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文档简介

2021-2022学年高考物理模拟试卷考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。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.关于分子间相互作用力与分子间势能,下列说法正确的是()A.在10r0(r0为分子间作用力为零的间距,其值为10-10m)距离范围内,分子间总存在着相互作用的引力B.分子间作用力为零时,分子间的势能一定是零C.当分子间作用力表现为引力时,分子间的距离越大,分子势能越小D.分子间距离越大,分子间的斥力越大2.如图所示,一理想变压器,其原副线圈的匝数均可调节,原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电,为了使变压器输入功率增大,可使A.其他条件不变,原线圈的匝数n1增加B.其他条件不变,副线圈的匝数n2减小C.其他条件不变,负载电阻R的阻值增大D.其他条件不变,负载电阻R的阻值减小3.目前,我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破.为早日实现无人驾驶,某公司对汽车性能进行了一项测试,让质量为m的汽车沿一山坡直线行驶.测试中发现,下坡时若关掉油门,则汽车的速度保持不变;若以恒定的功率P上坡,则从静止启动做加速运动,发生位移s时速度刚好达到最大值vm.设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小分别保持不变,下列说法正确的是A.关掉油门后的下坡过程,汽车的机械能守恒B.关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力的冲量为零C.上坡过程中,汽车速度由增至,所用的时间可能等于D.上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度vm,所用时间一定小于4.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、,系统处于静止状态。现用竖直向上的力作用在上,使其向上做匀加速直线运动以表示离开静止位置的位移,表示物块对的压力大小,在、分离之前,下列表示和之间关系的图象可能正确的是()A. B. C. D.5.下列说法正确的是()A.β衰变所释放的电子是原子核外电子电离形成的B.贝克勒尔通过实验发现了中子C.原子从a能级状态跃迁到b能级状态时吸收波长为λ1的光子;原子从b能级状态跃迁到c能级状态时发射波长为λ2的光子,已知λ1>λ2,那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子D.赫兹首次用实验证实了电磁波的存在6.如图所示,质量分别为m、M的两个物体系在一根通过定滑轮(质量忽略不计)的轻绳两端,M放在水平地板上,m被悬挂在空中,若将M沿水平地板向右缓慢移动少许后M仍静止,则()A.绳的张力变大B.M对地面的压力变大C.M所受的静摩擦力变大D.悬挂滑轮的绳的张力变大二、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.水面下深h处有一点光源,发出两种不同颜色的光a和b,光在水面上形成了如图所示的一个有光线射出的圆形区域,该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域,周围为a光构成的圆环。若b光的折射率为n,下列说法正确的是(选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。A.在水中,a光的波长比b光小B.水对a光的折射率比b光小C.在水中,a光的传播速度比b光大D.复色光圆形区域的面积为πE.用同一装置做双缝干涉实验,a光的干涉条纹比b光窄8.如图,在水平桌面上放置两条相距l的平行光滑导轨ab与cd,阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连.质量为m、电阻不计的导体棒垂直于导轨放置并可沿导轨自由滑动.整个装置放于匀强磁场中,磁场的方向竖直向上,磁感应强度的大小为B.导体棒的中点系一不可伸长的轻绳,绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后,与一个质量也为m的物块相连,绳处于拉直状态.现若从静止开始释放物块,用h表示物块下落的高度(物块不会触地),g表示重力加速度,其他电阻不计,则()A.电阻R中的感应电流方向由a到cB.物体下落的最大加速度为C.若h足够大,物体下落的最大速度为D.通过电阻R的电量为9.两列分别沿x轴正、负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,其中a波振幅为2cm,沿x轴正方向传播;b波振幅为4cm,沿x轴负方向传播。两列波的传播速度大小均为v=2m/s。则下列说法正确的是()A.两列波的质点的起振方向均沿y轴负方向B.横波a的周期为2sC.t=1.5s时,质点Q离开平衡位置的位移为2cmD.两列波从相遇到分离所用的时间为2s10.如图所示,空间分布着匀强电场,电场中有与其方向平行的四边形,其中为的中点,为的中点.将电荷量为的粒子,从点移动到点,电势能减小;将该粒子从点移动到点,电势能减小.下列说法正确的是()A.点的电势一定比点的电势高B.匀强电场的电场强度方向必沿方向C.若之间的距离为,则该电场的电场强度的最小值为D.若将该粒子从点移动到点,电场力做功三、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)如图所示,用做平抛运动实验的装置验证机能守恒定律。小球从桌面左端以某一初速度开始向右滑动,在桌面右端上方固定一个速度传感,记录小球离开桌面时的速度(记作v)。小球落在地面上,记下落点,小球从桌面右边缘飞出点在地面上的投影点为O,用刻度尺测量落点到O点的距离x。通过改变小球的初速度,重复上述过程,记录对应的速度v和距离x。已知当地的重力加速度为g。若想验证小球在平抛运动过程中机械能守恒,只需验证平抛运动过程的加速度等于重力加速度即可。(1)某同学按如图所示测量高度h和水平距离x,其中存在测量错误的是________(填“h”或“x”),正确的测量方法应是________。(2)若小球在下落过程中的加速度为a,则x与v的关系式为x=________。(3)该同学在坐标纸上画出了纵、横坐标,以为纵坐标,画出的图象为一条过原点的直线,图线的斜率为k,那么该同学选择________为横坐标,根据平抛运动得到的加速度为________。然后与比较,若两者在误差允许范围内相等,就验证了小球在平抛运动过程中机械能守恒。12.(12分)在有机玻璃板的中心固定一段镀锌铁丝,盖在盛有适量自来水的不锈钢桶上,铁丝下端浸在水中但不与桶的底面和侧面接触。以镀锌铁丝为负极,钢桶为正极,制成一个自来水电源。为测量该电源的电动势和内电阻,某同学设计了图a的电路进行实验。使用器材主要有两个相同的微安表G1、G2(量程为200μA),两个相同的电阻箱R1、R2(规格均为9999.9Ω)。实验过程如下,完成步骤中的填空:(1)调节电阻箱R1的阻值为_______(选填“8888.8”或“0000.0”)Ω,调节R2的阻值为2545.0Ω,闭合开关S;(2)保持R2的值不变,调节R1,当R1=6000.0Ω时,G1的示数为123.0μA,G2的示数为82.0μA,则微安表的内阻为____________Ω;(3)保持R2的值不变,多次调节R1的值,记录两个微安表的示数如下表所示:度数88.094.2104.2112.8123.0136.0度数115.8110.0100.492.282.070.0在图b中将所缺数据点补充完整,作出I2-I1图线;(______)(4)根据图线可求得电源的内阻r=_____Ω,电动势E=______V。(结果保留两位有效数字)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)单色光以入射角射到折射率为的透明球体中,并被球内经一次反射后再折射后射出,入射和折射光路如图所示。(i)在图上大致画出光线在球内的路径和方向;(ii)求入射光与出射光之间的夹角α。14.(16分)二十世纪初,卢瑟福进行粒子散射实验的研究,改变了人们对原子结构的认识。(1)如图1所示,有两个粒子均以速度射向金原子,它们速度方向所在的直线都不过金原子核中心。请在图1中分别画出两个粒子此后的运动轨迹示意图;(2)如图2所示,一个粒子以速度射向金原子,速度方向所在直线过金原子核中心。由于金原子受到周边其他金原子的作用,可将粒子与一个金原子核的作用等效为与一个静止的、质量非常大的粒子发生弹性碰撞。请推导说明粒子与金原子核作用后速度的大小和方向;(3)实验发现,绝大多数粒子穿过金箔后,基本上仍沿原来的方向前进,但有极少数粒子发生了大角度偏转(超过90°)。卢瑟福根据该实验现象提出了原子的核式结构模型。为了研究问题的方便,可作如下假设:①将粒子视为质点,金原子视为球,金原子核视为球体;②金箔中的金原子紧密排列,金箔厚度可以看成很多单原子层并排而成;③各层原子核前后不互相遮蔽;④大角度偏转是粒子只与某一层中的一个原子核作用的结果。如果金箔厚度为L,金原子直径为,大角度偏转的粒子数占总粒子的比例为,且。a.请估算金原子核的直径;b.上面的假设做了很多简化处理,这些处理会对金原子核直径的估算产生影响。已知金箔的厚度约,金原子直径约,金原子核直径约。请对“可认为各层原子核前后不互相遮蔽”这一假设的合理性做出评价。15.(12分)如图甲所示,玻璃管竖直放置,AB段和CD段是两段长度均为l1=25cm的水银柱,BC段是长度为l2=10cm的理想气柱,玻璃管底部是长度为l3=12cm的理想气柱.已知大气压强是75cmHg,玻璃管的导热性能良好,环境的温度不变.将玻璃管缓慢旋转180°倒置,稳定后,水银未从玻璃管中流出,如图乙所示.试求旋转后A处的水银面沿玻璃管移动的距离.

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】

A.分子间同时存在引力和斥力,在平衡距离以内表现为斥力,在平衡距离以外表现为引力,在10r0距离范围内,分子间总存在着相互作用的引力,A正确;BC.设分子平衡距离为r0,分子距离为r,当r>r0,分子力表现为引力,分子距离越大,分子势能越大;当r<r0,分子力表现为斥力,分子距离越小,分子势能越大;故当r=r0,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,B、C错误;D.分子间距离越大,分子间的斥力越小,D错误。故选A。2、D【解析】试题分析:据题意,已知变压器原线圈输入功率由副线圈输出功率决定,为了使变压器输入功率增大,可以调整副线圈的输出功率,当原线圈输入电压不变时,副线圈上的电压也不变,由可知,当负载电阻减小时,副线圈输出功率增加,故D选项正确而C选项错误;其它条件不变,当增加原线圈匝数时,据可得,则副线圈电压减小,而功率也减小,A选项错误;副线圈匝数减小,同理可得变压器功率减小,故B选项错误.考点:本题考查变压器原理.3、D【解析】

A、关掉油门后的下坡过程,汽车的速度不变、动能不变,重力势能减小,则汽车的机械能减小,故A错误;B、关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力大小不为零,时间不为零,则冲量不为零,故B错误;C、上坡过程中,汽车速度由增至,所用的时间为t,根据动能定理可得:,解得,故C错误;D、上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度,功率不变,则速度增大、加速度减小,所用时间为,则,解得,故D正确.4、C【解析】

系统静止时,由胡克定律和力的平衡条件得物块Q匀加速向上运动时,由牛顿第二定律得联立以上两式解得对照图象得C正确。故选C。5、D【解析】

A.β衰变的本质是原子核内的一个中子释放一个电子变为质子,故A错误;B.根据物理学史可知,查德威克通过α粒子轰击铍核的实验,发现了中子的存在,故B错误;C.光子的能量,由题,则,从a能级状态跃迁到b能级状态时吸收波长为λ1的光子,原子从b能级状态跃迁到c能级状态时发射波长为λ2的光子,根据玻尔理论,a能级的能量值大于c能级的能量值所以原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要辐射波长为的光子,故C错误;D.根据物理学史可知,赫兹首次用实验证实了电磁波的存在,故D正确。故选:D。6、D【解析】

A.因m处于静止状态,故绳子的拉力等于m的重力,即F=mg,绳的张力不变,故选项A错误;BC.对M受力分析如图甲所示,把F进行正交分解可得关系式:N+Fsinθ=MgFcosθ=f当M向右移动少许后,θ变大,故N减小,f减小,故选项B、C错误;D.对滑轮受力分析如图乙所示,把拉物体的绳子的拉力合成得F合=T.因F不变,两绳的夹角变小,则F合变大,故悬挂滑轮的绳的张力变大,选项D正确.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、BCD【解析】

ABC项:a光在水面上形成的圆形亮斑面积较大,知a光的临界角较大,根据sinC=1n,知a光的折射率较小,再由v=cnD项:依据sinC=1n,结合几何关系,可知,rE项:a光的折射率小,波长长,根据双缝干涉条纹与波长成正比,可知相同条件下,a光干涉条纹比b光宽,故E错误。8、BCD【解析】

从静止开始释放物块,导体棒切割磁感线产生感应电流,由右手定则可知,电阻R中的感应电流方向由c到a,故A错误;设导体棒所受的安培力大小为F,根据牛顿第二定律得:物块的加速度,当F=0,即刚释放导体棒时,a最大,最大值为,故B正确;物块和滑杆先做加速运动,后做匀速运动,此时速度最大,则有mg=F,而F=BIl,,解得物体下落的最大速度为:,故C正确;通过电阻R的电量:,故D正确。9、BD【解析】

A.根据平移法,且同一列波各点起振方向均相同,可知a波起振方向向上,b波起振方向向上,故A错误;B.横波a的波长为4m,则周期故B正确;C.横波b的波长为4m,则周期也为2s,t=1.5s时经过,则质点Q离开平衡位置的位移为-4cm,故C错误;D.两列波从相遇到分离所用的时间为故D正确。故选BD。10、CD【解析】

将电荷量为的粒子,从点移动到点,电势能减小,则点的电势比点高;同理点电势比点高;两点电势关系无法确定,匀强电场的电场强度方向不一定沿方向,选项AB错误;若之间的距离为,则该电场的电场强度取最小值时必沿方向,此时,则,选项C正确;点的电势,同理,则若将该粒子从点移动到点,电场力做功,选项D正确三、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、h从桌面到地面的距离v【解析】

(1)[1][2].其中h的测量有问题,应该是从桌面到地面的距离;(2)[3].小球下落过程中,竖直方向水平方向:解得:(3)[4][5].根据可得,则以为纵坐标,画出的图象为一条过原点的直线,图线的斜率为k,那么该同学选择v2为横坐标;由得到的加速度为。然后与比较,若两者在误差允许范围内相等,就验证了小球在平抛运动过程中机械能守恒。12、8888.8455.02.4×103(2.3×103,2.5×103)0.59(0.57~0.62)【解析】

(1)[1]为了保护电路,调节电阻箱的阻值为8888.8Ω。(2)[2]此时流过的电流为由并联电路可知,电流之比等于电阻的反比,则解得(3)[3]描点作图,如图所示(4)[4][5]和的总电阻为由图像可得电源的内阻则电源电动势取以及,代入可得四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案

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