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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.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.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,一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上,另一端连着A小球,同时水平细线一端连着A球,另一端固定在右侧竖直墙上,弹簧与竖直方向的夹角是60°,A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。开始时A、B两球都静止不动,A、B两小球的质量相等,重力加速度为g,若不计弹簧质量,在水平细线被剪断瞬间,A、B两球的加速度分别为(
)A.B.,C.,D.,2.一物体置于一长木板上,当长木板与水平面的夹角为时,物体刚好可以沿斜面匀速下滑。现将长木板与水平面的夹角变为,再将物体从长木板顶端由静止释放;用、和分别表示物体的位移、物体运动的速度、物体运动的加速度、物体的动能和物体运动的时间。下列描述物体由静止释放后的运动规律的图象中,可能正确的是()A. B. C. D.3.如图所示,某中学航天兴趣小组的同学将静置在地面上的质量为(含水)的自制“水火箭”释放升空,在极短的时间内,质量为的水以相对地面为的速度竖直向下喷出。已知重力加速度为,空气阻力不计,下列说法正确的是()A.火箭的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力B.水喷出的过程中,火箭和水机械能守恒C.火箭获得的最大速度为D.火箭上升的最大高度为4.图甲是利用光电管进行光电效应的实验装置。分别用a、b、c三束单色光照射阴极K,调节A,K间的电压U,得到光电流I与电压U的关系图象如图乙所示,由图可知()A.b光照射时,阴极的逸出功较小B.b光子的能量小于a光子的能量C.对于b光,A、K间的电压低于Uc1时,将不能发生光电效应D.a光和c光的频率相同,但a光的强度更强5.地动仪是世界上最早的感知地震装置,由我国杰出的科学家张衡在洛阳制成,早于欧洲1700多年如图所示,为一现代仿制的地动仪,龙口中的铜珠到蟾蜍口的距离为,当感知到地震时,质量为的铜珠(初速度为零)离开龙口,落入蟾蜍口中,与蟾蜍口碰撞的时间约为,则铜珠对蟾蜍口产生的冲击力大小约为A. B.C. D.6.下列用来定量描述磁场强弱和方向的是()A.磁感应强度 B.磁通量 C.安培力 D.磁感线二、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。7.2018年4月2日,中国首个空间实验室“天宫一号”坠入大气层焚毁.天宫一号是中国首个“目标飞行器”,其主要目的在于和神舟飞船(称“追踪飞行器”)配合完成交会对接飞行测试,为建设空间站积累经验.其在轨工作1630天,失联759天,在地球引力下轨道高度不断衰减,最终于4月2日早晨8点15分坠入大气层焚毁.据报道,该次坠落没有造成任何危险.天宫一号空间实验室于2011年9月29日在酒泉发射升空,设计寿命两年,轨道平均高度约为350km.作为中国空间站的前身,在役期间,天宫一号先后与神舟八号、九号、十号飞船配合完成六次交会对接任务,共计接待6名航天员,完成多项科学实验.设“天宫一号”飞行器的轨道半径为r,地球表面重力加速度为g,地球半径为R,地球自转周期为T,对于“天宫一号”在服役运行过程中,下列说法正确的是A.根据题中数据,可求出地球的质量,地球质量也可表达为B.“神州八号”飞船与“天宫一号”进行对接时,“神州八号”飞船需要从低轨道加速C.“天宫一号”飞行器运动的周期是D.天宫一号的航天员在一天内可以看到日出的次数是8.在星球M上一轻弹簧竖直固定于水平桌面,物体P轻放在弹簧上由静止释放,其加速度a与弹簧压缩量x的关系如图P线所示。另一星球N上用完全相同的弹簧,改用物体Q完成同样过程,其加速度a与弹簧压缩量x的关系如Q线所示,下列说法正确的是()A.同一物体在M星球表面与在N星球表面重力大小之比为3:1B.物体P、Q的质量之比是6:1C.M星球上物体R由静止开始做加速度为3a0的匀加速直线运动,通过位移x0时的速度为D.图中P、Q下落的最大速度之比为9.在如图所示的电路中,电压表、电流表均为理想电表,电源电动势为,内阻为,电路中定值电阻的阻值小于电源内阻,则当滑动变阻器的滑片由端向端滑动的过程中,电流表、,电压表的示数变化量的绝对值分别为、、,下列说法正确的是()A.两个电流表的示数均减小 B.电压表的示数增大C. D.10.如图,光滑平行金属导轨间距为L,与水平面夹角为θ,两导轨上端用阻值为R的电阻相连,该装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面。质量为m的金属杆ab以沿导轨平面向上的初速度v0从导轨底端开始运动,然后又返回到出发位置。在运动过程中,ab与导轨垂直且接触良好,不计ab和导轨的电阻及空气阻力。则()A.初始时刻金属杆的加速度为B.金属杆上滑时间小于下滑时间C.在金属杆上滑和下滑过程中电阻R上产生的热量相同D.在金属杆上滑和下滑过程中通过电阻R上的电荷量相同三、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)为测得某圆柱形金属导体的电阻率,某同学设计了如下实验。(1)用螺旋测微器测它的直径,如图甲所示,为___________mm,用游标卡尺测它的长度,如图乙所示,为___________cm。(2)用伏安法测得该金属导体的伏安特性曲线如图丙所示,则该金属导体材料的电阻率与________有关,并且电阻率随该物理量的增大而___________(填“增大”或“减小”)。(3)若把该金属导体与一阻值为4.0Ω的定值电阻串联后接在电源电动势为3.0V、内阻为1.0Ω的电源两端,该金属导体的热功率为___________W。(保留两位有效数字)12.(12分)实验室有一节干电池,某同学想测量其电动势和内阻。除了一节干电池、开关S,导线还有下列器材供选用:A.灵敏电流计G(0~200μA,内阻RA为10Ω)B.定值电阻R1(9990Ω,额定电流0.3A)C.定值电阻R2(990Ω,额定电流1A)D.电阻箱R(0~99.9Ω,额定电流3A)(1)为了测量电动势,该同学应该选哪个定值电阻______(选填“R1”或“R2”);(2)在虚线框中画出实验电路图______;(3)按照正确的电路图连接好电路,实验后得到如图所示的-图像,则该同学测得电源的电动势为________V,内阻为________Ω(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)一长木板在光滑水平地面上匀速运动,在t=0时刻将一物块无初速轻放到木板上,此后长木板运动的速度﹣时间图象如图所示.已知长木板的质量M=2kg,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取g=10m/s2,求:(1)物块的质量m;(2)这一过程中长木板和物块的内能增加了多少?14.(16分)如图,在x0y平面坐标系的第Ⅰ象限内有沿x轴负方向的匀强电场,它的场强大小为E=4×105V/m,第Ⅱ象限有垂直平面向里的匀强磁场—个带正电粒子以速度大小v0=2×107m/s从上A点沿y轴正方向射人电场,并从C点进入磁场.已知A点坐标为(0.2m,0),该粒子的比荷=2.5×109C/kg,不计粒子的重力.(1)求C点的坐标;(2)求粒子刚进入磁场时的速度;(3)若要使粒子不能进入第Ⅲ象限,求磁感应强度B的大小.15.(12分)如图所示,木板B静止于光滑水平地面上,在其左端放一可视为质点的木块A,已知木块A的质量MA=2kg,木板B的质量MB=6kg,长L=4m。某时刻,一块橡皮泥C以速度v0=12m/s射向木块A,并与A粘在一起,在A和C一起滑动的同时,立即给B施加一个水平向右的拉力F,已知橡皮泥C的质量mc=1kg,A与B的动摩擦因数µ=0.1,重力加速度g=10m/s2。求:(1)若F=15N,A相对B向右滑行的最大距离;(2)要使A从B上滑落,拉力F大小应满足的条件。
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、D【解析】
对水平细线被剪断前的整体和小球B受力分析,求出两段弹簧中的弹力。水平细线被剪断瞬间,绳中力变为零,弹簧弹力不会突变,对A和B分别受力分析,由牛顿第二定律求出AB各自的加速度。【详解】设两球的质量均为m,倾斜弹簧的弹力为,竖直弹簧的弹力为。对水平细线被剪断前的整体受力分析,由平衡条件可得:,解得:。对水平细线被剪断前的小球B受力分析,由平衡条件可得:。水平细线被剪断瞬间,绳中力变为零,弹簧弹力不会突变。对水平细线被剪断瞬间的A球受力分析知,A球所受合力与原来细线拉力方向相反,水平向左,由牛顿第二定律可得:,解得:。对水平细线被剪断瞬间的B球受力分析知,B球的受力情况不变,加速度仍为0。故D项正确,ABC三项错误。【点睛】未剪断的绳,绳中张力可发生突变;未剪断的弹簧,弹簧弹力不可以突变。2、D【解析】
BC.当长木板的倾角变为时,放在长木板上的物体将由静止开始做匀加速直线运动,物体的速度随时间均匀增大,物体的加速度不变,故BC项错误;A.由知,A项错误;D.由动能定理得,故物体的动能与物体的位移成正比,D项正确。故选D。3、D【解析】
A.火箭的推力来源于向下喷出的水对它的反作用力,A错误;B.水喷出的过程中,瓶内气体做功,火箭及水的机械能不守恒,B错误;C.在水喷出后的瞬间,火箭获得的速度最大,由动量守恒定律有解得C错误;D.水喷出后,火箭做竖直上抛运动,有解得D正确。故选D。4、D【解析】
A.逸出功由材料本身决定,与照射光无关,故A错误;B.根据光电效应方程光电子最大初动能可知b光照射时光电子的最大初动能较大,b光子的能量高于a光子的能量,故B错误;C.能否产生光电效应与所加电压无关,故C错误;D.a光和c光照射时光电子的最大初动能相同,故两者的频率相同,由于a光的最大饱和电流更大,故a光的强度更强,故D正确。故D正确。5、A【解析】
铜珠做自由落体运动,落到蟾蜍口的速度为:以竖直向上为正方向,根据动量定理可知:Ft-mgt=0-(-mv)解得:A.,与结论相符,选项A正确;B.,与结论不相符,选项B错误;C.,与结论不相符,选项C错误;D.,与结论不相符,选项D错误;故选A.6、A【解析】
A.磁感应强度是用来描述磁场强弱和方向的物理量,故A正确;B.磁通量是穿过某一面积上的磁感线的条数,单位面积上的磁通量才可以描述磁场的强弱,故B错误;C.安培力描述电流在磁场中受到的力的作用,不是用来描述磁场的强弱和方向,故C错误;D.磁感线只能定性地说明磁场的强弱和方向,故D错误;故选A。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、BD【解析】
A.根据因天宫一号的周期未知,题中给出的是地球自转周期,则不能求解地球质量,可根据求解地球质量选项A错误;B.“神州八号”飞船与“天宫一号”进行对接时,“神州八号”飞船需要从低轨道加速,然后进入高轨道实现对接,选项B正确;C.根据可知“天宫一号”飞行器运动的周期是选项C错误;D.天宫一号的航天员每转一周即可看到一次日出,一天转的圈数是则在一天内可以看到日出的次数是选项D正确;故选BD.点睛:利用万有引力提供向心力和行星表面附近重力等于万有引力(也称黄金代换)求解天体间运动,是本章解题的基本思路;知道卫星变轨的方法是从低轨道加速进入高轨道,或者从高轨道制动进入低轨道.8、AD【解析】
A.分析图象可知,弹簧压缩量为零时,物体只受重力作用,加速度为重力加速度,则物体在M星球表面的重力加速度:,在N星球表面的重力加速度:,则同一物体在M星球表面与在N星球表面重力大小之比为3:1,故A正确;B.分析物体的受力情况,加速度为零时,重力和弹簧弹力平衡,根据平衡条件可得,解得故B错误;C.M星球上,物体R由静止开始做匀加速直线运动,加速度为3a0,通过位移x0,根据速度—位移公式可知速度为,故C错误;D.根据动能定理可知,合外力做功等于动能变化,即根据图象的面积可得,动能之比结合前面的分析则最大速度之比故D正确。故选AD。9、BD【解析】
B.滑动变阻器的滑片由端向端滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路中总电阻变大,总电流变小,电流表的示数变小,内电压减小,外电压增大,电压表的示数增大,选项B正确;A.两端的电压增大,电流表的示数增大,选项A错误:C.因,设两端电压变化量大小为,,因为,,所以,选项C错误;D.由于,因此电源内电压变化量的绝对值因此选项D正确。故选BD。10、BD【解析】
A.ab开始运动时,ab棒所受的安培力根据牛顿第二定律得,ab棒的加速度选项A错误;B.物体下滑时加速度满足根据可知金属杆上滑时间小于下滑时间,选项B正确;C.克服安培力做功等于回路产生的热量,上滑过程中安培力较大,则克服安培力做功较大,产生的热量较大,选项C错误;D.根据可知,在金属杆上滑和下滑过程中通过电阻R上的电荷量相同,选项D正确。故选BD。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、0.6002.060温度增大0.45【解析】
(1)[1].螺旋测微器的读数由固定刻度和可动刻度两部分组成,直径为d=0.5mm+10.0×0.01mm=0.600mm[2].游标卡尺的读数由固定刻度和游标尺上的读数两部分组成,长度为L=20mm+12×0.05mm=20.60mm=2.060cm(2)[3][4].由曲线可看出温度升高电阻增大,电阻率增大;
(3)[5].电源与4.0Ω的定值电阻串联组成等效电源,有U=E-I(R+r)=3.0-(4.0+1.0)I=3-5I在灯泡伏安特性曲线中作出电源的U-I图象,两图象的交点坐标值为:U=1.5V,I=0.3A
灯泡功率为P=UI=1.5V×0.3A=0.45W12、R11.40.50【解析】
(1)[1]一节干电池电动势约为1.5V,可以把表头改装成2V的电压表,需要串联电阻阻值为:R串=﹣RA=﹣10Ω=9990Ω选定值电阻R1。(2)[2]应用电压表与电阻箱测电源电动势与内阻,电压表测路端电压,实验电路图如图所示:(3)[3][4]电压表内阻为:RV=RA+R1由图示电路图可知,电源电动势为:E=U+I总r=IRV+(I+)r整理得:=•+由图示﹣图象可知,图象的斜率:k==截距:b==0.7×104解得电源电动势:E=1.4V,r=0.50Ω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)4kg(2)24J【解析】
(1)长木板和物块组成的系统动量守恒:代入数据解得:.(2)设这一过程中长木板和物块的内能增加量为Q,根据能量守恒定律:14、(l)(0,0.
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