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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.吊兰是常养的植物盆栽之一,如图所示是悬挂的吊兰盆栽,四条等长的轻绳与竖直方向夹角均为30°,花盆总质量为2kg,取g=10m/s2,则每根轻绳的弹力大小为()A.5N B. C.10N D.20N2.位于水面上的波源,产生两列周期均为、振动方向相同、振幅均为的相干波,实线、虚线分别表示在同一时刻它们所发出的波的波峰和波谷,如图所示,、、、、是水面上的五个点,其中有一小树叶(未画出)位于处,下列说法正确的是()A.点的振动加强,点的振动减弱B.一段时间后,小树叶被水波推至处C.、两点在某时间内也会振动D.若波源突然停止振动,之后的内,点通过的路程为3.如图所示,在两块相同的竖直木板之间,有质量均为m的4块相同的砖,用两个大小均为F的水平力压木板,使砖块静止不动,则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小是()A.0 B.mg C.mg D.2mg4.如图所示,从匀速运动的水平传送带边缘,垂直弹入一底面涂有墨汁的棋子,棋子在传送带表面滑行一段时间后随传送带一起运动。以传送带的运动方向为x轴,棋子初速度方向为y轴,以出发点为坐标原点,棋子在传送带上留下的墨迹为()A. B.C. D.5.如图所示,是一个质点在时间内的v-t图象,在这段时间内,质点沿正方向运动的平均速度大小为v1沿负方向运动的平均速度大小为v2则下列判断正确的是()A.v1>v2 B.v1<v2C.v1=v2 D.以上三种情况均有可能6.下列说法正确的是()A.牛顿第一定律并不是在任何情况下都适用的B.根据F=ma可知,物体的加速度方向一定与物体所受拉力F的方向一致C.绕地球飞行的宇航舱内物体处于漂浮状态是因为没有受到重力作用D.人在地面上起跳加速上升过程中,地面对人的支持力大于人对地面的压力二、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.如图所示为等离子体发电机的示意图。N、S为两个磁极,所夹空间可看作匀强磁场。一束含有正、负离子的等离子体垂直于磁场方向喷入磁场中,另有两块相距为d的平行金属板P、Q。每块金属板的宽度为a、长度为b。P、Q板外接电阻R。若磁场的磁感应强度为B,等离子体的速度为v,系统稳定时等离子体导电的电阻率为。则下列说法正确的是()A.Q板为发电机的正极 B.Q板为发电机的负极C.电路中电流为 D.电路中电流为8.如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略。一带负电油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则下列说法中正确的是()A.平行板电容器的电容值将变小B.静电计指针张角变小C.带电油滴的电势能将减少D.若先将上极板与电源正极的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴所受电场力不变9.如图所示,匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点,,,电场线平行于所在的平面。一个带电荷量的点电荷由A点移到B点的过程中,电势能增加,由B移到C的过程中电场力做功,下列说法中正确的是()A.B、C两点间的电势差 B.A点的电势低于B点的电势C.负电荷由A点移到C点的过程中,电势能增加 D.该电场的电场强度大小为10.如图所示,B和C两个小球均重为G,用轻绳悬挂而分别静止于图示位置上,则以下说法中正确的是()A.AB细绳的拉力为G B.CD细绳的拉力为GC.绳BC与竖直方向的夹角θ=60° D.绳BC与竖直方向的夹角θ=45°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)标称3.7V的锂电池,充满电时电动势为4.2V,电动势低于3.4V时不能放电。某只该型号电池标注如下:标准放电持续电流170mA,最大放电电流850mA,内阻r≤0.2Ω。为测量其电动势和内阻,实验室提供下列器材:A.电压表V(量程3V,内阻3kΩ)B.电流表(量程0.6A)C.电流表(量程0~3A)D.定值电阻R1=2kΩE.定值电阻R2=1ΩF.滑动变阻器(0~5Ω)G.滑动变阻器(0~20Ω)H.待测电池,多用电表,开关导线若干(1)设计测量电路如图甲所示,电流表A应选择_____,滑动变阻器R应选择_____填写器材序号);(2)按照设计电路完成实物电路的连接;(__________)(3)闭合开关S前,应将滑动变阻器滑片P移到___选填“左”或“右”)端;闭合开关后,发现电压表指针有偏转,而电流表指针不偏转,在不断开电路的情况下,应选择多用电表的____检查电路故障;A.电阻“”挡B.直流电流250mA挡C.直流电压2.5V挡D.直流电压10V挡(4)正确进行实验操作,根据电压表读数计算出电压表和定值电阻R,两端的总电压U。读出对应的电流表示数,在坐标纸上描点作出U—I图象如图丙所示。则电池电动势E=__V,内阻r=____Ω。12.(12分)某同学要测量一电池的电动势E和内阻r,实验器材有一个电阻箱R、一个开关S、导线若干和一个灵敏电流计G(满偏电流1mA,内阻未知)。由于G量程太小,需要改装成量程更大的电流表A,实验过程如下:(1)使用多用电表测灵敏电流计内阻时,选择开关拨至“×10”挡,欧姆档调零后测量,指针的位置如图甲所示,阻值为____Ω;(2)用图乙电路图进行测量,需要电流表A的量程为0.6A,则对灵敏电流计G进行改装,需要在G两端___(选填“并"或“串”)联一个阻值为___Ω的电阻(结果保留一位有效数值)。(3)该同学在实验中测出多组电流表A的电流I与电阻箱的阻值R的实验数据,作出—R图像。在坐标纸上做出如图所示的图线,由做出的图线可知,该电池的电动势是____V,内电阻为______Ω(小数点后保留两位数值)。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,滑块在恒定外力F=2mg的作用下从水平轨道上的A点由静止出发,到B点时撤去外力,又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A,求AB段与滑块间的动摩擦因数.(取g=10m/s2)14.(16分)微棱镜增亮膜能有效提升LCD(液晶显示屏)亮度。如图甲所示为其工作原理截面图,从面光源发出的光线通过棱镜膜后,部分会定向出射到LCD上,部分会经过全反射返回到光源进行再利用。如图乙所示,等腰直角为一微棱镜的横截面,A=90,AB=AC=4a,紧贴BC边上的P点放一点光源,BP=BC。已知微棱镜材料的折射率n=,sin37=06,只研究从P点发出照射到AB边上的光线。(1)某一光线从AB边出射时,方向恰好垂直于BC边,求该光线在微棱镜内的入射角的正弦值;(2)某一部分光线可以依次在AB、AC两界面均发生全反射,再返回到BC边,求该部分光线在AB边上的照射区域长度。15.(12分)如图所示,两平行的光滑金属导轨固定在竖直平面内,导轨间距为L、足够长且电阻忽略不计,条形匀强磁场的宽度为d,磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直。长度为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝导线框连接在一起组成装置,总质量为m,置于导轨上。导体棒与金属导轨总是处于接触状态,并在其中通以大小恒为I的电流(由外接恒流源产生,图中未画出)。线框的边长为d(),电阻为R,下边与磁场区域上边界重合。将装置由静止释放,导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回,导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直,重力加速度为g。试求:(1)装置从释放到开始返回的过程中,线框中产生的焦耳热Q;(2)经过足够长时间后,线框上边与磁场区域下边界的最大距离xm。

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】

根据对称性可知,每根绳的拉力大小相等,设每根绳的拉力大小为F。在竖直方向由平衡条件得:4Fcos30°=G解得:F=N。A.5N,与结论不相符,选项A错误;B.,与结论相符,选项B正确;C.10N,与结论不相符,选项C错误;D.20N,与结论不相符,选项D错误;2、D【解析】

A.点是波峰和波峰叠加的点,点是波谷和波谷叠加的点,都是振动加强点,故A错误;B.机械波传播的过程中,各质点并不随波迁移,故小树叶只在原位置上下振动,故B错误;C.、都是波峰和波谷叠加的点,属于振动减弱点,由于两波源振幅相同,故这两点均静止不动,故C错误;D.若波源突然停止振动,由图像可知,在之后内,质点b仍是振动加强点,振幅为,完成两次全振动,通过的路程为,故D正确。故选D。3、A【解析】

先对4块木板整体受力分析,受重力4mg和两侧墙壁对木块向上的静摩擦力2f,根据平衡条件,有:2f=4mg;解得:f=2mg,即墙壁对木板的静摩擦力为2mg;再对木板3、4整体分析,受重力2mg,墙壁对其向上的静摩擦力,大小为f=2mg,设2对3、4的静摩擦力为f′,向上,根据平衡条件,有:f′f=2mg,故f′=2mg-f=1.故A正确,BCD错误.4、A【解析】

分析可知,在传送带这个参考系中,合速度的方向和摩擦力的方向在一条直线上,所以运动轨迹应该是一条直线,又因为棋子相对于传送带往后运动,故A正确,BCD错误。故选A。5、B【解析】

由图象可知,正向运动时,物体的位移小于物体做匀减速运动的位移,可知平均速度大小,同理反向运动时位移大于匀加速运动的位移,平均速度大小,因此有v1<v2;A.v1>v2,与结论不相符,选项A错误;B.v1<v2,与结论相符,选项B正确;C.v1=v2,与结论不相符,选项C错误;D.以上三种情况均有可能,与结论不相符,选项D错误。6、A【解析】

A.牛顿第一定律只能适用于宏观、低速的物体,故A正确;B.F=ma中的物体加速度对应的是物体所受的合外力,而不仅仅是拉力F,故B错误;C.绕地球飞行的宇航舱内物体依旧受到地球的吸引作用,故依旧受到重力作用,故C错误;D.地面对人的支持力与人对地面的压力是一对作用力与反作用力,大小一定相等,故D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、AC【解析】

AB.等离子体进入板间受洛伦兹力而发生偏转,由左手定则知:正电荷受到的洛伦兹力方向向下,负电荷受到的洛伦兹力方向向上。则Q板为电源的正极。故A正确,B错误;CD.离子在运动过程中同时受电场力和洛伦兹力,二力平衡时有又有则流过R的电流为内电阻为其中解得故C正确,D错误。故选AC。8、ACD【解析】

A.根据知,d增大,则电容减小,故A正确;B.静电计测量的是电容器两端的电势差,因为电容器始终与电源相连,则电势差不变,所以静电计指针张角不变,故B错误;C.电势差不变,d增大,则电场强度减小,故P点与上极板的电势差减小,则P点的电势升高,因油滴带负电,可知带电油滴的电势能将减小,故C正确;D.电容器与电源断开,则电荷量不变,再将下极板向下移动一小段距离,即d变大,根据,,可得则两板间场强不变,油滴受电场力不变,选项D正确;故选ACD。9、AC【解析】

AB.点电荷由A点移到B点的过程中,电势能增加,则电场力做功WAB=,A、B两点间的电势差同理A点的电势高于B点的电势,故A正确、B错误;C.设AB连线中点为D,则,D点电势与C点相等,所以电场线方向由A指向B,现把负电荷由A点移动到C点,电场力做负功,电势能增加,故C正确;D.该电场的场强故D错误。故选AC。10、BC【解析】

AB.对B、C两球整体受力分析,正交分解得FABcos30°+FCDcos60°=2GFABsin30°=FCDsin60°联立解得FAB=GFCD=G选项A错误,B正确;CD.对C球受力分析,正交分解得FBCcosθ+FCDcos60°=GFBCsinθ=FCDsin60°联立解得θ=60°选项C正确,D错误。故选BC。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、BG左D【解析】

(1)[1]由题知,该锂电池的最大放电电流850mA,故电流表A应选择B;[2]由题知,回路中的最大电阻Ω24.7Ω故滑动变阻器选择G;(2)[3]按照设计电路完成实物电路的连接,如图所示(3)[4]因滑动变阻器是限流式接法,为保护电路,故在闭合开关S前,滑动变阻器的阻值要最大,故应将滑动变阻器滑片P移到左端;[5]闭合开关后,发现电压表指针有偏转,而电流表指针不偏转,说明电流表所在支路存在某处断路,在不断开电路的情况下,应选择多用电表的直流电压档进行检查电路故障,又该电源的最大电动势为4.2V,故应选择直流电压10V档进行检查电路故障,故D正确,ABC错误。故选D。(4)[6]由题知,U—I图象的纵截距表示电源的电动势,则由图可得3.88V()[7]由U—I图象,可得图象的斜率由电路图分析可知,斜率解得Ω()12、180并0.31.41~1.450.38~0.44【解析】

(1)[1].多用表欧姆挡读数为刻度值与倍率的乘积,即灵敏电流计内阻rg=18×10Ω=180Ω。

(2)[2][3].灵敏电流计扩大量程需要并联一个小电阻R0,设灵敏电流计的满偏电流为Ig=1mA,内阻rg=180Ω,扩大量程后的电流为Im=0.6A,并联电路电压相等,根据欧姆定律有Igrg=(Im-Ig)R0得(3)[4][5].扩大量程后的安培表内阻根据闭合电路欧姆定律E=I(R+rg′+r)整理得结合图象有联合解得E≈1.45Vr≈0.43Ω。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、【解析】设圆周的半径为R,则在C点:mg=m①

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