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文檔簡介
2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項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,U形氣缸固定在水平地面上,用重力不計的活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體,已知氣缸不漏氣,活塞移動過程中與氣缸內(nèi)壁無摩擦.初始時,外界大氣壓強為p0,活塞緊壓小擋板.現(xiàn)緩慢升高氣缸內(nèi)氣體的溫度,則選項圖中能反映氣缸內(nèi)氣體的壓強p隨熱力學(xué)溫度T變化的圖象是()A. B.C. D.2、如圖所示,P球質(zhì)量為2m,物體Q的質(zhì)量為m,現(xiàn)用一輕繩將小球P系于光滑墻壁上的O點,物體Q位于墻壁和球P之間,已知P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài),輕繩與墻壁間的夾角為30°,重力加速度為g,則下列說法正確的是()A.P對Q有方向豎直向下的摩擦力,大小為mgB.若增大P球的質(zhì)量,則P對Q的摩擦力一定變大C.若增大Q球的質(zhì)量,則P對Q的摩擦力一定變大D.輕繩拉力大小為3、如圖所示,A、B是兩個帶電小球,質(zhì)量相等,A球用絕緣細(xì)線懸掛于O點,A、B球用絕緣細(xì)線相連,兩線長度相等,整個裝置處于水平向右的勻強電場中,平衡時B球恰好處于O點正下方,OA和AB繩中拉力大小分別為TOA和TAB,則()A.兩球的帶電量相等B.TOA=2TABC.增大電場強度,B球上移,仍在O點正下方D.增大電場強度,B球左移,在O點正下方的左側(cè)4、如圖所示,一固定斜面上兩個質(zhì)量均為m的小物塊A和B緊挨著勻速下滑,A與B的接觸面光滑。已知A與斜面之間的動摩擦因數(shù)是B與斜面之間的動摩擦因數(shù)的2倍,斜面傾角為α,重力加速度為g。B與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ與A、B間彈力FN的大小分別是()A.μ=tanα,F(xiàn)N=mgsinαB.μ=tanα,F(xiàn)N=mgsinαC.μ=tanα,F(xiàn)N=mgcosαD.μ=tanα,F(xiàn)N=mgsinα5、如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為10:1,原線圈接有正弦交流電源u=220sin314t(V),副線圈接電阻R,同時接有理想交流電壓表和理想交流電流表。則下列說法中正確的是()A.電壓表讀數(shù)為22VB.若僅將原線圈的匝數(shù)減小到原來的一半,則電流表的讀數(shù)會增加到原來的2倍C.若僅將R的阻值增加到原來的2倍,則變壓器輸入功率增加到原來的4倍D.若R的阻值和副線圈的匝數(shù)同時增加到原來的2倍,則變壓器輸入功率不變6、如圖,AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑,圓心為O,半徑為R,將等電量的異種點電荷Q放在圓周上,它們的位置關(guān)于AC對稱,+Q與O點的連線和OC間夾角為30°,靜電常量為k,則()A.O點的電場強度大小為B.O點的電場強度方向由O指向AC.O點電勢小于C點電勢D.試探電荷q從B點移到D點過程中,電勢能始終不變二、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、一定質(zhì)量的理想氣體,其狀態(tài)變化的圖象如圖所示,其中過程氣體既不吸熱、也不放熱,過程氣體體積不變。對此下列說法正確的是()A.過程中,外界對氣體做功B.過程中,氣體分子的平均動能不變C.過程中,單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)增多D.過程中,氣體溫度降低E.過程中,單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)減少8、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(lán)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(fù)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)9、如圖,MN和PQ是兩根互相平行、豎直放置的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌足夠長,電阻不計,勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面向里。金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置,與導(dǎo)軌始終良好接觸,金屬桿具有一定的質(zhì)量和電阻。開始時,將開關(guān)S斷開,讓金屬桿ab由靜止開始自由下落,經(jīng)過一段時間,再將開關(guān)S閉合,從閉合開關(guān)S開始計時,取豎直向下為正方向,則金屬桿運動的動能EK、加速度a、所受到的安培力,及電流表的示數(shù),隨時間t變化的圖象可能是A. B. C. D.10、某種超導(dǎo)磁懸浮列車是利用超導(dǎo)體的抗磁作用使列車車體向上浮起,同時通過周期性地變換磁極方向而獲得推進動力。其推進原理可以簡化為如圖所示的模型:PQ和MN是固定在水平地面上的兩根足夠長的平直導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間分布著豎直(垂直紙面)方向等間距的勻強磁場B1和B2。二者方向相反。矩形金屬框固定在實驗車底部(車箱與金屬框絕緣)。其中ad邊寬度與磁場間隔相等。當(dāng)磁場B1和B2同時以速度v沿導(dǎo)軌向右勻速運動時。金屬框受到磁場力,并帶動實驗車沿導(dǎo)軌運動,已知金屬框垂直導(dǎo)軌的ab邊的邊長L、金屬框總電阻R,列車與線框的總質(zhì)量m,,懸浮狀態(tài)下,實驗車運動時受到的阻力恒為其對地速度的K倍。則下列說法正確的是()A.列車在運動過程中金屬框中的電流方向一直不變B.列車在運動過程中金屬框產(chǎn)生的最大電流為C.列車最后能達到的最大速度為D.列車要維持最大速度運動,它每秒鐘消耗的磁場能為三、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(xué)查閱電動車使用說明書知道自家電動車的電源是鉛蓄電池,他通過以下操作測量該電池的電動勢和內(nèi)電阻.(1)先用多用電表粗測電池的電動勢.把多用電表的選擇開關(guān)撥到直流電壓50V擋,將兩表筆與電池兩極接觸,電表的指針位置如圖甲所示,讀數(shù)為________V.(2)再用圖乙所示裝置進行精確測量.多用電表的選擇開關(guān)撥向合適的直流電流擋,與黑表筆連接的應(yīng)是電池的________極.閉合開關(guān),改變電阻箱的阻值R,得到不同的電流值I,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖象如圖丙所示.已知圖中直線的斜率為k,縱軸截距為b,電流檔的內(nèi)阻為rA,則此電池的電動勢E=________,內(nèi)阻r=________(結(jié)果用字母k、b、rA表示).(3)多用表直流電流檔的內(nèi)阻對電動勢的測量值大小________(選填“有”或“無”)影響.12.(12分)為測得某圓柱形金屬導(dǎo)體的電阻率,某同學(xué)設(shè)計了如下實驗。(1)用螺旋測微器測它的直徑,如圖甲所示,為___________mm,用游標(biāo)卡尺測它的長度,如圖乙所示,為___________cm。(2)用伏安法測得該金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖丙所示,則該金屬導(dǎo)體材料的電阻率與________有關(guān),并且電阻率隨該物理量的增大而___________(填“增大”或“減小”)。(3)若把該金屬導(dǎo)體與一阻值為4.0Ω的定值電阻串聯(lián)后接在電源電動勢為3.0V、內(nèi)阻為1.0Ω的電源兩端,該金屬導(dǎo)體的熱功率為___________W。(保留兩位有效數(shù)字)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)如圖所示,在邊界OP、OQ之間存在豎直向下的勻強電場,直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場。從O點以速度v0沿與Oc成60°角斜向上射入一帶電粒子,粒子經(jīng)過電場從a點沿ab方向進人磁場區(qū)域且恰好沒有從磁場邊界bc飛出,然后經(jīng)ac和aO之間的真空區(qū)域返回電場,最后從邊界OQ的某處飛出電場。已知Oc=2L,ac=L,ac垂直于cQ,∠acb=30°,帶電粒子質(zhì)量為m,帶電量為+g,不計粒子重力。求:(1)勻強電場的場強大小和勻強磁場的磁感應(yīng)強度大??;(2)粒子從邊界OQ飛出時的動能;(3)粒子從O點開始射入電場到從邊界OQ飛出電場所經(jīng)過的時間。14.(16分)熱等靜壓設(shè)備廣泛用于材料加工中.該設(shè)備工作時,先在室溫下把惰性氣體用壓縮機壓入到一個預(yù)抽真空的爐腔中,然后爐腔升溫,利用高溫高氣壓環(huán)境對放入爐腔中的材料加工處理,改部其性能.一臺熱等靜壓設(shè)備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為0.13m3,爐腔抽真空后,在室溫下用壓縮機將10瓶氬氣壓入到爐腔中.已知每瓶氬氣的容積為3.2×10-2m3,使用前瓶中氣體壓強為1.5×107Pa,使用后瓶中剩余氣體壓強為2.0×106Pa;室溫溫度為27℃.氬氣可視為理想氣體.(1)求壓入氬氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強;(2)將壓入氬氣后的爐腔加熱到1227℃,求此時爐腔中氣體的壓強.15.(12分)如圖所示為水平放置玻璃磚橫截面,上表面為半徑為R的半圓,AOB為其直徑,ABCD為正方形。M點為CD中點。一束單色光從底面上距C點兮處的N點垂直于底邊入射,恰好在上表面發(fā)生全反射。求:(1)玻璃磚的折射率;(2)現(xiàn)使光束從M點入射,且改變?nèi)肷涔獾姆较?,使光線射入玻璃磚后恰好不從上表面射出,則入射角為多少度。
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、B【解析】
當(dāng)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度時,氣體先發(fā)生等容變化,根據(jù)查理定律,缸內(nèi)氣體的壓強P與熱力學(xué)溫度T成正比,在P-T圖象中,圖線是過原點的傾斜的直線;當(dāng)活塞開始離開小擋板(小擋板的重力不計),缸內(nèi)氣體的壓強等于外界的大氣壓,氣體發(fā)生等壓膨脹,在P-T中,圖線是平行于T軸的直線.A.該圖與結(jié)論不相符,選項A錯誤;B.該圖與結(jié)論相符,選項B正確;C.該圖與結(jié)論不相符,選項C錯誤;D.該圖與結(jié)論不相符,選項D錯誤;故選B.【點睛】該題考查了氣體狀態(tài)變化時所對應(yīng)的P-T圖的變化情況,解答該類型的題,要熟練地掌握P-T圖線的特點,當(dāng)體積不變時,圖線是通過坐標(biāo)原點的傾斜直線,壓強不變時,是平行于T軸的直線,當(dāng)溫度不變時,是平行于P軸的直線.2、C【解析】
A.Q受到重力、墻壁的彈力、P的壓力和向上靜摩擦力,即P對Q的摩擦力的方向向上,大小為mg.故A錯誤.B.由A的分析可知,增大P的質(zhì)量,P對Q的摩擦力不變,故B錯誤.C.由B的分析可知,增大Q的質(zhì)量,Q受到的靜摩擦力增大,故C正確.D.P、Q整體受到重力、支持力和繩子的拉力,共3個力作用,設(shè)繩子的拉力為F,在豎直方向:Fcos30°=3mg所以繩子的拉力:F=2mg.故D錯誤.3、C【解析】
A.若兩球帶電量相等,整體受力分析可知,兩小球帶異種電荷,且OA繩應(yīng)豎直,A錯誤;B.取B和AB整體為研究對象,對B有其中表示A、B之間的庫侖力,為OA、OB繩與豎直方向的夾角;對整體故B錯誤;CD.對B有對整體有故增大E之后OA、AB與豎直方向夾角變大,且夾角相等,故B球上移,仍在O點正下方,C正確,D錯誤。故選C。4、A【解析】
以AB整體為研究對象,根據(jù)平衡條件得2mgsinα=μAmgcosα+μBmgcosα=2μmgcosα+μmgcosα解得對B受力分析可知,B受重力、支持力、A的彈力及摩擦力而處于平衡狀態(tài);則有mgsinα=μmgcosα+解得故A正確,BCD錯誤。故選A。5、B【解析】
A.根據(jù)u=220sin314t(V)可知,原線圈的電壓有效值為U1=220V,電壓表的讀數(shù)為變壓器的輸出電壓的有效值,由得電壓表讀數(shù)為:U2=22V,故A錯誤;
B.若僅將原線圈的匝數(shù)減小到原來的一半,根據(jù)可知,U2增大到原來的2倍,由可知,電流表的讀數(shù)增大到原來的2倍,故B正確;
C.若僅將R的阻值增加到原來的2倍,則變壓器的輸出電壓不變,根據(jù)可知次級功率變?yōu)樵瓉淼囊话?,則變壓器輸入功率變?yōu)樵瓉淼囊话?,選項C錯誤;
D.若副線圈匝數(shù)增加到原來的2倍,則U2增加到原來的2倍,同時R的阻值也增加到原來的2倍,故輸出功率變?yōu)樵瓉淼?倍,故D錯誤。
故選B。6、A【解析】
AB.兩電荷在O點的場強大小為E1=E2=k夾角為120°根據(jù)平行四邊形定則知合場強為E=E1=E2=k方向平行兩個電荷的連線向右,故A正確,B錯誤;C.等量正負(fù)點電荷連線的中垂線上電勢相等,因而φO=φC,故C錯誤;D.如果只有+Q存在,則B點電勢大于D點電勢;如果只有-Q存在,同樣是B點電勢大于D點電勢;由于電勢是標(biāo)量,所以兩個場源電荷同時存在時,依然有B點電勢大于D點電勢,故試探電荷q從B點移到D點過程中,電勢能是變化的,故D錯誤。故選A。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、ACE【解析】
A.過程,氣體體積減小,則外界對氣體做功。所以A正確;B.過程,由題意知該過程氣體既不吸熱、也不放熱,由熱力學(xué)第一定律知氣體內(nèi)能一定增加,則理想氣體分子的平均動能一定增大。所以B錯誤;C.過程,氣體體積不變而壓強增大,體積不變則單位體積的氣體分子數(shù)不變,壓強增大則氣體的溫度一定升高,氣體分子的熱運動更加劇烈,分子在單位時間內(nèi)與器壁單位面積的碰撞次數(shù)增多。所以C正確;D.過程,由(常數(shù))知氣體溫度升高。所以D錯誤;E.過程中,氣體體積增大,則單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)減少。所以E正確。故選ACE。8、BC【解析】
AB.污水中正、負(fù)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(fù)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(fù)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。9、BC【解析】
閉合開關(guān)時,金屬棒受到向下的重力以及向上的安培力,若重力與安培力相等,即mg=BIL=金屬桿做勻速直線運動。速度不變,則動能、安培力、感應(yīng)電流都不變,加速度為零。若安培力小于重力,則加速度的方向向下,做加速運動,加速運動的過程中,安培力增大,則加速度減小,做加速度逐漸減小的加速運動,當(dāng)重力與安培力相等時,做勻速直線運動,則a-t圖象是斜率逐漸減小的曲線,因為所以Ek-t圖象是一條斜率減小的曲線。安培力為F-t圖線先是一條斜率逐漸減小的曲線,之后恒定不變,因為所以I-t圖象先是一條斜率逐漸減小的的曲線,當(dāng)金屬桿勻速時,電流恒定不變,但t=0時金屬桿有速度,所以t=0時電流不等于零。若安培力大于重力,則加速度的方向向上,做減速運動,減速運動的過程中,安培力減小,做加速度逐漸減小的減速運動,當(dāng)重力與安培力相等時,做勻速直線運動。安培力為所以F-t圖象是斜率逐漸減小的曲線,當(dāng)勻速運動時,安培力不再減小,此時安培力等于重力,故AD錯誤,BC正確。故選BC。10、BC【解析】
A.當(dāng)磁場向右運動過程中,穿過閉合線框中的磁場有時垂直于紙面向外的磁場增大,有時垂直于紙面向內(nèi)的磁場增大,根據(jù)楞次定律可知列車在運動過程中金屬框中的電流方向一直改變,A錯誤;B.金屬框中和導(dǎo)體棒切割磁感線,最大的感應(yīng)電動勢為根據(jù)閉合電路歐姆定律可知B正確;C.列車速度最大為,此時切割磁感線的速率為,金屬框中和導(dǎo)體棒切割磁感線,此時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為通過線框的電流為列車所受合外力為0時,速度最大,即所受安培力等于阻力解得C正確;D.列車要維持最大速度運動,每秒消耗的磁場能為D錯誤。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、12.0;負(fù)無【解析】
(1)[1].電壓檔量程為50V,則最小分度為1V,則指針對應(yīng)的讀數(shù)為12.0V;
(2)[2].作為電流表使用時,應(yīng)保證電流由紅表筆流進,黑表筆流出,故黑表筆連接的是電池的負(fù)極;
[3][4].由閉合電路歐姆定律可得:變形可得:則由圖可知:則可解得:(3)[5].由于多用表存在內(nèi)電阻,所以由閉合電路歐姆定律得:E=IR+I(RA+r)變形為:由圖象可知斜率和不考慮多用表的內(nèi)電阻時相同,所以多用表的內(nèi)電阻對電源電動勢的測量結(jié)果無影響。12、0.6002.060溫度增大0.45【解析】
(1)[1].螺旋測微器的讀數(shù)由固定刻度和可動刻度兩部分組成,直徑為d=0.5mm+10.0×0
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