山南市重点中学2022年高考冲刺物理模拟试题含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3,请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05亳米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

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、如图甲所示，线圈"中通有如图乙所示的电流，电流从。到b为正方向，那么在0"。这段时间内，用丝线悬挂的

铝环M中产生感应电流，则（）

ob

甲

A.从左向右看感应电流的方向为顺时针

B.从左向石看感应电流的方向为先顺时针后逆时针

C.感应电流的大小先减小后增加

D.铝环与线圈之间一直有磁场力的作用，作用力先向左后向右

2、如图所示，边长为/的单匝正方形线圈放在光滑水平面上，其有一半处于磁感应强度大小为5、方向竖直向下的匀

强磁场中。第一次保持磁场不变，使线圈在水平向右的拉力作用下，以恒定速度y向右运动；第二次保持线圈不动，

使磁感应强度大小发生变化。若线圈的总电阻为R,则有（）

A.若要使两次产生的感应电流方向相同，则第二次时磁感应强度大小必须逐渐增大

B.若要使两次产生的感应电流大小相同，则第二次时磁感应强度大小随时间必须均匀变化，且变化率竺=半

第一次时，在线圈离开磁场的过程中，水平拉力做的功为史？

2R

D2>2

D.第一次时，在线圈离开磁场的过程中，通过线圈某一横截面的电荷量为U

R

3,如图所示，在等量异种点电荷形成的电场中有A、5、C三点，A点为两点电荷连线的中点，8点为连线上距A点

距离为d的一点，C点为连线中垂线上距A点距离也为d的一点。则下列说法正确的是()

A.EA=EC>EB,(pA=(pc>(pB

B.EB>EA>EC,(pA=(pc>(pB

C.将正点电荷g沿AC方向移动到无穷远处的过程中，电势能逐渐减少

D.将负点电荷g沿45方向移动到负点电荷处的过程中，所受电场力先变小后变大

4、如图所示，倾角为C的斜面体4置于粗糙水平面上，物块8置于斜面上，已知A、8的质量分别为M、，〃，它们

之间的动摩擦因数为〃=tan现给8—平行于斜面向下的恒定的推力尸，使B沿斜面向下运动，A始终处于静止

状态，则下列说法中不正确的是()

A.无论厂的大小如何，8一定加速下滑

B.物体A对水平面的压力g>(M+〃Dg

C.B运动的加速度大小为。=*

m

D.水平面对A一定没有摩擦力

5、近年来，人类发射了多枚火星探测器，火星进行科学探究，为将来人类登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实

的基础。假设火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，若测得该探测器运动的周期为T,则可以算得火星的平均

k

密度。=产，式中A是一个常量，该常量的表达式为(已知引力常量为G)

3乃4乃2

A.%=B.k=3/rGC.k=——D.k=-----

GG

6、正在海上行驶的--艘帆船，行驶方向如图所示，海风吹来的方向与船行驶的方向夹角为53°,升起风帆，调整风帆

的角度，使海风垂直吹在帆面上，若海风吹在帆面上的风力大小为500N,则沿船行驶方向获得的推力大小为

(sin53°=0.8,cos53°=0.6)

A.300N

B.375N

C.400N

D.450N

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，光滑水平面上存在有界匀强磁场，磁感应强度为5,质量为加、边长为。的正方形线框MCQ斜向穿

进磁场，当AC刚进入磁场时，线框的速度为乙方向与磁场边界成45°,若线框的总电阻为R,则（）

XX

XX

XX

A.线框穿进磁场过程中，框中电流的方向为。CBA

B.AC刚进入磁场时线框中感应电流为回竺

C.AC刚进入磁场时线框所受安培力大小为立之工

3

D.此进CO两端电压为-Bau

8、如图所示，ac和川是相距为力的两根的金属导轨，放在同一水平面内。MN是质量为机，电阻为R的金属杆，垂

直导轨放置，c和d端接电阻拈=2R,MN杆与cd平行，距离为2L,若0—2%时间内在导轨平面内加上如图所示变化

的匀强磁场，已知U0时刻导体棒静止，磁感强度竖直向下为正方向，那么以下说法正确的是（）

XX

L

A.感应电流的方向先沿顺时针后沿逆时针方向

2Bjr2

B.回路中电流大小始终为上一

C.导体棒受到的摩擦力方向先向左后向右

D.导体棒受到的摩擦力大小不变

9、为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半圆柱形，如图甲所示。一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其

底面过。的法线成e角射人。CD为光学传感器，可以探测光的强度。从AB面反射回来的光强随角e变化的情况如

图乙所示。现在将这种新材料制成的一根光导纤维束弯成半圆形，暴露于空气中（假设空气中的折射率与真空相同），

设半圆形外半径为R,光导纤维束的半径为r。则下列说法正确的是

反射强度

53°90°e

乙

A.该新材料的折射率”>1

B.该新材料的折射率〃<1

C.图甲中若减小入射角〃，则反射光线和折射光线之间的夹角也将变小

D.用同种激光垂直于光导纤维束端面EF射入，如图丙。若该束激光不从光导纤维束侧面外泄，则弯成的半圆形半径

R与纤维束半径r应满足的关系为R.10r

10、一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了某种衰变而形成了如图所示的两个圆形径

迹，则（）

A.该原子核发生了a衰变

B.该原子核发生了月衰变

C.打出衰变粒子的反冲核沿小圆逆时针运动

D.该原子核的衰变过程结束后，其系统的总质量略有增加

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。

IL（6分）某同学用图甲电路做“测量电池的电动势和内阻”实验。可用的器材有:

A.电源（电动势约3V,内阻约10。）

B.电压表V（量程0~50mV,内阻为50。）

C.电流表A（量程0~100mA,内阻约为2.5。）

D.电阻箱R（0~999.9。，最小改变值为0.1C）

E.定值电阻凡（阻值为2950。）

F.定值电阻值（阻值为9950。）

G.开关S及若干导线

在尽可能减小测量误差的情况下，请回答下列问题:

（1）定值电阻应选用;（填写器材前面的字母序号）

（2）用笔画线代替导线，按图甲电路将图乙实物完整连接起来;

（3）实验步骤如下：

①闭合S,调节电阻箱的阻值使电流表的示数为100mA,此时电阻箱的阻值为14.3Q,电压表的示数为Uo;

②断开S,拆下电流表，将8与C用导线直接相连，闭合S,调节电阻箱的阻值使电压表的示数仍为Uo,此时电阻箱

的阻值为17.0。，则电流表的内阻为

③调节电阻箱阻值，记下电阻箱的阻值电压表的示数S；多次改变电阻箱的阻值，可获得多组数据。做出电压表

示数的倒数（随电阻箱的阻值的倒数5的图线如图丙所示，若不考虑电压表对电路的影响，电池的电动势和内阻分

别为V、。（结果保留三位有效数字）。

12.（12分）一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则，主要

实验步骤如下：

①如图甲，细线OC一端连接一装满水的水壶，另一端连接圆环O,用电子秤的下端挂钩钩住圆环。，记下水壶静上

时电子秤的示数F；

②如图乙，将细线AB一端拴在墙钉A处，另一端穿过圆环。拴在电子秤的挂钩5处。手提电子秤沿斜上方拉住细线

的8端使水壶处于平衡状态，在墙面的白纸上记录圆环。的位置、三细线04、OB、OC的方向和电子秤的示数为；

③如图丙，在白纸上以。为力的作用点，按定标度作出各力的图示，根据平行四边形定则作出两个B的合力尸的图

Zjso

(1)步骤①中(填“必须”或“不必”)记录。点位置；

(2)步骤②中用细线穿过圆环0,而不用细线直接拴接在细线AB上的原因是；

(3)通过比较产与的大小和方向，即可得出实验结论。

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-分)某工地一传输工件的装置可简化为如图所示的情形'A8为一段足够大的《圆弧固定轨道'圆弧半径

R=5.4m,8C为水平轨道,8为一段:圆弧固定轨道'圆弧半径〃=1m,三段轨道均光滑.一长为L=4m、质

量为加2=1kg的平板小车最初停在BC轨道的最左端，小车上表面刚好与A3轨道相切，且与CD轨道最低点处于同

一水平面.一可视为质点、质量为肛=2kg的工件从距AB轨道最低点〃高处沿轨道自由滑下，滑上小车后带动小车也

向右运动，小车与CD轨道左端碰撞(碰撞时间极短)后即被粘在C处.工件只有从CO轨道最高点飞出，才能被站在

台面上的工人接住.工件与小车间的动摩擦因数为〃=0.5,重力加速度g取10m/s2.当工件从h=0.5R高处静止下滑,

求：

(1)工件到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力大小；

(2)工件滑上小车后，小车恰好到达C处时与工件共速，求8、C之间的距离；

(3)若平板小车长L'=3.4m,工件在小车与CO轨道碰撞前已经共速，则工件应该从多高处下滑才能让台面上的工

人接住？

14.(16分)如图所示，两相同小木块M、N(均视为质点)的质量均为,"=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=0.1m的细线相连接。桌子中央O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O的距离s=1.15mo

现让小木块M、N一起以y°=4m/s的初速度向桌子右侧运动，当木块M、N越过桌子中央O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A8方向，小木块N沿斜面45滑下。己知斜面48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“=0.5.木块N到达B点后通过光滑水平轨道BC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A8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；

(3)若木块N恰好不离开轨道，并能从光滑水平轨道OE滑出，则求竖直圆轨道的半径R.

15.(12分)如图所示，在第一象限有一匀强电场。场强大小为E,方向与)’轴平行。一质量为机、电荷量为-以4>0)

的粒子沿x轴正方向从>轴上P点射入电场，从1轴上的。点离开电场。已知。P=L,0Q=26不计粒子重力。

求：

(1)场强E的方向和粒子在第一象限中运动的时间；

(2)粒子离开第一象限时速度方向与x轴的夹角。

P-

___________Q

o'"

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、A

【解析】

AB.根据题意可知，由于电流从。到b为正方向，当电流是从“流向心由右手螺旋定则可知，铝环M的磁场水平向

右，由于电流的减小，所以磁通量变小，根据楞次定律可得，铝环M的感应电流顺时针（从左向右看）。

当电流是从b流向”，由右手螺旋定则可知，铝环M的磁场水平向左，当电流增大，则磁通量变大，根据楞次定律可

得，所以感应电流顺时针（从左向右看）。故电流方向不变，故A正确，B错误；

C.由图乙可知，成内的电流的变化率不变，则产生的磁场的变化率不变，根据法拉第电磁感应定律可知，铝环"产

生的电动势的大小不变，所以感应电流的大小也不变。故c错误；

D.当线圈中电流为零时，铝环M和线圈之间无磁场力作用，选项D错误；

故选A。

2、B

【解析】

A.根据右手定则可知，第一次时线框中的感应电流方向顺时针方向；若要使两次产生的感应电流方向相同，根据楞

次定律，则第二次时磁感应强度大小必须逐渐减小，故A错误；

B.根据切割感应电动势公式E=8）及闭合电路欧姆定律可得第一次时感应电流大小：

,Blv

I=----

R

若要使两次产生的感应强度电流大小相同，根据法拉第电磁感应定律及闭合电路欧姆定律则有：

△BI21Blv

----X-X-=-----

\t2RR

则第二次时磁感应强度大小随时间必须均匀变化，且变化率为：

\B2Bv

ITT

故B正确；

C.第一次时，在线圈离开磁场的过程中，水平拉力做的功为：

J„B/v,IB-l\

W=r—=B*----=------------

2R22R

故C错误；

D.第一次时，在线圈离开磁场的过程中，通过线圈某一横截面的电荷量为:

故D错误;

故选B。

3、B

【解析】

AB.等量异种电荷电场线和等势面的分布如图:

根据电场线的分布结合场强的叠加法则，可知场强关系为

EB>EA>Ec

根据等势面分布结合沿电场线方向电势降低，可知电势关系为

%=(PC>(PB

A错误，B正确；

C.A、C两点处于同一等势面上，所以将正点电荷g沿AC方向移动到无穷远处的过程中，根据综=4。可知电势

能不变，C错误；

D.将负点电荷g沿A3方向移动到负点电荷处的过程中，电场线越来越密集，根据口=qE可知所受电场力逐渐增大,

D错误。

故选B。

4、B

【解析】

AC.因A、8间的动摩擦因数为〃=tana,即

Ringcosa=mgsina

则施加平行于斜面的力尸后，由牛顿第二定律有

F+mgsina-jdmgcosa-ma

联立可得

F

Cl——

m

即无论产的大小如何，8一定加速下滑，故AC正确，不符题意；

B.对斜面受力分析，如图所示

由竖直方向的平衡有

氏=f

Mg+NBACOSa+fsina

FQFN

NBA-mgcosa

f'=f=pimgcosa

联立可得

外=(Mg+/ng)

故B错误，符合题意;

D.对斜面在水平方向的力有关系式

NBAsina=/'cosa

故水平面无相对运动趋势，水平面对斜面无摩擦力，故D正确，不符题意。

本题选不正确的故选B»

5、C

【解析】

由万有引力定律，知

-Mm4/

G下=m亍「

得

GT2

又

4,

M-p•—兀尺3

3

而火星探测器绕火星做“近地”圆周运动，有厂=R,解得

3乃

P=----T

GT2

故题中的常量

,3万

k=——

G

故选C。

6、A

【解析】

对垂直作用于帆面上的风力进行分解，分解成沿船行驶方向和垂直于行驶方向的力，沿行驶方向的分力

片=Fcos53°=30()N。

人.300?^与上述计算结果4=30(^相符，故A正确；

B.375N与上述计算结果耳=300N不相符，故B错误；

C.400N与上述计算结果耳=300N不相符，故C错误；

D.450N与上述计算结果4=300N不相符，故D错误；

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、CD

【解析】

线框进入磁场的过程中穿过线框的磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流的磁场的方向向外，则感应电流的方向为

ABCD方向，故A错误；AC刚进入磁场时CD边切割磁感线，AD边不切割磁感线，所以产生的感应电动势E=,

3

则线框中感应电流为/=£=0竺，此时CD两端电压，即路端电压为〃%、3,故B错误，D正确；AC

RRU=——E=—Bav

R4

刚进入磁场时线框的CD边产生的安培力与v的方向相反，AD边受到的安培力的方向垂直于AD向下，它们的大小都

是F=BIa,由几何关系可以看出，AD边与CD边受到的安培力的方向相互垂直，所以AC刚进入磁场时线框所受

安培力为AD边与CD边受到的安培力的矢量合，即F合=6F=*Bj*,故C正确。

故选CD,

8、BC

【解析】

AB.设导体棒始终静止不动，由图乙可知，图线斜率绝对值即为磁场变化率且恒定，由公式

E_△①_kBSBq?!}

ArArtQ

感应电动势恒定，回路中电流

;EBn-2I?

3R3R，o

恒定不变，由于U0时刻导体棒静止，由乙=3〃可知，此时的安培力最大，则导体棒始终静止不动，假设成立，由

楞次定律可知，感应电流方向始终为顺时针方向，故A错误，B正确；

C.由于感应电流方向不变，。〜%内磁场方向竖直向下，由左手定则可知，安培力方向水平向右，由于导体棒静止,

则摩擦力方向水平向左，同理可知，％~2/。时间内安培力方向水平向左，摩擦力方向水平向右，故C正确；

D.由平衡可知，摩擦力大小始终与安培力大小相等，由于电流恒定，磁场变化，则安培力大小变化，摩擦力大小变

化，故D错误。

故选BCo

9、AD

【解析】

AB.由题图乙知，当。=53°时发生全反射，则有：

11

n=-----=------=1.25

sinCsin53°

故选项A符合题意，B不符合题意；

C.图甲中若减小入射角根据反射定律和折射定律可知反射角和折射角都减小，则反射光线和折射光线之间的夹角

也将变大，故选项C不符合题意；

D.激光不从光导纤维束侧面外泄的临界条件是入射光在外侧面处发生全反射，临界光路如图所示，可得：

解得：R=10r,所以该束激光不从光导纤维束侧面外泄，则弯成的半圆形半径R与纤维束半径，•应满足的关系为

/?>10r,故选项D符合题意。

10、BC

【解析】

AB.而衰变后两个新的带电粒子向相同方向偏转，故两粒子带异种电荷，原子核发生了P衰变，A项错误、B项正确;

,mv

C.由于衰变后两带电粒子的动量大小相等，根据圆周运动的规律，带电粒子的轨迹半径r=),电荷量大的轨迹半

qB

径小，再利用左手定则判断反冲核沿逆时针方向运动，c项正确；

D.衰变中有核能转变为其他形式的能，故系统发生质量亏损，即总质量略有减少，D项错误。

故选BC.

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。

【解析】

实验中需要将电流表A与定值电阻K串联，改装成一个量程为0~3V的电压表，由部分电路欧姆定律知

U-人/v

R。&

代入数据解得

%=2950Q

故选E。

(2)[2]根据电路原理图，实物连接如图所示

(3)[3|电压表的示数始终为UO,则说明

RA+R=R'

即为

/?A=17.0QT4.3Q=2.7C

[4]根据闭合电路的欧姆定律知

E=U(殳+D+U(殳Jr

RvR、R

代入数据变形后

--1=6--0-r---1--+6-0---

UERE

结合题中所给图像的纵截距

20.7=—

E

解得

E=2.90V

⑸斜率

144.9-20.7_60r

050~~~E

求得

「=12.0。

12、不必两分力一次同时测定，减小误差(或由于圆环的滑动，使得OA、两细线拉力大小相同)F'

【解析】

(1)口]因为重力恒竖直向下，只要保证水壶静止即可，读出。C绳的拉力即可，故第一次不需要记录。点位置。

(2)⑵由于圆环的滑动，使得04、08两细线拉力大小相同，故可以两分力一次同时测定，减小误差。

(3)[3]。4和OB绳子的拉力作用效果和OC一条绳子的拉力的作用效果相同，而OC一条绳子作用力为F,OA和OB

绳子的合力为根据平行四边形定则画出来的歹'，所以只要比较F和尸'的大小和方向，即可验证试验。

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、(1)40N,(2)5.2m,(3)3.47m.

【解析】

试题分析：D根据机械能守恒定律求解下滑到底端的速度，根据牛顿第二定律求解压力；(2)由动量守恒定律求解共

速的速度，由动能定理求解位移；(3)由动量守恒定律、能量守恒定律、机械能守恒定律列方程联立求解.

(1)工件下滑到B处，速度为%,此过程机械能守恒：g见诏

在B处：Ng-m^g=>?\—

联立以上两式求得/^=加超=40N

由牛顿第三定律得：工件对轨道最低点B的压力NZ=NB=40N

(2)工件与小车共速为v