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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。1.2019年诺贝尔物理学奖授予了三位天文学家,以表彰他们对于人类对宇宙演化方面的了解所作的贡献。其中两位学者的贡献是首次发现地外行星,其主要原理是恒星和其行星在引力作用下构成一个“双星系统”,恒星在周期性运动时,可通过观察其光谱的周期性变化知道其运动周期,从而证实其附近存在行星。若观测到的某恒星运动周期为T,并测得该恒星与行星的距离为L,已知万有引力常量为G,则由这些物理量可以求得()A.行星的质量 B.恒星的质量C.恒星与行星的质量之和 D.恒星与行星圆周运动的半径之比2.一半径为R的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上,其截面如下图所示.图中O为圆心,MN为竖直方向的直径.有一束细光线自O点沿水平方向射入玻璃砖,可以观测到有光线自玻璃砖内射出,现将入射光线缓慢平行下移,当入射光线与O点的距离为d时,从玻璃砖射出的光线刚好消失.则此玻璃的折射率为(
)A. B. C. D.3.如图所示,水平放置的封闭绝热气缸,被一锁定的绝热活塞分为体积相等的a、b两部分。已知a部分气体为1mol氧气,b部分气体为2mol氧气,两部分气体温度相等,均可视为理想气体。解除锁定,活塞滑动一段距离后,两部分气体各自再次达到平衡态时,它们的体积分别为Va、Vb,温度分别为Ta、Tb。下列说法正确的是A.Va>Vb,Ta>Tb B.Va>Vb,Ta<TbC.Va<Vb,Ta<Tb D.Va<Vb,Ta>Tb4.一质点静止在光滑水平面上,先向右做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小为,经过时间后加速度变为零;又运动时间后,质点加速度方向变为向左,且大小为,再经过时间后质点回到出发点。以出发时刻为计时零点,则在这一过程中()A.B.质点向右运动的最大位移为C.质点回到出发点时的速度大小为D.最后一个时间内,质点的位移大小和路程之比为3∶55.下列说法中,正确的是()A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在恒力作用下不可能做圆周运动C.物体在变力作用下不可能做直线运动D.物体在变力作用下不可能做曲线运动6.如图所示,重型自卸车装载一巨型石块,当利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的石块就会自动滑下.以下说法正确的是()A.石块没有下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块对车厢的压力不变B.石块没有下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块对车厢的摩擦力变大C.石块开始下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块对车厢的作用力变大D.石块开始下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块受到的合力不变二、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.如图所示,游乐场中,从高处A到水面B处有两条长度相等的光滑轨道.甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处,下列说法正确的有A.甲的切向加速度始终比乙的大B.甲、乙在同一高度的速度大小相等C.甲、乙在同一时刻总能到达同一高度D.甲比乙先到达B处8.某电场在x轴上各点的场强方向沿x轴方向,规定场强沿x轴正方向为正,若场强E随位移坐标x变化规律如图,x1点与x3点的纵坐标相同,图线关于O点对称,则()A.O点的电势最低 B.-x2点的电势最高C.若电子从-x2点运动到x2点,则此过程中电场力对电子做的总功为零 D.若电子从x1点运动到x3点,则此过程中电场力对电子做的总功为零9.如图所示,长木板放置在水平面上,一小物块置于长木板的中央,长木板和物块的质量均为m,物块与木板间的动摩擦因数为μ,木板与水平面间动摩擦因数,已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g.现对物块施加一水平向右的拉力F,则木板加速度大小a可能是()A.a=μg B.a=C.a= D.a=-10.如图所示,B为理想变压器,接在原线圈上的交流电压U保持不变,R为定值电阻,电压表和电流表均为理想电表。开关闭合前灯泡L1上的电压如图,当开关S闭合后,下列说法正确的是()A.电流表A1的示数变大 B.电流表A2的示数变小C.电压表V的示数大于220V D.灯泡L1的电压有效值小于220V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)为了测量一精密金属丝的电阻率:Ⅰ.先用多用电表挡粗测其电阻为______Ω,然后用螺旋测微器测其直径为______mm,游标卡尺测其长度是_____mm.Ⅱ.为了减小实验误差,需进一步测其电阻,除待测金属丝外,实验室还备有的实验器材如下:A.电压表(量程3V,内阻约为)B.电压表(量程15V,内阻约为)C.电流表(量程3A,内阻约为)D.电流表(量程600mA,内阻约为)E.滑动变阻器(,0.6A)F.滑动变阻器(,0.1A)G.输出电压为3V的直流稳压电源EH.电阻箱I.开关S,导线若干为了尽量多测几组实验数据,则上述器材中应选用的实验器材除G、I外,还需的是(填代号)________.请在虚线框内设计最合理的电路图_______并将图的实物连线._______如果金属丝直径为D,长度为L,所测电压为U,电流为I,写出计算电阻率公式________.12.(12分)为了测量某金属丝的电阻率:(1)如图a所示,先用多用电表“×1Ω”挡粗测其电阻为_______Ω,然后用图b的螺旋测微器测其直径为______mm,再用图c的毫米刻度尺测其长度为________cm.(2)为了减小实验误差,需进一步测其电阻,除待测金属丝外,实验室还备有的实验器材如下:A.电压表V(量程3V,内阻约为15kΩ;量程15V,内阻约为75kΩ)B.电流表A(量程0.6A,内阻约为1Ω;量程3A,内阻约为0.2Ω)C.滑动变阻器R1(0~5Ω,1A)D.滑动变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)E.1.5V的干电池两节,内阻不计F.电阻箱G.开关S,导线若干为了测多组实验数据,则滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”);请在方框内设计最合理的电路图________并完成图d中的实物连线________.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)如图所示为一种研究高能粒子在不同位置对撞的装置。在关于y轴对称间距为2d的MN、PQ边界之间存在两个有界匀强磁场,其中K(K在x轴上方)下方I区域磁场垂直纸面向外,JK上方Ⅱ区域磁场垂直纸面向里,其磁感应强度均为B.直线加速器1与直线加速器2关于O点轴对称,其中心轴在位于x轴上,且末端刚好与MN、PQ的边界对齐;质量为m、电荷量为e的正、负电子通过直线加速器加速后同时以相同速率垂直MN、PQ边界进入磁场。为实现正、负电子在Ⅱ区域的y轴上实现对心碰撞(速度方向刚好相反),根据入射速度的变化,可调节边界与x轴之间的距离h,不计粒子间的相互作用,不计正、负电子的重力,求:(1)哪个直线加速器加速的是正电子;(2)正、负电子同时以相同速度ν1进入磁场,仅经过边界一次,然后在Ⅱ区域发生对心碰撞,试通过计算求出v1的最小值。(3)正、负电子同时以v2速度进入磁场,求正、负电子在Ⅱ区域y轴上发生对心碰撞的位置离O点的距离。14.(16分)如图所示,两端开口的汽缸水平固定,A、B是两个厚度不计的活塞,可在汽缸内无摩擦滑动,面积分别为S1=20cm2,S2=10cm2,它们之间用一根水平细杆连接,B通过水平细绳绕过光滑的轻质定滑轮与质量M=2kg的重物C连接,静止时汽缸中的气体温度T1=600K,汽缸两部分的气柱长均为L,已知大气压强p0=1×105Pa,取g=10m/s2,缸内气体可看做理想气体.(i)活塞静止时,求汽缸内气体的压强;(ii)若降低汽缸内气体的温度,当活塞A缓慢向右移动L/2时,求汽缸内气体的温度.15.(12分)如图所示,截面为直角三角形ABC的玻璃砖,,一束细激光自AB中点D垂直AB射入玻璃砖,光线第一次射到BC边时,自BC边折射射出的光线平行于AC。已知AB长度为L,光在真空中传播速度为c。求:(1)玻璃的折射率n;(2)光线自AB边射入到第一次从BC边射出经历的时间t。
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】
恒星与行星组成双星,设恒星的质量为M,行星的质量为m。以恒星为研究对象,行星对它的引力提供了向心力,假设恒星的轨道半径为r1,动力学方程为得到行星的质量以行星为研究对象,恒星对它的引力提供了向心力,假设行星的轨道半径为r2,动力学方程为得到恒星的质量则有故ABD错误,C正确。故选C。2、C【解析】
根据题意可知,当入射光线与O点的距离为d时,从玻璃砖射出的光线刚好消失,光线恰好在MN圆弧面上发生了全反射,作出光路图,如图根据几何知识得:,联立得:A.与上述计算结果不相符,故A错误;B.与上述计算结果不相符,故B错误;C.与上述计算结果相符,故C正确;D.与上述计算结果不相符,故D错误。3、D【解析】
AB.解除锁定前,两部分气体温度相同,体积相同,由可知质量大的部分压强大,即b部分压强大,故活塞左移,平衡时,故A、B错误;CD.活塞左移过程中,气体被压缩内能增大,温度增大,b气体向外做功,内能减小,温度减小,平衡时,故C错误,D正确;故选D。4、C【解析】
A.以向右为正方向,由速度公式有由题意知由位移公式得,,解得故A错误;B.根据题意,作出质点运动的图象,如图所示,设向右从减速到0所用的时间为,则有又解得根据图象的面积表示位移大小可知,质点向右运动的最大位移故B错误;C.质点回到出发点时所用的时间为则对应的速度大小为故C正确;D.最后一个时间内,质点的位移大小为路程所以最后一个时间内,质点的位移大小和路程之比为15:17,故D错误。故选C。5、B【解析】
A.物体在恒力作用下也可能做曲线运动,例如平抛运动,选项A错误;B.物体做圆周运动的向心力是变力,则物体在恒力作用下不可能做圆周运动,选项B正确;C.物体在变力作用下也可能做直线运动,选项C错误;D.物体在变力作用下也可能做曲线运动,例如匀速圆周运动,选项D错误;故选B。6、B【解析】
AB.货物处于平衡状态,则有:mgsinθ=f,N=mgcosθ,θ增大时,支持力FN逐渐减小,静摩擦力Ff增大.由牛顿第三定律可知,石块对车厢的压力会减小.故A错误,B正确;CD.石块开始下滑时受力近似平衡,自卸车车厢倾角变大,石块向下做加速运动,且加速度随角度增大而增大,石块受到的合外力变大;石块对车厢的正压力和摩擦力均减小,可知石块对车厢的作用力变小,故CD错误.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】
试题分析:由受力分析及牛顿第二定律可知,甲的切向加速度先比乙的大,后比乙的小,故A错误;由机械能守恒定律可知,各点的机械能保持不变,高度(重力势能)相等处的动能也相等,故B错误;由甲乙的速度时间图像可知C错误D正确考点:牛顿第二定律;机械能守恒定律8、AC【解析】
A.规定场强沿x轴正方向为正,依据场强E随位移坐标x变化规律如题目中图所示,电场强度方向如下图所示:根据顺着电场线电势降低,则O电势最低,A正确;B.由上分析,可知,电势从高到低,即为,由于点与点电势相等,那么点的电势不是最高,B错误;C.若电子从点运动到点,越过横轴,图像与横轴所围成的面积之差为零,则它们的电势差为零,则此过程中电场力对电子做的总功为零,C正确;D.若电子从点运动到点,图像与横轴所围成的面积不为零,它们的电势差不为零,则此过程中电场力对电子做的总功也不为零,D错误。故选AC。9、BD【解析】
当物块与木板一起向右加速,没有发生相对滑动,以物块和木板整体为研究对象进行受力分析,有:解得:当物块和木板间发生相对滑动,以木板为研究对象有:解得:故BD正确,AC错误。10、ACD【解析】
A.当S接通后,电路的总电阻减小,总电流变大,而变压器的匝数比不变,所以原线圈中的电流增大,电流表A1的示数变大,故A正确;B.当S接通后,电路的总电阻减小,副线圈总电流变大,电流表A2的示数变大,故B错误;C.根据图像可知,开关闭合前灯泡L1上的电压为220V,故电压表的示数为副线圈总电压,大于220V,闭合开关后,输入电压和匝数不变,电压表示数仍大于220V,故C正确;D.开关闭合后,总电阻减小,干路电流增大,故电阻分的电压增大,灯泡L1的电压减小,小于220V,故D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、6.02.093—2.097100.15ADE【解析】由图示多用电表可知,待测电阻阻值是;由图示螺旋测微器可知,其读数为:,由图示游标卡尺可知,其示数为:;实验需要G电源,I开关与导线,电源电动势为3V,因此电压表应选A.通过待测电阻的最大电流约为,则电流表应选:D.为保证电路安全方便实验操作,滑动变阻器应选:E.故选ADE;为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法;,,则有,电流表应采用外接法,实验电路图如图所示根据实验电路图连接实物电路图,如图所示由电阻定律可知:,又,联立得.12、8.0(或者8);2.095(2.095~2.098均可)10.14(10.13~10.15均可)R1【解析】
第一空.由图示多用电表可知,待测电阻阻值是8×1Ω=8Ω;第二空.由图示螺旋测微器可知,的固定刻度读数为2mm,可动刻度读数为0.01×9.5mm=0.095mm,其读数为:2mm+9.5×0.01mm=2.095mm;第三空.毫米刻度尺测其长度为10.14cm第四空.滑动变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)的阻值比待测金属丝阻值8Ω
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