湖北省宜昌市縣域優(yōu)質(zhì)高中協(xié)同發(fā)展共合體2022年高考物理二模試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，箱子中固定有一根輕彈簧，彈簧上端連著一個(gè)重物，重物頂在箱子頂部，且彈簧處于壓縮狀態(tài)。設(shè)彈簧的彈力大小為F，重物與箱子頂部的彈力大小為FN。當(dāng)箱子做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)（）A．F=FN=0 B．F=FN≠0 C．F≠0，F(xiàn)N=0 D．F=0，F(xiàn)N≠02、如圖所示，MN、PQ是傾角為的兩平行光滑且足夠長的金屬導(dǎo)軌，其電阻忽略不計(jì)。空間存在著垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。導(dǎo)體棒ab、cd垂直于導(dǎo)軌放置，且與導(dǎo)軌接觸良好，每根導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為m，電阻均為r，導(dǎo)軌寬度為L，與導(dǎo)軌平行的絕緣細(xì)線一端固定，另一端與ab棒中點(diǎn)連接，細(xì)線承受的最大拉力。現(xiàn)將cd棒由靜止釋放，當(dāng)細(xì)線被拉斷時(shí)，則（）A．cd棒的速度大小為 B．cd棒的速度大小為C．cd棒的加速度大小為gsin D．cd棒所受的合外力為2mgsin3、若用假想的引力場線描繪質(zhì)量相等的兩星球之間的引力場分布，使其他星球在該引力場中任意一點(diǎn)所受引力的方向沿該點(diǎn)引力場線的切線上并指向箭頭方向．則描述該引力場的引力場線分布圖是()A． B．C． D．4、如圖所示，實(shí)線表示某電場中的電場線，但方向未知，虛線是某一帶負(fù)電的粒子通過該電場區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，A、B是運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場力作用，在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為、，加速度大小分別為、，速度大小分別為、，電勢(shì)能大小分別為、，則下列說法正確的是（）A．，> B．>，<C．>，< D．<，>5、如圖所示為某穩(wěn)定電場的電場線分布情況，A、B、C、D為電場中的四個(gè)點(diǎn)，B、C點(diǎn)為空心導(dǎo)體表面兩點(diǎn)，A、D為電場中兩點(diǎn)。下列說法中正確的是（）A．D點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)B．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度C．將電子從D點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做正功D．將電子從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電勢(shì)能增大6、如圖所示，一根彈簧一端固定在左側(cè)豎直墻上，另一端連著A小球，同時(shí)水平細(xì)線一端連著A球，另一端固定在右側(cè)豎直墻上，彈簧與豎直方向的夾角是60°，A、B兩小球分別連在另一根豎直彈簧兩端。開始時(shí)A、B兩球都靜止不動(dòng)，A、B兩小球的質(zhì)量相等，重力加速度為g，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在水平細(xì)線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為(

)A．B．，C．，D．，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，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，分別在M、N兩點(diǎn)固定放置帶電荷量分別為+Q和-q（Q>q）的點(diǎn)電荷，以MN連線的中點(diǎn)O為圓心的圓周上有A、B、C、D四點(diǎn)。以下判斷正確的是（）A．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度B．C點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向跟D點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同C．A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于A、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D．試探電荷+q在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能8、如圖所示，邊長為L的等邊三角形abc為兩個(gè)勻強(qiáng)磁場的理想邊界，三角形內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，三角形外的磁場范圍足夠大、方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B。頂點(diǎn)a處的粒子源沿∠a的角平分線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子，其初速度大小v0=，不計(jì)粒子重力，下列說法正確的是（）A．粒子第一次返回a點(diǎn)所用的時(shí)間是B．粒子第一次返回a點(diǎn)所用的時(shí)間是C．粒子在兩個(gè)有界磁場中運(yùn)動(dòng)的周期是D．粒子在兩個(gè)有界磁場中運(yùn)動(dòng)的周期是9、下列說法正確的是（）A．在完全失重的情況下，氣體的壓強(qiáng)為零B．液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子較稀疏，分子間的引力大于斥力C．當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距時(shí)，分子間的距離越大，分子勢(shì)能越小D．水中氣泡上浮過程中，氣泡中的氣體在單位時(shí)間內(nèi)與氣泡壁單位面積碰撞的分子數(shù)減小E.不可能利用高科技手段將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化10、一簡諧機(jī)械橫波沿x軸正方向傳播，時(shí)刻波形如圖甲所示a、b、d是波上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖乙是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。則下列說法正確的是（）A．該波傳播速度大小為3m/s B．圖乙可以表示d質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)C．圖乙可以表示b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng) D．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)速度沿y軸負(fù)方向三、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）某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)定一電流表的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：A．待測(cè)電流表（量程為，內(nèi)阻約）；B．電阻箱（最大阻值為）；C．滑動(dòng)變阻器（最大阻值，額定電流）；D．滑動(dòng)變阻器（最大阻值，額定電流）;E.電源（電動(dòng)勢(shì)約，內(nèi)阻不計(jì)）；F.開關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干。設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的電路圖連接好電路，正確調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器；②先閉合，使保持?jǐn)嚅_狀態(tài)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，使得待測(cè)電流表示數(shù)達(dá)到滿偏電流。③保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不動(dòng)，閉合，并多次調(diào)節(jié)變阻箱，記下電流表的示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電阻箱的阻值。④以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)作出了圖線，如圖乙所示；⑤根據(jù)圖線的相關(guān)數(shù)據(jù)求解電流表的內(nèi)阻；回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器_____（填“”或“”），實(shí)驗(yàn)前，先將滑動(dòng)變阻器滑片移到____（填“”或“”）端；(2)在調(diào)節(jié)電阻箱過程中干路電流幾乎不變，則與的關(guān)系式為______（用題中所給出物理量的字母表示），根據(jù)圖象中的數(shù)據(jù)求出電流表的內(nèi)阻_____（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；(3)用這種方法測(cè)量出的電流表內(nèi)阻比電流表內(nèi)阻的真實(shí)值_____（填“偏大”“相等”或“偏小”）。12．（12分）某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“3.8V，0.3A”字樣小燈泡L的伏安特性曲線，要求測(cè)量數(shù)據(jù)盡量精確，繪制曲線完整，可供該同學(xué)選用的器材除了開關(guān)、導(dǎo)線外，還有：電壓表V1(量程0~3V，內(nèi)阻等于3kΩ)電壓表V2(量程0~15V，內(nèi)阻等于15kΩ)電流表A1(量程0~200mA，內(nèi)阻等于10Ω)電流表A2(量程0~3A，內(nèi)阻等于0.1Ω)滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω，額定電流2A)滑動(dòng)變阻器R2(0~1kΩ，額定電流0.5A)定值電阻R3(阻值等于1Ω)定值電阻R4(阻值等于10Ω)定值電阻R5(阻值等于1kΩ)電源E(E=6V，內(nèi)阻不計(jì))（1）請(qǐng)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并將各元件字母代碼標(biāo)在該元件的符號(hào)旁__________．（2）該同學(xué)描繪出的I–U圖象應(yīng)是下圖中的___________．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，在豎直向下的恒定勻強(qiáng)磁場B=2T中有一光滑絕緣的四分之一圓軌道，一質(zhì)量m=3kg的金屬導(dǎo)體MN長度為L=0.5m，垂直于軌道橫截面水平放置，在導(dǎo)體中通入電流I，使導(dǎo)體在安培力的作用下以恒定的速率v=1m/s從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，g=10m/s2求：(1)電流方向；(2)當(dāng)金屬導(dǎo)體所在位置的軌道半徑與豎直方向的夾角為θ=時(shí)，求電流的大??；(3)當(dāng)金屬導(dǎo)體所在位置的軌道半徑與豎直方向的夾角為θ=時(shí)，求安培力的瞬時(shí)功率P。14．（16分）如圖是兩個(gè)共軸圓筒M、N的橫截面，N筒的半徑為L，M筒半徑遠(yuǎn)小于L，M、N以相同的角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在筒的右側(cè)有一邊長為2L的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域abcd，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向平行圓筒的軸線。兩筒邊緣開有兩個(gè)正對(duì)著的小孔S1、S2，當(dāng)S1、S2的連線垂直ad時(shí)，M筒內(nèi)部便通過S1向ad中點(diǎn)o射出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，該粒子進(jìn)入磁場后從b點(diǎn)射出。粒子重力不計(jì)，求：(1)該粒子的速度大??；(2)圓筒的角速度大小。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m1＝1kg的滑道靜止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半徑為R＝0.3m的四分之一圓弧，圓弧底部與滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一個(gè)輕彈簧．滑道CD部分粗糙，長為L＝0.1m，動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.10，其他部分均光滑．現(xiàn)讓質(zhì)量為m1＝1kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))自A點(diǎn)由靜止釋放，取g＝10m/s1．求：(1)物塊到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大??；(1)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能；(3)物塊最終停止的位置．

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、B【解析】

剛開始時(shí)，對(duì)重物受力分析，根據(jù)受力平衡有，，彈簧的彈力大于重力；當(dāng)箱子做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，重物處于完全失重狀態(tài)，彈簧仍然處于壓縮狀態(tài)，彈簧的彈力F與箱子頂部的彈力FN大小相等，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。2、A【解析】

AB．據(jù)題知，細(xì)線被拉斷時(shí)，拉力達(dá)到根據(jù)平衡條件得：對(duì)ab棒則得ab棒所受的安培力大小為由于兩棒的電流相等，所受的安培力大小相等，由得聯(lián)立解得，cd棒的速度為故A正確，B錯(cuò)誤；CD．對(duì)cd棒：根據(jù)牛頓第二定律得代入得故CD錯(cuò)誤。故選A。3、B【解析】

根據(jù)題意，其他星球受到中心天體的引力指向中心天體，所以引力場線應(yīng)該終止于中心天體，故AD錯(cuò)誤；其他星球在該引力場中每一點(diǎn)的場力應(yīng)該等于兩星球單獨(dú)存在時(shí)場力的矢量和，所以除了兩星球連線上其他各處的合力并不指向這兩個(gè)星球，所以引力場線應(yīng)該是曲線，故C錯(cuò)誤，B正確。故選B。4、C【解析】

虛線是某一帶負(fù)電的粒子通過該電場區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場力作用，粒子的受力方向和場強(qiáng)方向如圖：若粒子由A運(yùn)動(dòng)到B，電場力方向和運(yùn)動(dòng)方向成鈍角，電場力做負(fù)功，粒子的電勢(shì)能增大，即；粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場力作用，電場力做負(fù)功，粒子動(dòng)能減小，；，粒子帶負(fù)電，。A處電場線比B處密集，粒子在A處受到的電場力比B處大，則粒子在A處的加速度大于B處，即。故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤。5、A【解析】

A．沿電場線方向電勢(shì)降低，所以D點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)，A正確；B．電場線的疏密程度表示電場強(qiáng)度的弱強(qiáng)，所以A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度，B錯(cuò)誤；C．電子帶負(fù)電，所以將電子從D點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力與運(yùn)動(dòng)方向夾角為鈍角，所以電場力做負(fù)功，C錯(cuò)誤；D．處于靜電平衡的導(dǎo)體是等勢(shì)體，所以B、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等，根據(jù)可知電子在B、C兩點(diǎn)電勢(shì)能相等，D錯(cuò)誤。故選A。6、D【解析】

對(duì)水平細(xì)線被剪斷前的整體和小球B受力分析，求出兩段彈簧中的彈力。水平細(xì)線被剪斷瞬間，繩中力變?yōu)榱?，彈簧彈力不?huì)突變，對(duì)A和B分別受力分析，由牛頓第二定律求出AB各自的加速度?！驹斀狻吭O(shè)兩球的質(zhì)量均為m，傾斜彈簧的彈力為，豎直彈簧的彈力為。對(duì)水平細(xì)線被剪斷前的整體受力分析，由平衡條件可得：，解得：。對(duì)水平細(xì)線被剪斷前的小球B受力分析，由平衡條件可得：。水平細(xì)線被剪斷瞬間，繩中力變?yōu)榱?，彈簧彈力不?huì)突變。對(duì)水平細(xì)線被剪斷瞬間的A球受力分析知，A球所受合力與原來細(xì)線拉力方向相反，水平向左，由牛頓第二定律可得：，解得：。對(duì)水平細(xì)線被剪斷瞬間的B球受力分析知，B球的受力情況不變，加速度仍為0。故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】未剪斷的繩，繩中張力可發(fā)生突變；未剪斷的彈簧，彈簧彈力不可以突變。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，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】

A．由于，A點(diǎn)處電場線比B點(diǎn)處電場線密，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度，A錯(cuò)誤；B．電場線從Q出發(fā)到q終止，關(guān)于MN對(duì)稱，C、D兩點(diǎn)電場線疏密程度相同，但方向不同，B錯(cuò)誤；C．由于C點(diǎn)電勢(shì)等于D點(diǎn)電勢(shì)，則A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于A、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，C正確；D．A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，+q在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能，D正確。故選CD。8、AD【解析】

AB．若v0＝，帶電粒子垂直進(jìn)入磁場，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則由牛頓第二定律可得：qvB＝m，T＝將速度代入可得：r＝L由左手定則可知粒子在三角形內(nèi)的區(qū)域內(nèi)偏轉(zhuǎn)的方向向左，從a射出粒子第一次通過圓弧從a點(diǎn)到達(dá)c點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖所示，可得：tac＝＝粒子從c到b的時(shí)間：tcb＝帶電粒子從b點(diǎn)到達(dá)a點(diǎn)的時(shí)間也是，所以粒子第一次返回a點(diǎn)所用的時(shí)間是t1＝tac+tcb+tba＝＝故A正確，B錯(cuò)誤；CD．粒子第一次到達(dá)a點(diǎn)后沿與初速度方向相反的方向向上運(yùn)動(dòng)，依次推理，粒子在一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)；可知粒子運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的時(shí)間是3個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)的周期的時(shí)間，即：故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD。9、BDE【解析】

A.氣體壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁碰撞容器壁而產(chǎn)生的，在完全失重的情況下，氣體的壓強(qiáng)并不為零，故A錯(cuò)誤；B.液體表面張力產(chǎn)生的原因是由于液體表面層里的分子較稀疏，分子間的引力大于斥力，分子間表現(xiàn)為引力，故B正確；C.當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距時(shí)，分子間的距離越大，分子勢(shì)能越大，故C錯(cuò)誤；D.氣泡在水中上浮過程中，體積增大，溫度基本不變，壓強(qiáng)減小，根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀解釋可知，氣泡中的氣體在單位時(shí)間內(nèi)與氣泡壁單位面積碰撞的分子數(shù)減小，故D正確；E.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，不可能將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化，故E正確。故選BDE.10、AC【解析】

A．由題圖甲可知波長，由題圖乙可知周期，則波速A正確；BC．a(chǎn)、b、d三質(zhì)點(diǎn)中在時(shí)位于平衡位置的是b和d質(zhì)點(diǎn)，其中b質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，d質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。則題圖乙可以表示b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，C正確，B錯(cuò)誤；D．時(shí)a質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，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、偏小【解析】

(1)[1]．電流表滿偏時(shí)電路中的總電阻為所以滑動(dòng)變阻器的電阻不能小于，滑動(dòng)變阻器選擇；[2]．實(shí)驗(yàn)前，先將滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻調(diào)至最大，所以滑片應(yīng)移到端。(2)[3]．因?yàn)殡娏鞅頋M偏時(shí)在調(diào)節(jié)電阻箱過程中干路電流幾乎不變有整理得[4]．由圖象得圖線斜率由表達(dá)式可得其中，解得(3)[5]．電流表內(nèi)阻根據(jù)求得，閉合后，電路中的總電阻略有減小，所以干路電流稍微增大，即大于滿偏電流，而用來計(jì)算內(nèi)阻時(shí)仍用，所以測(cè)量值比真實(shí)值偏小。12、B【解析】

①用電壓表V1和R5串聯(lián)，可改裝成量程為的電壓表；用電流表A1與R4并聯(lián)可改裝為量程為的電流表；待測(cè)小燈泡的阻值較小，故采用電流表外接法；為使曲線完整，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，故選擇總阻值小的R1，電路如圖：②小燈泡燈絲的電阻隨溫度升高而變大，故該同學(xué)描繪出的I–U圖線應(yīng)該是B．【點(diǎn)睛】此題考查了探究小燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)；此題的難點(diǎn)在于題中所給的電表量程都不適合，所以不管是電流表還是電壓表都需要改裝，所以要知道電表的