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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.对于一定质量的理想气体,下列叙述中正确的是()A.当分子间的平均距离变大时,气体压强一定变小B.当分子热运动变剧烈时,气体压强一定变大C.当分子热运动变剧烈且分子平均距离变小时,气体压强一定变大D.当分子热运动变剧烈且分子平均距离变大时,气体压强一定变大2.空间存在一静电场,x轴上各点电势随x变化的情况如图所示。若在-x0处由静止释放一带负电的粒子,该粒子仅在电场力的作用下运动到x0的过程中,下列关于带电粒子的a-t图线,v-t图线,Ek-t图线,Ep-t图线正确的是()A. B. C. D.3.如图所示,同时作用在质点O上有三个共点力F1、F2、F3,其中F1、F2是正六边形的两条边,F3是正六边形的一条对角线。已知F1=F2=2N,则这三个力的合力大小等于A.6N B.8N C.10N D.12N4.—颗质量为m的卫星在离地球表面一定高度的轨道上绕地球做圆周运动,若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,卫星的向心加速度与地球表面的重力加速度大小之比为1:9,卫星的动能()A. B. C. D.5.如图所示,两个可视为质点的小球A、B通过固定在O点的光滑滑轮用轻绳相连,小球A置于光滑半圆柱上,小球B用水平轻绳拉着,水平轻绳另一端系于竖直板上,两球均处于静止状态。已知O点在半圆柱横截面圆心O1的正上方,OA与竖直方向成30°角、其长度与半圆柱横截面的半径相等,OB与竖直方向成60°角,则()A.轻绳对球A的拉力与球A所受弹力的合力大小相等B.轻绳对球A的拉力与半网柱对球A的弹力大小不相等C.轻绳AOB对球A的拉力与对球B的拉力大小之比为:D.球A与球B的质量之比为2:16.一物体沿倾角为30°的粗糙斜面从顶端由静止开始下滑,运动的位移x—时间t关系图像是一段抛物线,如图所示,g=10m/s2。则()A.下滑过程中物体的加速度逐渐变大B.t=0.5s时刻,物体的速度为0.5m/sC.0~0.5s时间内,物体平均速度为1m/sD.物体与斜面间动摩擦因数为二、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。7.一质量为m的物体静止在光滑水平面上,现对其施加两个水平作用力,两个力随时间变化的图象如图所示,由图象可知在t2时刻物体的()A.加速度大小为B.速度大小为C.动量大小为D.动能大小为8.如图所示,航天器和卫星分别在同一平面内的1、2轨道上绕地球做匀速圆周运动,其半径分别为r、2r,速率分别为v1和v2。航天器运动到A点时突然加速到v3后沿曲线运动,其轨迹与轨道2交于B点,经过B点时速率和加速度分别为v4和a1,卫星通过B点时加速度为a2。已知地球的质量为M,质量为m的物体离地球中心距离为r时,系统的引力势能为(取物体离地球无穷远处引力势能为零),物体沿AB曲线运动时机械能为零。则下列说法正确的是()A.B.C.D.若航天器质量为m0,由A点运动到B点的过程中地球对它的引力做功为9.如图所示,两个质量分布均匀的球体P、Q静止在倾角为的固定斜面与固定挡板之间.挡板与斜面垂直。P、Q的质量分别为m、2m,半径分别为r、2r,重力加速度大小为g,不计一切摩擦。下列说法正确的是()A.P受到四个力的作用 B.挡板对P的支持力为3mgC.P所受弹力的合力大于mg D.Q受到P的支持力大于mg10.如图,矩形闭合导线框abcd平放在光滑绝缘水平面上,导线框的右侧有一竖直向下且范围足够大的有左边界PQ的匀强磁场。导线框在水平恒力F作用下从静止开始运动,ab边始终与PQ平行。用t1、t2分别表示线框ab和cd边刚进入磁场的时刻。下列υ-t图像中可能反映导线框运动过程的是A. B. C. D.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)某同学设计了如图所示的装置,利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ,滑块和托盘上分别放有若干砝码,滑块质量为M,滑块上砝码总质量为m′,托盘和盘中砝码的总质量为m.实验中,滑块在水平轨道上从A到B做初速度为零的匀加速直线运动,重力加速度g取10m/s2(1)为测量滑块的加速度a,需测出它在A、B间运动的_________和________,计算a的运动学公式是____.(2)根据牛顿运动定律得到a与m的关系为:_________他想通过多次改变m,测出相应的a值,并利用上式来计算μ.若要求a是m的一次函数,必须使上式中的_____保持不变,实验中应将从托盘中取出的砝码置于_________12.(12分)利用打点计时器(用频率为的交流电)研究“匀变速直线运动的规律”。如图所示为实验中打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带,O是打点计时器打下的第一个点,相邻两个计数点之间还有四个点没有画出(1)相邻两计数点之间的时间间隔为________s(2)实验时要在接通打点计时器电源之________(填“前”或“后”)释放纸带(3)将各计数点至O点的距离依次记为、、、、…,测得,,,。请计算打点计时器打下C点时纸带的速度大小为___;纸带的加速度大小为________(结果均保留两位有效数字)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)如图所示,一定质量的理想气体从状态A开始经过状态B变化到状态C,己知气体在状态C时压强为,内能为,该理想气体的内能与热力学温度成正比。(1)求出状态^时气体的压强和温度;(2)从状态A经过状态B到状态C的过程中,气体是吸热还是放热?求出气体吸收或放出的热量。14.(16分)如图所示,空间中存在水平向右的匀强电场E=8×103V/m,带电量q=1×10—6C、质量m=1×10—3kg的小物块固定在水平轨道的O点,AB为光滑固定的圆弧轨道,半径R=0.4m。物块由静止释放,冲上圆弧轨道后,最终落在C点,已知物块与OA轨道间的动摩擦因数为=0.1,OA=R,重力加速度g=10m/s2,求:(1)物块在A点的速度大小vA(结果可保留根号)(2)物块到达B点时对轨道的压力(3)OC的距离(结果可保留根号)。15.(12分)如图所示,平面直角坐标系第一象限中,两个边长均为L的正方形与一个边长为L的等腰直角三角形相邻排列,三个区域的底边在x轴上,正方形区域I和三角形区域Ⅲ存在大小相等,方向沿y轴负向的匀强电场。质量为m、电量为q的带正电粒子由正方形区域I的顶点A以初速度v0沿x轴正向射入区域I,离开电场后打在区域Ⅱ底边的中点P。若在正方形区域Ⅱ内施加垂直坐标平面向里的匀强磁场,粒子将由区域Ⅱ右边界中点Q离开磁场,进入区域Ⅲ中的电场。不计重力,求:(1)正方形区域I中电场强度E的大小;(2)正方形区域Ⅱ中磁场磁感应强度的大小;(3)粒子离开三角形区域的位置到x轴的距离。
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、C【解析】
气体压强在微观上与分子的平均动能和分子密集程度有关。当分子热运动变剧烈且分子平均距离变大时,气体压强可能变大、可能不变、也可能变小;当分子热运动变剧烈且分子平均距离变小时,气体压强一定变大。故选C。2、B【解析】
AB、由图可知,图像的斜率表示电场强度,从到的过程中电场强度先减小后增大,受到沿x轴正方向的电场力先减小后增大,粒子的加速度也是先减小后增大,在位置加速度为零;粒子在运动过程中,粒子做加速度运动,速度越来越大,先增加得越来越慢,后增加得越来越快,故B正确,A错误;C、粒子在运动过程中,受到沿x轴正方向的电场力先减小后增大,根据动能定理可知图像的斜率先变小再变大,在位置的斜率为零,故C错误;D、由于粒子带负电,根据电势能可知,变化规律与变化规律相反,故D错误;图线正确的是选B。3、A【解析】
将F1、F2合成如图,由几何关系得,F1、F2的合力由于F12与F3的方向相同,由几何关系可得,三力的合力故A项正确,BCD三项错误。4、B【解析】
在地球表面有卫星做圆周运动有:由于卫星的向心加速度与地球表面的重力加速度大小之比为1:9,联立前面两式可得:r=3R;卫星做圆周运动:得Ek=再结合上面的式子可得Ek=A.与分析不符,故A错误。B.与分析相符,故B正确。C.与分析不符,故C错误。D.与分析不符,故D错误。5、D【解析】
设轻绳中拉力为T,球A受力如图A.所受弹力为绳对A的拉力和半圆对球A的弹力的合力,与重力等大反向,大于T,故A错误;B.受力分析可得解得故B错误;C.细线对A的拉力与对球B的拉力都等于T,故C错误;D.对球B解得故D正确。故选D。6、D【解析】
A.由匀变速直线运动位移公式代入图中数据解得a=2m/s2A错误;B.根据运动学公式t=0.5s代入方程解得B错误;C.0~0.5s时间内,物体平均速度C错误;D.由牛顿第二定律有mgsin30°-μmgcos30°=ma解得动摩擦因数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、AD【解析】
A.由图像可知:在t2时刻物体的加速度由牛顿第二定律可得加速度大小故A正确;BCD.由动量定理和图像面积可得则根据动量和动能的关系得故BC错误,D正确。故选AD。8、AD【解析】
AB.在轨道1运动时的速度在轨道2运动时的速度即从A到B由能量守恒关系可知解得则选项A正确,B错误;C.在B点时由可得则选项C错误;D.若航天器质量为m0,由A点运动到B点的过程中地球对它的引力做功为选项D正确。故选AD。9、AD【解析】
A.P受到重力、斜面的支持力、挡板的支持力和Q的压力,故A正确;B.两球整体受力平衡,故挡板对P的支持力大小N1=3mgsin=mg故B错误;C.P所受三个弹力的合力与重力mg平衡,则P所受弹力的合力大小为mg,故C错误;D.Q受力如图所示,有F=2mg故N2>Fsin=mg故D正确。故选AD。10、ACD【解析】
线框进入磁场前做匀加速直线运动,加速度为;A.ad边进入磁场后可能安培力与恒力F二力平衡,做匀速直线运动,完全进入磁场后磁通量不变,没有感应电流产生,线框不受安培力,做加速度为,的匀加速直线运动,A正确;BD.ad边进入磁场后,可能安培力大于恒力F,线框做减速运动,由知,速度减小,安培力减小,加速度逐渐减小,v-t图象的斜率逐渐减小。当加速度减至零后做匀速直线运动,完全进入磁场后磁通量不变,没有感应电流产生,线框不受安培力,做加速度为a的匀加速直线运动,B错误D正确;C.ad边进入磁场后,可能安培力小于恒力F,线框做加速运动,由知,速度增大,安培力增大,加速度逐渐减小,v-t图象的斜率逐渐减小,完全进入磁场后磁通量不变,没有感应电流产生,线框不受安培力,做加速度为a的匀加速直线运动,C正确。故选ACD。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、位移;时间;;(m'+m)【解析】
(1)滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动,根据x=at2得a=,所以需要测量的是位移s和时间t.(2)对整体进行研究,根据牛顿第二定律得:
若要求a是m的一次函数必须使不变,即使m+m′不变,在增大m时等量减小m′,所以实验中应将从托盘中取出的砝码置于滑块上.【点睛】本题根据先根据牛顿第二定律并结合隔离法求解出加速度的表达式,然后再进行分析讨论,不难.12、0.1后0.240.80【解析】
(1)[1]频率为的交流电,相邻两个计数点之间还有四个点没有画出,所以相邻两计数点之间的时间间隔为。(2)[2]实验时,需先接通电源,后释放纸带。(3)[3]打点计时器打下C点时纸带的速度大小[4]纸带的加速度大小代入数据得四、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)吸热,。【解析】
(1)图线可知,状态A到状态B为等压变化,①由盖-吕萨克定律可得:②状态B到状态C为等容变化,由查理定律可得:③由①②③可得:(2)从状态A经过状态B到状态C的过程中,气体吸收热量从状态A到状态B气体对外做功,从状态B到状态C气体不做功④从状态A到状态C气体内能増加⑤由热力学第一定律可知⑥由④⑤⑥可得:⑦14、(1)(2)(3)【解析】
(1)对物块从O到A由动
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