2021-2022学年甘肃省临夏市高考物理二模试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

请考生注意：

1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答

案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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、某静电场中有电场线与x轴重合，x轴上各点电势0分布如图所示，图线关于纵轴对称，则（）

A.xi处和一xi处场强方向相同B.xi处和一X2处场强大小相等

C.某带电粒子在X2处和一X2处电势能相等D.某带电粒子在X2处的电势能大于在一X2处的电势能

2、几位同学利用课余时间测一干涸的半球形蓄水池的直径。身高为1.80m的小张同学站在池边从头顶高处水平向池中

投掷小石子，石子刚好落到池底的正中央，小李同学用手机的秒表记录的小石子运动时间为1.6s.不计空气阻力，重

力加速度取10m/s2o可知水池的直径为（）

3、如图所示，是固定在竖直平面内的光滑绝缘细杆，5两点恰好位于圆周上，杆上套有质量为,〃、电荷量为

+4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8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8、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点时速度为岭，加速度为。2,则（）

()•

'''

A.Vj<v2B.岭C.ai<aiD.a\>a2

4、如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度

不同，下列说法正确的有（）

A.三条绳中的张力都相等B.杆对地面的压力等于自身重力

C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力

5、如图，轻弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放有质量相等的物块P、Q,系统处于静止状态。现用竖直向上的

力Fo作用在P上,使其向上做匀加速直线运动以％表示Q离开静止位置的位移，F表示物块P对Q的压力大小,在P、

Q分离之前，下列表示尸和X之间关系的图象可能正确的是（）

6、以开发核聚变能源为目的，被誉为“人造太阳”的中国环流器二号M（HL--2M）装置在2019年全国两会期间备受

关注。下列核反应方程中属于核聚变反应的是（）

A.1N+：Hef[O+；HB.;He+：A1->：»+

c.+；He+；nD.0U+；nr.Ba+<Kr+3；n

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、如图所示为手机无线充电原理图，若连接电源的为发射线圈N,手机端为接收线圈M,接收线圈匝数为〃，电阻

为小横截面积为S,手机可看成纯电阻R,匀强磁场平行于线圈轴线穿过线圈。下列说法正确是（）

A.只要发射线圈N中有电流流入，接收线圈M两端一定可以获得电压

B.只要接收线圈M两端有电压，发射线圈N中的电流一定不是恒定电流

C.当接收线圈M中磁感应强度大小均匀增加时，接收线圈M中有均匀增加的电流

nSABR

D.若加时间内，接收线圈M中磁感应强度大小均匀增加AB,则接收线圈M两端的电压为

\t(R+r)

8、如图，相距/的两小球4、8位于同一高度力（/、A均为定值）.将A向5水平抛出，同时让8自由下落.A、8与地

面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反•不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则

A.4、8一定能相碰

B.A、5在第一次落地前能否相碰，取决于4的初速度大小

C.4、3在第一次落地前若不碰，以后就不会相碰

D.4、8要在最高点相碰，A球第一次落地的水平位移一定为‘

2

9、下列说法正确的是（）

A.外界对气体做功，气体的内能可能减少

B.单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点

C.空气中水蒸气的压强越大，空气的相对湿度就越小

D.内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同

E.一定质量的理想气体的内能随温度的升高而增大

10、水平地面上有一个质量为6kg的物体，在大小为12N的水平拉力厂的作用下做匀速直线运动，从x=2.5m位置处

拉力逐渐减小，拉力厂随位移x变化规律如图所示，当x=7m时拉力减为零，物体也恰好停下，取g=10N/kg,下列说

法正确的是（）

A.2.5m后物体做匀减速直线运动

B.合外力对物体所做的功为-27J

C.物体在减速阶段所受合外力的冲量为-12N・S

D.物体匀速运动时的速度大小3m/s

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)在学校社团活动中，某实验小组先将一只量程为300pA的微安表头G改装为量程为0.3A的电流表，然后

用改装的电流表测量未知电阻的阻值。可供选择的实验器材有：

微安表头G(量程300gA,内阻约为几百欧姆)

滑动变阻器Z?i(0~10kQ)

滑动变阻器色(0〜5()kQ)

电阻箱R(0~9999Q)

电源Ei(电动势约为1.5V)

电源E2(电动势约为9V)

开关、导线若干

⑴实验小组先用如图(a)所示电路测量表头G的内阻实验方法是:

A.按图⑻连接好电路，将滑动变阻器的滑片调至图中最右端；

B.断开S2,闭合S“调节滑动变阻器的滑片位置，使G满偏；

C.闭合S2,并保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值,使表头G的示数为200gA,记录此时电阻箱

的阻值Ro,

1—11_

ESiES)

(h)

①实验中电源应选用，滑动变阻器应选用(选填仪器字母代号)；

②测得表头G的内阻R产,表头内阻的测量值较其真实值_(选填“偏大”或“偏小”)；

⑵实验测得G的内阻&=500Q,要将表头G改装成量程为0.3A的电流表，应选用阻值为Q的电阻与表头G

并联；

(3)实验小组利用改装后的电流表A,用图(b)所示电路测量未知电阻区的阻值。测量时电压表V的示数为1.20V,表

头G的指针指在原电流刻度的250c处，则R、=Q.

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20Hz、3()Hz和4()Hz,打出纸带的一部分如图(b)所示.

打点计时H

该同学在实验中没有记录交流电的频率f,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(b)中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时,

重物下落的速度大小为，打出C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M=8.89cm,§2=95cm,53=10.10cm；当重力加速度大小为9.80m/s2,试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f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)如图所示，在直角坐标系xOy的第一、四象限内，在边界MN与y轴之间有垂直于坐标平面向里的匀强

磁场，磁场的磁感应强度大小为8,边界MN右侧有沿x轴正向的匀强电场，电场强度大小为E,MN上尸点的坐标

为(a,0),MN与x轴正向的夹角族45。，一个质量为机，电荷量为g的带负电的粒子从坐标原点沿y轴正向射入磁

场，不计粒子的重力，5〉殁三，求：

2m

(1)要使粒子不进入电场，粒子进入磁场的最大速度为多少；

(2)若粒子从P点进入电场，则粒子在电场中运动的时间为多少；

⑶若粒子刚好垂直MN进入电场，且将电场反向，则粒子在电场中运动时经过x轴的位置坐标。

XXX/

XX上

t

Xx/L

X/P-

J

14.（16分）如图所示，半径R=0.2m的光滑四分之一圆轨道MN竖直固定放置，末端N与一长L=0.8m的水平传送

带相切，水平衔接部分摩擦不计，传动轮（轮半径很小）做顺时针转动，带动传送带以恒定的速度w运动。传送带离

地面的高度/z=L25m,其右侧地面上有一直径。=0.5m的圆形洞，洞口最左端的4点离传送带右端的水平距离

s=lm,8点在洞口的最右端。现使质量为机=0.5kg的小物块从M点由静止开始释放，经过传送带后做平抛运动,

最终落入洞中，传送带与小物块之间的动摩擦因数4=05,g取10m/s2,求:

（1）小物块到达圆轨道末端N时对轨道的压力；

⑵若％=3m/s,求小物块在传送带上运动的时间；

（3）若要使小物块能落入洞中，求均应满足的条件。

15.（12分）在防控新冠肺炎疫情期间，青岛市教育局积极落实教育部“停课不停学”的有关通知要求，号召全市中小

学校注重生命教育，鼓励学生锻炼身体。我市某同学在某次短跑训练中，由静止开始运动的位移一时间图像如图所示,

已知0“o是抛物线的一部分，b>5s是直线，两部分平滑相连，求：

⑴知的数值;

⑵该同学在O~fo时间内的加速度大小。

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】

AB.p—x图象的斜率大小等于电场强度，。处和R处场强大小相等，方向相反，xi处和-立处场强大小不相等，故

AB错误；

CD.在*2处和处电势相等，根据Ep=g0知某带电粒子在*2处和处电势能相等，故C正确，D错误。

故选C。

2、D

【解析】

设水池的半径为K,人身高为心根据平抛运动的规律，在竖直方向，有

h+R=；g户

代入数据解得R=Um,则直径为22m,故ABC错误，D正确。

故选D。

3、D

【解析】

AB.A点和3点在同一个等势面上，第一次小球从A点由静止运动到3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-gmv^

第二次小球从A点由静止运动到5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=打，故AB错误；

CD.小球第一次经过B点时，库仑力有竖直向下的分量，小球受的竖直方向的合力Fi>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B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"2=g»所以,故C错误，D正确。

故选D。

4、C

【解析】

AC.由于三力长度不同，故说明三力与竖直方向的夹角不相同，由于杆保持静止，故在水平方向三力水平分力的合力

应为零，故说明三力的大小可能不相等；故A错误；C正确；

B.由于三力在竖直方向有向下的拉力，杆在竖直方向合力为零，故杆对地面的压力大于重力；故B错误；

D.绳子拉力的合力与杆的重力之和等于地面对杆的支持力，则绳子拉力的合力与杆的重力不是一对平衡力，选项D

错误。

故选C。

5、C

【解析】

系统静止时，由胡克定律和力的平衡条件得

AAx=2mg

物块Q匀加速向上运动时，由牛顿第二定律得

人(Ax-x)—mg-F=ma

联立以上两式解得

F=m(g—a)—kx

对照图象得C正确。

故选C。

6、C

【解析】

核聚变是指由质量小的原子，主要是指兄或氟，在一定条件下(如超高温和高压)，发生原子核互相聚合作用，生成新

的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式，用快速粒子(天然射线或人工加速的粒子)穿入

原子核的内部使原子核转变为另一种原子核的过程，这就是原子核的人工转变。由此可知：核反应方程

；H+：H7；He+：n

是原子核的聚变反应；

A.i；N+：Hef10+；H,是原子核的人工核转变，故A错误；

B.:He+：：Alf：；P+；n,是原子核的人工核转变，故B错误；

C.；He+；n与分析相符，故C正确；

D.+MBa+*Kr+3；n属于裂变反应，故D错误。

故选：C,

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、BD

【解析】

A.若发射线圈N中有恒定电流，则产生的磁场不变化，在接收线圈中不会产生感应电流，也就不会获得电压，A错

误；

B.只要接收线圈两端有电压，说明穿过接收线圈的磁场变化，所以发射线圈中的电流一定不是恒定电流，B正确；

C.若穿过接收线圈M的磁感应强度均匀增加，如果线圈闭合，根据法拉第电磁感应定律

.△①0

E=n=n—5

△tX

可知线圈中产生恒定的感应电动势，根据闭合电路欧姆定律可知接收线圈M中有感应电流且恒定，C错误；

D.根据法拉第电磁感应定律有

广△①_AS

E=n---=nS——

△tAr

根据分压规律得M两端的电压

EnSABR

UrT=-----An=--------

R+rAZ(7?+r)

D正确。

故选BD«

8、AB

【解析】

A、B两物体在竖直方向上的运动是相同的，若A、B在第一次落地前不碰，由于反弹后水平分速度不变，竖直分速度

大小不变、方向相反，则以后一定能碰，故A正确，C错误.若A球经过水平位移为/时，还未落地，则在B球正下

方相碰.可知当A的初速度较大时，A、B在第一次落地前能发生相碰，故B正确.若A、B在最高点相碰，A球第一

次落地的水平位移x=〃n,n=2、4、6、8…，故D错误.故选AB.

【点睛】

此题关键是知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据该规律抓住地面碰撞前

后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反来判断两球能否相碰.

9、ADE

【解析】

A.如果气体吸热的同时对外做功，吸收的热量小于对外所做的功，则内能可能减小，故A正确；

B.晶体都有固定的熔点，故B错误；

c.空气的相对湿度定义为空气中所含水蒸气的压强与相同温度时水的饱和蒸汽压之比，故C错误；

D.内能是所有分子动能和分子势能之和。内能不同的物体，当它们的温度相同时，则它们分子热运动的平均动能可

能相同，故D正确；

E.一定质量的理想气体的内能只与温度有关，温度越高，内能越大，故E正确。

故选ADE,

10、BD

【解析】

A.由题意知2.5m后拉力逐渐减小，摩擦力不变，所以合外力在改变，根据牛顿第二定律可知加速度也在改变，不是

匀减速直线运动，故A错误；

B.图象与坐标轴围成的面积表示拉力做的功，则由图象可知

t=g(2.5+7)xl2J=57J

物体做匀速运动时，受力平衡，则

片F=12N

所以

“工=^-=0.2

mg6x10

所以滑动摩擦力做的功

Wf=-/^mgx=一().2x6x1()x7J=-84J

所以合外力做的功为

W合=吗.+W,.=-84+57J=-27J

故B正确；

CD.根据动能定理有

监=0_刎02

代入数据解得%=3m/s；根据动量定理可知，物体在减速过程中合外力的冲量等于动量的变化量，即

I=0-mva=-6x3N-s=-18N-s

故C错误，D正确。

故选BD«

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。

IKEiR-KO偏小0.54.3

22

【解析】

(1)口]⑵闭合S2开关时认为电路电流不变，实际上闭合开关S2时电路总电阻变小，电路电流增大，电源电动势越大、

滑动变阻器阻值越大，闭合开关S2时微安表两端电压变化越小，实验误差越小，为减小实验误差，电源应选择E2,滑

动变阻器应选择及；

21

[3]⑷闭合开关$2时认为电路电流不变，流过微安表电流为满偏电流的一，则流过电阻箱的电流为满偏电流的-，微

33

安表与电阻箱并联，流过并联电路的电流与阻值成反比，贝U：

4生

闭合开关S2时整个电路电阻变小，电路电流变大，大于300pA,当表头G示数为200HA时，流过电阻箱的电流大于

100|iA,电阻箱阻值小于表头G电阻的一半，实验认为电流表内阻等于电阻箱阻值的一半，因此表头G内阻测量值偏

小；

⑵⑸把微安表改装成0.3A的电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值为：

300x102x500

Q=0.5Q

0.3-30X10-6

(3)网改装后电流表内阻为:

3QOxlO-x5OOQ=o_5Q

RA=耳0.3

微安表量程为300pA,改装后电流表量程为0.3A,量程扩大了1000倍，微安表示数为250HA时，流过电流表的电流

为：

250xl0-6xl000A=0.25A

由图乙所示电路图可知，待测电阻阻值为

Rx=-=—Q-0.5Q=4.3Q

x/A025

12、；(S]+S2)/^(.v2+.v3)/g(s3—sjr40

【解析】

(1)[1]打5点时，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以

%=芳^=扣+$2)/；

⑵同理打出C点时，重物下落的速度

以=若旦=3($2+$3)/；

[3]由加速度的定义式得

(2)[4]由牛顿第二定律得：

mg-kmg=ma,

解得：

心，

V邑-*

代入数值解得：

/=40Hz.

【点睛】

本题主要考查验证机械能守恒定律实验、纸带数据分析.解决这类问题的关键是会根据纸带数据求出打某一点的瞬时

速度、整个过程的加速度；解决本题要特别注意的是打点计时器的频率不是经常用的50Hz.

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。

“、5—DqBa,,、，Ba友mE

13、(1)/=------------------(2)(3)a+——a+----

1mE22qB-

【解析】

(1)粒子在磁场中的运动轨迹刚好与MN相切时，粒子运动的速度为不进入电场运动的最大速度，设粒子做圆周运动的

半径为ri,根据几何关系有

r[+0A-a

解得

彳=(0-1%

根据牛顿第二定律有

q%B=m—

ri

解得

(0-l)qBa

匕二----------------

m

⑵粒子从P点进入磁场时，粒子在磁场中做圆周运动的半径为

1

r,--a

22

根据牛顿第二定律有

qv2B=m-

r2

解得

qBa

彩=

2m

粒子从P点进入电场后，作粒平抛运动，假设粒子使从边界PM上射出电场，设粒子在电场中运动的时间为3则

x=5at；

y=V2ti

tan45。=上

X

qE=ma

解得

qB2a2

y--------

-2mE

由于E＞必@，因此ya,假设成立。

2m

因此粒子在电场中运动的时间

Ba

t、=一

1E

⑶当粒子重直MN进入电场时，粒子在磁场中做圆周运动的半径为a,粒子进入磁场时的速度为