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文档简介
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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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.如图,S1、S2是振幅均为A的两个水波波源,某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。则A.两列波在相遇区域发生干涉B.a处质点振动始终减弱,b、c处质点振动始终加强C.此时a、b、c处各质点的位移是:xa=0,xb=-2A,xc=2AD.a、b、c处各质点随着水波飘向远处2.如图所示,一架无人机执行航拍任务时正沿直线朝斜向下方向匀速运动.用G表示无人机重力,F表示空气对它的作用力,下列四幅图中能表示此过程中无人机受力情况的是A. B.C. D.3.下列关于物理学史、物理学研究方法的叙述中,正确的是()A.库仑提出一种观点,认为在电荷周围存在着由它产生的电场B.伽利略通过观察发现了行星运动的规律C.牛顿通过多次实验发现力不是维持物体运动的原因D.卡文迪许通过扭秤实验,测定出了万有引力常量4.真空中的某装置如图所示,现有质子、氘核和α粒子都从O点由静止释放,经过相同加速电场和偏转电场,射出后都打在同一个与垂直的荧光屏上,使荧光屏上出现亮点。粒子重力不计。下列说法中正确的是()A.在荧光屏上只出现1个亮点B.三种粒子出偏转电场时的速度相同C.三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2∶1∶1D.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶25.如图所示,在水平桌面上固定一个光滑长木板,质量为M的木块通过轻绳与质量为m的钩码相连,重力加速度为g,则释放后钩码的加速度大小为()A.0B.gC.D.6.平行板电容器的两极、接于电池两极,一个带正电小球悬挂在电容器内部,闭合电键,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向夹角为,小球始终未碰到极板,如图所示,那么()A.保持电键闭合,带正电的板向板缓慢靠近,则减小B.保持电键闭合,带正电的板向板缓慢靠近,则不变C.电键断开,带正电的板向板缓慢靠近,则增大D.电键断开,带正电的板向板缓慢靠近,则不变二、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.下列说法中正确的是()A.随着分子间距离的增大,分子闻相互作用的斥力可能先减小后增大B.压强是组成物质的分子平均动能的标志C.在真空和高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素D.液晶既有液体的流动性,又具有单晶体的各向异性8.2019年4月10日晚,数百名科学家参与合作的“事件视界望远镜(EHT)”项目在全球多地同时召开新闻发布会,发布了人类拍到的首张黑洞照片.理论表明:黑洞质量M和半径R的关系为,其中c为光速,G为引力常量.若观察到黑洞周围有一星体绕它做匀速圆周运动,速率为v,轨道半径为r,则可知()A.该黑洞的质量M=B.该黑洞的质量M=C.该黑洞的半径R=D.该黑洞的半径R=9.如图所示,质量为M=2kg足够长的小车以v0=2.5m/s的速度沿光滑的水平面运动,在小车正上方h=1.25m处有一质量为m=0.5kg的可视为质点的物块静止释放,经过一段时间刚好落在小车上无反弹,作用时间很短,随后二者一起沿水平面向右运动。已知物块与小车上表面之间的动摩擦因数为μ=0.5,重力加速度为g=10m/s2,忽略空气阻力。则下列说法正确的是()A.物块落在小车的过程中,物块和小车的动量守恒B.物块落上小车后的最终速度大小为3m/sC.物块在小车的上表面滑动的距离为0.5mD.物块落在小车的整个过程中,系统损失的能量为7.5J10.如图所示为等离子体发电机的示意图。N、S为两个磁极,所夹空间可看作匀强磁场。一束含有正、负离子的等离子体垂直于磁场方向喷入磁场中,另有两块相距为d的平行金属板P、Q。每块金属板的宽度为a、长度为b。P、Q板外接电阻R。若磁场的磁感应强度为B,等离子体的速度为v,系统稳定时等离子体导电的电阻率为。则下列说法正确的是()A.Q板为发电机的正极 B.Q板为发电机的负极C.电路中电流为 D.电路中电流为三、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)某同学做测量金属丝的电阻率的实验。(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图甲,其直径为_________。(2)测量该金属丝的电阻率,可供选择的仪器有:A.电流表A,量程有和两种,内阻均较小;B.电压表V,量程有和两种,内阻均较大;C.电源电动势为,内阻较小。实验中按如图乙所示接好电路,闭合后,把开关拨至a时发现,电压表与电流表的指针偏转都在满偏的处。再把拨至b时发现,电压表指针几乎还在满偏的处,电流表指针则偏转到满偏的处,由此确定正确的位置并进行实验。完成下列问题。所选电压表的量程为_________V,此时电压测量值为_________V。所选电流表的量程为_________,此时电流测量值为_________。12.(12分)小明同学用如图所示装置验证机械能守恒定律,轻绳两端跨过转轴光滑的轻滑轮系着质量均为M的重物A和B,将质量为m的小砝码C挂在在物体B上,B下方距离为h处固定一个光电门,物块B装有一宽度很小的挡光片,测得挡光片宽度为d,将系统静止释放,当挡光片通过光电门(固定光电门的装置未画出)时,可通过计算机系统记录挡光时间△t。改变高度差h,重复实验,采集多组h和△t的数据。(1)若某次记录的挡光时间为△t1,则挡光片到达光电门处时B的速度大小为__。(2)小明设想,为了确定△t与h的关系,可以分别对△t与h取对数,并以lg△t为纵轴,以lgh为横轴建立坐标系,得到的lg△t﹣lgh图线为一直线,该直线的斜率为__。(3)若lg△t﹣lgh图线与纵轴交点坐标为c,若机械能守恒,可以得到该地重力加速度g=__。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,在水平地面上固定一倾角为θ的光滑斜面,一劲度系数为k的轻质弹簧的一端固定在斜面底端,弹簧处于自然状态。一质量为m的滑块从距离弹簧上端s处由静止释放,设滑块与弹簧接触过程中没有能量损失,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g。(1)求滑块与弹簧上端接触瞬间速度v0的大小;(2)若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度为vm,求滑块从释放到速度为vm的过程中弹簧的弹力所做的功W。14.(16分)一质点A做简谐运动,某时刻开始计时,其位移和时间关系如图甲所示。由于A质点振动形成的简谐横波沿x正方向传播,在波的传播方向所在的直线上有一质点B,它距A的距离为0.3m,如图乙所示。在波动过程中,开始计时时B质点正经过平衡位置向下运动,求(1)从开始计时,t=0.25×10-2s时质点A的位移;(2)在t=0到t=8.5×10-2s时间内,质点A的路程、位移;(3)该简谐横波在介质传播的速度。15.(12分)如图所示为水平放置玻璃砖横截面,上表面为半径为R的半圆,AOB为其直径,ABCD为正方形。M点为CD中点。一束单色光从底面上距C点兮处的N点垂直于底边入射,恰好在上表面发生全反射。求:(1)玻璃砖的折射率;(2)现使光束从M点入射,且改变入射光的方向,使光线射入玻璃砖后恰好不从上表面射出,则入射角为多少度。
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.图中两列波的波长不同;波速由介质决定,是相同的;根据,频率不同,两列波不会干涉,只是叠加,A错误;B.两列波不能产生稳定的干涉,所以振动不是始终加强或减弱的,B错误;C.波叠加时,各个质点的位移等于各个波单独传播时引起位移的矢量和,故,,,C正确;D.波传播时,各个质点只是在平衡位置附近做振动,D错误;故选C。2、B【解析】
由于无人机正沿直线朝斜向下方匀速运动即所受合外力为零,所以只有B图受力可能为零,故B正确.3、D【解析】
A.法拉第提出一种观点,认为在电荷的周围存在着由它产生的电场,故A错误;B.开普勒通过分析第谷观测的天文数据,发现了行星运动的规律,故B错误;C.伽利略通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持,故C错误;D.卡文迪许通过扭秤实验,测定出了万有引力常量,故D正确。故选D。4、A【解析】
ABC.根据动能定理得则进入偏转电场的速度因为质子、氘核和α粒子的比荷之比为2:1:1,则初速度之比为,在偏转电场中运动时间,则知时间之比为,在竖直方向上的分速度则出电场时的速度因为粒子的比荷不同,则速度的大小不同,偏转位移因为则有与粒子的电量和质量无关,则粒子的偏转位移相等,荧光屏将只出现一个亮点,故A正确,BC错误;D.偏转电场的电场力对粒子做功W=qEy因为E和y相同,电量之比为1:1:2,则电场力做功为1:1:2,故D错误。故选A。5、C【解析】
以钩码为研究对象则有以木块为研究对象,则有联立解得故选C。6、D【解析】
AB.保持电键S闭合,电容器两端间的电势差不变,A板向B板靠近,极板间距离减小,根据,可知电场强度E变大,小球所受的电场力变大,增大,选项AB错误;CD.断开电键S,电容器所带的电量不变,根据和,可知带正电的板向板缓慢靠近d变小,E不变,电场力不变,不变,选项C错误,D正确。故选D。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】
A.随着分子间距离的增大,分子闻相互作用的斥力减小,选项A错误;B.温度是组成物质的分子平均动能的标志,选项B错误;C.在真空和高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素,选项C正确;D.液晶既有液体的流动性,又具有单晶体的各向异性,选项D正确。故选CD。8、BC【解析】
AB.设黑洞的质量为,环绕天体的质量为,根据万有引力提供环绕天体做圆周运动的向心力有:,化简可得黑洞的质量为,故B正确,A错误;CD.根据黑洞的质量和半径的关系,可得黑洞的半径为,故C正确,D错误.9、CD【解析】
A.物块落在小车的过程中,物块与小车组成的系统在水平方向的动量守恒,但竖直方向的动量不守恒,故A错误;B.物块与小车组成的系统水平方向不受外力,则系统在水平方向的动量守恒,选取向右为正方向,则有:Mv0=(M+m)v所以共同速度为:故B错误;C.物块落上小车到二者共速的过程中,因摩擦损失的机械能为:代入数据解得:ΔE1=1.25J由功能关系:ΔE1=μmg·Δx解得:Δx=0.5m故C正确;D.在整个的过程中,系统损失的机械能等于物块减少的重力势能与二者损失的动能之和,由能量守恒定律得:代入数据可得:ΔE=7.5J故D正确。故选CD。10、AC【解析】
AB.等离子体进入板间受洛伦兹力而发生偏转,由左手定则知:正电荷受到的洛伦兹力方向向下,负电荷受到的洛伦兹力方向向上。则Q板为电源的正极。故A正确,B错误;CD.离子在运动过程中同时受电场力和洛伦兹力,二力平衡时有又有则流过R的电流为内电阻为其中解得故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、0.4700~32.40~107.5【解析】
(1)[1].螺旋测微器的固定刻度为0,经估读后旋转刻度在47格处,测量值为0.470mm。(结果为值读数字真读,值读至0.001mm,测量值为0.470mm)(2)[2][3][4][5].由仪器参数确定器材。电源电动势为4.5V,若电压表选用量程其指针偏转过小,应选用量程。由电路规律分析原理。电压表读数几乎不变,电流表读数变化明显,说明阻值较大,与电压表电阻相接近,一般为几千欧而电源电动势只有,由欧姆定律计算知电流只有几毫安,故电流表选用量程。阻值较大,则应使电流表内接,即拨至b。此时电压表为满偏的,则读数为电流表为满偏的,则读数为.12、【解析】
(1)[1]根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知,挡光片到达光电门处的速度大小为:(2)[2]系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量,有:即:整理可得:若图线为一直线,则该图线的斜率为(3)[3]根据得:则有:所以有:可知纵轴截为:解得: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);(2)-mgsin【解析】
(1)由mgsinθ=ma①v02=2as②由①②式解得:③(2)滑块速度最大时,有mgsinθ=k
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