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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,两束单色光A、B分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖,出射时合成一束复色光P,下列说法正确的是A.A光的频率小于B光的频率B.在玻璃砖中A光的传播速度小于B光的传播速度C.玻璃砖对A光的折射率大于对B光的折射率D.两种单色光由玻璃射向空气时,A光的临界角较小2.有关原子物理学史,下列说法符合事实的是()A.卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的枣糕模型B.能量量子假说是普朗克首先提出的,光子假说则是爱因斯坦首先提出的C.汤姆孙首先发现了中子,从而说明原子核内有复杂的结构D.玻尔在光的粒子性的基础上,建立了光电效应方程3.放射性元素A经过2次α衰变和1次β衰变后生成一新元素B,则元素B在元素周期表中的位置较元素A的位置向前移动了A.1位 B.2位 C.3位 D.4位4.下列说法中正确的是()A.原子核发生衰变时都遵守电荷守恒、质量守恒、能量守恒B.为核衰变方程C.光电效应说明了光具有粒子性D.康普顿散射实验说明了光具有波动性5.最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展.若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3km/s,产生的推力约为4.8×106N,则它在1s时间内喷射的气体质量约为A.1.6×102kg B.1.6×103kg C.1.6×105kg D.1.6×106kg6.如图所示,绝缘水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角θ=30°.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A,细线与斜面平行,且小球A正好静止在斜面中点.在小球A的正下方地面处固定放置一带电小球B,两球相距为d.已知两球的质量均为m、电荷量均为+q,静电力常量为k,重力加速度为g,两球均可视为点电荷.则下列说法不正确的是()A.两球之间的库仑力F=kqB.当qd=C.当qdD.将小球B移到斜面底面左端C点,当qd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.下列说法正确的是A.一定质量的理想气体,压强变小时,分子间的平均距离可能变小B.晶体的物理性质表现为各向异性,是由于组成晶体的微粒在空间排列不规则C.物体内能改变时,其温度一定变化D.机械能可通过做功全部转化为内能,但内能一定不能通过做功全部转化为机械能而不引起其它的变化E.将0.05mL浓度为0.02%的油酸酒精溶液滴入水中,测得油膜面积为20cm2,则可测得油酸分子的直径为5×10-9m8.如图所示,竖直放置的两平行金属板,长为L,板间距离为d,接在电压为U的直流电源上,在两板间加一磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m,电荷量为q的带正电油滴,从距金属板上端高为h处由静止开始自由下落,并经两板上端连线的中点P进入板间。油滴在P点所受的电场力与洛伦兹力大小恰好相等,且最后恰好从金属板的下边缘离开。空气阻力不计,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A.油滴刚进入两板间时的加速度大小为gB.油滴开始下落的高度h=C.油滴从左侧金属板的下边缘离开D.油滴离开时的速度大小为9.有一台理想变压器及所接负载如下图所示。在原线圈c、d两端加上交变电流。已知b是原线圈中心抽头,电压表和电流表均为理想交流电表,电容器的耐压值足够大。下列说法正确的是()A.开关S1始终接a,当滑片P向下滑动时电压表V1示数不变,电压表V2示数变大,电流表A2示数变小B.开关S1始终接b,当滑片P向上滑动时R1的电功率增大,V2示数的变化量与A2示数的变化量之比不变C.保持滑片P的位置不变,将开关S1由b改接a,变压器输入功率变大D.保持滑片P的位置不变,将开关S1由a改接b,电容器所带电荷量将增大10.关于理想气体,下列说法正确的是()A.已知气体的摩尔质量和阿伏伽德罗常数,可估算一个分子质量B.已知气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,可估算一个分子直径C.气体压强是因为气体分子间表现为斥力D.气体压强是因为气体分子无规则运动撞击器壁所致E.一定质量的理想气体体积不变,温度升高,压强一定增大三、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)图甲是一多用电表的简化电路图。其表头满偏电流,内阻,,,。甲乙(1)转换开关接入__________(填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”)端时,测量电流的量程较大,此时电流从端流__________(填“出”或“入”)。(2)当转换开关接入“5”端时,多用电表的功能是测__________(填“电流”“电压”或“电阻”),其量程为__________。(3)当转换开关接入“3”端时,多用电表可以用来测电阻。测量之前,先进行欧姆调零,使指针偏转到__________。图乙为某次测量电阻的刻度盘,已知使用的倍率为“×1”,则待测电阻的阻值为__________。当换用“×10”的倍率测较大电阻时,需要重新欧姆调零,与使用倍率“×1”相比,多用电表的内阻变化了__________。12.(12分)某实验小组利用电流传感器(可视为理想电流表)和定值电阻以及电阻箱、待测电池等器材,设计了如图甲所示的电路测定电池电动势和内阻。电流的值通过数据采集器输入到计算机,数据采集器和计算机对原电路的影响可忽略。他们连接好电路,闭合开关S后,发现无论如何调节电阻箱,计算机中显示电流均为零,由此判断电路可能出现了故障。经小组讨论后,尝试用多用电表的欧姆档来检测电路。已知保护电阻,电流传感器量程为。操作步骤如下:①将多用电表挡位调到电阻“×1”挡,再将红、黑表笔短接,进行欧姆调零;②断开甲图电路开关S,将多用电表两表笔分别接在上,多用电表的指针不偏转;③断开甲图电路开关S,将多用电表两表笔分别接在上,多用电表的示数如图乙所示;④断开甲图电路开关S,将多用电表两表笔分别接在上,多用电表的指针不偏转;⑤断开甲图电路开关S,将多用电表两表笔分别接在上,计算机中显示电流不为零。回答下列问题:(1)操作步骤③中,多用电表内阻_____________;(2)操作步骤⑤中,多用电表红表笔应接_______________(选“”或“”点);(3)电路的故障可能是__________________;A.保护电阻短路B.保护电阻断路C.电阻箱短路D.电阻箱断路(4)排除电路故障后,该小组按照图甲的电路测量电源的电动势和内阻。改变电阻箱的阻值,得到多组实验数据。根据数据作出图像,如图所示,则电源电动势_____________V,内阻__________(结果保留2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)如图甲所示,内壁光滑、导热良好、质量为的汽缸开口向上竖直放置在水平地面上,上部分的横截面积为S,下部分的横截面积为2S,下部分汽缸高L,汽缸内有两个质量忽略不计、厚度不计的活塞A、B封闭了Ⅰ、Ⅱ两部分理想气体,A活塞正好处在汽缸上下两部分的分界处,B活塞处在下部分汽缸的正中间位置处。现将该装置挂起来,气缸脱离地面稳定后如图乙所示。A活塞始终未与汽缸脱离,已知重力加速度为g,外界温度为T,大气压强为P0。①若环境温度保持不变,求乙图中A活塞向上移动的距离;②若环境温度缓慢升高,B活塞恰能升到下部分汽缸的顶部,求此时的环境温度?14.(16分)两物体A、B并排放在水平地面上,且两物体接触面为竖直面,现用一水平推力F作用在物体A上,使A、B由静止开始一起向右做匀加速运动,如图(a)所示,在A、B的速度达到6m/s时,撤去推力F.已知A、B质量分别为mA=1kg、mB=3kg,A与地面间的动摩擦因数μ=0.3,B与地面间没有摩擦,B物体运动的v-t图象如图(b)所示.g取10m/s2,求:(1)推力F的大小.(2)A物体刚停止运动时,物体A、B之间的距离.15.(12分)如图所示,
PQ为一竖直放置的荧光屏,一半径为R的圆形磁场区域与荧光屏相切于O点,磁场的方向垂直纸面向里且磁感应强度大小为B,图中的虚线与磁场区域相切,在虚线的上方存在水平向左的匀强电场,电场强度大小为E,在O点放置一粒子发射源,能向右侧180°角的范围发射一系列的带正电的粒子,粒子的质量为m、电荷量为q,经测可知粒子在磁场中的轨道半径为R,忽略粒子的重力及粒子间的相互作用.求:(1)如图,当粒子的发射速度方向与荧光屏成60°角时,该带电粒子从发射到达到荧光屏上所用的时间为多少?粒子到达荧光屏的位置距O点的距离为多大?
(2)从粒子源发射出的带电粒子到达荧光屏时,距离发射源的最远距离应为多少?
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】
由题图可知,玻璃砖对B光的折射程度大,则nB>nA,故B光的频率较大,故A正确、C错误;由v=c/n知,在玻璃砖中,vB<vA,故B错误;两种单色光由玻璃射向空气时,由于sinC=1/n,所以,CB<CA,故D错误;故选A。2、B【解析】
A.卢瑟福从1909年起做了著名的α粒子散射实验,实验结果成了否定汤姆孙枣糕原子模型的有力证据,在此基础上,卢瑟福提出了原子核式结构模型,故A错误;B.能量量子假说是普朗克首先提出的,光子假说则是爱因斯坦首先提出的,故B正确;C.查德威克通过用α粒子轰击铍核()的实验发现了中子,汤姆孙首先发现了电子,从而说明原子有复杂的结构,故C错误:D.爱因斯坦提出了光子假说,建立了光电效应方程,故D错误。故选:B。3、C【解析】
α粒子是,β粒子是,因此发生一次α衰变电荷数减少2,发生一次β衰变电荷数增加1,据题意,电荷数变化为:,所以新元素在元素周期表中的位置向前移动了3位.故选项C正确.【点睛】衰变前后质量数和电荷数守恒,根据发生一次α衰变电荷数减少2,发生一次β衰变电荷数增加1可以计算出放射性元素电荷数的变化量.4、C【解析】
A.原子核发生衰变时电荷数守恒和质量数守恒,但质量不守恒,故A错误;B.为裂变方程,故B错误;C.光电效应说明了光具有粒子性,故C正确;D.康普顿在研究石墨对X射线的散射中发现光具有粒子性,故D错误。故选C。5、B【解析】
设该发动机在s时间内,喷射出的气体质量为,根据动量定理,,可知,在1s内喷射出的气体质量,故本题选B.6、C【解析】A.依据库仑定律,则两球之间的库仑力大小为F=kq2BC、当qd=mg2k对球受力分析,如图所示:根据矢量的合成法则,依据三角知识,则斜面对小球A的支持力为N=34T=14D.当小球B移到斜面底面左端C点,对球受力分析,如图所示:依据几何关系可知,T与F的夹角为120∘,当qd=2mg本题选择错误的答案,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、ADE【解析】
A.根据气态方程,压强变小时,如果温度降低,则气体的体积可能减小,分子间的平均距离可能变小,故A正确;B.晶体的物理性质表现为各向异性,是由于组成晶体的微粒在空间排列规则,故B错误;C.物体的内能包括分子动能和分子势能两部分,物体内能改变时,可能是分子势能发生了变化,而分子平均动能并没有发生变化,即温度可能不变化。故C错误;D.根据热力学第二定律可知,机械能可通过做功全部转化为内能,但内能一定不能通过做功全部转化为机械能而不引起其它的变化,故D正确;E.根据题意,一滴油酸酒精溶液含有的油酸体积为:V=0.05×0.02%mL=1×10-5mL所以油酸分子直径的大小:故E正确;故选ADE。8、ABD【解析】
A.带正电油滴刚到达P点时受重力、电场力和洛伦兹力的作用,电场力和洛伦兹力等大反向,因此油滴在P点的合力大小等于重力,由牛顿第二定律可知油滴在P点的加速度大小为g,故A正确;B.由于油滴在P点水平方向的合力为零,由力的平衡条件,有q=qBv对油滴从释放到P点的过程中,由机械能守恒定律,有mgh=mv2整理后得h=,故B正确;C.油滴进入平行金属板间后,做加速运动,则电场力小于洛伦兹力,由左手定则可知,油滴所受的洛伦兹力向右,则最终油滴从右侧金属板的下边缘离开,故C错误;D.油滴从释放到从右侧金属板的下边缘离开的过程,由动能定理,有mg(h+L)-q=mv′2油滴离开金属板下边缘时的速度大小v′=故D正确。故选ABD。9、ABD【解析】
A.开关始终接a不变,变压器输入电压不变,原、副线圈的匝数不变,变压器输出电压不变,即电压表示数不变,当滑片P向下滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,所以电流会减小,电流表示数变小,而所以会变大,即电压表示数变大,故A正确;B.开关始终接b,由于原、副线圈的匝数不变,变压器输入电压不变,则变压器输出电压不变,即电压表示数不变,当滑片P向上滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,根据欧姆定律可知,电流表示数增大,电阻消耗的电功率增大,将原线圈和电阻看作等效电源,则示数的变化量与示数的变化量之比等于等效电源的内阻,恒定不变,故B正确;C.保持滑片P的位置不变,将开关由b改接a时,原线圈匝数增大,根据变压比可知可知变小,根据可知副线圈输出功率变小,则原线圈输入功率变小,故C错误;D.保持滑片P的位置不变,将开关由a改接b,原线圈匝数减小,根据变压比可知可知增大,电容器两端电压增大所带电荷量增大,故D正确。故选ABD。10、ADE【解析】
A.一个分子的质量已知气体的摩尔质量和阿伏伽德罗常数,可估算一个分子质量,A正确;B.一个气体分子占据的体积已知气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,不可以估算一个分子直径,B错误;CD.气体压强是因为气体分子无规则运动撞击器壁所致,气体分子之间的距离较大,几乎不体现分子力,C错误,D正确;E.根据理想气体状态方程可知一定质量的理想气体体积不变,温度升高,压强一定增大,E正确。故选ADE。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入电压3V欧姆表盘的零刻度处10135【解析】
(1)[1]转换开关接入1端,电流表与电阻串联后,与并联,且并联电阻阻值较小,则分流较大,故转换开关应接入1端,电流表量程较大。[2]根据电流的“红进黑出”结合内部电源可知电流应从端流入。(2)[3]当转换开关接入“5”端时,电流表与电阻串联,此多用电表为电压表。[4]量程为(3)[5]调节欧姆调零旋钮应使指针偏转到欧姆表盘的零刻度线位置。[6]若倍率为“×1”,则待测电阻的阻值为。[7]多用电表的中值电阻即为内部电阻大小,倍率为“×1”时,多用电表的内阻为,倍率为“×10”时,多用电表的内阻为,则多用电表的内阻变化了。12、15.0cD1.53.0【解析】
(1)[1].操作步骤③中,多用电表内阻等于中值电阻,大小为15.0Ω;(2)[2].因c端是电流传感器的负极,则操作步骤⑤中,多用电表红表笔应接点;(3)[3].根据实验步骤的分析可知,电路的故障可能是电阻箱R断路,故选D;(4)[4][5].根据闭合电路欧姆定律可得:E=I(R+R0+r)即:由图像可知:则r=3.0Ω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、①L②【解析】
①以两部分气体为一个整体为研究对象,状态1再次平衡为状态2根据玻意耳定律可得,解得乙图中A活塞向上
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