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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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.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.如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数之比,副线圈接有一负载电阻和一个闪光灯,闪光灯两端的电压不小于55V时,闪光灯就会发光。已知a、b间接有的交流电压,负载电阻R=55Ω,则()A.1min内,闪光灯发光时间为30s B.电压表的示数为C.电流表的示数为1A D.闪光灯闪光的频率为50Hz2.下列说法中错误的是()A.若氢原子从n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应,则氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应B.卢瑟福通过粒子散射实验,提出原子的核式结构模型C.原子核发生一次β衰变,该原子核外就一定失去一个电子D.质子、中子、粒子的质量分别是m、m2、m3,质子和中子结合成一个粒子,释放的能量是3.如图所示,质量为m的木块A放在斜面体B上,对B施加一水平向左的推力F,使A、B保持相对静止向左做匀速直线运动,则B对A的作用力大小为(重力加速度为g)()A.mg B.mgsinθ C.mgcosθ D.04.如图所示,竖直面内有一光滑半圆,半径为R,圆心为O。一原长为2R的轻质弹簧两端各固定一个可视为质点的小球P和Q置于半圆内,把小球P固定在半圆最低点,小球Q静止时,Q与O的连线与竖直方向成夹角,现在把Q的质量加倍,系统静止后,PQ之间距离为()A. B. C. D.5.关于恒星,下列说法正确的是()A.质量越大的恒星,寿命越短B.体积越大的恒星,亮度越大C.红色恒星的温度比蓝色恒星的温度高D.恒星发光、发热主要来自于恒星内部的化学反应6.如图所示,a为放在赤道上相对地球静止的物体,随地球自转做匀速圆周运动,b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径等于地球半径),c为地球的同步卫星,以下关于a、b、c的说法中正确的是()A.a、b、c的向心加速度大小关系为B.a、b、c的向心加速度大小关系为C.a、b、c的线速度大小关系为D.a、b、c的周期关系为二、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,一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1,O2和质量为m的小球连接,另一端与套在光滑直杆上质量也为m的小物块连接,已知直杆两端固定,与两定滑轮在同一竖直平面内,与水平面的夹角,直杆上C点与两定滑轮均在同一高度,C点到定滑轮O1的距离为L,重力加速度为g,设直杆足够长,小球运动过程中不会与其他物体相碰.现将小物块从C点由静止释放,当小物块沿杆下滑距离也为L时(图中D处),下列说法正确的是A.小物块刚释放时轻绳中的张力一定大于mgB.小球下降最大距离为C.小物块在D处的速度与小球速度大小之比为D.小物块在D处的速度大小为8.如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与一轻质水平状态的弹簧相连,弹簧的另一端固定在墙上O点,且处于原长。现让圆环从A点由静止开始下滑,滑到O点正下方B点时速度为零。则在圆环下滑过程中()A.圆环的机械能先减小后增大,再减小B.弹簧的弹性势能先增大再减小C.与圆环在A点的加速度相同的位置还有两处D.弹簧再次恢复到原长时圆环的速度最大9.如图所示,垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内,O点是cd边的中点。一个带正电的粒子仅在磁场力作用下,从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间t0刚好从c点射出磁场。现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与od成30°角的方向、大小不同的速率射入正方形内,则下列说法中正确的是()A.若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从ad边射出磁场B.若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从cd边射出磁场C.若该带电粒子在磁场中经历的时间是t0,则它一定从ab边射出磁场D.若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从bc边射出磁场10.如图是某初中地理教科书中的等高线图(图中数字的单位是米)。小山坡的右侧比左侧更陡些,如果把一个球分别从山坡左右两侧滚下(把山坡的两侧看成两个斜面,不考虑摩擦等阻碍),会发现右侧小球加速度更大些。现在把该图看成一个描述电势高低的等势线图,左右两侧各有a、b两点,图中数字的单位是伏特,下列说法正确的是()A.b点电场强度比a点大B.左侧电势降低的更快C.同一电荷在电势高处电势能也一定大D.同一电荷在电场强度大处所受电场力也一定大三、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)如图甲所示,一与电脑连接的拉力传感器固定在竖直墙壁上,通过细绳拉住一放在长木板上的小铁块,细绳水平伸直,初始时拉力传感器示数为零。现要测量小铁块与长木板之间的动摩擦因数,用一较大的水平拉力拉住长木板右端的挂钩,把长木板从小铁块下面拉出,在电脑上得到如图乙所示的数据图像,已知当地重力加速度g=9.8m/s2。(1)测得小铁块的质量m=0.50kg,则小铁块与长木板间的动摩擦因数μ=_____________。(结果保留三位有效数字)(2)以不同的速度把长木板拉出,随着速度的增加,小铁块受到的摩擦力_____________。(填“越来越大”“越来越小”或“不变”)(3)若固定长木板,去掉小铁块上的细绳,用一水平推力推小铁块,则至少需要___________N的推力才能推动小铁块。12.(12分)某同学现要利用气垫导轨来研究匀变速直线运动规律,其实验装置如图甲所示,其实验步骤如下:①用游标卡尺测出挡光片的宽度d。按图甲安装好器材,并调节好气垫导轨,使气垫导轨处于水平位置。然后用跨过轻质定滑轮的轻绳一端与钩码相连,另一端与滑块相连,再将滑块置于气垫导轨的左端,并用手按住滑块不动;②调整轻质滑轮,使轻绳处于水平位置;从气垫导轨上的刻度尺上读出滑块与光电门之间的距离s(钩码到地面的高度大于滑块与光电门之间的距离),同时记下滑块的初始位置;③由静止释放滑块,用光电门测出挡光片经过光电门的时间t;④将滑块重新置于初始位置,保持滑块所挂的钩码个数不变,改变光电门的位置从而改变滑块与光电门之间的距离s,多次重复步骤③再次实验,重物到地面的高度大于滑块与光电门之间的距离;⑤整理好多次实验中得到的实验数据。回答下列问题:(1)挡光片的宽度测量结果,游标卡尺的示数如图乙所示,其读数为d=_______cm;(2)滑块在运动过程中的加速度a可根据匀变速运动的规律__________来求;(3)据实验数据最后得到了如图丙所示的图像,由图像可求得滑块运动时的加速度a=______m/s2。(取g=10m/s2,结果保留三位有效数字)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,匀强电场中相邻竖直等势线间距d=10cm,质=0.1kg、带电荷量为q=-1×10-3C的小球以初速度=10m/s抛出,初速度方向与水平线的夹角为45°,重力加速度g取10m/s2,求:(1)小球加速度的大小;(2)小球再次回到图中水平线时的速度和抛出点的距离.14.(16分)如图所示,竖直放置的U形玻璃管与容积为V0=15cm3的金属球形容器连通,玻璃管左侧横截面积为右侧横截面积的4倍.右侧玻璃管和球形容器中用水银柱封闭一定质量的理想气体.开始时,U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h1=15cm,右侧玻璃管内水银柱上方空气柱长h0=9cm.现缓慢向左管中加入水银,使两边水银柱达到同一高度,玻璃管和金属球导热良好(已知大气压p0=75cmHg,U形玻璃管的右侧横截面积为S=1cm2).求:(1)此过程中被封气体内能如何变化?吸热还是放热?(2)需要加入的水银体积.15.(12分)如图所示,电源电动势,内阻,闭合开关后,标有“、”的灯泡恰能正常发光,电流表为理想电流表,求:(1)电流表的示数是多少安培;(2)电阻等于多少欧姆;(3)电源的输出功率等于多少瓦特。
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】
根据公式可知,副线圈两端的电压有效值则电压表的示数为55V,通过电阻R的电流由于闪光灯也有电流通过,故电流表的示数大于1A,根据正弦交变电流的特点可知,一个周期内闪光灯有两次闪光,因此闪光灯的频率为交流电频率的2倍,即为100Hz,副线圈两端电压的最大值为,根据正弦函数关系可知,一个周期内闪光灯两端的电压超过55V的时间有半个周期,故1min内闪光灯发光时间为30s;故A正确,BCD错误。故选A。2、C【解析】
A.根据玻尔理论可知,氢原子从能级向能级跃迁时辐射出的光的能量大于氢原子从能级向能级跃迁时辐射出的光的能量,结合光电效应发生的条件可知,若氢原子从能级向能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应,则氢原子从能级向能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应,故A正确;B.卢瑟福通过对粒子散射实验结果的分析,提出了原子核式结构理论,故B正确;C.衰变的实质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子,电子释放出来,不是来自核外电子,故C错误;D.质子、中子、子的质量分别是、、,质子和中子结合成一个粒子的过程中亏损的质量为根据爱因斯坦质能方程可知释放的能量是,故D正确;本题选择错误的,故选C。3、A【解析】
A向左做匀速直线运动,则其所受合力为零,对A受力分析可知,B对A的作用力大小为mg,方向竖直向上,故A正确。故选A。4、D【解析】
开始小球Q处于静止状态,弹簧的形变量,弹簧弹力,对Q进行受力分析可知Q的质量加倍后,设OQ与竖直方向的夹角为,对Q进行受力分析,设弹簧的弹力为,根据力的三角形与边的三角形相似有又联立解得则PQ之间距离故选D。5、A【解析】
A.根据宇宙规律可知,质量越大的恒星,寿命越短,A正确;B.恒星的亮度与恒星的体积和温度及它与地球的距离有关,温度越高,体积越大,距离越近,亮度越亮,故体积大的恒星,其亮度不一定大,B错误;C.恒星的颜色是由温度决定的,温度越低,颜色越偏红,温度越高,颜色越偏蓝,故红色恒星的温度比蓝色恒星的温度低,C错误;D.恒星发光、发热主要来自于恒星内部的核聚变,D错误.故选A。6、A【解析】
AB.地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度,所以ωa=ωc,根据a=rω2知,c的向心加速度大于a的向心加速度。根据得b的向心加速度大于c的向心加速度。即故A正确,B错误。C.地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度,所以ωa=ωc,根据v=rω,c的线速度大于a的线速度。根据得b的线速度大于c的线速度,故C错误;D.卫星C为同步卫星,所以Ta=Tc,根据得c的周期大于b的周期,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、BD【解析】A、刚释放的瞬间,小球的瞬间加速度为零,拉力等于重力,故A错误;
B、当拉物块的绳子与直杆垂直时,小球下降的距离最大,根据几何关系知,,故B正确;
C、将小物块的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向,沿绳子方向的分速度等于小球的速度,根据平行四边形定则知,小物块在D处的速度与小球的速度之比为,故C错误;
D、设小物块下滑距离为L时的速度大小为v,此时小球的速度大小为,则,对滑块和小球组成的系统根据机械能守恒定律,有:
,解得,故D正确.点睛:解决本题的关键知道两物体组成的系统,只有重力做功,机械能守恒,以及知道物块与之间的距离最小时,小球下降的高度最大,知道物块沿绳子方向的分速度等于小球的速度.8、AC【解析】
AB.开始时,弹簧处于原长,弹簧先压缩,弹性势能增大,当弹簧与杆垂直时,弹簧压缩量最大,继续往下滑,弹性势能减小,当滑到弹簧恢复原长时,继续下滑,弹簧将伸长,弹性势能增大直到滑到B点,即弹簧弹性势能先增大后减小再增大,由能量守恒可知,圆环的机械能先减小后增大,再减小,A正确,B错误;C.A点时,弹簧为原长,无弹力,受力分析可知,圆环的加速度由重力沿斜面向下的分力提供:解得,当弹簧与杆垂直时,弹簧弹力垂直于杆,不提供加速度,此时加速度由重力沿斜面向下的分力提供,即,继续往下滑,还有一处弹簧恢复原长,此处弹簧也没有弹力,加速度由重力沿斜面向下的分力提供,即,所以与圆环在A点的加速度相同的位置还有两处,C正确;D.弹簧再次恢复到原长时,加速度为,沿斜面向下,即将继续往下加速运动,直到加速度为零时开始减速,所以弹簧再次恢复到原长时速度不是最大,D错误。故选AC。9、BD【解析】
由题,带电粒子以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间t0刚好从c点射出磁场,则知带电粒子的运动周期为T=2t0A.当带电粒子的轨迹与ad边相切时,轨迹的圆心角为60°,粒子运动的时间为在所有从ad边射出的粒子中最长时间为,该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定不会从ad边射出磁场,故A错误;B.若该带电粒子在磁场中经历的时间是则粒子轨迹的圆心角为速度的偏向角也为,根据几何知识得知,粒子射出磁场时与磁场边界的夹角为30°,必定从cd射出磁场,故B正确;C.若该带电粒子在磁场中经历的时间是则得到轨迹的圆心角为π,而粒子从ab边射出磁场时最大的偏向角等于故不一定从ab边射出磁场,故C错误;D.若该带电粒子在磁场中经历的时间是则得到轨迹的圆心角为则它一定从bc边射出磁场,故D正确。故选:BD。10、AD【解析】
A.根据U=Ed相同电势差右侧b点的距离更小,所以b点电场强度比a点大,故A正确;B.等势线越密集的地方电势降落的越快,b点等势线更密集,所以右侧电势降低的更快,故B错误;C.电势能还与电荷的正负有关,所以同一电荷在电势高处电势能也不一定大,故C错误;D.同一电荷在电场强度大处所受电场力一定大,故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、0.204不变1.20【解析】
(1)[1].由题图乙可知,小铁块所受滑动摩擦力,由解得小铁块与长木板之间的动摩擦因数μ=0.204.(2)[2].由于摩擦力与小铁块运动的速度无关,所以随着速度的增加,小铁块受到的摩擦力不变。(3)[3].由题图乙可知,小铁块所受的最大静摩擦力所以至少需要1.20N的推力才能推动小铁块。12、0.5202as=v20.270【解析】
(1)[1]游标卡尺的主尺读数为5mm,游标尺读数为0.05×4mm=0.20mm则读数结果为5.20mm=0.520cm(2)[2]滑块在钩码的作用下沿水平桌面做匀加速直线运动,滑块在运动过程中的加速度a可根据匀变速运动的规律来求。(3)[3]滑块在钩码的作用下沿水平桌面上
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