甘肅省蘭州新區(qū)舟曲中學(xué)2021-2022學(xué)年高考考前模擬物理試題含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖甲所示為歷史上著名的襄陽(yáng)炮，因在公元1267-1273年的宋元襄陽(yáng)之戰(zhàn)中使用而得名，其實(shí)質(zhì)就是一種大型

2、拋石機(jī)。它采用杠桿式原理，由一根橫桿和支架構(gòu)成，橫桿的一端固定重物，另一端放置石袋，發(fā)射時(shí)用絞車(chē)將放置石袋的一端用力往下拽，而后突然松開(kāi)，因?yàn)橹匚锏臓烤Y，長(zhǎng)臂會(huì)猛然翹起，石袋里的巨石就被拋出。將其工作原理簡(jiǎn)化為圖乙所示，橫桿的質(zhì)量不計(jì)，將一質(zhì)量m=10kg，可視為質(zhì)點(diǎn)的石塊，裝在橫桿長(zhǎng)臂與轉(zhuǎn)軸O點(diǎn)相距L=5m的末端口袋中，在轉(zhuǎn)軸短臂右端固定一重物M，發(fā)射之前先利用外力使石塊靜止在地面上的A點(diǎn)，靜止時(shí)長(zhǎng)臂與水平面的夾角=37，解除外力后石塊被發(fā)射，當(dāng)長(zhǎng)臂轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)立即停止運(yùn)動(dòng)，石塊被水平拋出，落在水平地面上，石塊落地位置與O點(diǎn)的水平距離s=20m，空氣阻力不計(jì)，g取10m/s2。則（ ）A石

3、塊水平拋出時(shí)的初速度為l0m/sB石塊水平拋出時(shí)的初速度為20m/sC從A點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，長(zhǎng)臂對(duì)石塊做的功為2050JD從A點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，長(zhǎng)臂對(duì)石塊做的功為2500J2、某實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，用細(xì)繩豎直懸掛一個(gè)多匝矩形線(xiàn)圈，細(xì)繩與傳感器相連，傳感器可以讀出細(xì)繩上的拉力大小。將線(xiàn)框的下邊ab置于蹄形磁鐵的、S極之間，使ab邊垂直于磁場(chǎng)方向且ab邊全部處于N、S極之間的區(qū)域中。接通電路的開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電流表讀數(shù)為時(shí)，傳感器的讀數(shù)為；保持ab中的電流大小不變，方向相反，傳感器的讀數(shù)變?yōu)椋ǎＲ阎饘倬€(xiàn)框的匝數(shù)為n，ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，重力加速度為g，則可得到（）A金屬線(xiàn)框的質(zhì)量BN

4、、S極之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度C傳感器的讀數(shù)為時(shí)，ab中的電流方向?yàn)閎aD減小電流I重復(fù)實(shí)驗(yàn)，則、均減小3、根據(jù)愛(ài)因斯坦的“光子說(shuō)”可知（）A“光子說(shuō)”本質(zhì)就是牛頓的“微粒說(shuō)”B只有光子數(shù)很多時(shí)，光才具有粒子性C一束單色光的能量可以連續(xù)變化D光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，光子的能量越小4、我國(guó)“北斗三號(hào)”全球組網(wǎng)衛(wèi)星采用星載氫原子鐘。如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，現(xiàn)讓一束單色光照射到一群處于基態(tài)（量子數(shù)n=l）的氫原子上，受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出6種不同頻率的光，則照射氫原子的單色光的光子能量為（）A13.6 eVB3.4 eVC12. 09 eVD12.75 eV5、如圖甲所示，理想變壓器原線(xiàn)圈匝數(shù)n=200匝，副線(xiàn)圈

5、匝數(shù)n2=100匝，交流電壓表和交流電流表均為理想電表，兩個(gè)電阻R的阻值均為125，圖乙為原線(xiàn)圈兩端的輸入電壓與時(shí)間的關(guān)系圖象，下列說(shuō)法正確的是（）A通過(guò)電阻的交流電頻率為100HzB電壓表的示數(shù)為250VC電流表的示數(shù)為0.25AD每個(gè)電阻R兩端電壓最大值為6、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），由斜面底端的A點(diǎn)以某一初速度沖上傾角為30的固定斜面做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，減速的加速度大小為g，物體沿斜面上升的最大高度為h，在此過(guò)程中（ ）A重力勢(shì)能增加了2mghB機(jī)械能損失了mghC動(dòng)能損失了mghD系統(tǒng)生熱二、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

6、個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，一直角斜劈繞其豎直邊BC做圓周運(yùn)動(dòng)，物塊始終靜止在斜劈AB上。在斜劈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度緩慢增加的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A斜劈對(duì)物塊的支持力逐漸減小B斜劈對(duì)物塊的支持力保持不變C斜劈對(duì)物塊的摩擦力逐漸增加D斜劈對(duì)物塊的摩擦力變化情況無(wú)法判斷8、如圖所示，半徑分別為R和2R的甲、乙兩薄圓盤(pán)固定在同一轉(zhuǎn)軸上，距地面的高度分別為2h和h，兩物塊a、b分別置于圓盤(pán)邊緣，a、b與圓盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，轉(zhuǎn)軸從靜止開(kāi)始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，觀(guān)察發(fā)現(xiàn)，a離開(kāi)圓盤(pán)甲后，未與圓盤(pán)乙發(fā)生碰撞，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦

7、力，則（）A動(dòng)摩擦因數(shù)一定大于B離開(kāi)圓盤(pán)前，a所受的摩擦力方向一定指向轉(zhuǎn)軸C離開(kāi)圓盤(pán)后，a運(yùn)動(dòng)的水平位移大于b運(yùn)動(dòng)的水平位移D若，落地后a、b到轉(zhuǎn)軸的距離之比為9、如圖所示，在x軸的負(fù)方向，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在x軸的正方向，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向也垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且B1B232。在原點(diǎn)O處同時(shí)發(fā)射兩個(gè)質(zhì)量分別為ma和mb的帶電粒子，粒子a以速率va沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，粒子b以速率vb沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，已知粒子a帶正電，粒子b帶負(fù)電，電荷量相等，且兩粒子的速率滿(mǎn)足mavambvb。若在此后的運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)粒子a第4次經(jīng)過(guò)y軸(出發(fā)時(shí)經(jīng)過(guò)y軸不算在內(nèi))時(shí)，恰

8、與粒子b相遇。粒子重力不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是（ ）A粒子a、b在磁場(chǎng)B1中的偏轉(zhuǎn)半徑之比為32B兩粒子在y正半軸相遇C粒子a、b相遇時(shí)的速度方向相同D粒子a、b的質(zhì)量之比為1510、如圖所示，某時(shí)刻將質(zhì)量為10kg的貨物輕放在勻速運(yùn)動(dòng)的水平傳送帶最左端，當(dāng)貨物與傳送帶速度恰好相等時(shí)，傳送帶突然停止運(yùn)動(dòng)，貨物最后停在傳送帶上。貨物與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，貨物在傳送帶上留下的劃痕長(zhǎng)為0.1m，重力加速度取10m/s2。則貨物（ ）A總位移為0.2mB運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為0.2sC與傳送帶由摩擦而產(chǎn)生的熱量為5JD獲得的最大動(dòng)能為5J三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題

9、處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11（6分）在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，下列所給器材中，哪個(gè)組合較好？長(zhǎng)1m左右的細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)30cm左右的細(xì)線(xiàn)直徑2cm的塑料球直徑2cm的鐵球秒表時(shí)鐘最小刻度線(xiàn)是厘米的直尺最小刻度是毫米的直尺ABCD12（12分）在“探究變壓器線(xiàn)圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，斌斌利用如圖所示可拆式變壓器（鐵芯不閉合）進(jìn)行研究。（1）實(shí)驗(yàn)還需要下列器材中的_；（2）實(shí)驗(yàn)中，圖中變壓器的原線(xiàn)圈接線(xiàn)“0、8”接線(xiàn)柱，所接電源電壓為交流10.0V，副線(xiàn)圈接線(xiàn)“0、4”接線(xiàn)柱，則副線(xiàn)圈所接電表示數(shù)可能是_。A20.0 VB15.0 V C5.0 V D2.5 V四、計(jì)算題：本題共2

10、小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，光滑絕緣的半圓形軌道ABC固定在豎直面內(nèi)，圓心為O，軌道半徑為R，B為軌道最低點(diǎn)。該裝置右側(cè)的圓弧置于水平向右的足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。某一時(shí)刻一個(gè)帶電小球從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，小球的動(dòng)能為E0，進(jìn)入電場(chǎng)后繼續(xù)沿軌道運(yùn)動(dòng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)小球的電勢(shì)能減少量為2E0，試求：（1）小球所受重力和電場(chǎng)力的大小；（2）小球脫離軌道后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。14（16分）2019年12月27日晚，“實(shí)踐二十號(hào)”衛(wèi)星被成功送入預(yù)定軌道。運(yùn)載這一衛(wèi)星的長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭在海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)進(jìn)行多次調(diào)

11、試，在某次實(shí)驗(yàn)中該發(fā)動(dòng)機(jī)向后噴射的氣體速度約為3000m/s，產(chǎn)生的推力約為4.8106 N，則它在1s時(shí)間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為多少千克？15（12分）如圖所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波a、b在同一介質(zhì)中分別沿x軸正、負(fù)方向傳播，波速均為v=2.5m/s。已知在t=0時(shí)刻兩列波的波峰正好在x=2.5m處重合。求t=0時(shí)，介質(zhì)中處于波峰且為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的所有質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)；從t=0時(shí)刻開(kāi)始，至少要經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)使x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰且為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)？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、C【解析】AB石塊被拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎

12、直高度為可得水平方向勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)可得平拋的初速度為故AB錯(cuò)誤；C D石塊從A點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程，由動(dòng)能定理解得長(zhǎng)臂對(duì)石塊做的功為故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2、A【解析】AB通電線(xiàn)圈受到重力安培力和細(xì)繩的拉力作用，當(dāng)電流表讀數(shù)為I時(shí)，繩子的拉力為，則保持ab中的電流大小不變，方向相反，繩子的拉力為，則聯(lián)立解得金屬框的質(zhì)量為選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C傳感器的讀數(shù)為時(shí)，安培力豎直向下，根據(jù)左手定則可知，ab中的電流方向?yàn)閍b，故C錯(cuò)誤；D減小電流I重復(fù)實(shí)驗(yàn)，則減小，增大，故D錯(cuò)誤。故選A。3、D【解析】A“光子說(shuō)”提出光子即有波長(zhǎng)又有動(dòng)量，是波動(dòng)說(shuō)和粒子說(shuō)的統(tǒng)一，不同于牛頓的“微粒說(shuō)”，A錯(cuò)誤；B當(dāng)光子數(shù)

13、很少時(shí)，顯示粒子性；大量光子顯示波動(dòng)性，B錯(cuò)誤；C愛(ài)因斯坦的“光子說(shuō)”提出在空間傳播的光是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫做一個(gè)光子，每個(gè)光子的能量為，故光的能量是不連續(xù)的，C錯(cuò)誤；D光的波長(zhǎng)越大，根據(jù)，頻率越小，故能量越小，D正確故選D.4、D【解析】由題意應(yīng)該有得即能發(fā)出6種頻率光的一定是n=4能級(jí)，則照射氫原子的單色光的光子能量為故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、C【解析】A由圖乙知T=0.02s，則=50Hz，變壓器不改變交流電的頻率，所以輸出交流電的頻率仍為50Hz，A錯(cuò)誤；B由可知，電壓表的示數(shù)125VB錯(cuò)誤；C由于電壓表0.5A又，則電流表的示數(shù)0.25AC正確；D每個(gè)電阻R兩

14、端電壓最大值為UmR=0.5125=VD錯(cuò)誤。故選C.6、B【解析】試題分析：重力勢(shì)能的增加量等于克服重力做的功；動(dòng)能變化等于力的總功；機(jī)械能變化量等于除重力外其余力做的功物體在斜面上能夠上升的最大高度為h，所以重力勢(shì)能增加了，故A錯(cuò)誤；加速度機(jī)械能的損失量為，所以B正確，動(dòng)能損失量為合外力做的功的大小，故C錯(cuò)誤；系統(tǒng)生熱等于克服摩擦力做功，故D錯(cuò)誤考點(diǎn)：考查了功能關(guān)于的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵根據(jù)功能關(guān)系的各種具體形式得到重力勢(shì)能變化、動(dòng)能變化和機(jī)械能變化二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，

15、有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】物塊的向心加速度沿水平方向，加速度大小為a=2r，設(shè)斜劈傾角為，對(duì)物塊沿AB方向f-mgsin=macos垂直AB方向有mgcos-N=masin解得f=mgsin+macosN=mgcos-masin當(dāng)角速度逐漸增加時(shí)，加速度a逐漸增加，f逐漸增加，N逐漸減小，故AC正確， BD錯(cuò)誤。故選AC。8、ABD【解析】A由題意可知，兩物塊隨圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相同，當(dāng)最大靜摩擦力提供物體向心力時(shí)，此時(shí)的角速度為物體隨圓盤(pán)做圓周運(yùn)動(dòng)的最大角速度，為臨界角速度，根據(jù)牛頓第二定律得解得b物體滑離圓盤(pán)乙的臨界角速度為同理可得，a物塊的臨界角速度為由幾何知識(shí)知，物體a滑離圓盤(pán)時(shí)，

16、其位移的最小值為由題意知，其未與圓盤(pán)乙相碰，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知解得所以A正確；B離開(kāi)圓盤(pán)前，a隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由靜摩擦力來(lái)提供向心力，所以a所受的摩擦力方向一定指向轉(zhuǎn)軸，B正確；C由于所以一定是b物塊先離開(kāi)圓盤(pán)，離開(kāi)圓盤(pán)后，物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，對(duì)b物體的水平位移為同理可得，a物體的水平位移為故離開(kāi)圓盤(pán)后a的水平位移等于b的水平位移，所以C錯(cuò)誤；D當(dāng)時(shí)a的落地點(diǎn)距轉(zhuǎn)軸的距離為同理，b的落地點(diǎn)距轉(zhuǎn)軸的距離為故所以D正確。故選ABD。9、BCD【解析】本題涉及到兩個(gè)粒子分別在兩個(gè)不同磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，相遇問(wèn)題既考慮到位移問(wèn)題，又考慮到時(shí)間等時(shí)，比較復(fù)雜，所以要從簡(jiǎn)單情況出發(fā)，由題意a

17、粒子逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，b粒子順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，由于兩粒子的動(dòng)量（m2va=m1vb）和電量相同，則半徑之比就是磁感應(yīng)強(qiáng)度的反比，所以在B1磁場(chǎng)中的半徑小，則兩粒子在兩磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)兩個(gè)半周時(shí)，a粒子相對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)上移，b粒子相對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)下移，若b粒子在最初不相遇，則以后就不能相遇了。所以只考慮b粒子旋轉(zhuǎn)半周就與a粒子相遇的情況?！驹斀狻坑蓭щ娏Ｗ釉趧驈?qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式知道：，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤。由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式r知道，a粒子從O點(diǎn)出發(fā)沿x軸正方向射出向上逆時(shí)針轉(zhuǎn)半周在y軸上上移2ra2，穿過(guò)y軸后逆時(shí)針向下轉(zhuǎn)半周后下移2ra1，由于B2B1，則第二次經(jīng)過(guò)y軸時(shí)在從標(biāo)原點(diǎn)的上

18、方（2ra2-2ra1）處，同理第四次經(jīng)過(guò)y軸時(shí)在坐標(biāo)原點(diǎn)上方2（2ra2-2ra1）處，所以由題意知選項(xiàng)B正確。從最短時(shí)間的情況進(jìn)行考慮，顯然是b粒子向上轉(zhuǎn)半周后相遇的，a粒子第四次經(jīng)過(guò)y軸時(shí)是向右方向，而b粒子轉(zhuǎn)半周也是向右的方向，所以?xún)烧叻较蛳嗤?，所以選項(xiàng)C正確。根據(jù)周期公式及題意，當(dāng)兩粒子在y軸上相遇時(shí)，時(shí)間上有：Tb1Ta1+Ta2 即：，結(jié)合B1：B2=3：2，得到：，所以選項(xiàng)D正確。故選BCD。【點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)在于兩個(gè)粒子在不同的兩個(gè)磁場(chǎng)中以不同的速度做半徑和周期不同勻速圓周運(yùn)動(dòng)，又涉及到相遇問(wèn)題，需要考慮多種因素。關(guān)鍵的一點(diǎn)是a粒子在兩個(gè)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)一次后通過(guò)y軸時(shí)位置上移，而b

19、粒子恰恰相反，所以是b粒子經(jīng)過(guò)半周后與a粒子相遇的，有此結(jié)論可以判斷選項(xiàng)的正誤。10、ACD【解析】令傳送帶的速度為v，根據(jù)題意可知，貨物在傳送帶上先加速后做減速運(yùn)動(dòng)，加速運(yùn)動(dòng)階段，其加速度大小為 當(dāng)貨物加速到和傳送帶速度相等時(shí)，所用時(shí)間為貨物發(fā)生的位移為傳送帶發(fā)生的位移為 減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中貨物的加速度大小為a=a=5m/s2當(dāng)貨物速度減為零，所用的時(shí)間為貨物發(fā)生的位移為 根據(jù)題意可知，貨物在傳送帶上留下的劃痕長(zhǎng)為 所以傳送帶的速度為v=1m/s貨物發(fā)生的總位移為x=x1+x3=0.2m運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t=t1+t2=0.4s與傳送帶由摩擦而產(chǎn)生的熱量Q=mg（x2-x1+x3）=10J貨物獲得的

20、最大動(dòng)能為Ekmv25J故B錯(cuò)誤，ACD正確。故選ACD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、B【解析】單擺模型中，小球視為質(zhì)點(diǎn)，故擺線(xiàn)長(zhǎng)點(diǎn)，測(cè)量誤差越小，故要選擇長(zhǎng)1m左右的細(xì)線(xiàn)；擺球密度要大，體積要小，空氣阻力的影響才小，故要選擇直徑2cm的鐵球；秒表可以控制開(kāi)始計(jì)時(shí)和結(jié)束計(jì)時(shí)的時(shí)刻，比時(shí)鐘的效果要好。故選擇秒表；刻度尺的最小分度越小，讀數(shù)越精確，故要選擇最小刻度是毫米的直尺。A綜上所述，組合較好，A錯(cuò)誤；B綜上所述，組合較好，B正確；C綜上所述，組合較好，C錯(cuò)誤；D綜上所述，組合較好，D錯(cuò)誤；故選B。12、AD D 【解析】(1)1探究變壓器線(xiàn)圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)要用到交