黑龍江省哈爾濱市第十九中學2021-2022學年高考臨考沖刺物理試卷含解析_第1頁
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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.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚,將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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,AB是固定在豎直平面內的光滑絕緣細桿,A、B兩點恰好位于圓周上,桿上套有質量為m、電荷量為+q的小球(可看成點電荷),第一次在圓心O處放一點電荷+Q,讓小球從A點沿桿由靜止開始下落,通過B點時的速度為,加速度為a1;第二次去掉點電荷,在圓周平面加上磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場,讓小球仍從A點沿桿由靜止開始下落,經(jīng)過B點時速度為,加速度為a2,則()A.< B.> C.a(chǎn)1<a2 D.a(chǎn)1>a22.如圖所示為等邊三角形ABC,在A、B兩點放等量異種點電荷,已知A、B連線中點處的電場強度和電勢分別為E、φ,則C點的場強和電勢分別為()A.E、φ B.E、φ C.E、φ D.E、φ3.如圖所示,在半徑為R的半圓和長為2R、寬為的矩形區(qū)域內充滿磁感應強度為B的勻強磁場,方向垂直于紙面向里。一束質量為m、電量為q的粒子(不計粒子間相互作用)以不同的速率從邊界AC的中點垂直于AC射入磁場.所有粒子從磁場的EF圓弧區(qū)域射出(包括E、F點)其中EO與FO(O為圓心)之間夾角為60°。不計粒子重力.下列說法正確的是()A.粒子的速率越大,在磁場中運動的時間越長B.粒子在磁場中運動的時間可能為C.粒子在磁場中運動的時間可能為D.粒子的最小速率為4.2019年1月3日,“嫦娥四號”探測器成功實現(xiàn)在月球背面軟著陸。探測器在距離月球表面附近高為h處處于懸停狀態(tài),之后關閉推進器,經(jīng)過時間t自由下落到達月球表面。已知月球半徑為R,探測器質量為m,萬有引力常量為G,不計月球自轉。下列說法正確的是()A.下落過程探測器內部的物體處于超重狀態(tài)B.“嫦娥四號”探測器落到月球表面時的動能為C.月球的平均密度為D.“嫦娥四號”探測器在月球表面獲得的水平速度就可離開月球表面圍繞月球做圓周運動5.2019年10月8日,瑞典皇家科學院在斯德哥爾摩宣布,將2019年諾貝爾物理學獎,一半授予美國普林斯頓大學吉姆·皮布爾斯,以表彰他“關于物理宇宙學的理論發(fā)現(xiàn)”,另外一半授予瑞士日內瓦大學的米歇爾·麥耶和瑞士日內瓦大學教授兼英國劍橋大學教授迪迪?!た迤?,以表彰他們“發(fā)現(xiàn)一顆環(huán)繞類日恒星運行的系外行星”。若某一系外行星的半徑為R,公轉半徑為r,公轉周期為T,宇宙飛船在以系外行星中心為圓心,半徑為r1的軌道上繞其做圓周運動的周期為T1,不考慮其他星球的影響。(己知地球的公轉半徑為R0,公轉周期為T0)則有A. B.C.該系外行星表面重力加速度為 D.該系外行星的第一宇宙速度為6.2019年4月10日,世界上第一張黑洞照片誕生了,證實了神秘天體黑洞的存在。黑洞是宇宙中質量巨大的一類天體,連光都無法逃脫它的引力束縛。取兩天體相距無限遠時引力勢能為零,引力勢能表達式為,已知地球半徑R=6400km,光速c=3x108m/s。設想把地球不斷壓縮(保持球形不變),剛好壓縮成一個黑洞時,地球表面的重力加速度約為()A.7×109m/s2 B.7×1010m/s2 C.1.4×1010m/s2 D.1.4×1011m/s2二、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.如圖所示為多用電表原理示意圖,所用電流表的表盤刻度共100格,滿偏電流為,滿偏電壓為,電源的電動勢為,內阻,直流電壓擋的量程為,則下列判斷正確的是()A.黑表筆應該接,紅表筆接B.定值電阻的阻值為C.選擇開關接2,刻度盤正中間的刻度值為D.選擇開關接3,若指針與電流表第25格刻度線重合,則通過的電流為8.下列有關熱力學基本概念、規(guī)律與熱力學定律的描述正確的是。A.熱量是在單純的熱傳遞過程中系統(tǒng)內能變化的量度B.絕熱過程中,系統(tǒng)內能的變化只與做功的多少有關,而與做功的方式無關C.改變內能的兩種方式是做功和熱傳遞,因此同時做功和熱傳遞一定會改變內能D.第二類永動機不違反能量守恒定律,但違反了熱力學第二定律E.機械能不可能全部轉化為內能,內能也不可能全部轉化為機械能9.如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1,原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電,副線圈與二極管(正向電阻為零,相當于導線;反向電阻為無窮大,相當于斷路)、定值電阻R0、熱敏電阻Rt(阻值隨溫度的升高而減小)及報警器P(電流增加到一定值時報警器P將發(fā)出警報聲)組成閉合電路,電壓表、電流表均為理想電表。則以下判斷正確的是()A.變壓器線圈輸出交流電的頻率為100HzB.電壓表的示數(shù)為11VC.Rt處溫度減小到一定值時,報警器P將發(fā)出警報聲D.報警器報警時,變壓器的輸入功率比報警前大10.圖甲為一簡諧橫波在時的波形圖,是平衡位置在處的質點,是平衡位置在處的質點,圖乙為質點的振動圖象。下列說法正確的是________。A.這列波沿軸正方向傳播B.這列波的傳播速度為C.時,質點位于波谷位置D.在到時間內,質點通過的路程為E.時,質點的加速度沿軸負方向三、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)某實驗小組在實驗室做“探究加速度與力、質量的關系”的實驗。(1)下列是實驗室的儀器臺上擺放的部分儀器,本實驗須從中選用_________。A.B.C.D.(2)下列關于實驗的一些說明,其中正確的是_________。A.輕推小車,拖著紙帶的小車能夠勻速下滑說明摩擦力已被平衡B.拉小車的細線應與長木板平行C.相關儀器設置完畢后,應先釋放小車再接通電源D.在實驗打出的合理的紙帶上,連接小車的一端其打點痕跡較為密集(3)打點計時器使用的交流電源的頻率為。如圖為實驗中獲取的一條紙帶的一部分,A、B、C、D、E、F是各相鄰計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標出)。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算,打D點時小車的速度大小為________,小車運動加速度的大小為_________。(均保留3位有效數(shù)字)12.(12分)某一小型電風扇額定電壓為5.0V,額定功率為2.5W.某實驗小組想通過實驗描繪出小電風扇的伏安特性曲線。實驗中除導線和開關外,還有以下器材可供選擇:A.電源E(電動勢為6.0V)B.電壓表V(量程為0~6V,內阻約為8kΩ)C.電流表A1(量程為0~0.6A,內阻約為0.2Ω)D.電流表A2(量程3A,內阻約0.05Ω);E.滑動變阻器R1(最大阻值5k,額定電流100mA)F.滑動變阻器R2(最大阻值25Ω,額定電流1A)(1)為了便于調節(jié),減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差,實驗中所用電流表應選用_____滑動變阻器應選用_____(填所選儀器前的字母序號)。(2)請你為該小組設計實驗電路,并把電路圖畫在甲圖中的虛線框內(小電風扇的電路符號如圖甲所示)_____。(3)操作過程中發(fā)現(xiàn),小電風扇通電后受阻力作用,電壓表讀數(shù)小于0.5V時電風扇沒啟動。該小組測繪出的小電風扇的伏安特性曲線如圖乙所示,由此可以判定,小電風扇的電阻為_____Ω,正常工作時的發(fā)熱功率為_____W,機械功率為_____W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,在空間直角坐標系中,I、Ⅱ象限(含x、y軸)有磁感應強度為B=1T,方向垂直于紙面向外的勻強磁場和電場強度為E=10N/C,方向豎直向上的勻強電場;Ⅲ、Ⅳ象限(不含x軸)有磁感應強度為,方向沿y軸負方向的勻強磁場,光滑圓弧軌道圓心O',半徑為R=2m,圓環(huán)底端位于坐標軸原點O。質量為m1=lkg,帶電ql=+1C的小球M從O'處水平向右飛出,經(jīng)過一段時間,正好運動到O點。質量為m2=2kg,帶電q2=+1.8C小球的N穿在光滑圓弧軌道上從與圓心等高處靜止釋放,與M同時運動到O點并發(fā)生完全非彈性碰撞,碰后生成小球P(碰撞過程無電荷損失)。小球M、N、P均可視為質點,不計小球間的庫侖力,取g=10m/s2,求:(1)小球M在O'處的初速度為多大;(2)碰撞完成后瞬間,小球P的速度;(3)分析P球在后續(xù)運動過程中,第一次回到y(tǒng)軸時的坐標。14.(16分)如圖,絕熱氣缸被一導熱薄活塞分隔成A、B兩部分,活塞左側用一輕繩固定在氣缸左壁。已知A部分氣體的壓強為2×105Pa,B部分氣體的壓強為1×105Pa,A、B'體積之比為1:3,氣缸內氣體溫度為27℃,活1塞橫截面積為50cm2,氣缸內表面光滑,A、B中氣體均為理想氣體。(i)求輕繩的拉力大小F;(ii)若輕繩突然斷掉,求再次平衡時A、B兩部分氣體的體積之比。15.(12分)如圖所示是一種叫“蹦極跳”的運動。跳躍者用彈性長繩一端綁在腳踝關節(jié)處,另一端固定在距地面幾十米高處,然后從該高處自由跳下。某人做蹦極運動時,從起跳開始計時,他對彈性長繩的彈力F隨時間t變化為如圖所示的曲線。為研究方便,不計彈性長繩的重力,忽略跳躍者所受的空氣阻力,并假設他僅在豎直方向運動,重力加速度g取10m/s2。根據(jù)圖中信息求:(1)該跳躍者在此次跳躍過程中的最大加速度;(2)該跳躍者所用彈性繩的原長;(3)假設跳躍者的機械能都損耗于與彈性繩相互作用過程中。試估算,為使該跳躍者第一次彈回時能到達與起跳點等高處,需要給他多大的初速度。

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、D【解析】

AB.A點和B點在同一個等勢面上,第一次小球從A點由靜止運動到B點的過程中,庫侖力對小球做功的代數(shù)和為零,根據(jù)動能定理,得第二次小球從A點由靜止運動到B點的過程中,洛倫茲力不做功,根據(jù)動能定理,得所以,故AB錯誤;CD.小球第一次經(jīng)過B點時,庫侖力有豎直向下的分量,小球受的豎直方向的合力F1>mg,由牛頓第二定律可知,小球經(jīng)過B點時的加速度a1>g,小球第二次經(jīng)過B點時,由左手定則可知,洛倫茲力始終與桿垂直向右,同時桿對小球產(chǎn)生水平向左的彈力,水平方向受力平衡。豎直方向只受重力作用,由牛頓第二定律可知,小球經(jīng)過B點時的加速度a2=g,所以a1>a2,故C錯誤,D正確。故選D。2、A【解析】

設等邊三角形的邊長為,、兩點的電荷量大小為,、連線中點處的電場強度為點的電場強度為等量異種點電荷連線的中垂線是一條等勢線,則有故A正確,B、C、D錯誤故選A。3、B【解析】

ABC.粒子從F點和E點射出的軌跡如圖甲和乙所示;

對于速率最小的粒子從F點射出,軌跡半徑設為r1,根據(jù)圖中幾何關系可得:解得根據(jù)圖中幾何關系可得解得θ1=60°,所以粒子軌跡對應的圓心角為120°;

粒子在磁場中運動的最長時間為對于速率最大的粒子從E點射出,軌跡半徑設為r2,根據(jù)圖中幾何關系可得解得根據(jù)圖中幾何關系可得所以θ2<60°,可見粒子的速率越大,在磁場中運動的時間越短,粒子的速率越小運動時間越長,粒子在磁場中運動的最長時間為,不可能為,故B正確、AC錯誤;

D.對從F點射出的粒子速率最小,根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得解得最小速率為故D錯誤。

故選B。4、C【解析】

A.下落過程探測器自由下落,,處于完全失重狀態(tài),其內部的物體也處于完全失重狀態(tài)。故A錯誤;B.“嫦娥四號”探測器做自由落體運動,有解得“嫦娥四號”探測器落到月球表面時的動能故B錯誤;C.由萬有引力等于重力,有解得月球的平均密度故C正確;D.月球的第一宇宙速度“嫦娥四號”探測器在月球表面獲得的水平速度就可離開月球表面圍繞月球做圓周運動。故D錯誤。故選C。5、D【解析】

AB.開普勒第三定律,其中k與中心天體有關,系外行星,宇宙飛船,地球做圓周運動的中心天體均不同,故AB錯誤;C.對宇宙飛船解得故C錯誤;D.對系外行星的近地衛(wèi)星:解得故D正確。6、A【解析】

在地球表面有解得①連光都無法逃脫它的引力束縛,故有解得②聯(lián)立①②A正確BCD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、AC【解析】

A.多用電表的電流是從紅表筆流進電表,從黑表筆流出電表,從電流的流向可以看出應該接黑表筆,選項A正確;B.和電流表串聯(lián)形成一個新的電壓表改裝后,代入數(shù)據(jù)解得選項B錯誤;C.當選擇開關接2時,、之間為多用電表的歐姆擋,則有聯(lián)立解得選項C正確;D.選擇開關接3時,電流表滿偏電流為,總共100格,當指針指在第25格的時候,對應的示數(shù)為滿偏電流的四分之一,即通過的電流為,所以D錯誤。故選AC。8、ABD【解析】

A.根據(jù)熱力學第一定律得熱量是在單純的熱傳遞過程中系統(tǒng)內能變化的量度,故A正確;B.絕熱過程中,系統(tǒng)內能的變化只與做功的多少有關,而與做功的方式無關,故B正確;C.改變內能的方式有做功和熱傳遞,二者在內能的改變上是一樣的,若對外做功的同時吸收熱量,內能可能不變,故C錯誤;D.第二類永動機不違反能量守恒定律,但違反了熱力學第二定律即熱現(xiàn)象的方向性,故D正確;E.機械能可能全部轉化為內能,內能不可能全部轉化為機械能,而不產(chǎn)生其他影響,故E錯誤。故選ABD。9、BD【解析】

A.由題圖乙可知f==50Hz而理想變壓器不改變交流電的頻率,A項錯誤。B.由題圖乙可知原線圈輸入電壓的有效值U1=220V,則副線圈兩端電壓有效值U2=U1=22V設電壓表示數(shù)為U,由于二極管作用,副線圈回路在一個周期內只有半個周期的時間有電流,則由有效值定義有解得U==11VB項正確。C.由題給條件可知,Rt處溫度升高到一定值時,報警器會發(fā)出警報聲,C項錯誤。D.因報警器報警時回路中電流比報警前大,則報警時副線圈回路的總功率比報警前大,而輸入功率與輸出功率相等,D正確。故選BD。10、BCE【解析】

A.分析振動圖像,由乙圖讀出,在t=0.10s時Q點的速度方向沿y軸負方向,根據(jù)波動規(guī)律結合圖甲可知,該波沿x軸負方向的傳播,故A錯誤;B.由甲圖讀出波長為λ=4m,由乙圖讀出周期為T=0.2s,則波速為故B正確;C.由乙圖可知時,質點位于波谷位置。故C正確;D.在t=0.10s時質點P不在平衡位置和最大位移處,所以從t=0.10s到t=0.15s,質點P通過的路程s≠A=10cm,故D錯誤;E.從t=0.10s到t=0.15s,質點P振動了,根據(jù)波動規(guī)律可知,t=0.15s時,質點P位于平衡位置上方,則加速度方向沿y軸負方向,故E正確。故選BCE。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、ACABD【解析】

(1)[1].須選用打點計時器打點,選用天平測量質量。不需要彈簧測力計、秒表進行測量,故選AC。(2)[2].A.輕推小車,拖著紙帶的小車能夠勻速下滑說明摩擦力已被平衡,則選項A符合實驗要求。B.若拉小車的細線與長木板不平行,則細線拉力沿木板方向的分力為拉動小車的力,且該力隨時間變化,選項B正確。C.應先將打點計時器接通電源,再釋放小車,以保證紙帶上有足夠多的打點且有運動開始段的打點,選項C錯誤;。D.紙帶做初速度為零的加速運動,打點計時器在紙帶連接小車的一端先打點,此時小車速度較小,則點跡較為密集,選項D正確;故選ABD。(3)[3].打點計時器頻率為50Hz,則相鄰計數(shù)點時間間隔。讀取紙帶數(shù)據(jù),有,。則則打D點時小車的速度為[4].有效應用紙帶上的多段數(shù)據(jù)以減小誤差。分段逐差法是推薦使用的方法。紙帶上有五段距離,該題意不要求分析舍棄哪段更精確,故舍去中間段、最小段或最大段均為正確計算。舍棄中間段,應用逐差法有則加速度為解得。讀取紙帶數(shù)據(jù)有,,則解得(結果為明確性計算數(shù)字,保留3位有效數(shù)字,范圍內均對)12、(1)C;E;(2)實驗電路圖如圖所示;(3)2.5Ω,0.625,1.875。【解析】

(1)電風扇的額定電流,從讀數(shù)誤差的角度考慮,電流表選擇C.電風扇的電阻比較小,則滑動變阻器選擇總電阻為10Ω的誤差較小,即選擇E。(2)因為電壓電流需從零開始測起,則滑動變阻器采用分壓式接法,電風扇的電阻大約,遠小于電壓表內阻,屬于小電阻,電流表采用外接法。電路圖如圖所示。(3)電壓表讀數(shù)小于0.5V時電風扇沒啟動。根據(jù)歐姆定律得:正常工作時電壓為5V,根據(jù)圖象知電流為0.5A,則電風扇發(fā)熱功率為:P=I2R=0.52×2.5W=0.625W,則機械功率P′=UI﹣I2R=2.5﹣0.625=1.87

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