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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.如图所示,竖直直线的右侧有范围足够大的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里。正方形线框的边长为L,静止于图示位置,其右边与重合。从时刻起线框受外力拉动,水平向右匀加速运动。线框粗细均匀,其电阻沿长度分布均匀。在运动过程中,线框a、b两点间的电势差随时间变化的特点与下列图像一致的是()A. B. C. D.2.法拉第电磁感应定律是现代发电机、电动机、变压器技术的基础。如图所示,通有恒定电流的导线AB均竖直且足够长,图甲.丙中正方形闭合铜线圈均关于AB左右对称,图乙、丁中AB//ad且与正方形闭合铜线圈共面。下列四种情况中.线圈中能产生感应电流的是()A.甲图中线圈自由下落 B.乙图中线圈自由下落C.丙图中线圈绕AB匀速转动 D.丁图中线圈匀速向右移动3.如图所示,质量均为的物块A、B压在置于地面上的竖直轻弹簧上,上端弹簧弹性系数为1,下端弹簧的弹性系数为,弹簧与地面、弹簧与物块间均没有栓接,A、B处于静止状态,现给A一个竖直向上的拉力,的大小自0开始缓慢增大,物块B自初始位置能上升的最大高度为()A. B. C. D.4.如图所示,一只贮有空气的密闭烧瓶用玻璃管与水银气压计相连,气压计的A、B管内汞面在同一水平面上。现缓慢降低烧瓶内空气的温度,同时缓慢移动气压计A管,使气压计B管的水银面保持在原来的水平面上,则A.烧瓶内气体作等容变化,A管应向上移动B.烧瓶内气体作等容变化,A管应向下移动C.烧瓶内气体作等温变化,A管应向上移动D.烧瓶内气体作等温变化,A管应向下移动5.如图所示,P球质量为2m,物体Q的质量为m,现用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点,物体Q位于墙壁和球P之间,已知P、Q均处于静止状态,轻绳与墙壁间的夹角为30°,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A.P对Q有方向竖直向下的摩擦力,大小为mgB.若增大P球的质量,则P对Q的摩擦力一定变大C.若增大Q球的质量,则P对Q的摩擦力一定变大D.轻绳拉力大小为6.质量为m的小球受到风力作用,作用力大小恒定,方向与风速方向相同。如图所示,现在A、B周围空间存在方向竖直向下的风场,小球从A点由静止释放,经过到达B点。若风速方向反向,小球仍从A点由静止释放,经过到达B点,重力加速度为g。则小球第一次从A点下落到B点的过程中,其机械的改变量为()A. B. C. 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.如图,竖直放置的光滑圆弧型轨道,O为圆心,AOB为沿水平方向的直径,AB=2R。在A点以初速度v0沿AB方向平抛一小球a,若v0不同,则小球a平抛运动轨迹也不同.则关于小球在空中的运动,下列说法中正确的是A.v0越大,小球a位移越大B.v0越大,小球a空中运动时间越长C.若v0=,小球a动能增加量最大D.若v0=,小球a末动能最大8.一根轻弹賛下端固定,竖直立在水平面上.其正上方一定局度处有一质量为m=0.2kg的小球从静止开始下落,不计空气阻力.从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中(弹簧一直保持竖直且在弹性限度内),当弹簧压缩量为0.1m时,小球的重力等于弹簧对它的弹力,重力加速度g取10m/s2,小球和弹簧接触瞬间的机械能损失不计,则()A.该弹簧的劲度系数为20N/mB.当弹簧压缩量时,小球处于超重状态C.小球刚接触弹簧时速度最大D.从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球的加速度先减小后增大9.一列简谐横波在t=0时刻的波形图如图实线所示,从此刻起,经0.2s波形图如图虚线所示,若波传播的速度为5m/s,则()A.这列波沿x轴正方向传播B.t=0时刻质点a沿y轴负方向运动C.若此波遇到另--列简谐横波并发生稳定的干涉现象,则该波所遇到的简谐横波频率为2.5HzD.x=2m处的质点在t=0.2s时刻的加速度有最大值E.从t=0时刻开始质点a经0.4s通过的路程为0.8m10.如图所示,在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽,在某一过直径的直线上有O、A、D、B四点,其中O为圆心,D在圆上,半径OC垂直于OB.A点固定电荷量为Q的正电荷,B点固定一个未知电荷,使得圆周上各点电势相等.有一个质量为m,电荷量为-q的带电小球在滑槽中运动,在C点受的电场力指向圆心,根据题干和图示信息可知()A.固定在B点的电荷带正电B.固定在B点的电荷电荷量为QC.小球在滑槽内做匀速圆周运动D.C、D两点的电场强度大小相等三、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)(1)有一螺旋测微器,用它测量一根圆形金属的直径,如图所示的读数是__________mm;(2)在用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中,使质量为1.00kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点。己知打点计时器每隔0.02s打一个点,当地的重力加速度为,那么:①根据图上所得的数据,应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律;②从O点到①问中所取的点,重物重力势能的减少量=___J,动能增加量=_____J(结果取三位有效数字);③若测出纸带上所有各点到O点之间的距离,根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h,则以为纵轴,以h为横轴画出的图象是下图中的______。A.B.C.D.12.(12分)按如图甲所示电路,某实验小组将一电流表改装成能测量电阻的欧姆表,改装用的实验器材如下:A.待改装电流表一个:量程为0〜3mA,内电阻为100Ω,其表盘如图乙所示B.干电池一节:电动势E=1.5V,内电阻r=0.5ΩC电阻箱R:阻值范围0〜999.9Ω请根据改装的欧姆表的情况,回答下列问题:(1)测量电阻前,先进行欧姆调零,将电阻箱R调至最大,将红、黑两表笔直接接触,调节电阻箱R使电流表指针指到表头的______刻度,此位置应该是欧姆表盘所示电阻的______(填“最大值”或“最小值”)(2)欧姆表调零后,将红、黑表笔分别接触待测电阻的两端,若电流表的示数为1.0mA,则待测电阻的阻值______Ω(3)如果换一个电动势大的电源,其他器材不变,则改装欧姆表的倍率______(填“变大”或“变小”).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,用质量m=1kg的活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁间的摩擦忽略不计,开始时活塞距离汽缸底部的高度h1=1.0m,气体的温度t1=27℃。现将汽缸缓慢加热至t2=207℃,活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度h2处,此过程中被封闭气体增加的内能ΔU=300J。已知大气压强p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2,活塞横截面积S=5.0×10-4m2。求:(ⅰ)初始时汽缸内气体的压强p1和缓慢加热后活塞距离汽缸底部的高度h2;(ⅱ)此过程中缸内气体吸收的热量Q。14.(16分)如图甲,匀强电场的电场强度为E,电场中沿电场线方向上两点A和B距离为d。(1)一个点电荷+q从A点移动到B点,请你用功的定义、电场力做功与电势差的关系证明;(2)若以B处为零势能位置,计算负点电荷-q,在A处具有的电势能EpA;(3)某一带正电的点电荷周围的电场线如图乙所示,其中一条电场线上的三点M、N、P,N是MP的中点。请你判断M、N两点间电势差UMN与N、P两点间电势差UNP是否相等,并阐述你的理由。15.(12分)为了保证驾乘人员的安全,汽车安全气囊会在汽车发生一定强度的碰撞时,利用叠氮化钠(NaN3)爆炸时产生气体(假设都是N2)充入气囊,以保护驾乘人员。若已知爆炸瞬间气囊容量为,氮气密度,氮气的平均摩尔质量,阿伏伽德罗常数,试估算爆炸瞬间气囊中分子的总个数N。(结果保留1位有效数字)
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】
线框有两段匀加速直线运动过程:进入磁场的运动过程,在磁场中的运动过程。两过程加速度相等,设为a。线框进入磁场的运动过程。由右手定则知感应电流方向由b向a。段为电源,则a点电势高于b点电势。电动势大小为由运动规律得解以上三式得图像为过原点的直线,斜率为。在时刻有。在磁场中的运动过程。由右手定则知a点电势高于b点电势。在时刻有运动过程有由运动规律得解以上两式得图像斜率为。故选C。2、D【解析】
AC.图甲、丙中,穿过铜线圈的磁通量始终为零,铜线圈中不会产生感应电流,故A、C均错误;B.图乙中,线圈自由下落,由于线圈离导线AB距离不变,所以穿过铜线圈的磁通量始终不变,铜线圈中不会产生感应电流,故B错误;D.图丁中,线圈匀速向右移动,穿过铜线圈的磁通量不断减小,铜线圈中会产生感应电流,故D正确。故选D。3、B【解析】
开始弹簧压缩量当A离开弹簧,弹簧的压缩量所以B上升的最大高度故B正确,ACD错误。故选:B。4、B【解析】
气压计B管的水银面保持在原来的水平面上,所以气体的体积不变,发生等容变化,初状态气体的压强大于大气压,根据查理定律,缓慢降低烧瓶内空气的温度,烧瓶内气体的压强减小,低于大气压,为了保证B管水银面不变,所以A管必须下移,故B正确,ACD错误。5、C【解析】
A.Q受到重力、墙壁的弹力、P的压力和向上静摩擦力,即P对Q的摩擦力的方向向上,大小为mg.故A错误.B.由A的分析可知,增大P的质量,P对Q的摩擦力不变,故B错误.C.由B的分析可知,增大Q的质量,Q受到的静摩擦力增大,故C正确.D.P、Q整体受到重力、支持力和绳子的拉力,共3个力作用,设绳子的拉力为F,在竖直方向:Fcos30°=3mg所以绳子的拉力:F=2mg.故D错误.6、C【解析】
若风场竖直向下,则:若风场竖直向上,则:解得则小球第一次从A点下落到B点的过程中,其机械的改变量为故选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0分。7、AC【解析】
A.平抛运动水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,初速度越大,则在空中运动的水平位移越大,末位置离点越远,则位移越大,故A正确;B.平抛运动的时间由高度决定,与水平初速度无关,初速度大时,与半圆接触时下落的距离不一定比速度小时下落的距离大,所以时间不一定长,故B错误;C.平抛运动只有重力做功,根据动能定理可知,重力做功越多,动能变化越大,则小球落到点时,重力做功最多,动能变化最大,则运动时间为:水平初速度为:故C正确;D.根据动能定理可知,末动能为:当小球下落的距离最大,但是初速度不是最大,所以末动能不是最大,故D错误;故选AC。8、AD【解析】
A.当弹簧压缩量为0.1m时,小球的重力等于弹簧对它的弹力。由解得故A正确;B.当弹簧压缩量,小球的重力大于弹簧对它的弹力;小球加速下降,加速度向下,处于失重状态,故B错误;C.当弹簧压缩量为0.1m时,小球的速度最大,随后减小,故C错误;D.当时,小球的加速度为零,当弹簧的压缩量最大时,小球的加速度最大,即小球的加速度大小先减小后增大,故D正确。故选:AD。9、BDE【解析】
A.由图可知波的波长,由题在时间t=0.2s内,波传播的距离为根据波形的平移法可知,这列波沿x轴负方向传播,故A错误;B.由波的传播方向可知,t=0时刻质点a沿y轴负方向运动,故B正确;C.由得频率为,要发生稳定的干涉图样,必须两列波频率相同,故C错误;D.x=2m处的质点在t=0.2s时刻在负的最大位移处,所以加速度有最大值,故D正确;E.从t=0时刻开始质点a经0.4s是半个周期,通过的路程为2倍的振幅,即为0.8m,故E正确。故选BDE。10、BC【解析】
A.由小球在C点处恰好与滑槽内、外壁均无挤压且无沿切线方向的加速度知:小球在C点的合力方向一定沿CO,且指向O点.A对小球吸引,B对小球排斥,因此小球带负电、B带负电,故A错误;B.由∠ABC=∠ACB=30°知:∠ACO=30°,AB=AC=L;BC=2ABcos30°=由力的合成可得即故B正确;C.圆周上各点电势相等,小球在运动过程中电势能不变,根据能量守恒得知,小球的动能不变,小球做匀速圆周运动,故C正确;D.由库仑定律及场强的叠加知,D点的电场强度大于C点,故D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。11、1.609B1.881.84A【解析】
(1)[1]螺旋测微器的固定刻度为1.5mm,可动刻度为所以最终读数为1.5mm+0.109mm=1.609mm(2)①[2]根据图上所得的数据,应取图中点到点来验证机械能守恒定律;②[3]从点到点的过程中,重物重力势能的减少量[4]点的瞬时速度等于段的平均速度,则有重物动能的增加量③[5]根据机械能守恒得则有可知的图线是过原点的倾斜直线,故A正确,B、C、D错误;故选A。12、3m
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