其中结论不正确的是（）

AB

A.A、B做圆周运动的半径之比为52:

B.A、B做圆周运动所需向心力大小之比为1：1

C.A、B做圆周运动的转速之比为1：1

D.A、B做圆周运动的向心加速度大小之比为1：1

2.关于原子、原子核的相关知识，下列说法正确的是（）

A.当发生光电效应时，光电子的最大初动能随着入射光强度的增大而增大

B.当氢原子从〃=3的能级跃迁到〃=5的能级时，辐射出光子

C.核反应；:P+X方程中的X是中子

D.轻核聚变的过程质量增大，重核裂变的过程质量亏损

3.如图所示，A、B、C三球的质量分别为m、2叫三个小球从同一高度同时出发，其中A球有水平向右的初速度

二°,8、C由静止释放。三个小球在同一竖直平面内运动，小球与地面之间、小球与小球之间的碰撞均为弹性碰撞，

则小球与小球之间最多能够发生碰撞的次数为（）

心gg

A.1次

B.2次

C.3次

D.4次

4.如图所示，一电子以与磁场方向垂直的速度v从P处沿PQ方向进入长为d、宽为h的匀强磁场区域，从N处离开

磁场，若电子质量为m,带电荷量为e,磁感应强度为B,则（）

A.电子在磁场中做类平抛运动

B.电子在磁场中运动的时间t=@

V

C.洛伦兹力对电子做的功为Bevh

D.电子在N处的速度大小也是v

5.如图，理想变压器的原线圈与二极管一起接在“=22（）0sin100R（V）的交流电源上，副线圈接有R=55。的电

阻，原、副线圈匝数比为2：1.假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大，电流表为理想电表。则（）

A.副线圈的输出功率为now

B.原线圈的输人功率为no0W

c.电流表的读数为1A

D.副线圈输出的电流方向不变

6.如图所示，从匀速运动的水平传送带边缘，垂直弹入一底面涂有墨汁的棋子，棋子在传送带表面滑行一段时间后随

传送带一起运动。以传送带的运动方向为工轴，棋子初速度方向为y轴，以出发点为坐标原点，棋子在传送带上留下

的墨迹为（）

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，平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度。若不改变电容器的带电量，下列操作可能使静电计

指针的偏转角度变小的是（）

A.将左极板向左移动少许，同时在两极板之间插入电介质

B.将左极板向左移动少许，同时取出两极板之间的金属板

C.将左极板向左移动少许，同时在两极板之间插入金属板

D.将左极板向下移动少许，同时取出两极板之间的电介质

8.下列说法中正确的是（）

A.分子间作用力为零时，分子间的势能一定是零

B.布朗运动是由于液体分子对固定小颗粒的撞击引起的，固定小颗粒的体积越大，液体分子对它的撞击越多，布朗

运动就越显著

C.在墙壁与外界无热传递的封闭房间里，夏天为了降低温度，同时打开电冰箱和电风扇，两电器工作较长时间后，

房子内的气温将会增加

D.一定质量的理想气体经历等温压缩过程时，气体压强增大，从分子动理论观点来分析，这是因为单位时间内，器

壁单位面积上分子碰撞的次数增多

E.在轮胎爆裂这一短暂过程中，气体膨胀，温度下降

9.如图所示，玩具飞机以恒定的仰角斜向上做匀速直线运动，上升至距离地面某高度时，从玩具飞机上掉下一个小零

件，零件掉下后，玩具飞机飞行速度保持不变，零件运动过程中受到的空气阻力不计，则零件落地时

A.速度比玩具飞机的速度大

B.和玩具飞机的速度大小可能相等

C.在玩具飞机的正下方

D.在玩具飞机正下方的后侧

10.如图甲所示，正六边形导线框成cd4放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度3随时间

f的变化关系如图乙所示.f=O时刻，磁感应强度8的方向垂直纸面向里，设产生的感应电流以顺时针方向为正、竖

直边cd所受安培力的方向以水平向左为正.则下面关于感应电流，■和cd边所受安培力尸随时间f变化的图象正确的是

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）在某次“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中，所选用的实验器材有：

A.小灯泡“2.5V0.2A”

B.电流表0~0.6A~3A（内阻未知）

C.电压表0~3V~15V（内阻未知）

D.滑动变阻器"2A20Q”

E.电源（两节旧的干电池）

F.开关一个，导线若干

（1）当开关闭合时，图中滑动变阻器的滑片应该置于（填“左”或“右”）端。

（2）实验中，当滑片P向左移动时，电路中的电流表的示数变（填“大”或“小

（3）本次实验用电池对数据处理有没有影响？（填“有”或“没有”）。

（4）依据实验结果数据作出的图像可能是图中的o

12.（12分）用如图甲所示装置来探究功和动能变化的关系，木板上固定两个完全相同的遮光条4、B,用不可伸长的

细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计C相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道。上，轨道放在水平桌面上，

P为小桶（内有砂子），滑轮质量、摩擦不计,

甲

（1）实验中轨道应倾斜一定角度，这样做的目的是

（2）用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度</=<

（3）实验主要步骤如下：

①测量木板（含遮光条）的质量测量两遮光条间的距离乙，按图甲所示正确连接器材;

②将木板左端与轨道左端对齐，静止释放木板，木板在细线拉动下运动，记录弹簧测力计示数尸及遮光条5、A先后

经过光电门的时间为公t2,则遮光条8、A通过光电门的过程中木板动能的变化量/Ek=,合外力对木板做

功W=.(以上两空用字母用、公tz、d、L、尸表示)

③在小桶中增加砂子，重复②的操作，比较印、/外的大小，可得出实验结论.

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，封有一定质量理想气体的圆柱形气缸竖直放置，气缸的高度”=30cm,缸体内底面积S=200cm2,

缸体质量M=10kg。弹簧下端固定在水平桌面上，上端连接活塞，当缸内量气体温度7o=28OK时，缸内气体高”=20cm。

现缓慢加热气体，使活塞最终恰好静止在缸口(未漏气)，此过程中缸内气体吸收热量为0=45OJ。已知大气压恒为

po=lxl05Pa,重力加速度g=10m/s2,不计活塞质量、厚度及活塞与缸壁的摩擦，且气缸底部及活塞表面始终保持水平。

求：

(i)活塞最终静止在缸口时，缸内气体的温度；

(ii)加热过程中，缸内气体内能的增加量。

14.(16分)如图所示，竖直面内光滑圆弧轨道最低点C与水平面平滑连接，圆弧轨道半径为R,圆弧所对圆心角为

60。，水平面上8点左侧光滑，右侧粗糙。一根轻弹簧放在水平面上，其左端连接在固定挡板上，右端自由伸长到8点。

现将质量为机的物块放在水平面上，并向左压缩弹簧到位置A,由静止释放物块，物块被弹开后刚好不滑离圆弧轨道,

已知物块与3c段间的动摩擦因数为0.5,BC段的长度也为R,重力加速度为g,不考虑物块大小。求：

(1)物块运动到圆弧轨道C点时，对轨道的压力大小；

(2)物块最终停下的位置离C点的距离；

(3)若增大弹簧的压缩量，物块由静止释放能到达与。等高的高度，则压缩弹簧时，弹簧的最大弹性势能为多大。

15.(12分)如图所示，直角坐标系xOy处于竖直平面内，x轴沿水平方向，在y轴右侧存在电场强度为Ei、水平向

左的匀强电场，在y轴左侧存在匀强电场和匀强磁场，电场强度为E2,方向竖直向上，匀强磁场的磁感应强度8=6T,

方向垂直纸面向外。在坐标为(0.4m,0.4m)的A点处将一带正电小球由静止释放，小球沿直线4。经原点O第一次

穿过y轴。已知g=B=4.5N/C,重力加速度为g=lOm/s?,求:

(1)小球的比荷(")及小球第一次穿过y轴时的速度大小：

m

(2)小球第二次穿过j轴时的纵坐标：

(3)小球从O点到第三次穿过y轴所经历的时间。

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】

AB.因为两天体的角速度相同，由万有引力提供向心力

町色2

G―4-^=mG24=mcor

L122

可知两天体的向心力大小相等，半径之比为

区="

r2m\

AB正确;

C,根据角速度与转速的关系

可知两天体转速相同，C正确;

D.由

（方=m\a\=牡。2

得

_a._—m—、

a2网

D错误。

本题选不正确的，故选D。

2、C

【解析】

A.当发生光电效应时，光电子的最大初动能随着入射光频率的增大而增大，与光强无关，选项A错误；

B.当氢原子从〃=3的能级跃迁到〃=5的能级时，要吸收出光子，选项B错误；

C.根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，核反应;;Al+：Hef：:P+X方程中的X质量数为1,电荷数为0,是中

子，选项C正确；

D.轻核聚变的过程和重核裂变的过程都要释放能量，有质量亏损，选项D错误。

故选C。

3、C

【解析】

由于三球竖直方向的运动情况相同，一定可以发生碰撞，可假设高度无穷大，可看作三球碰撞完成后才落地，A、B

第一碰撞后水平速度互换，B、C发生第二碰撞后，由于B的质量小于C的质量，则8反向；B、A发生第三次碰撞

后，B、4水平速度互换，A向左，8竖直下落，三球不再发生碰撞，所以最多能够发生3次碰撞，故C正确，A、B、

D错误；

故选C。

【点睛】

关键是A球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，与B、C竖直方向的运动情况相同，所以一定可以发生碰撞。

4、D

【解析】

电子垂直射入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力将做匀速圆周运动，运动时间为：/=典型〉4,故AB错误；

VV

由洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，电子在洛伦兹力方向没有位移，所以洛伦兹力对电子不做功，故C错误；电子

垂直射入匀强磁场中做匀速圆周运动，速度大小不变也是叫故D正确.所以D正确，ABC错误.

5、A

【解析】

AB.因为原线圈上接有理想二极管，原线圈只有半个周期有电流，副线圈也只有半个周期有电流，

所以副线圈电压的最大值为U2m=110及V,设副线圈电压的有效值为。2,则有

解得。2=55^V,副线圈的输出功率为

P、=」=uow

2R

原线圈的输入功率为=U0W,A正确，B错误；

C.电流表读数为

/,=幺=V2A

R

C错误；

D.因为原线圈上接有理想二极管，原线圈中电流方向不变，原线圈中电流增大和减小时在副线圈中产生的感应电流

方向相反，副线圈输出的电流方向改变，D错误。

故选A,

6、A

【解析】

分析可知，在传送带这个参考系中，合速度的方向和摩擦力的方向在一条直线上，所以运动轨迹应该是一条直线，又

因为棋子相对于传送带往后运动，故A正确，BCD错误。

故选A。

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、AC

【解析】

A.将左极板向左移动少许，则d变大，同时在两极板之间插入电介质，则e变大，根据可知C可能变大,

根据。=CU可知，U可能减小，即静电计指针的偏转角度可能变小，选项A正确；

B.将左极板向左移动少许，则d变大，同时取出两极板之间的金属板，则也相当于d变大，根据噌可知C

4兀kd

一定变小，根据。=CU可知，U变大，即静电计指针的偏转角度变大，选项B错误;

C.将左极板向左移动少许，则d变大，同时在两极板之间插入金属板，则相当于d又变小，则总体来说可能d减小,

根据。=上】可知c可能变大，根据。=cu可知，u变小，即静电计指针的偏转角度可能变小，选项c正确；

D.将左极板向下移动少许，则S减小，同时取出两极板之间的电介质，则£变小，根据。=上，可知C一定减小,

4兀kd

根据。=CU可知，U变大，即静电计指针的偏转角度一定变大，选项D错误；

故选AC»

8、CDE

【解析】

A.设分子平衡距离为为,分子距离为r,当r＞石，分子力表现为引力，分子距离越大，分子势能越大；当，分

子力表现为斥力，分子距离越小，分子势能越大；故当『=分子力为0,分子势能最小；由于分子势能是相对的，

其值与零势能点的选择有关，所以分子距离为平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，故A错误；

B.布朗运动是由于液体分子对固定小颗粒的撞击引起的，固定小颗粒的体积越大，液体分子对它的撞击越多，不平

衡性越不明显，布朗运动就越不显著，故B错误；

C.夏天为了降低温度同时打开电冰箱和电风扇，二电器工作较长时间后，为要消耗电能，故卬＞(),与外界无热交

换，故。=0,根据热力学第一定律公式：

△U=W+Q

房内气体内能增加，故房间内部的气温将升高，故c正确；

D.由玻意耳定律可知气体的体积减小，分子数密度增加，故单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增

多，故D正确：

E.当车胎突然爆裂的瞬间，气体膨胀对外做功，这一短暂过程中气体与外界热量交换很少，根据热力学第一定律气

体内能是减少，温度降低，故E正确。

9、AC

【解析】

AB.零件掉下的一瞬间速度与玩具飞机的速度相同，根据机械能守恒可知，落地时的速度大于玩具飞机的速度，故A

正确B错误；

CD.由于零件在运动过程中水平方向的分速度与玩具飞机的水平分速度相同，因此落地时在玩具飞机的正下方，故C

正确D错误；

10、AC

【解析】

分析：根据法拉第电磁感应定律求出各段时间内的感应电动势和感应电流的大小，根据楞次定律判断出感应电流的方

向，通过安培力大小公式求出安培力的大小以及通过左手定则判断安培力的方向.

解答：解：A、0〜2s内，磁场的方向垂直纸面向里，且逐渐减小，根据楞次定律，感应电流的方向为顺时针方向，为

正值.根据法拉第电磁感应定律，E=空工=B°S为定值，则感应电流为定值，I产刍工.在2〜3s内，磁感应强度方

MR

向垂直纸面向外，且逐渐增大，根据楞次定律，感应电流方向为顺时针方向，为正值，大小与0〜2s内相同.在3〜

4s内，磁感应强度垂直纸面向外，且逐渐减小，根据楞次定律，感应电流方向为逆时针方向，为负值，大小与0〜2s

内相同.在4〜6s内，磁感应强度方向垂直纸面向里，且逐渐增大，根据楞次定律，感应电流方向为逆时针方向，为

负值，大小与。〜2s内相同.故A正确，B错误.

C、在。〜2s内，磁场的方向垂直纸面向里，且逐渐减小，电流恒定不变，根据FA=BIL,则安培力逐渐减小，cd边所

受安培力方向向右，为负值.。时刻安培力大小为F=2BoIoL.在2s〜3s内，磁感应强度方向垂直纸面向外，且逐渐增

大，根据FA=BIL,则安培力逐渐增大，cd边所受安培力方向向左，为正值，3s末安培力大小为BoIoL.在2〜3s内，

磁感应强度方向垂直纸面向外，且逐渐增大，则安培力大小逐渐增大，cd边所受安培力方向向右，为负值，第4s初

的安培力大小为BoIoL.在4〜6s内，磁感应强度方向垂直纸面向里，且逐渐增大，则安培力大小逐渐增大，cd边所

受安培力方向向左，6s末的安培力大小2BoIoL.故C正确，D错误.

故选AC.

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，左小没有C

【解析】

(D[1]开关闭合时，应该使电表中的电流最小，故应该将滑动变阻器的滑片置于左端；

(2)[2]滑片P左移，并联部分电阻变小，故并联部分电压减小，故电流表示数变小；

(3)[3]因为电压是用电压表测出，故与电源参数无关，所以没有影响；

(4)[4]小灯泡电阻随电流增大(或温度升高)而增大，故选C。

12、平衡摩擦力0.560cm△£,=—A/———W=FL

2[⑷⑺一

【解析】

(D为了使绳子拉力充当合力，即细线拉力做的功等于合力对木板做的功应先平衡摩擦力，即实验中轨道应倾斜一定

角度，这样做的目的是平衡摩擦力；

(2)游标卡尺的读数先读出主尺的刻度数：5mm,游标尺的刻度第12个刻度与上边的刻度对齐，所以游标读数为：

0.05xl2=0.60mm,总读数为：5mm+0.60mm=5.60mm=0.560cm

dd

(3)木板通过A时的速度：匕=1；通过B时的速度：阳=1；则木板通过A、B过程中动能的变化量：

iii1\/zjA

2

△E=-Mv\——MVB=-M———；合力对木板所做的功：W=FLs

222v2JVi/

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、(i)420K；(ii)240J»

【解析】

(i)加热过程为等压变化，设缸内气体的末态温度为T,初态温度为To=280K

由盖-吕萨克定律有

hS_HS

铲〒

代入数据解得

7=420K

(ii)设缸内气体的压强为p；

对气缸由平衡条件有

Mg+p°S=pS

该过程气体对外做功

W=pS(H-h)

则外界对气体做功为

由热力学第一定律有

代入数据解得