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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。1.一定质量的理想气体,从状态M开始,经状态N、Q回到原状态M,其p-V图象如图所示,其中QM平行于横轴,NQ平行于纵轴.则()A.M→N过程气体温度不变B.N→Q过程气体对外做功C.N→Q过程气体内能减小D.Q→M过程气体放出热量2.如图所示,光滑的圆环固定在竖直平面内,圆心为O,三个完全相同的小圆环a、b、c穿在大环上,小环c上穿过一根轻质细绳,绳子的两端分别固定着小环a、b,通过不断调整三个小环的位置,最终三小环恰好处于平衡位置,平衡时a、b的距离等于绳子长度的一半.已知小环的质量为m,重力加速度为g,轻绳与c的摩擦不计.则A.a与大环间的弹力大小mgB.绳子的拉力大小为mgC.c受到绳子的拉力大小为3mgD.c与大环间的弹力大小为3mg3.图为2020年深圳春节期间路灯上悬挂的灯笼,三个灯笼由轻绳连接起来挂在灯柱上,O为结点,轻绳OA、OB、OC长度相等,无风时三根绳拉力分别为FA、FB、FC。其中OB、OC两绳的夹角为,灯笼总质量为3m,重力加速度为g。下列表述正确的是()A.FB一定小于mg B.FB与FC是一对平衡力C.FA与FC大小相等 D.FB与FC合力大小等于3mg4.关于原子核及其变化,下列说法中正确的是()A.衰变和裂变都能自发的发生B.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分C.升高温度可以使放射性元素的半衰期缩短D.同种放射性元素在化合物中的半衰期与单质中的半衰期相等5.中澳美“科瓦里-2019”特种兵联合演练于8月28日至9月4日在澳大利亚举行,中国空军空降兵部队首次派员参加,演习中一名特种兵从空中静止的直升飞机上,抓住一根竖直悬绳由静止开始下滑,运动的速度随时间变化的规律如图所示,时刻特种兵着地,下列说法正确的是()A.在~时间内,平均速度B.特种兵在0~时间内处于超重状态,~时间内处于失重状态C.在~间内特种兵所受阻力越来越大D.若第一个特种兵开始减速时第二个特种兵立即以同样的方式下滑,则他们在悬绳上的距离先减小后增大6.如图所示,理想变压器的原线圈接在u=220sin100t(V)的交流电源上,副线圈接有R=55的负载电阻,原、副线圈匝数之比为4∶1,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是()A.原线圈的输入功率为220WB.电流表的读数为1AC.电压表的读数为55VD.通过电阻R的交变电流频率是100Hz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.如图为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点,图乙为质点Q的振动图象,则下列说法正确的是_______.A.这列波的波长是8m,周期是0.2s,振幅是10cmB.在t=0时,质点Q向y轴负方向运动C.从t=0.1到t=0.25s,该波沿x轴正方向传播了6mD.从t=0.1到t=0.25s,质点P通过的路程为30cmE.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt(国际单位)8.下列说法中正确的是________A.当温度升高时,物体内所有分子热运动速率都一定增大B.分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小C.在潮湿的天气里,空气的相对湿度小,有利于蒸发D.温度相同的不同物体,它们分子的平均动能一定相同E.一定质量的理想气体分别经等容过程和等压过程,温度均由T1升高到T2,等压过程比等容过程吸收的热量多9.手机无线充电功能的应用为人们提供了很大便利。图甲为手机无线充电原理示意图。充电板接入交流电源,充电板内的励磁线圈可产生交变磁场,从而使手机内的感应线圈产生感应电流。充电板内的励磁线圈通入如图乙所示的交变电流(电流由流入时方向为正,交变电流的周期为),手机感应线圈的匝数为10匝,线圈的面积为,手机充电时电阻约为,时刻感应线圈中磁感应强度为。下列说法正确的是()A.时间内,点电势高于点电势B.时间内,点电势高于点电势C.感应线圈中电流的有效值为D.感应线圈中电流的有效值为10.如图所示,半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内,AB、CD是圆环相互垂直的两条直径,C、D两点与圆心O等高。一个质量为m的光滑小球套在圆环上,一根轻质弹簧一端连在小球上,另一端固定在P点,P点在圆心O的正下方处.小球从最高点A由静止开始沿逆时针方向下滑,已知弹簧的原长为R,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g。下列说法正确的有()A.小球运动到B点时的速度大小为B.弹簧长度等于R时,小球的机械能最大C.小球运动到B点时重力的功率为D.小球在A、B两点时对圆环的压力差为4mg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)某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻。A.待测干电池两节,每节电池电动势约为1.5V,内阻约几欧姆B.直流电压表V1、V2,量程均为3V,内阻约为3kΩC.定值电阻R0,阻值未知D.滑动变阻器R,最大阻值RmE.导线若干和开关(1)根据如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,把图乙中的实物连成实验电路_____;(2)实验之前,需要利用该电路图测出定值电阻R0,方法是把滑动变阻器R调到最大阻值Rm,再闭合开关,电压表V1和V2的读数分别为U10、U20,则R0=_____(U10、U20、Rm表示);(3)实验中移动滑动变阻器触头,读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2,描绘出U1-U2图像如图所示,图中直线斜率为k,与纵轴的截距为a,则两节干电池的总电动势E=_____,总内阻r=_____(用k、a、R0表示)。12.(12分)一同学测量某干电池的电动势和内阻.(1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路.请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处__________;____________.(2)实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I,以及计算的数据见下表:根据表中数据,在答题卡的方格纸上作出关系图像___________.由图像可计算出该干电池的电动势为_________V;内阻为__________Ω.R/Ω8.07.06.05.04.0I/A0.150.170.190.220.26/A–16.76.05.34.53.8(3)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为100mV的电压表并联在电流表的两端.调节电阻箱,当电流表的示数为0.33A时,电压表的指针位置如图所示,则该干电池的电动势应为_______V;内阻应为_____Ω.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)如图所示为一种质谱仪的工作原理图,圆心角为90°的扇形区域OPQ中存在着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场,所有带电粒子经加速电压U加速后从小孔C射出,由磁场边界OP上N点垂直OP进入磁场区域,然后均从边界OQ射出,ON=l,不计粒子重力。(1)若由静止开始加速的某种粒子X从边界OQ射出时速度方向与OQ垂直,其轨迹如图中实线所示,求该粒子的比荷;(2)若由静止开始加速的另一种粒子Y,其比荷是X粒子比荷的,求该粒子在磁场区域中运动的时间t。14.(16分)底面积为S,高度为L,导热性能良好的气缸竖直放置,气缸开口向上,用一质量可忽略不计的活塞封闭了一定质量的气体,稳定时活塞恰好位于气缸口处。一位同学把某种液体缓慢地倒在活塞上,使活塞沿气缸壁无摩擦的缓慢向下移动,已知大气压强为P0=1.0×105Pa,环境温度保持不变。求:(1)若某种液体为水,为了满足题意,气缸的高度L应满足什么条件?(ρ水=1.0×103kg/m3)(2)若某种液体为水银,气缸高度L=2.0m,则活塞下降的高度h为多少时就不再下降?(ρ水银=13.6×103kg/m3)15.(12分)一滑雪者和雪橇的总质量为,沿足够长的斜坡向下滑动,斜坡倾角,雪橇与斜坡之间的动摩擦因数为,滑雪者所受的空气阻力与速度大小的比值为常量k(未知),某时刻滑雪者的速度大小为,加速度大小为,取,,。求:(1)常量k;(2)滑雪者的最大速率。
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】
A.M→N过程气体的pV乘积先增加后减小,可知温度先升高后降低,选项A错误;B.N→Q过程气体的体积不变,不对外做功,选项B错误;C.N→Q过程气体压强增大,体积不变,由可知,温度升高,则内能增加,选项C错误;D.Q→M过程气体压强不变,体积减小,外界对气体做功,即W>0;由可知,温度降低,内能减小,即∆E<0,根据热力学第一定律∆E=W+Q可知Q<0,气体放出热量,选项D正确.2、C【解析】AB、三个小圆环能静止在光滑的圆环上,由几何知识知:abc恰好能组成一个等边三角形,对a受力分析如图所示:在水平方向上:在竖直方向上:解得:;故AB错;c受到绳子拉力的大小为:,故C正确以c为对象受力分析得:在竖直方向上:解得:故D错误;综上所述本题答案是;C3、D【解析】
A.因OB=OC可知FB=FC,由平衡知识可知解得FB一定大于mg,选项A错误;B.FB与FC不共线,不是一对平衡力,选项B错误;C.因FA=3mg>FC,则选项C错误;D.由平衡知识可知,FB与FC合力大小等于3mg,选项D正确。故选D。4、D【解析】
A.衰变能自发发生,裂变不能自发发生,A错误;B.衰变是原子核中的中子转化为质子同时产生电子的过程,所以电子不是原子核的组成部分,B错误;CD.元素原子核的半衰期是由元素本身决定,与元素所处的物理和化学状态无关,C错误,D正确。故选D。5、C【解析】
A.在t1-t2时间内,若特种兵做匀减速直线运动,由v1减速到v2,则平均速度为,根据图线与时间轴围成的面积表示位移可知,特种兵的位移大于匀减速直线运动的位移,则平均速度,故A错误;
B.0-t1时间内,由图线可知,图线的斜率大于零,则加速度方向竖直向下,发生失重;在t1-t2时间内,图线的切线的斜率小于零,则加速度方向竖直向上,发生超重;故B错误;
C.在t1-t2时间内,根据牛顿第二定律可知f-mg=ma解得f=mg+ma因为曲线的斜率变大,则加速度a增大,则特种兵所受悬绳的阻力增大,故C正确;
D.若第一个特种兵开始减速时,第二个特种兵立即以同样的方式下滑,由于第一个特种兵的速度先大于第二个特种兵的速度,然后又小于第二个特种兵的速度,所以空中的距离先增大后减小,故D错误;
故选C。6、C【解析】
C.原线圈的交流电电压的有效值是220V,原、副线圈匝数之比为4∶1,由可得副线圈上得到的电压有效值为所以电压表测电压有效值,则示数是55V,选项C正确;B.副线圈上的电流为又由于,则原线圈中的电流为则电流表的读数为0.25A,故B错误;A.原线圈输入的电功率故A错误;D.原副线圈的交流电的频率相同,则副线圈中的交流电的频率也是50Hz,故D错误。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、ACE【解析】
由波形图和振动图像读出波长、周期和振幅;根据振动图像可求解波的转播方向和传播的距离;质点在一个完整周期中运动的路程为4A;【详解】由图像可知,这列波的波长是8m,周期是0.2s,振幅是10cm,选项A正确;由Q点的振动图像可知,在t=0时,质点Q向y轴正方向运动,可知波向x轴正向传播,选项B错误;波速,从t=0.1到t=0.25s,该波沿x轴正方向传播了,选项C正确;从t=0.1到t=0.25s经历了0.15s=T,但是因P点开始不是从平衡位置或者最高点最低点开始振动,则质点P通过的路程不等于3A=30cm,选项D错误;,则质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt(国际单位),选项E正确;故选ACE.【点睛】本题关键是会根据振动情况来判断波的传播方向,抓住振动图象和波动图象之间的内在联系.要知道质点做简谐运动时,只有起点在平衡位置或波峰、波谷处的质点,在3/4周期内振动的路程才是3A.8、BDE【解析】
A.当温度升高时,物体内分子的平均速率变大,并非所有分子热运动速率都一定增大,选项A错误;B.分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小,选项B正确;C.在潮湿的天气里,空气的相对湿度大,不利于蒸发,选项C错误;D.温度是分子平均动能的标志,温度相同的不同物体,它们分子的平均动能一定相同,选项D正确;E.一定质量的理想气体温度由T1升高到T2,则内能变化量相同,经等压过程,体积变大,对外做功W<0,则等容过程中不对外做功W=0,根据热力学第一定律可知,等压过程比等容过程吸收的热量多,选项E正确。故选BDE。9、AC【解析】
AB.时间内充电板中电流由流向,此时励磁线圈在感应线圈中的磁场方向向下,且磁感应强度逐渐减小,根据楞次定律,可判断出感应线圈中电流的方向为到,同理时间内,感应线圈中电流的方向也为到。由于感应线圈此时充当电源,电流从低电势流向高电势,所以点的电势较高,选项A正确,B错误。CD.由于励磁线圈中的电流是正弦式的,感应出来的电流是余弦式的。感应电动势的最大值则感应电流的有效值所以选项C正确,D错误。故选AC。10、BD【解析】
A.小球在A点和B点时,弹簧的形变量相同,则弹性势能的变化量为零,根据能量守恒得解得故A错误;B.除重力以外其它力做功等于机械能的增量,当弹簧长度等于R时,弹簧弹力做功最多,则小球的机械能最大,故B正确;C.小球运动到B点时,重力的方向与速度方向垂直,则重力的功率为零,故C错误;D.在A点,有在B点,根据牛顿第二定律得解得可知小球在A、B两点对圆环的压力差为4mg,故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、【解析】
(1)[1]如图所示(2)[2]根据部分电路欧姆定律因联立解得(3)[3][4]根据闭合电路欧姆定律有变形得由题意可知解得,12、(1)①开关未断开②电阻箱阻值为零(2)图像如图所示:1.4(1.30~1.44都算对)1.2(1.0~1.4都算对)(3)1.4(结果与(2)问第一个空格一致)1.0(结果比(2)问第二个空格小0.2)【解析】本题考查测量电源电动势和内电阻实验,意在考查考生的实验数据处理能力和误差分析能力.(1)连接电路时电源应与电路断开,所以开关要断开;另一错误是电阻箱接入电路的电阻是零,这样容易烧坏电流表和电源.(2)将数据描点连线,做出一条倾斜的直线.根据闭合电路欧姆定律E=I(R+r)得,所以图线的斜率表示电源电动势V=1.37V,截距绝对值表示r=0
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