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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.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3.考试结束后,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,长为L的直棒一端可绕固定轴O在竖直平面内转动,另一端搁在升降平台上,平台以速度v匀速上升,当棒与竖直方向的夹角为θ时,棒的角速度为A. B. C. D.2.如图,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的检验电荷q1、q2分别置于A、B两点,虚线为等势线。取无穷远处为零电势点,若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则()A.q1在A点的电势能大于q2在B点的电势能B.q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能C.q1的电荷量小于q2的电荷量D.q1的电荷量大于q2的电荷量3.如图所示,一个劲度系数为k的轻质弹簧竖直放置,弹簧上端固定一质量为2m的物块A,弹簧下端固定在水平地面上。一质量为m的物块B,从距离弹簧最上端高为h的正上方处由静止开始下落,与物块A接触后粘在一起向下压缩弹簧。从物块B刚与A接触到弹簧压缩到最短的整个过程中(弹簧保持竖直,且在弹性限度内形变),下列说法正确的是()A.物块B的动能先减少后增加又减小 B.物块A和物块B组成的系统动量守恒C.物块A和物块B组成的系统机械能守恒 D.物块A物块B和弹簧组成的系统机械能守恒4.北京时间2019年5月17日23时48分,我国成功发射第45颗北斗导航卫星。该卫星与此前发射的倾斜地球同步轨道卫星(代号为)、18颗中圆地球轨道卫星(代号为)和1颗地球同步轨道卫星(代号为)进行组网,为亚太地区提供更优质的服务。若这三种不同类型卫星的轨道都是圆轨道,中圆地球轨道卫星的轨道半径是同步卫星的轨道半径的,下列说法正确的是()A.和绕地球运动的向心加速度大小不相等B.和绕地球运动的线速度大小之比为C.和绕地球运动的周期之比为D.和绕地球运动的向心力大小一定相等5.如图所示,一直角三角形acd在竖直平面内,同一竖直面内的a、b两点关于水平边cd对称,点电荷Q1、Q2固定在c、d两点上。一质量为m、带负电的小球P在a点处于静止状态,取重力加速度为g,下列说法正确的是()A.Q2对P的静电力大小为B.Q1、Q2的电荷量之比为C.将P从a点移到b点,电场力做正功D.将P从a点沿直线移到b点,电势能先增大后减小6.如图所示,固定在水平面上的光滑半球,球心正上方固定一个小定滑轮,细绳一端拴一小球(可视为质点),小球置于半球面上的点,另一端绕过定滑轮。今缓慢拉绳使小球从点滑向半球顶点未到顶点),在此过程中,小球对半球的压力大小及细绳的拉力大小的变化情况是()A.不变,变小 B.变小,不变 C.变大,变大 D.变大,变小二、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.如图,一定质量的理想气体从状态a出发,经过等容过程ab到达状态b,再经过等温过程bc到达状态c,最后经等压过程ca回到状态a.下列说法正确的是()A.在过程ab中气体的内能增加B.在过程ca中外界对气体做功C.在过程ab中气体对外界做功D.在过程bc中气体从外界吸收热量E.在过程ca中气体从外界吸收热量8.如图所示,一列简谐横波正沿x轴传播,实线是t=0时的波形图,虚线为t=0.1s时的波形图,则以下说法正确的是()A.若波速为50m/s,则该波沿x轴正方向传播B.若波速为50m/s,则x=4m处的质点在t=0.1s时振动速度方向沿y轴负方向C.若波速为30m/s,则x=5m处的质点在0时刻起0.8s内通过的路程为1.2mD.若波速为110m/s,则能与该波发生干涉的波的频率为13.75Hz9.如图所示,在小车内固定一光滑的斜面体,倾角为,一轻绳的一端连在位于斜面体上方的固定木板B上,另一端拴一个质量为m的物块A,绳与斜面平行。整个系统由静止开始向右匀加速运动。物块A恰好不脱离斜面,则向右加速运动时间为t的过程中()A.小车速度的变化量B.物块重力所做的功和重力的冲量均为零C.拉力冲量大小D.拉力做功10.当你走进家电市场,可以看到各种各样的家用电磁炉(如图)。电磁炉作为厨具市场的一种灶具,它打破了传统的明火烹调方式,通常是利用磁场使置于炉面上的锅子出现涡流,再通过电流的热效应,使锅子产生高温以烹煮食物。下列有关此种电磁炉与所用锅子的说法中正确的是()A.锅和电磁炉内部发热线圈盘相当一个高频变压器,内部线圈是变压器初级线圈,锅是次级线圈B.电磁炉使用的是随时间变化的磁场C.电磁炉所用的锅子必须是热的绝缘体D.电磁炉所用的锅子必须是电的绝缘体三、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)如图所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况.利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验.(1)打点计时器使用的电源是_________(选填选项前的字母).A.直流电源
B.交流电源(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力.正确操作方法是_______(选填选项前的字母).A.把长木板右端垫高
B.改变小车的质量(3)在不挂重物且______(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响.A.计时器不打点
B.计时器打点(4)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O.在纸带上依次去A、B、C……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T.测得A、B、C……各点到O点的距离为x1、x2、x3……,如图所示.实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为mg,从打O点打B点的过程中,拉力对小车做的功W=_______,打B点时小车的速度v=________.(5)以v2为纵坐标,W为横坐标,利用实验数据作如图所示的v2–W图象.由此图象可得v2随W变化的表达式为_________________.根据功与能的关系,动能的表达式中可能包含v2这个因子;分析实验结果的单位关系,与图线斜率有关的物理量应是_________.(6)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映v2–W关系的是______________.A.B.C.D.12.(12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__________。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)如图所示为一简易火灾报警装置,其原理是:竖直放置的试管中装有水银,当温度升高时,水银柱上升,使电路导通,蜂鸣器发出报警的响声。已知温度为27ºC时,封闭空气柱长度L1为20cm,此时水银柱上表面与导线下端的距离L2为10cm,水银柱的高度h为5cm,大气压强为75cmHg,绝对零度为-273ºC。(1)当温度达到多少摄氏度时,报警器会报警;(2)如果要使该装置在90ºC时报警,则应该再往玻璃管内注入多高的水银柱?14.(16分)质量为的物块,以同一大小的初速度沿不同倾角的斜面向上滑动,物块与斜面间的动摩擦因数恒定,当斜面与水平面所夹倾角不同时,物块沿斜面上滑至速度为0时的位移也不同,其关系如图所示。取,求:(1)物块运动初速度的大小;(2)物块与斜面间的动摩擦因数及最小上滑位移对应的斜面倾角(可用反三角函数表示)。15.(12分)如图所示,空间存在一方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。电场强度的大小为E,磁感应强度的大小为B,电场和磁场的分界面为水平面,用图中虚线表示。界面上O点是电场中P点的垂足,M点位于O点的右侧,OM=d,且与磁场方向垂直。一个质量为加、电荷量为g的带负电的粒子,从P点以适当的速度水平向右射出。恰好能经过M点,然后历经磁场一次回到P点。不计粒子的重力。求:(1)P点离O点的高度h;(2)该粒子从P点射岀时的速度大小v0。
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】
棒与平台接触点的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上,如图所示,合速度,沿竖直向上方向上的速度分量等于v,即,所以。
A.综上分析,A错误;B.综上分析,B错误;C.综上分析,C错误;D.综上分析,D正确。故选D。2、D【解析】
由题,将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功,说明Q对q1、q2存在引力作用,则知Q带负电,电场线方向从无穷远到Q,根据顺着电场线方向电势降低,根据电场力做功与电势能变化的关系,分析得知q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能.B点的电势较高.由W=qU分析q1的电荷量与q2的电荷量的关系.【详解】将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功,则知Q对q1、q2存在引力作用,Q带负电,电场线方向从无穷远指向Q,所以A点电势高于B点电势;A与无穷远处间的电势差小于B与无穷远处间的电势差;由于外力克服电场力做的功相等,则由功能关系知,q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能;由W=qU得知,q1的电荷量大于q2的电荷量。故D正确。故选D。3、A【解析】
A.B物块开始自由下落速度逐渐增大,与A物块碰撞瞬间,动量守恒,选取竖直向下为正方向,则可知A、B碰后瞬间作为整体速度小于碰前B物块速度,随后AB整体向下运动,开始重力大于弹力,且弹力逐渐增大,所以整体做加速度减小的加速运动,当重力等于弹力时,速度达到最大,之后弹力大于重力,整体做加速度增大的减速运动,直至速度减为0,所以从物块B刚与A接触到弹簧压缩到最短的整个过程中,物块B的动能先减少后增加又减小,A正确;B.物块A和物块B组成的系统只在碰撞瞬间内力远大于外力,动量守恒,之后系统所受合外力一直变化,系统动量不守恒,B错误;CD.两物块碰撞瞬间损失机械能,所以物块A和物块B组成的系统机械能不守恒,物块A物块B和弹簧组成的系统机械能不守恒,CD错误。故选A。4、B【解析】
A.由可知,和绕地球运动的向心加速度大小相等,故A错误;B.由可得又则和绕地球运动的线速度大小之比为故B正确;C.由可得和这两种不同类型轨道卫星绕地球运动的周期之比为故C错误;D.由于和的质量不一定相等,所以和绕地球运动的向心力大小不一定相等,故D错误。故选B。5、B【解析】
A.由于P处于平衡状态,可知Q2对P的静电力大小为选项A错误;B.同理可知Q1对P的静电力大小为设ac=L,则由库仑定律联立解得Q1、Q2的电荷量之比为选项B正确;CD.将P从a点移到b点,电场力先做正功,后做负功,电势能先减小后增加,选项CD错误;故选B。6、A【解析】
小球受重力支持力和拉力作用,将三力平移可构成首尾连接的三角形,其中重力与过点竖直线平行,支持力沿半球面半径方向且拉力沿绳方向,力的三角形与小球、滑轮构成的三角形相似,设小球与滑轮间的绳长为,滑轮到点的距离为,半球面半径为,则有:小球从点滑向半球顶点过程中,小球到点距离为不变,不变,减小,所以不变,变小故选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、ABD【解析】
A.从a到b等容升压,根据可知温度升高,一定质量的理想气体内能决定于气体的温度,温度升高,则内能增加,A正确;B.在过程ca中压强不变,体积减小,所以外界对气体做功,B正确;C.在过程ab中气体体积不变,根据可知,气体对外界做功为零,C错误;D.在过程bc中,属于等温变化,气体膨胀对外做功,而气体的温度不变,则内能不变;根据热力学第一定律可知,气体从外界吸收热量,D正确;E.在过程ca中压强不变,体积减小,所以外界对气体做功,根据可知温度降低,则内能减小,根据热力学第一定律可知气体一定放出热量,E错误.8、BCD【解析】
A.由图可得,该波的波长为8m;若波向右传播,则满足3+8k=v×0.1(k=0、1、2……)解得v=30+80k若波向左传播,则满足5+8k=v×0.1(k=0、1、2……)解得v=50+80k当k=0时v=50m/s,则则该波沿x轴负方向传播,故A错误;B.若波向左传播,x=4m处的质点在t=0.1s时振动速度方向沿y轴负方向,故B正确;C.若v=30m/s,则则0.8s=3T,即经过3个周期,所以x=5m处的质点在0时刻起0.8s内通过的路程为1.2m,故C正确;D.若波速为110m/s,则发生干涉,频率相等,故D正确。故选BCD。【点睛】根据两个时刻的波形,分析时间与周期的关系或波传播距离与波长的关系是关键,要抓住波的周期性得到周期或波传播速度的通项,从而得到周期或波速的特殊值.9、AD【解析】
对物块A进行受力分析可知,物块A受拉力T和重力G,根据力的合成得
解得
A.小车的加速度为则小车速度的变化量为故A正确;B.由于重力的方向与位移方向垂直,故重力做功为零,但冲量,不是0,故B错误;C.拉力的冲量故C错误;D.重力做功为0,则拉力的功而解得故D正确;故选AD。10、AB【解析】
A.锅和电磁炉内部发热线圈盘组成一个高频变压器,内部线圈是变压器初级线圈,锅是次级线圈,当内部初级发热线圈盘有交变电压输出后,必然在次级锅体上产生感应电流,感应电流通过锅体自身的电阻发热,故A正确;B.法拉第的电磁感应原理说明当通过一导体的磁场随时间变化时,导体上产生感应电流,故B正确;C.当锅子通过电流时,锅子必须产生高温才能对水加热,故锅子不能为热的绝缘体,故C错误;D.电磁炉上面所用的锅子必须是电的良导体,当电磁炉的线圈产生随时间而变化的磁场时,锅子才能产生感应电流,故D错误;故选AB。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、BABmgx2质量A【解析】
(1)[1]打点计时器均使用交流电源;A.直流电源与分析不符,故A错误;B.交流电源与分析相符,故B正确;(2)[2]平衡摩擦和其他阻力,是通过垫高木板右端,构成斜面,使重力沿斜面向下的分力跟它们平衡;A.与分析相符,故A正确;B.与分析不符,故B错误;(3)[3]平衡摩擦力时需要让打点计时器工作,纸带跟打点计时器限位孔间会有摩擦力,且可以通过纸带上打出的点迹判断小车的运动是否为匀速直线运动;A.与分析不符,故A错误;B.与分析相符,故B正确;(4)[4]小车拖动纸带移动的距离等于重物下落的距离,又小车所受拉力约等于重物重力,因此拉力对小车做的功:[5]小车做匀变速直线运动,因此打B点时小车的速度为打AC段的平均速度,则有:(5)[6]由图示图线可知:纵截距为:则随变化的表达式为:[7]功是能量转化的量度,所以功和能的单位是相同的,斜率设为,则代入单位后,的单位为,所以与该斜率有关的物理量为质量;(6)[8]若重物质量不满足远小于小车质量,则绳子对小车的拉力实际不等于重物的重力,由和可得:由动能定理得:而:则实际图线的斜率:,重物质量与小车质量不变,速度虽然增大,但斜率不变;A.与分析相符,故A正确;B.与分析不符,故B错误;C.与分析不符,故C正确;B.与分析不符,故D错误.【名师点睛】实验总存在一定的误差,数据处理过程中,图象读数一样存在误差,因此所写函数表达式的比例系数在
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