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文档简介

2021-2022学年高考物理模拟试卷考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。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.如图甲所示,倾角θ=30°的足够长固定光滑斜面上,用平行于斜面的轻弹簧拉着质量m=1kg的物体沿斜面向上运动。已知物体在t=1s到t=3s这段时间的v-t图象如图乙所示,弹簧的劲度系数k=200N/m,重力加速度g取10m/s2。则在该段时间内()A.物体的加速度大小为2m/s2 B.弹簧的伸长量为3cmC.弹簧的弹力做功为30J D.物体的重力势能增加36J2.新型冠状病毒防疫期间,医用一次性口罩是必备的呼吸防护用品,口罩的核心材料是中间一层熔喷无纺布。为了提高过滤效果必须在熔喷无纺布上进行重要的驻极处理,就是在熔喷无纺布上加入静电荷。利用电荷的静电力作用捕集尘粒,称为静电吸引沉积,静电吸附效果直接影响着口罩的使用寿命。根据这些信息,下列说法正确的是()A.医用一次性口罩可以进行高温蒸汽消毒再使用效果会更好B.医用一次性口罩可以防护天然放射现象中放射出的α、β和γ射线C.在防控期间口罩出现严重紧缺,为了节约资源刚用完的医用一次性口罩可以及时清洗晒干后使用D.防疫期间不法分子为了谋取暴利,制造销售假冒医用一次性驻极口罩,除了从专业技术上鉴定外,还可以用口罩能否吸附轻小纸屑来判断真假3.如图所示,在水平匀强电场中,有一带电粒子(不计重力)以一定的初速度从M点运动到N点,则在此过程中,以下说法中正确的是()A.电场力对该带电粒子一定做正功B.该带电粒子的运动速度一定减小C.M、N点的电势一定有φM>φND.该带电粒子运动的轨迹一定是直线4.下列说法正确的是()A.米、千克、秒、库仑都属于国际单位制的基本单位B.同一个物体在地球上比在月球上惯性大C.一对作用力与反作用力做的功一定大小相等且一正一反D.物体做曲线运动时,其所受合力的瞬时功率可能为零5.M、N、P三点共线且为电场中同一电场线上的三点,P为MN的中点,M、N两点处电势分别为20V、12V。下列说法正确的是A.场强方向是N指向MB.一正电荷在P点时受到的电场力大于在M点时受到的电场力C.该电场在P点处的电势一定为16VD.一负电荷在P点时具有的电势能大于在M点时具有的电势能。6.如图所示,已知电源的内阻为r,外电路的固定电阻R0=r,可变电阻Rx的总电阻为2r,在Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中()A.Rx消耗的功率变小 B.电源输出的功率减小C.电源内部消耗的功率减小 D.R0消耗的功率减小二、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.水平放置的平行板电容器,极板长为l,间距为d,电容为C。竖直挡板到极板右端的距离也为l,某次充电完毕后电容器上极板带正电,下极板带负电,所带电荷量为Q1如图所示,一质量为m,电荷量为q的小球以初速度v从正中间的N点水平射人两金属板间,不计空气阻力,从极板间射出后,经过一段时间小球恰好垂直撞在挡板的M点,已知M点在上极板的延长线上,重力加速度为g,不计空气阻力和边缘效应。下列分析正确的是()A.小球在电容器中运动的加速度大小为B.小球在电容器中的运动时间与射出电容器后运动到挡板的时间相等C.电容器所带电荷量D.如果电容器所带电荷量,小球还以速度v从N点水平射入,恰好能打在上级板的右端8.如图,发电机的输出电压,通过理想降压变压器给若干盏灯泡供电,输电线上连接可调电阻r。变压器原线圈两端接有理想交流电压表V,副线圈干路接有理想交流电流表A,下列说法正确的是()A.电压表V的示数始终为1000V B.仅可调电阻r增大,电压表V的示数减小C.仅接入灯泡增多,电流表A的示数增大 D.仅可调电阻r增大,电流表A的示数减小9.某探究小组利用图甲所示的电路探究一标签模糊的理想变压器的原、副线圈匝数比。R为定值电阻,L1、L2为两只标有“5V,2A”的相同小灯泡,S为开关。保持开关S断开,在输入端施加如图乙所示的交变电压后,灯泡L1正常发光,测得电阻R两端的电压为灯泡L1两端电压的2倍。以下说法正确的是()A.理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1B.理想变压器原、副线圈的匝数比为1:4C.定值电阻的阻值为10ΩD.闭合开关S后,灯泡L1中的电流变小10.如图所示,虚线边界ab上方有无限大的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。一矩形金属线框底边与磁场边界平行,从距离磁场边界高度为h处由静止释放,则下列说法正确的是A.线框穿出磁场的过程中,线框中会产生顺时针方向的感应电流B.线框穿出磁场的过程中,线框受到的安培力一定一直减小C.线框穿出磁场的过程中,线框的速度可能先增大后减小D.线框穿出磁场的过程中,线框的速度可能先增大后不变三、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)小宇同学利用如图甲所示的装置验证动能定理,遮光条的宽度d为图乙中的游标卡尺(游标有十个分度)所示,其中托盘的质量为m=10g,每个砝码的质量均为m=10g,小车和遮光条以及传感器的总质量为M=100g,忽略绳子与滑轮之间的摩擦。小宇做了如下的操作:①滑块上不连接细绳,将长木板的右端适当垫高,以平衡摩擦力;②取5个砝码放在小车上,让小车由静止释放,传感器的示数为F,记录遮光条经过光电门时的挡光时间为Δt;③测出遮光条距离光电门的间距为s,如图丙所示;④从小车上取一个砝码放在托盘上,并将小车由同一位置释放,重复②,直到将砝码全部放在托盘中;由以上操作分析下列问题:(1)遮光条的宽度d为________mm,遮光条到光电门的间距s为___________m;(2)用以上的字母表示遮光条经过光电门时的速度的表达式为_____________________;(3)在②过程中细绳的拉力所做的功为________,所对应动能的变化量为____________;(用字母表示)(4)在上述过程中如果将托盘及盘中砝码的总重力计为F′,则F′所做的功为________,所对应系统的动能的变化量为______________________;(用字母表示)(5)如果以F′为纵轴,Δt的______________为横轴,该图线为直线,由题中的条件求出图线的斜率k,其大小为_____________________(结果保留两位有效数字)。12.(12分)实验室有一破损的双量程电压表,两量程分别是3V和15V,其内部电路如图所示,因电压表的表头G已烧坏,无法知道其电学特性,但两个精密电阻R1、R2完好,测得R1=2.9kΩ,R2=14.9kΩ.现有两个表头,外形都与原表头G相同,已知表头G1的满偏电流为1mA,内阻为50Ω;表头G2的满偏电流0.5mA,内阻为200Ω,又有三个精密定值电阻r1=100Ω,r2=150Ω,r3=200Ω.若保留R1、R2的情况下,对电压表进行修复,根据所给条件回答下列问题:(1)原表头G满偏电流I=_______,内阻r=_______.(2)在虚线框中画出修复后双量程电压表的电路_____(标识出所选用的相应器材符号)(3)某学习小组利用修复的电压表,再加上可以使用的以下器材,测量一未知电阻Rx的阻值:电流表A量程0~5mA,内阻未知;最大阻值约为100Ω的滑动变阻器;电源E(电动势约3V);开关S、导线若干.由于不知道未知电阻的阻值范围,学习小组为精确测出未知电阻的阻值,选择合适的电路,请你帮助他们补充完整电路连接____________,正确连线后读得电压表示数为2.40V,电流表示数为4.00mA,则未知电阻阻值Rx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,第一象限内有沿x轴正向的匀强电场,第二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子以速度v0从P(-3L,0)沿与x轴负方向成37°角射入磁场,粒子从Q(0,4L)进入电场并直接从O点离开电场。不计空气阻力及粒子的重力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求∶(1)磁感应强度B的大小;(2)电场强度E的大小。14.(16分)如图所示,在光滑的水平面上静置一长为L的木板B,上表面粗糙,现有滑块A以初速度从右端滑上B,恰好未离开B,A的质量为m,B的质量为,求A与B上表面间的动摩擦因数μ。15.(12分)如图所示,质量均为m的物块A、B放在水平圆盘上,它们到转轴的距离分别为r、2r,圆盘做匀速圆周运动。当转动的角速度为ω时,其中一个物块刚好要滑动,不计圆盘和中心轴的质量,不计物块的大小,两物块与圆盘间的动摩擦因数相同,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:(1)物块与圆盘间的动摩擦因数为多少;(2)用细线将A、B两物块连接,细线刚好拉直,圆盘由静止开始逐渐增大转动的角速度,当两物块刚好要滑动时,外力对转轴做的功为多少。

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、B【解析】

A.根据速度图象的斜率表示加速度可知,物体的加速度大小为a=ΔvΔt=1m/s选项A错误;B.对斜面上的物体受力分析,受到竖直向下的重力mg、斜面的支持力和轻弹簧的弹力F,由牛顿第二定律,F-mgsin30°=ma解得F=6N。由胡克定律F=kx可得弹簧的伸长量x=3cm,选项B正确;CD.在t=1s到t=3s这段时间内,物体动能增大ΔEk=12m根据速度—时间图象面积等于位移,可知物体向上运动位移x=6m,物体重力势能增加ΔEp=mgxsin30°=30J根据功能关系可知,弹簧弹力做功W=ΔEk+ΔEp=36J选项C、D错误。2、D【解析】

AC.高温蒸汽消毒和清洗都会导致熔喷无纺布上失去静电吸附能力,AC错误;B.医用一次性口罩可能会防护天然放射现象中放射出的α射线,但对于穿透性较强的β射线和γ射线无防护作用,B错误;D.熔喷无纺布上带有静电,可以对轻小纸屑产生吸附作用,可以用口罩能否吸附轻小纸屑来判断真假,D正确。故选D。3、C【解析】

AB.粒子的带电性质不知道,所以受到的电场力方向不确定,电场力可能做正功也可能做负功,则粒子的速度可能增加也可能减小,故AB错误;C.沿着电场线的方向电势一定降低,所以φM>φN,故C正确;D.粒子只受电场力作用,电场力的方向在水平方向,而粒子的运动方向和水平方向有一夹角,所以粒子不会做直线运动,故D错误;故选C.4、D【解析】

A.在国际单位制中,力学的单位被选为基本单位的是米、千克、秒,电学的单位被选为基本单位的是安培,不是库仑,故A错误;B.惯性大小的唯一量度是质量,故同一个物体在地球上与在月球上惯性一样大,故B错误;C.作用力做正功,反作用力也可以做正功,比如两带电小球靠斥力分开,库仑斥力对两小球都做正功,故C错误;D.物体做曲线运动时,如果速度和力垂直,功率为零,如匀速圆周运动,故D正确。故选D。5、D【解析】

A.,根据电场线与电势关系,沿电场线方向电势降低,场强方向是M指向N,故A错误;BC.由于无法确定该电场是否为匀强电场,所以无法确定M、N、P三点处场强的大小关系及P点处的电势,故BC错误;D.由得,负电荷在P点时具有的电势能大于在M点时具有的电势能,故D正确。故选:D。6、A【解析】

A.当外电阻与电源内阻相等时电源的输出功率最大;将R0等效为电源的内阻,则电源的等效内阻为2r;当Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中,电阻Rx从2r减小到零,则Rx消耗的功率变小,选项A正确;B.Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中,外电路电阻从3r减小到r,则电源输出功率逐渐变大,选项B错误;CD.Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中,总电阻逐渐减小,则电流逐渐变大,则根据P=I2R可知,电源内部消耗的功率以及R0消耗的功率均变大,选项CD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】

根据水平方向做匀速直线运动分析两段过程的运动时间,根据竖直方向对称性分析小球在电容器的加速度大小,根据牛顿第二定律以及分析求解电荷量,根据牛顿第二定律分析加速度从而求解竖直方向的运动位移。【详解】AB.小球在电容器内向上偏转做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,出电容器后受到重力作用,竖直方向减速,水平方向由于不受力,仍然做匀速直线运动,由于两段过程在水平方向上的运动位移相同,则两段过程的运动时间相同,竖直方向由于对称性可知,两段过程在竖直方向的加速度大小相等,大小都为g,但方向相反,故A错误,B正确;C.根据牛顿第二定律有解得故C错误;D.当小球到达M点时,竖直方向的位移为,则根据竖直方向的对称性可知,小球从电容器射出时,竖直方向的位移为,如果电容器所带电荷量,根据牛顿第二定律有根据公式可知,相同的时间内发生的位移是原来的2倍,故竖直方向的位移为,故D正确。故选BD。8、BCD【解析】

A.电压表示数A错误;BD.可调电阻r增大,副线圈电阻不变,则电路总电阻增大,电流减小,副线圈电阻分压减小,BD正确;C.仅接入灯泡增多,副线圈电流增大,电流表示数增大,C正确。故选BCD。9、CD【解析】

AB.由电压图像可知,输入电压的最大值为V,则有效值为20V灯泡正常发光,故灯泡两端的电压为5V,即副线圈两端的电压V,由题知电阻R两端的电压为10V,故变压器原线圈的电压=10V原副线圈的匝数比故AB错误;C.灯泡L1正常发光,即副线圈的电流A,根据理想变压器输入功率等于输出功率可知,原副线圈中的电流之比解得电阻R中的电流为1A,由欧姆定律可知Ω=10Ω故C正确;D.开关S闭合后,电路的总电阻减小,而输入端电压保持不变,故副线圈中的电流增大,则原线圈中电流增大,电阻R两端电压升高,变压器原线圈电压降低,故副线圈输出电压降低,灯泡两端电压降低,电流减小,故D正确。故选CD。10、AD【解析】

A.线框穿出磁场的过程中,线框内磁通量减小,由楞次定律可知,线框中会产生顺时针方向的感应电流,故A正确;B.线框穿出磁场的过程中,线框所受安培力若大于重力,则线框做减速运动,受到的安培力减小,线框所受安培力若小于重力,则线框做减加速运动,受到的安培力增大,故B错误;CD.线框穿出磁场的过程中,线框所受安培力若小于重力,则线框做加速运动,速度增大,产生的感应电流增大,所受安培力增大,当安培力增大到等于重力时,做匀速运动,不会出现速度先增大后减小的情况,故C错误D正确。故选:AD。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、12.01.44FsF′s倒数的二次方7.9×10-6~8.1×10-6【解析】

(1)[1]该游标卡尺的读数为12mm+0×0.1mm=12.0mm[2]刻度尺要估读,读数为s=1.44m。(2)[3]当时间间隔比较小时,平均速度约等于某一位置或某一时刻的瞬时速度,故由平均速度公式可得,经过光电门位置的速度(3)[4][5]传感器的示数为细绳的拉

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