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文檔簡介
2021-2022學年高考物理模擬試卷注意事項1.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗.一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示,真空中ab、cd四點共線且ab=b=cd在a點和d點分別固定有等量的異種點電荷,則下列說法正確的是A.b、c兩點的電場強度大小相等,方向相反B.b、c兩點的電場強度大小不相等,但方向相同C.同一負點電荷在b點的電勢能比在c點的小D.把正點電荷從b點沿直線移到c點,電場力對其先做正功后做負功2、AB兩物體同時同地從靜止開始運動,其運動的速度隨時間的v—t圖如圖所示,關(guān)于它們運動的描述正確的是()A.物體B在直線上做往返運動B.物體A做加速度增大的曲線運動C.AB兩物體在0-1s運動過程中距離越來越近D.B物體在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的平均速度大小為1:3:23、通過對自然現(xiàn)象及實驗現(xiàn)象的仔細觀察和深入研究,物理學家得出科學的結(jié)論,推動了物理學的發(fā)展。下列說法符合事實的是()A.光電效應說明光具有粒子性,康普頓效應說明光具有波動性B.盧瑟福用人工轉(zhuǎn)變的方法發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子,并預言了中子的存在C.玻爾的原子理論成功地解釋了原子發(fā)光的現(xiàn)象D.貝克勒爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究,提出了原子中存在原子核的觀點4、如圖所示,輕質(zhì)不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿上的兩點,點比點低,晾衣繩粗糙,懸掛衣服的衣架鉤在晾衣繩中點和在桿中間位置時都不滑動。衣架靜止,下列說法正確的是()A.衣架鉤在晾衣繩中點時,左右兩邊繩子拉力大小相等B.衣架鉤在晾衣繩中點時,右邊繩子拉力小于左邊繩子拉力C.衣架鉤在桿中間位置時,左右兩邊繩子拉力大小相等D.衣架鉤在桿中間位置時,右邊繩子拉力大于左邊繩子拉力5、雙星系統(tǒng)中兩個星球A、B的質(zhì)量都是m,相距L,它們正圍繞兩者連線上某一點做勻速圓周運動。實際觀測該系統(tǒng)的周期T要小于按照力學理論計算出的周期理論值T0,且,于是有一人猜測這可能是受到了一顆未發(fā)現(xiàn)的星球C的影響,并認為C位于A、B的連線正中間,相對A、B靜止,則A、B組成的雙星系統(tǒng)周期理論值T0及C的質(zhì)量分別為()A., B.,C., D.,6、如圖所示,質(zhì)量為M的木塊位于光滑水平面上,在木塊與墻之間用輕彈簧連接,開始時木塊靜止在A位置,現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射向木塊并嵌入其中,則當木塊回到A位置時的速度v以及此過程中墻對彈簧的沖量I的大小分別為()A., B.,C., D.,二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、在傾角為的光譜固定絕緣斜面上有兩個用絕緣輕彈簧連接的物塊和,它們的質(zhì)量分別為和,彈簧的勁度系數(shù)為,為一固定擋板,開始未加電場系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),不帶電,帶電量為,現(xiàn)加一沿斜面方問向上的勻強電場,物塊沿斜面向上運動,當剛離開時,的速度為,之后兩個物體運動中當?shù)募铀俣葹闀r,的加速度大小均為,方向沿斜面向上,則下列說法正確的是()A.從加電場后到剛離開的過程中,發(fā)生的位移大小為B.從加電場后到剛離開的過程中,擋板對小物塊的沖量為C.剛離開時,電場力對做功的瞬時功率為D.從加電場后到剛離開的過程中,物塊的機械能和電勢能之和先增大后減小8、甲、乙兩物體一開始沿同一條直線相向運動,在t=0時刻甲、乙相距x=3m,它們的速度-時間圖象如圖所示。下列說法正確的是()A.t=2s時甲、乙速度相等,且恰好相遇B.t=1s時甲、乙速度不等,但恰好相遇C.t=1s時,乙的速度方向發(fā)生改變,t=2s時追上甲D.在4s時間內(nèi),甲、乙相遇了兩次9、沿軸正向傳播的簡諧橫波在時刻的波形如圖所示,此時波傳播到處的質(zhì)點B,質(zhì)點A恰好位于波谷位置。C、D兩個質(zhì)點的平衡位置分別位于和處。當時,質(zhì)點A恰好第一次(從計時后算起)處于波峰位置。則下列表述正確的是________________。A.該波的波速為B.時,質(zhì)點C在平衡位置處且向下運動C.時,質(zhì)點D的位移為D.D點開始振動的時間為0.6sE.質(zhì)點D第一次位于波谷位置時,質(zhì)點B恰好也位于波谷位置10、如圖所示,以O(shè)為圓心、半徑為R的虛線圓位于足夠大的勻強電場中,圓所在平面與電場方向平行,M、N為圓周上的兩點。帶正電粒子只在電場力作用下運動,在M點速度方向如圖所示,經(jīng)過M、N兩點時速度大小相等。已知M點電勢高于O點電勢,且電勢差為U,下列說法正確的是()A.M,N兩點電勢相等B.粒子由M點運動到N點,電勢能減小C.該勻強電場的電場強度大小為D.粒子在電場中可能從M點沿圓弧運動到N點三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)某同學要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻:①實驗室除提供開關(guān)S和導線外,有以下器材可供選擇:電壓表:V(量程3V,內(nèi)阻Rv=10kΩ)電流表:G(量程3mA,內(nèi)阻Rg=100Ω)電流表:A(量程3A,內(nèi)阻約為0.5Ω)滑動變阻器:R1(阻值范圍0-10Ω,額定電流2A)R2(阻值范圍0-1000Ω,額定電流1A)定值電阻:R3=0.5Ω該同學依據(jù)器材畫出了如圖所示的原理圖,他沒有選用電流表A的原因是___________;②該同學將電流表G與定值電阻R3并聯(lián),實際上是進行了電表的改裝,則他改裝后的電流表對應的量程是_______A;③為了能準確地進行測量,同時為了操作方便,實驗中應選用的滑動變阻器_______(填寫器材的符號);④該同學利用上述實驗原理圖測得數(shù)據(jù),以電流表G讀數(shù)為橫坐標,以電壓表V讀數(shù)為縱坐標繪出了如圖所示的圖線,根據(jù)圖線可求出電源的電動勢E=_______V(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),電源的內(nèi)阻r=_______Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。12.(12分)某同學利用電磁打點計時器、光電門和氣墊導軌做驗證動量守恒定律的實驗。氣墊導軌裝置如圖(a)所示,所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、光電門等組成,氣墊導軌大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差。(1)下面是實驗的主要步驟:①安裝好氣墊導軌,調(diào)節(jié)氣墊導軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導軌水平,向氣墊導軌通入壓縮空氣:②把電磁打點計時器固定在緊靠氣墊導軌右端,將紙帶客穿過打點計時器,并固定在滑塊的右端,調(diào)節(jié)打點計時器的高度,直至滑塊拖著紙帶移動時,紙帶始終在水平方向且在同一直線上;③在小滑塊上固定一個寬度為的窄遮光片,把滑塊放在氣墊導軌中間附近,使滑塊開始時處于靜止狀態(tài);④先______,然后滑塊一個向左的初速度,讓滑塊帶動紙帶一起向左運動,滑塊和發(fā)生碰撞,紙帶記錄滑塊碰撞前后的運動情況,紙帶左端是滑塊碰前運動的記錄情況,紙帶右端是滑塊碰后運動的記錄情況。⑤記錄滑塊通過光電門時遮光片的遮光時間;⑥取下紙帶,重復步③④⑤,選出理想的紙帶如圖(b)所示,測出遮光片寬度,并計算遮光片遮光時間的平均值;⑦測得滑塊的質(zhì)量為,滑塊的質(zhì)量為。完善實驗步驟④的內(nèi)容。(2)已知打點計時器每隔打一個點,計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量大小為______;兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量大小為______(保留三位有效數(shù)字)。(3)分析碰撞前后的總動量本實驗可以得到的結(jié)論是:______。四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)同學設(shè)計出如圖所示實驗裝置.將一質(zhì)量為0.2kg的小球(可視為質(zhì)點)放置于水平彈射器內(nèi),壓縮彈簧并鎖定,此時小球恰好在彈射口,彈射口與水平面AB相切于A點,AB為粗糙水平面,小球與水平面間動摩擦因數(shù)μ=0.5,彈射器可沿水平方向左右移動,BC為一段光滑圓弧軌道.(O′為圓心,半徑R=0.5m,O'C與O′B之間夾角為θ=370,以C為原點,在C的右側(cè)空間建立豎直平面內(nèi)的坐標xOy,在該平面內(nèi)有一水平放置開口向左且直徑稍大于小球的接收器D,(1)某次實驗中該同學使彈射口距離B處L1(2)把小球放回彈射器原處并鎖定,將彈射器水平向右移動至離B處L2=0.8m處固定彈射器并解開鎖定釋放小球,小球?qū)腃處射出,恰好水平進入接收器D,求D處坐標;
(3)每次小球放回彈射器原處并鎖定,水平移動彈射器固定于不同位置釋放小球,要求小球從C處飛出恰好水平進入接收器D,求D位置坐標y與x的函數(shù)關(guān)系式.14.(16分)圖中MN和PQ為豎直方向的兩個無限長的平行直金屬導軌,間距為L,電阻不計.導軌所在平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直.質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab始終垂直于導軌,并與其保持光滑接觸,導軌一端接有阻值為R的電阻.由靜止釋放導體棒ab,重力加速度為g.(1)在下滑加速過程中,當速度為v時棒的加速度是多大;(2)導體棒能夠達到的最大速度為多大;(3)設(shè)ab下降的高度為h,求此過程中通過電阻R的電量是多少?15.(12分)對于同一物理問題,常常可以從宏觀與微觀兩個不同角度進行研究,找出其內(nèi)在聯(lián)系,從而更加深刻地理解其物理本質(zhì).一段橫截面積為S、長為l的直導線,單位體積內(nèi)有n個自由電子,一個電子電量為e.該導線通有恒定電流時,導線兩端的電勢差為U,假設(shè)自由電子定向移動的速率均為v.(1)求導線中的電流I;(2)所謂電流做功,實質(zhì)上是導線中的恒定電場對自由電荷的靜電力做功.為了求解在時間t內(nèi)電流做功W為多少,小紅和小明給出了不同的想法:小紅記得老師上課講過,W=UIt,因此將第(1)問求出的I的結(jié)果代入,就可以得到W的表達式.但是小紅不記得老師是怎樣得出W=UIt這個公式的.小明提出,既然電流做功是導線中的恒定電場對自由電荷的靜電力做功,那么應該先求出導線中的恒定電場的場強,即,設(shè)導體中全部電荷為q后,再求出電場力做的功,將q代換之后,小明沒有得出W=UIt的結(jié)果.請問你認為小紅和小明誰說的對?若是小紅說的對,請給出公式的推導過程;若是小明說的對,請補充完善這個問題中電流做功的求解過程.(3)為了更好地描述某個小區(qū)域的電流分布情況,物理學家引入了電流密度這一物理量,定義其大小為單位時間內(nèi)通過單位面積的電量.若已知該導線中的電流密度為j,導線的電阻率為ρ,試證明:.
參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】
A、B項:由等量異種電荷的電場線分布可知,b、c兩點的場強大小相等,方向相同,故A、B錯誤;C項:由電場線從正電荷指向負電荷即電場線由b指向c,所以b點的電勢高于c點電勢,根據(jù)負電荷在電勢低處電勢能大,即負電荷在b點的電勢更小,故C正確;D項:由C分析可知,電場線從b指向c,正電荷從b沿直線運動到c,電場力一直做正功,故D錯誤.故應選:C.2、D【解析】v-t圖,其數(shù)值代表速度大小和方向,斜率表示加速度,面積表示位移;由圖可知,B先勻加速直線,再做勻減速直線,速度為正值,為單向直線運動。物體A做加速度增大的直線運動;在0-1s內(nèi),B物體在前,A物體在后,距離越來越遠;由于面積表示位移,可求1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的位移比為1:3:2,由v=3、B【解析】
A.光電效應、康普頓效應都說明光具有粒子性,故A錯誤;B.盧瑟福用人工轉(zhuǎn)變的方法發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子,并預言了中子的存在,故B正確;C.玻爾的原子理論沒有完全成功地解釋原子發(fā)光現(xiàn)象,故C錯誤;D.貝克勒爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究,認為原子核有內(nèi)部結(jié)構(gòu),故D錯誤;故選B。4、D【解析】
令a到節(jié)點的高度為h1,b到節(jié)點的高度為h2,節(jié)點到M的水平距離為x1,節(jié)點到N的水平距離為x2,a端繩子和水平方向的夾角為α,b端繩子和水平方向的夾角為β,對繩子節(jié)點進行受力分析,如圖所示:
AB.當衣架鉤在晾衣繩中點時,設(shè)a、b到節(jié)點繩子長度為L,根據(jù)幾何關(guān)系有:,,因為h1<h2,可得:α<β,根據(jù)平衡條件:Facosα=Fbcosβ,可得:,則:Fa<Fb,故AB錯誤;
CD.衣架鉤在桿M、N中間位置時,根據(jù)幾何關(guān)系:,,x1=x2,因為h1<h2,可得:α<β,根據(jù)平衡條件:Facosα=Fbcosβ,可得:,則:Fa<Fb,故C錯誤,D正確。
故選D。5、D【解析】
兩星的角速度相同,根據(jù)萬有引力充當向心力知:可得r1=r2①兩星繞連線的中點轉(zhuǎn)動,則有:②所以③由于C的存在,雙星的向心力由兩個力的合力提供,則④又⑤解③④⑤式得可知D正確,ABC錯誤。故選D。6、D【解析】
子彈射入木塊過程,由于時間極短,子彈與木塊間的內(nèi)力遠大于系統(tǒng)外力,由動量守恒定律得:解得:子彈和木塊系統(tǒng)在彈簧彈力的作用下先做減速運動,后做加速運動,回到A位置時速度大小不變,即當木塊回到A位置時的速度大小子彈和木塊彈簧組成的系統(tǒng)受到的合力即可墻對彈簧的作用力,根據(jù)動量定理得:所以墻對彈簧的沖量I的大小為2mv0。故選D。二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、ACD【解析】
A.開始未電場時,彈簧處于壓縮狀態(tài),對A,根據(jù)平衡條件和胡克定律有解得物塊B剛要離開C時,彈簧的拉力等于物體B重力的下滑分力,根據(jù)胡克定律,有解得故從加電場后到B剛離開C的過程中,A發(fā)生的位移大小為選項A正確;B.從加電場后到B剛離開C的過程中,擋板C對小物塊B的作用力不為零,由I=Ft知擋板C對小物塊B的沖量不為0,選項B錯誤;C.設(shè)A所受的電場力大小為F,當A的加速度為0時,B的加速度大小均為a,方向沿斜面向上,根據(jù)牛頓第二定律,對A有對B有故有B剛離開C時,電場力對A做功的瞬時功率為選項C正確;D.對A、B和彈簧組成的系統(tǒng),從加電場后到B剛離開C的過程中,物塊A的機械能、電勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變,彈簧的彈性勢能先減小后增大,則物塊A的機械能和電勢能之和先增大后減小,選項D正確。故選ACD。8、BD【解析】
AC.由圖可知t=1s時刻,乙的速度方向發(fā)生改變,t=2s時刻甲、乙速度相等,但由圖像與坐標軸圍成的面積表示位移可知,乙圍成的面積是0,說明乙回到出發(fā)點,甲的位移4m,所以兩者此時沒有相遇,故AC錯誤;B.t=1s時刻甲、乙速度不等,由圖像與坐標軸圍成的面積表示位移可知,乙位移是1m,甲的位移2m,兩都位移之和剛好是3m,所以恰好相遇,故B正確;D.t=1s時到t=3s時,甲乙兩圖像與坐標軸圍成的面積相等,說明這段時間內(nèi)兩者的位移相等,由B項分析可知,t=1s時恰好相遇,所以t=3s時也恰好相遇,說明在t=0到t=4s時間內(nèi),甲乙僅相遇過二次,故D錯誤。故選BD。9、ACD【解析】
A.由圖可知波長,當時質(zhì)點第一次在波峰,則周期為則波速故A正確;B.可知波傳到所用時間為之后點開始向上振動,做2次全振動后到平衡位置處且向上運動,故B錯誤;CD.點開始振動的時間為之后點開始向上振動,再經(jīng)過到達波谷,位移為-2cm,故CD正確;E.B、D間相距,其振動情況總是相反,則當質(zhì)點第一次位于波谷位置時,質(zhì)點恰好位于波峰位置,故E錯誤。故選ACD。10、AC【解析】
A.帶電粒子僅在電場力作用下,由于粒子在M、N兩點動能相等,則電勢能也相等,根據(jù)可知M、N兩點電勢相等,A正確;B.因為勻強電場,所以兩點的連線MN即為等勢面。根據(jù)等勢面與電場線垂直和沿電場線方向電勢降低的特性,從而畫出電場線CO如圖由曲線運動條件可知,正電粒子所受的電場力沿著CO方向;可知,速度方向與電場力方向夾角先大于90°后小于90°,電場力對粒子先做負功后做正功,所以電勢能先增大后減小,B錯誤;C.勻強電場的電場強度式中的d是沿著電場強度方向的距離,則C正確;D.粒子在勻強電場受到的是恒定的電場力,不可能做圓周運動,D錯誤。故選AC。三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、量程與被測電流值相比較太大0.603R11.480.84(0.70-0.90之間都給分)【解析】
①[1]一節(jié)干電池的電動勢約E=1.5V,為方便實驗操作,滑動變阻器應選R1,它的阻值范圍是0-10Ω,電路中最小電流約為電流表A的量程是3A,被測電流值與電流表量程相比差距太大,因此不能用電流表A。②[2]改裝后電流表量程:③[3]根據(jù)以上分析可知,選用的滑動變阻器是R1。④[4][5]由上可知,改裝后電流表的量程是電流表G量程的200倍,圖象的縱截距b等于電源的電動勢,由圖讀出電源的電動勢為:E=1.48V圖線的斜率大小k=r,由數(shù)學知識知:則電源的內(nèi)阻為:r=k=0.84Ω12、先接通打點計時器電源在允許誤差范圍內(nèi),通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒【解析】
(1)[1]為了打點穩(wěn)定,實驗時應先接通打點計時器的電源,再放開滑塊1。(2)[2]作用前系統(tǒng)的總動量為滑塊1的動量,而所以[3]作用后系統(tǒng)的總動量為滑塊1和滑塊2的動量和,且此時滑塊1速度v1為滑塊2
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