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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.某电磁轨道炮的简化模型如图所示,两圆柱形固定导轨相互平行,其对称轴所在平面与水平面的夹角为θ,两导轨长为L,间距为d,一质量为m的金属弹丸置于两导轨间,弹丸直径为d,电阻为R,与导轨接触良好且不计摩擦阻力,导轨下端连接理想恒流电源,电流大小恒为I,弹丸在安培力作用下从导轨底端由静止开始做匀加速运动,加速度大小为a。下列说法正确的是()A.将弹丸弹出过程中,安培力做的功为maL+mgLsinθB.将弹丸弹出过程中,安培力做的功为I2RC.将弹丸弹出过程中,安培力的功率先增大后减小D.将弹丸弹出过程中,安培力的功率不变2.某加湿器在电子元件控制下,通过的电流如图所示,周期为1.0s,若等效工作电阻恒为,则该加湿器1小时消耗的电能约为()A.度 B.度 C.度 D.度3.如图所示,固定在水平地面的斜面体,其斜面倾角α=30°、斜面长x=1.6m,底端与长木板B上表面等高,B静止在光滑水平地面上,左端与斜面接触但不粘连,斜面底端与B的上表面接触处平滑连接。一可视为质点的滑块A从斜面顶端处由静止开始下滑,最终A刚好未从B上滑下。已知A、B的质量均为1kg,A与斜面间的动摩擦因数μ1=,A与B上表面间的动摩擦因数μ2=0.5,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是()A.A的最终速度为0B.B的长度为0.4mC.A在B上滑动过程中,A、B系统所产生的内能为1JD.A在B上滑动过程中,A、B系统所产生的内能为2J4.体育课上,身高相同的、两位同学比赛跳高,同学采用跨越式,同学采用背越式,结果两同学的成绩相同,不计空气阻力。则下列分析正确的是()A.同学跳高过程中克服重力做的功较多 B.同学在最高点时的速度为0C.同学腾空过程用时较长 D.同学起跳过程中先超重后失重5.几位同学利用课余时间测一干涸的半球形蓄水池的直径。身高为1.80m的小张同学站在池边从头顶高处水平向池中投掷小石子,石子刚好落到池底的正中央,小李同学用手机的秒表记录的小石子运动时间为1.6s。不计空气阻力,重力加速度取10m/s2。可知水池的直径为()A.3.6m B.11m C.12.8m D.22m6.下列说法正确的是()A.衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的B.铀核()衰变为铅核()的过程中,要经过8次衰变和6次衰变C.的半衰期是5天,100克经过10天后还剩下50克D.密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的二、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.如图甲所示,轻弹簧下端固定在倾角37°的粗糙斜面底端A处,上端连接质量3kg的滑块(视为质点),斜面固定在水平面上,弹簧与斜面平行。将滑块沿斜面拉动到弹簧处于原长位置的D点,由静止释放到第一次把弹簧压缩到最短的过程中,其加速度a随位移x的变化关系如图乙所示,重力加速度取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。下列说法正确的是()A.滑块先做匀加速后做匀减速运动B.滑块与斜面间的动摩擦因数为0.1C.弹簧的劲度系数为180N/mD.滑块在最低点时,弹簧的弹性势能为3.12J8.如图所示,两根相互平行,间距为足够长的金属导轨固定在水平面上,导轨间存在的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向里,导轨上的金属杆ab、cd所受滑动摩擦力均为0.2N,两杆电阻均为0.1Ω,导轨电阻不计,已知ab受恒力的作用,ab和cd均向右做匀速直线运动,下列说法正确的是()A.恒力 B.两杆的速度差大小为C.此时回路中电流大小为2A D.ab杆克服安培力做功功率等于回路中产生焦耳热的功率9.2019年1月11日1时11分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将“中星2D”卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道。该卫星可为全国广播电台、电视台等机构提供广播电视及宽带多媒体等传输任务。若已知“中星2D”的运行轨道距离地面高度h、运行周期T、地球的半径R,引力常量G,根据以上信息可求出()A.地球的质量B.“中星2D”的质量C.“中星2D”运行时的动能D.“中星2D”运行时的加速度大小10.下列说法正确的是A.温度由摄氏温度t升至2t,对应的热力学温度便由T升至2TB.相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越小,布朗运动越剧烈C.做功和热传递是改变物体内能的两种方式D.分子间距离越大,分子势能越大,分子间距离越小,分子势能也越小E.晶体具有固定的熔点,物理性质可表现为各向同性三、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)某实验小组利用如下器材设计电路先测量未知电阻阻值,再测量电源的电动势及内阻。实验电路图如甲图所示,实验室提供的器材有:电源E(电动势约4.5V,内阻为r)电流表A1(量程0~15mA,内阻为r1=10Ω)电流表A2(量程0~100mA,内阻为r2=1.5Ω)定值电阻R1(阻值R1=90Ω)定值电阻R2(阻值R2=190Ω)滑动变阻器R3(阻值范围0~30Ω)电阻箱R4(阻值范围0~99.99Ω)待测电阻Rx(电阻约55Ω)开关S,导线若干(1)图甲中电阻A应选____,电阻B应选___(填符号);(2)实验小组通过处理实验数据,作出了两电流表示数之间的关系,如图乙所示,则待测电阻电阻Rx的阻值为____;(3)测电源电动势和内阻时,某实验小组通过处理实验数据,作出了电阻B阻值R与电流表A2电流倒数之间的关系,如图丙所示,则待测电源的电动势为____,内阻为____(结果保留两位有效数字)。12.(12分)如图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E是电池;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头G的满偏电流为250μA,内阻为480Ω.虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连.该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1V挡和5V挡,直流电流1mA挡和2.5mA挡,欧姆×100Ω挡.(1)图(a)中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接.(2)关于R6的使用,下列说法正确的是________(填正确答案标号).A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1+R2=________Ω,R4=________Ω.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示.若此时B端是与“1”相连的,则多用电表读数为________;若此时B端是与“3”相连的,则读数为________;若此时B端是与“5”相连的,则读数为________.(结果均保留3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)如图所示,长l=1m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球所带电荷量q=1.0×10-6C,匀强电场的场强E=3.0×103N/C,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)小球所受电场力F的大小;(2)小球的质量m;(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小.14.(16分)如图所示,xOy坐标系中,在y<0的区域内分布有沿y轴正方向的匀强电场,在0<y<y0的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,一质量为m、电荷量为+q的粒子以初速度v0由坐标(0,-y0)处沿x轴正方向射入电场。已知电场强度大小粒子重力不计。求:(1)粒子第一次到达x轴速度的大小和方向;(2)要使粒子不从y=y0边界射出磁场,求磁感应强度应满足的条件;(3)要使粒子从电场进入磁场时能通过点P(50y0,0)(图中未画出),求磁感应强度的大小。15.(12分)如图所示,光滑轨道OABC是由水平直轨道OB与一段半径R=62.5m的圆弧BC在B点相切而成。m=1kg的物块P在F=20N的水平推力作用下,紧靠在固定于墙面的轻弹簧右侧A处保持静止,A点与B点相距=16m。己知物块可视为质点,弹簧的劲度系数。取重力加速度g=10m/s2,cos5°=0.996。现突然撤去力F,求:(1)物块P第一次向右运动的过程中,弹簧对物块的冲量大小;(2)从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间。(结果保留两位小数)

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、A【解析】

AB.对弹丸受力分析,根据牛顿第二定律安培力做功A正确,B错误;CD.弹丸做匀加速直线运动,速度一直增大,根据可知安培力的功率一直增大,CD错误。故选A。2、C【解析】

根据有效值的定义,有解得:交流电的有效值电阻功率所以加湿器1小时消耗的电能度故C正确,ABD错误。故选:C。3、C【解析】

A.设A、B的质量均为m,A刚滑上B的上表面时的速度大小为v1.滑块A沿斜面下滑的过程,由动能定理得:解得:v1=2m/s设A刚好滑B右端的时间为t,两者的共同速度为v。滑块A滑上木板B后,木板B向右做匀加速运动,A向右做匀减速运动。根据牛顿第二定律得:对A有μ2mg=maA对B有μ2mg=maB则v=v1-aAt=aBt联立解得t=1.2s,v=1m/s所以,A的最终速度为1m/s,故A错误;B.木板B的长度为故B错误;CD.A在B上滑动过程中,A、B系统所产生的内能为Q=μ1mgL=1.5×1×11×1.2J=1J故C正确,D错误。故选C。4、D【解析】

A.因两同学的质量关系不知,所以无法比较两人克服重力做功的多少,故A错误;B.两同学在最高点时都有水平方向的速度,故B错误;C.同学是跨越式,重心上升的位移较大,所以同学腾空过程用时较长,故C错误;D.走跳过程中人的重心向上先加速后减速,所以加速度先向上后向下,即先超重后失重,故D正确。故选D。5、D【解析】

设水池的半径为R,人身高为h,根据平抛运动的规律,在竖直方向,有代入数据解得R=11m,则直径为22m,故ABC错误,D正确。故选D。6、B【解析】

A.衰变的实质是原子核内部的中子转化为一个质子和一个电子,电子从原子核内喷射出来,A错误;B.铀核()衰变为铅核()的过程中,每经一次衰变质子数少2,质量数少4;而每经一次衰变质子数增1,质量数不变;由质量数和核电荷数守恒知,α衰变次数次衰变次数次B正确;C.设原来Bi的质量为,衰变后剩余质量为m则有即可知剩余Bi质量为25g,C错误;D.密立根油滴实验表明电子的电荷量是分离的,玻尔提出核外电子的轨道是分立的不连续的,D错误。故选B。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.因滑块的加速度先减小后反向增加,可知滑块先做变加速后做变减速运动,选项A错误;B.弹簧处于原长时,加速度为a=5.2m/s2,由牛顿第二定律解得μ=0.1选项B正确;C.由图像可知,弹簧被压缩x=0.1m时滑块的加速度减为零,则解得k=156N/m选项C错误;D.由能量关系可知,滑块在最低点时,弹簧的弹性势能为解得EP=3.12J选项D正确。故选BD。8、AB【解析】

A.对金属杆ab、cd整体,由于两杆所受的安培力大小相等,方向相反,所以由平衡条件有故A正确。BC.cd杆做匀速直线运动,则有解得I=2.5A,因两杆均切割磁感线,故均产生感应电动势,且ab产生的感应电动势一定大于cd产生的感应电动势,则有解得速度差为故B正确,C错误。D.ab杆克服安培力做功功率为回路中产生焦耳热的功率为可知ab杆克服安培力做功功率不等于回路中产生焦耳热的功率,故D错误。故选AB。9、AD【解析】

AB.根据可得但是不能求解m,选项A正确,B错误;C.“中星2D”的质量未知,则不能求解其运行时的动能,选项C错误;D.根据可得可求解“中星2D”运行时的加速度大小,选项D正确;故选AD。10、BCE【解析】

A.温度由摄氏温度t升至2t,对应的热力学温度便由T升至T′,其中T'=2t+273,不一定等于2T,故A错误;B.相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越小,受力越不易平衡,布朗运动越剧烈,故B正确;C.根据热力学第一定律可知,做功和热传递是改变内能的两种方式,故C正确;D.若分子力表现为斥力时,分子间距离越大,分子力做正功,分子势能越小;分子间距离越小,分子力做负功,分子势能越大。若分子力表现为引力时,分子间距离越大,分子力做负功,分子势能越大;分子间距离越小,分子力做正功,分子势能越小,故D错误;E.根据晶体的特性可知,晶体具有固定的熔点,多晶体的物理性质表现为各向同性,故E正确。故选BCE。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、504.20.50【解析】

(1)[1][2].因待测电源的电动势为4.5V,则电流表A1与电阻R2串联,相当于量程为的电压表,可知图甲中电阻A应选R2;电阻B应选阻值能改变且能够读数的电阻箱R4;(2)[3].由图可知,当I1=12mA时I2=60mA,可得(3)[4][5].由电路图可知,电流表A1,电阻A以及Rx三部分的等效电阻为R′=40Ω,由闭合电路的欧姆定律即由图像可知解得r=0.5Ω12、黑B1608801.47mA1.10×103Ω2.95V【解析】

(1)[1]欧姆表内置电源正极与黑表笔相连,负极与红表笔相连,即红进黑出,端与电池正极相连,电流从端流出,端与黑表笔相连;(2)[2]由电路图可知只在测量电阻时才接入电路,故其作用只能进行欧姆调零,不能进行机械调零,同时在使用电流档时也不需要调节;A.与分析不符,故A错误;B.与分析相符,故B正确;C.与分析不符,故C错误;(3)[3]端与“1”“2”相连时,该多用电表挡位分别为直流2.5mA挡、直流1mA挡,如图所示由电表的改装原理可知端与“2”相连时,有:解得:[4]端与“4”相连时,如图所示多用电表为直流电压1V挡,表头并联部分电阻:(4)[5]端与“1”

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