2022屆吉林省長春市第一五一中學(xué)高考仿真模擬物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一物體沿水平面做勻減速直線運(yùn)動，其運(yùn)動的圖象如圖所示。下列說法正確的是（）A．物體運(yùn)動的初速度大小為10m/sB．物體運(yùn)動的加速度大小為0.4m/s2C．物體在前3s內(nèi)的平均速度是9.4m/sD．物體在前5s內(nèi)的位移是45m2、2019年4月10日，全球多地同步公布了人類歷史上第一張黑洞照片。黑洞是一種密度極大，引力極大的天體，以至于光都無法逃逸。黑洞的大小由史瓦西半徑公式R=決定，其中萬有引力常量G=6.67×10－11N·m2/kg2，光速c=3.0×108m/s，天體的質(zhì)量為M。已知地球的質(zhì)量約為6×1024kg，假如它變成一個(gè)黑洞，則“地球黑洞”的半徑約為（）A．9μm B．9mm C．9cm D．9m3、2017年諾貝爾物理學(xué)獎授予了三位美國科學(xué)家，以表彰他們?yōu)榘l(fā)現(xiàn)引力波所作的貢獻(xiàn)。引力波被認(rèn)為是時(shí)空彎曲的一種效應(yīng)，物體加速運(yùn)動時(shí)會給宇宙時(shí)空帶來擾動，這種擾動會以光速向外傳播能量。如圖為科學(xué)家們探測引力波的裝置示意圖，發(fā)射器發(fā)出的激光S經(jīng)半透光分束鏡分為相互垂直的兩束S1和S2，然后經(jīng)過4km長的兩臂，在兩臂端點(diǎn)處經(jīng)反射鏡反射回來，S1和S2相遇形成干涉，被探測器接收。精確調(diào)節(jié)兩臂，使探測器在無引力波作用時(shí)，接收到的信號強(qiáng)度為0。當(dāng)有引力波作用時(shí)，兩臂長度將因此而發(fā)生改變，則接收到的信號強(qiáng)度不為0。下列說法正確的是A．引力波可以超光速傳播B．引力波不能傳播能量C．探測器接收到的兩束波的頻率相同D．無引力波作用時(shí)兩束激光到探測器的路程差為04、在兩個(gè)邊長為的正方形區(qū)域內(nèi)（包括四周的邊界）有大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。一個(gè)質(zhì)量為，帶電量為的粒子從點(diǎn)沿著的方向射入磁場，恰好從點(diǎn)射出。則該粒子速度大小為（）A． B． C． D．5、一質(zhì)量為m的物體放在傾角為且足夠長的光滑固定斜面上，初始位置如圖甲所示，在平行于斜面的力F的作用下由靜止開始沿斜面運(yùn)動，運(yùn)動過程中物體的機(jī)械能E隨位置x的變化關(guān)系如圖乙所示。其中0~x1過程的圖線是曲線，x1~x2過程的圖線是平行于x軸的直線，x2~x3過程的圖線是傾斜的直線，則下列說法正確的是（）A．在0~x1的過程中，物體向上運(yùn)動B．在0~x1的過程中，物體的加速度一直增大C．在x1~x2的過程中，物體的速度大小不變D．在0~x3的過程中，物體的速度方向先沿斜面向上再沿斜面向下6、若已知引力常量G，則利用下列四組數(shù)據(jù)可以算出地球質(zhì)量的是（）A．一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星的運(yùn)行速率和周期B．一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星的質(zhì)量和地球的第一宇宙速度C．月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌道半徑和地球自轉(zhuǎn)的周期D．地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期和軌道半徑二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律，下列說法中正確的是（）A．非晶體和晶體的物理性質(zhì)都是各向同性B．自然界中一切涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性C．布朗運(yùn)動是由懸浮在液體中的小顆粒之間的相互碰撞引起的D．水的飽和汽壓與水面的大氣壓強(qiáng)無關(guān)，只與水的溫度有關(guān)E.慢慢向小酒杯中注水，即使水面稍高出杯口，水仍不會流下來，是因?yàn)橐后w表面存在張力8、如圖，一束光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分為兩束單色光a、b，則下列說法正確的是（）A．在真空中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度B．在玻璃中，a光的波長大于b光的波長C．玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率D．若改變光束在左側(cè)面的入射方向使入射角逐漸變小，則折射光線a首先消失E.分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距9、如圖所示，一條形磁鐵豎直放置，金屬線圈從磁鐵正上方某處下落，經(jīng)條形磁鐵A、B兩端時(shí)速度分別為v1、v2，線圈中的電流分別為I1、I2，線圈在運(yùn)動過程中保持水平，則()A．I1和I2的方向相同 B．I1和I2的方向相反C．I1∶I2＝v∶v D．I1∶I2＝v1∶v210、如圖所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與一輕質(zhì)水平狀態(tài)的彈簧相連，彈簧的另一端固定在墻上O點(diǎn)，且處于原長?，F(xiàn)讓圓環(huán)從A點(diǎn)由靜止開始下滑，滑到O點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)速度為零。則在圓環(huán)下滑過程中（）A．圓環(huán)的機(jī)械能先減小后增大，再減小B．彈簧的彈性勢能先增大再減小C．與圓環(huán)在A點(diǎn)的加速度相同的位置還有兩處D．彈簧再次恢復(fù)到原長時(shí)圓環(huán)的速度最大三、實(shí)驗(yàn)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）某小組在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了如下的操作：(1)某同學(xué)組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺測量從懸點(diǎn)到擺球上端的長度L=0.9997m，如圖甲所示，再用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，結(jié)果如圖乙所示，則該擺球的直徑為_______mm，單搖擺長為_______m(2)小組成員在實(shí)驗(yàn)過程中有如下說法，其中正確的是_____(填正確答案標(biāo)號)A．測量周期時(shí)，從擺球經(jīng)過平衡位置計(jì)時(shí)誤差最小B．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動記為50次，則重力加速度的測量值偏大C．質(zhì)量相同、體積不同的擺球，選用體積較大的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得的重力加速度誤差較小12．（12分）小李同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測定一圓柱體合金的電阻率，需要精確測量合金的電阻值。已知圓柱體合金長度為L、電阻約為，現(xiàn)在手頭備有如下器材：A．電流表A1，量程為、內(nèi)阻約為B．電流表A2，量程為、內(nèi)阻約為C．電阻箱，最大阻值為D．滑動變阻器，最大阻值為E．滑動變阻器，最大阻值為F．電源，電動勢約為、內(nèi)阻約為G．導(dǎo)線和開關(guān)若干H．刻度尺（最小刻度為1mm）I．游標(biāo)卡尺(1)用游標(biāo)卡尺測量圓柱體合金的直徑如圖所示，則直徑_________。(2)如圖所示是該同學(xué)設(shè)計(jì)的測量該合金電阻的電路圖，請幫助他選擇合適的電學(xué)器材，要求電表的示數(shù)大于其量程的三分之二、滑動變阻器方便調(diào)節(jié)，則電流表和滑動變阻器需選擇_________（填對應(yīng)器材前面的字母序號）。按圖連接好線路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，即可測量出該合金的電阻值。(3)用以上已知量和所測量的物理量的字母，寫出該合金電阻率的表達(dá)式為_________。四、計(jì)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）如圖所示，在xOy平面坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)的某區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場，在第二象限內(nèi)存在沿x正方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小為E=5×103V/m。曲線OC上分布著大量比荷為=105C/kg的正電荷，曲線OC上各點(diǎn)的坐標(biāo)滿足y2=k|x|，C點(diǎn)的坐標(biāo)為(－0.1，0.2)。A點(diǎn)在y軸上，CA連線平行于x軸，D點(diǎn)在x軸上且OD=OA。現(xiàn)所有正電荷由靜止釋放，在第一象限內(nèi)磁場的作用下都沿垂直x軸方向通過了D點(diǎn)。不計(jì)正電荷所受的重力及電荷間的相互作用力。求：(1)正電荷通過y軸時(shí)的速度與縱坐標(biāo)的關(guān)系；(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向；(3)勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積。14．（16分）如圖甲所示，兩豎直同定的光滑導(dǎo)軌AC、A'C'間距為L，上端連接一阻值為R的電阻。矩形區(qū)域abcd上方的矩形區(qū)域abA'A內(nèi)有方向垂直導(dǎo)軌平面向外的均勻分布的磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示（其中B0、t0均為已知量），A、a兩點(diǎn)間的高度差為2gt0（其中g(shù)為重力加速度），矩形區(qū)域abcd下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0、方向垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場?，F(xiàn)將一長度為L，阻值為R的金屬棒從ab處在t=0時(shí)刻由靜止釋放，金屬棒在t=t0時(shí)刻到達(dá)cd處，此后的一段時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動，金屬棒在t=4t0時(shí)刻到達(dá)CC'處，且此時(shí)金屬棒的速度大小為kgt0（k為常數(shù)）。金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，空氣阻力不計(jì)。求：(1)金屬棒到達(dá)cd處時(shí)的速度大小v以及a、d兩點(diǎn)間的高度差h；(2)金屬棒的質(zhì)量m；(3)在0－4t0時(shí)間內(nèi)，回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q以及d、C兩點(diǎn)的高度差H。15．（12分）某跳臺滑雪的軌道如圖所示，助滑軌道傾角，助滑軌道在B點(diǎn)與半徑的光滑圓弧軌道相切，圓弧在最低點(diǎn)C的切線水平；CP為著陸坡。傾角，一運(yùn)動員連同裝備總質(zhì)量，從助滑坡道上的A點(diǎn)無助力由靜止滑下，A點(diǎn)與B點(diǎn)的豎直高度差，滑板與助滑坡道之間的動摩擦因數(shù)，不計(jì)空氣阻力，取，，，求：(1)運(yùn)動員經(jīng)過點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大??；(2)運(yùn)動員落在著陸坡上時(shí)的動能。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

AB．由勻減速直線運(yùn)動公式：可得：結(jié)合圖象可知圖線與縱軸的交點(diǎn)表示物體的初速度、斜率：則物體的初速度大小為v0=10m/s，加速度大小為：a=0.8m/s2故A正確，B錯(cuò)誤；C．由：可得，物體在前3s內(nèi)的平均速度是8.8m/s，故C錯(cuò)誤；D．前5s內(nèi)的平均速度為8m/s，物體在前5s內(nèi)的位移是40m，故D錯(cuò)誤。故選A。2、B【解析】

根據(jù)題意，將已知量代入公式得ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。3、C【解析】A、B項(xiàng)：由題干中信息可知，引力波以光速向外傳播能量，故A，B均錯(cuò)誤；C項(xiàng)：光在傳播過程中頻率保持不變，故C正確；D項(xiàng)：兩個(gè)波能形成干涉，故兩個(gè)波傳播在無引力波作用時(shí)的傳播路程一定不同，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)晴：此題屬于科普信息閱讀題，一般從文章中結(jié)合學(xué)過的知識即可直接獲得答案，難度一般不會太難，但是需要學(xué)生能夠快速閱讀，并從文章中準(zhǔn)確的獲得關(guān)鍵信息，也體現(xiàn)了北京高考靈活性高的特點(diǎn)。4、C【解析】

由題意分析可知粒子從BE中點(diǎn)G飛出左邊磁場，作FG的垂直平分線交FA的延長線于點(diǎn)O，點(diǎn)O為圓心，如圖所示根據(jù)幾何知識，有與相似，則有解得又因?yàn)榻獾霉蔆正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】

A．物塊機(jī)械能由重力勢能和動能構(gòu)成，所以拉力做功影響物塊機(jī)械能的改變，即則所以圖線的斜率表示拉力，在過程中物體機(jī)械能在減小，則拉力在做負(fù)功，拉力方向沿斜面向上，所以物體的位移方向向下，即物體在沿斜面向下運(yùn)動，A錯(cuò)誤；B．在過程中圖線的斜率逐漸減小到零，可知物體的拉力逐漸減小到零，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度可知加速度一直增大，B正確；C．在的過程中，拉力，機(jī)械能守恒，物體向下運(yùn)動，重力勢能減小，速度增大，C錯(cuò)誤；D．在的過程中，拉力沿斜面向下，結(jié)合C選項(xiàng)分析可知物體一直沿斜面向下加速運(yùn)動，D錯(cuò)誤。故選B。6、A【解析】

ABC．可根據(jù)方程和聯(lián)立可以求出地球質(zhì)量M，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤，A正確；D．已知地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期和軌道半徑可以求出太陽質(zhì)量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、BDE【解析】

A．根據(jù)晶體的性質(zhì)可知，單晶體的在某些物理性質(zhì)上具有各向異性的，而多晶體和非晶體是各向同性的，A錯(cuò)誤；B．熱量可以自發(fā)地從較熱的物體傳遞到較冷的物體，但不可能自發(fā)地從較冷的物體傳遞到較熱的物，即涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，B正確；C．布朗運(yùn)動是懸浮在液體中的固體小顆粒受到液體分子無規(guī)則碰撞引起的，C錯(cuò)誤；D．水的飽和汽壓與水面的大氣壓強(qiáng)無關(guān)，只與水的溫度有關(guān)，隨溫度降低而減小，D正確；E．由于液體表面存在張力，液體表面像一張橡皮膜，即使水面稍高出杯口，水仍不會流下來，E正確。故選BDE。8、BCE【解析】

A．在真空中所有光的傳播速度都等于光速，故A錯(cuò)誤；BC．由光路圖可知，光的偏折程度較小，光的偏折程度較大，則玻璃三棱鏡對光的折射率小，對光的折射率大；折射率越大，頻率越大，波長越小，則知光的頻率比光的小，光的波長比光的大，故B、C正確；D．當(dāng)改變光束在左側(cè)面的入射方向使入射角逐漸變小時(shí)，光在右側(cè)面的入射角逐漸增大，由分析知，光的臨界角大于光的臨界角，所以隨著入射角逐漸增大，光先發(fā)生全反射，則光先消失，故D錯(cuò)誤；E．根據(jù)條紋間距公式可知，由于光的波長大于光，所以光的條紋間距大于光，故E正確；故選BCE。9、BD【解析】

AB．金屬線圈經(jīng)條形磁鐵A、B兩端時(shí)，磁通量先向上的增大后向上減小，依據(jù)楞次定律“增反減同”，導(dǎo)致感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向先向下，后向上，根據(jù)右手螺旋定則可知，則I1和I2感應(yīng)電流的方向先順時(shí)針，后逆時(shí)針（從上向下），即它們的方向相反，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，及閉合電路歐姆定律，則有I=即I與v成正比，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。10、AC【解析】

AB．開始時(shí)，彈簧處于原長，彈簧先壓縮，彈性勢能增大，當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí)，彈簧壓縮量最大，繼續(xù)往下滑，彈性勢能減小，當(dāng)滑到彈簧恢復(fù)原長時(shí)，繼續(xù)下滑，彈簧將伸長，彈性勢能增大直到滑到B點(diǎn)，即彈簧彈性勢能先增大后減小再增大，由能量守恒可知，圓環(huán)的機(jī)械能先減小后增大，再減小，A正確，B錯(cuò)誤；C．A點(diǎn)時(shí)，彈簧為原長，無彈力，受力分析可知，圓環(huán)的加速度由重力沿斜面向下的分力提供：解得，當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí)，彈簧彈力垂直于桿，不提供加速度，此時(shí)加速度由重力沿斜面向下的分力提供，即，繼續(xù)往下滑，還有一處彈簧恢復(fù)原長，此處彈簧也沒有彈力，加速度由重力沿斜面向下的分力提供，即，所以與圓環(huán)在A點(diǎn)的加速度相同的位置還有兩處，C正確；D．彈簧再次恢復(fù)到原長時(shí)，加速度為，沿斜面向下，即將繼續(xù)往下加速運(yùn)動，直到加速度為零時(shí)開始減速，所以彈簧再次恢復(fù)到原長時(shí)速度不是最大，D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)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、9.61.0045AB【解析】

(1)[1][2]．由游標(biāo)尺的“0”刻線在主尺上的位置讀出擺球直徑的整毫米數(shù)為9mm，游標(biāo)尺中第6條刻度線與主尺刻度線對齊，所以擺球的直徑d=9mm+6×0.1mm=9.6mm，單擺擺長為（0.9997+0.0048）m=1.0045m。(2)[3]．單擺擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)的速度最大，經(jīng)過最大位移處的速度為0，在平衡位置計(jì)時(shí)誤差最小，A項(xiàng)正確；實(shí)驗(yàn)中將49次全振動記成50次全振動，測得的周期偏小，則重力加速度的測量值偏大，B項(xiàng)正確；擺球體積較大，空氣阻力也大，不利于提高測量的精確度，C項(xiàng)錯(cuò)誤。故選AB。12、1.075AD【解析】

（1）[1]．（2）[2][3]．若電流表選A1，電路總電阻約為；若電流表選A2，電路總電阻約為。滑動變阻器R2不能滿足，則滑動變阻器選R1。（3）[4]．根據(jù)電阻定律有，其中，聯(lián)立解得四、計(jì)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、(1)v==5×105y；(2)B=5×105=5T，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲猓?3)1.14×10－2m2【解析】

(1)第二象限內(nèi)，正電荷在電場力的作用下做初速為零的勻加速運(yùn)動，設(shè)正電荷的坐標(biāo)為(x，y)，通過y軸時(shí)的速度為v，由動能定理有Eq=mv2由于y2=k，C點(diǎn)的坐標(biāo)為(－0.1，0.2)，得k=0.4聯(lián)立得v==5×105y(2)由C點(diǎn)靜止釋放的正電荷垂直y軸通過A點(diǎn)，又垂直x軸通過D點(diǎn)，所以該正電荷由A點(diǎn)進(jìn)入磁場，由D點(diǎn)出磁場，圓周運(yùn)動的圓心為O點(diǎn)，軌跡如圖所示該正電荷