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2021-2022學年高考物理模擬試卷考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。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、平行板電容器的兩極、接于電池兩極,一個帶正電小球懸掛在電容器內(nèi)部,閉合電鍵,電容器充電,這時懸線偏離豎直方向夾角為,小球始終未碰到極板,如圖所示,那么()A.保持電鍵閉合,帶正電的板向板緩慢靠近,則減小B.保持電鍵閉合,帶正電的板向板緩慢靠近,則不變C.電鍵斷開,帶正電的板向板緩慢靠近,則增大D.電鍵斷開,帶正電的板向板緩慢靠近,則不變2、目前,我國的第五代移動通信技術(shù)(簡稱5G或5G技術(shù))已經(jīng)進入商用階段,相應技術(shù)達到了世界先進水平。5G信號使用的是超高頻無線電波,關(guān)于5G信號,下列說法正確的是()A.5G信號是由機械振動產(chǎn)生的B.5G信號的傳輸和聲波一樣需要介質(zhì)C.5G信號與普通的無線電波相比粒子性更顯著D.5G信號不能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象3、如圖所示,真空中位于x軸上的兩個等量負點電荷,關(guān)于坐標原點O對稱。下列關(guān)于E隨x變化的圖像正確的是A. B.C. D.4、一質(zhì)點做勻加速直線運動,在通過某段位移x內(nèi)速度增加了v,動能變?yōu)樵瓉淼?倍。則該質(zhì)點的加速度為()A. B. C. D.5、關(guān)于原子、原子核和波粒二象性的理論,下列說法正確的是()A.根據(jù)玻爾理論可知,一個氫原子從能級向低能級躍遷最多可輻射10種頻率的光子B.在核反應中,質(zhì)量數(shù)守恒,電荷數(shù)守恒,但能量不一定守恒C.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應,可能是因為這束光的光照強度太弱D.、、三種射線中,射線的電離本領(lǐng)最強,射線的穿透本領(lǐng)最強6、一個小球以一定的水平速度拋出,經(jīng)過t0時間,小球和拋出點的連線與水平方向夾角為37°,再經(jīng)過t時間,小球和拋出點的連線與水平方向的夾角為53°,不計空氣阻力,下列說法正確的是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、如圖所示,在粗糙水平面上放置質(zhì)量分別為m、m、2m、3m的四個木塊A、B、C、D,木塊A、B用一不可伸長的輕繩相連,木塊間的動摩擦因數(shù)均為,木塊C、D與水平面間的動摩擦因數(shù)相同,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g。若用水平拉力F拉木塊B,使四個木塊一起勻速前進,則需要滿足的條件是()A.木塊C、D與水平面間的動摩擦因數(shù)最大為B.木塊C、D與水平面間的動摩擦因數(shù)最大為C.輕繩拉力最大為D.水平拉力F最大為8、如圖所示,一磁感強度為B的勻強磁場垂直紙面向里,且范圍足夠大。紙面上M、N兩點之間的距離為d,一質(zhì)量為m的帶電粒子(不計重力)以水平速度v0從M點垂直進入磁場后會經(jīng)過N點,已知M、N兩點連線與速度v0的方向成角。以下說法正確的是()A.粒子可能帶負電B.粒子一定帶正電,電荷量為C.粒子從M點運動到N點的時間可能是D.粒子從M點運動到N點的時間可能是9、如圖,內(nèi)壁光滑圓筒豎直固定在地面上,筒內(nèi)有質(zhì)量分別為3m、m的剛性小球a、b,兩球直徑略小于圓筒內(nèi)徑,銷子離地面的高度為h。拔掉銷子,兩球自由下落。若a球與地面間及a、b兩球之間均為彈性碰撞,碰撞時間極短,下列說法正確的是()A.兩球下落過程中,b對a有豎直向下的壓力B.a(chǎn)與b碰后,a的速度為0C.落地彈起后,a能上升的最大高度為hD.落地彈起后,b能上升的最大高度為4h10、按照十八大“五位一體”的總體布局,全國各省市啟動“263”專項行動,打響碧水藍天保衛(wèi)戰(zhàn),暗訪組在某化工廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計,測量管由絕緣材料制成,水平放置,其長為L、直徑為D,左右兩端開口,勻強磁場方向豎直向上,在前后兩個內(nèi)側(cè)面a、c固定有金屬板作為電極,污水充滿管口從左向右流經(jīng)測量管時,a、c兩端電壓為U,顯示儀器顯示污水流量為Q(單位時間內(nèi)排出的污水體積)。則下列說法不正確的是()A.a(chǎn)側(cè)電勢比c側(cè)電勢低B.若污水中正離子較多,則a側(cè)電勢比c側(cè)電勢高;若污水中負離子較多,則a側(cè)電勢比e側(cè)電勢低C.污水中離子濃度越高,顯示儀器的示數(shù)將越大D.污水流量Q與U成正比,與L無關(guān)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)為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù),某同學設(shè)計了如圖所示的裝置進行實驗。實驗中,當木塊位于水平桌面上的O點時,重物B剛好接觸地面,不考慮B反彈對系統(tǒng)的影響。將A拉到P點,待B穩(wěn)定后,A由靜止釋放,最終滑到Q點。測出PO、OQ的長度分別為h、s。(1)實驗開始時,發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪,為了解決這個問題,可以適當________(“增大”或“減小”)重物的質(zhì)量。(2)滑塊A在PO段和OQ段運動的加速度大小比值為__________。(3)實驗得A、B的質(zhì)量分別為m、M,可得滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ的表達式為_______(用m、M、h、s表示)。12.(12分)小鵬用智能手機來研究物體做圓周運動時向心加速度和角速度、半徑的關(guān)系。如圖甲,圓形水平桌面可通過電機帶動繞其圓心O轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速可通過調(diào)速器調(diào)節(jié),手機到圓心的距離也可以調(diào)節(jié)。小鵬先將手機固定在桌面某一位置M處,通電后,手機隨桌面轉(zhuǎn)動,通過手機里的軟件可以測出加速度和角速度,調(diào)節(jié)桌面的轉(zhuǎn)速,可以記錄不同時刻的加速度和角速度的值,并能生成如圖乙所示的圖象。(1)由圖乙可知,時,桌面的運動狀態(tài)是______________(填字母編號);A.靜止B.勻速圓周運動C.速度增大的圓周運動D.速度減小的圓周運動(2)僅由圖乙可以得到的結(jié)論是:____________;(3)若要研究加速度與半徑的關(guān)系,應該保持_________不變,改變______,通過軟件記錄加速度的大小,此外,還需要的測量儀器是:__________________。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)一光滑絕緣固定軌道MN與水平面成角放置,其上端有一半徑為l的光滑圓弧軌道的一部分,兩軌道相切于N點,圓弧軌道末端Q點切線水平;一輕質(zhì)彈簧下端固定在直軌道末端,彈簧原長時,其上端位于O點,?,F(xiàn)將一質(zhì)量為m的滑塊A拴接在彈簧上端,使之從O點靜止釋放。A向下壓縮彈簧達到的最低點為P點,。當A到達最低點P時,彈簧自動鎖定,使A靜止于P點。使質(zhì)量也為m的滑塊B,從N點由靜止沿斜面下滑。B下滑至P點后,與A相碰,B接觸A瞬間彈簧自動解鎖,A、B碰撞時間極短內(nèi)力遠大于外力。碰后A、B有共同速度,但并不粘連。之后兩滑塊被彈回。(已知重力加速度為g,,)求:(1)彈簧上端被壓縮至P點時所具有的彈性勢能;(2)第一次碰撞過程中B對A彈力的沖量的大??;(3)若要B最終恰能回到圓弧軌道最高點,需要在B滑塊由N點出發(fā)時,給B多大的初速度。14.(16分)如圖甲所示,有一“上”形、粗細均勻的玻璃管,開口端豎直向上放置,水平管的兩端封閉有理想氣體A與B,氣柱長度都是22cm,中間水銀柱總長為12cm。現(xiàn)將水銀全部推進水平管后封閉管道接口處,并把水平管轉(zhuǎn)成豎直方向,如圖乙所示,為了使A、B兩部分氣體一樣長,把B氣體的一端單獨放進恒溫熱水中加熱,試問熱水的溫度應控制為多少?(已知外界大氣壓強為76cmHg,氣溫275K)15.(12分)一固定的傾角為的斜面,斜面長9m,如圖所示,斜面上一物體在大小為11N沿斜面向上的拉力F作用下,沿斜面向上加速運動,加速度大小為1m/s2;如果將沿斜面向上的拉力改為1N,物體加速向下運動,加速度大小仍為1m/s2,取重力加速度g=10m/s2,sin=0.6,cos=0.8,求:(1)物體質(zhì)量m及物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ;(2)若將物體從斜面頂端由靜止釋放,物體運動到斜面底端的時間t。
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、D【解析】
AB.保持電鍵S閉合,電容器兩端間的電勢差不變,A板向B板靠近,極板間距離減小,根據(jù),可知電場強度E變大,小球所受的電場力變大,增大,選項AB錯誤;CD.斷開電鍵S,電容器所帶的電量不變,根據(jù)和,可知帶正電的板向板緩慢靠近d變小,E不變,電場力不變,不變,選項C錯誤,D正確。故選D。2、C【解析】
A.5G信號是無線電波,無線電波是由電磁振蕩產(chǎn)生的,機械波是由機械振動產(chǎn)生的,故A錯誤;B.無線電波的傳播不需要介質(zhì),機械波的傳播需要介質(zhì),故B錯誤;C.5G信號是超高頻無線電波,比普通的無線電波頻率高得多,故粒子性更顯著,故C正確;D.衍射現(xiàn)象是波特有現(xiàn)象,則無線電波可以產(chǎn)生衍射現(xiàn)象,故D錯誤。故選C。3、A【解析】
設(shè)x軸的正方向代表電場強度的正方向根據(jù)等量同種負電荷電場線在沿x軸方向的分布,結(jié)合規(guī)定正方向判斷如下:①在A點左側(cè)電場線水平向右,場強為正,圖像的橫軸上方,離A點越近,場強越強;②在A到O之間的電場線向左,場強為負,圖像在橫軸下方,離A越近,場強越強;③在O到B之間電場線向右,場強為正,圖像在橫軸上方,離B越近,場強越強;④在B點右側(cè),電場線水平向左,場強為負,圖像在橫軸下方,離B越近,場強越強。綜上所述,只有選項A符合題意。故選A。4、A【解析】
設(shè)質(zhì)點的初速度為,則動能由于末動能變?yōu)樵瓉淼?倍,則可知,末速度為原來的3倍,故,故平均速度根據(jù)位移公式可知根據(jù)加速度定義可知A正確,BCD錯誤。故選A。5、D【解析】
A.大量氫原子從能級向低能級躍遷最多可輻射10種頻率的光子,一個氫原子從能級向低能級躍遷最多只能輻射4種頻率的光子,故A錯誤;B.在核反應中,質(zhì)量數(shù)守恒,電荷數(shù)守恒,能量也守恒,故B錯誤;C.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應,是因為金屬的極限頻率大于入射光的頻率,故C錯誤;D.、、三種射線中,射線的電離本領(lǐng)最強,射線的穿透本領(lǐng)最強,故D正確。故選D。6、C【解析】
設(shè)平拋初速度大小為v0,經(jīng)過時間t0,有:再經(jīng)過時間t,有:所以解得:A.與計算結(jié)果不符,故A錯誤。B.與計算結(jié)果不符,故B錯誤。C.與計算結(jié)果相符,故C正確。D.與計算結(jié)果不符,故D錯誤。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、BC【解析】
AB.設(shè)左側(cè)A與C之間的摩擦力大小為,右側(cè)B與D之間摩擦力大小為,設(shè)木塊C、D與水平面間的動摩擦因數(shù)最大為,對A、C整體分析知輕繩的拉力大小為A剛要滑動時,靜摩擦力達到最大值,則有聯(lián)立兩式得木塊C、D與水平面間的動摩擦因數(shù)最大為,故A錯誤,B正確;CD.對B、D分析知,水平拉力F最大不能超過最大靜摩擦力的大小,則有,故C正確,D錯誤。故選BC。8、BCD【解析】
A.由左手定則可知,粒子帶正電,選項A錯誤;B.由幾何關(guān)系可知,r=d,由可知電荷量為選項B正確;CD.粒子運動的周期第一次到達N點的時間為粒子第三次經(jīng)過N點的時間為選項CD正確。故選BCD。9、BD【解析】
A.兩球下落過程中,兩球都處于完全失重狀態(tài),則b對a沒有壓力,選項A錯誤;BCD.設(shè)兩球落地時速度均為方向豎直向下,則a與地面相碰后反彈,速度變?yōu)樨Q直向上的v,則ab碰撞時,設(shè)向上為正方向,由動量守恒由能量關(guān)系解得則落地彈起后,a能上升的最大高度為零,b能上升的最大高度為選項C錯誤,BD正確。故選BD。10、BC【解析】
AB.污水中正、負離子向右移動,受到洛倫茲力,根據(jù)左手定則,正離子向前表面c偏,負離子向后表面a偏,所以a側(cè)電勢比c側(cè)低,與污水中正、負離子的數(shù)量無關(guān),故A正確,不符合題意;B錯誤,符合題意;
C.穩(wěn)定后,離子受到洛倫茲力和電場力作用,受力平衡,有解得流量為分析可知,顯示儀器的示數(shù)Q與離子的濃度無關(guān),故C錯誤,符合題意;
D.同理可知Q與U成正比,與L無關(guān),故D正確,不符合題意。故選BC。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、減小【解析】
(1)[1]B減少的重力勢能轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)的內(nèi)能和AB的動能,A釋放后會撞到滑輪,說明B減少的勢能太多,轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)的內(nèi)能太少,可以通過減小B的質(zhì)量;增加細線的長度(或增大A的質(zhì)量;降低B的起始高度)解決。依據(jù)解決方法有:可以通過減小B的質(zhì)量;增加細線的長度(或增大A的質(zhì)量;降低B的起始高度),故減小B的質(zhì)量;
(2)[2]根據(jù)運動學公式可知:2ah=v22a′s=v2聯(lián)立解得:(3)[3]B下落至臨落地時根據(jù)動能定理有:Mgh-μmgh=(M+m)v2在B落地后,A運動到Q,有mv2=μmgs解得:12、B半徑一定,角速度大小不變時,加速度大小也不變;角速度增大時,加速度也增大轉(zhuǎn)速(或角速度)手機到圓心的距離(或半徑)刻度尺【解析】
(1)[1]由圖乙可知,時,加速度大小不變,角速度大小也不變,所
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