2022屆湖北名師聯(lián)盟高考仿真模擬物理試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結束后，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.下列說法中正確的是（）

A.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，揭示了原子核是由質(zhì)子和中子組成的

B.湯姆遜通過對陰極射線的研究提出了原子核具有復雜的結構

C.氫原子的能級理論是玻爾在盧瑟福核式結構模型的基礎上提出來的

D.盧瑟福的a粒子散射實驗揭示了原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中

2.密閉容器內(nèi)封有一定質(zhì)量的空氣，使該容器做自由落體運動，氣體對容器壁的壓強（）

A.為零B.保持不變

C.減小D.增大

3.“世紀工程”-港珠澳大橋已于2018年10月24日9時正式通車，大橋主橋部分由約為6.7km海底隧道和22.9km

橋梁構成，海底隧道需要每天24小時照明，而橋梁只需晚上照明。假設該大橋的照明電路可簡化為如圖所示電路，其

中太陽能電池供電系統(tǒng)可等效為電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源，電阻尺、凡分別視為隧道燈和橋梁路燈，已知r小于

以和及,則下列說法正確的是（）

B.夜間，開關K閉合，電路中電流表、電壓表示數(shù)均變小

C.夜間，由于用電器的增多，則太陽能電池供電系統(tǒng)損失的電功率增大

D.當電流表示數(shù)為/則太陽能電池供電系統(tǒng)輸出電功率為E/

4.如圖所示，足夠長的平行玻璃磚厚度為d,底面鍍有反光膜反光膜厚度不計，一束光線以45。的入射角由A

點入射，經(jīng)底面反光膜反射后，從頂面8點射出（8點圖中未畫出）。已知該光線在玻璃磚中的傳播速度為在c,c

2

為光在真空中的傳播速度，則下列說法錯誤的是（）

A.平行玻璃磚的折射率為0

B.入射點A與出射點5之間的距離為獨4

3

C.平行玻璃磚的全反射臨界角為30°

D.為了使從4點以各種角度入射的光線都能從頂面射出，則底面反光膜長度至少2d

5.如圖所示，MN、PQ是傾角為。的兩平行光滑且足夠長的金屬導軌，其電阻忽略不計?？臻g存在著垂直于導軌平

面向上的勻強磁場，磁感應強度大小為反導體棒面、cd垂直于導軌放置，且與導軌接觸良好，每根導體棒的質(zhì)量均

為，〃，電阻均為r,導軌寬度為L,與導軌平行的絕緣細線一端固定，另一端與好棒中點連接，細線承受的最大拉力

=2mgsin?！，F(xiàn)將cd棒由靜止釋放，當細線被拉斷時，則（）

A.cd棒的速度大小為當?shù)菳.cd棒的速度大小為理萼

C.cd棒的加速度大小為gsin。D.cd棒所受的合外力為2/〃gsin。

6.如圖所示的電路中，AB和CD為兩個水平放置的平行板電容器，AB板間有一點P,閉合開關K,待電路穩(wěn)定后將

開關斷開?，F(xiàn)將一有機玻璃板（圖中未畫出）插入CD板間，則下列說法正確的是（）

A.CD平行板電容器的電容減小

B.尸點電勢降低

C.A、B兩板間的電場強度增大

D.電阻R中有向右的電流

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，有一傾角。=30。的斜面體5,質(zhì)量為物體A質(zhì)量為機，彈簧對物體A施加一個始終

保持水平的作用力，調(diào)整A在5上的位置，A始終能和B保持靜止.對此過程下列說法正確的是（）

A.4、B之間的接觸面可能是光滑的

B.彈簧彈力越大，A、B之間的摩擦力越大

C.4、3之間的摩擦力為0時，彈簧彈力為苴mg

3

D.彈簧彈力為立mg時，A所受摩擦力大小為

24

8.下列說法不正確的是o

A.豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是因為水銀對玻璃管不浸潤的結果

B.相對濕度是空氣里水蒸氣的壓強與大氣壓強的比值

C.物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體一定是非晶體

D.壓縮氣體需要用力，這是氣體分子間有斥力的表現(xiàn)

E.汽缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時，單位時間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少

9.如圖所示，在坐標系xOy中，弧BOC是以A點為圓心、A8為半徑的一段圓弧，AB=L,AO=g,。點是圓弧跟

y軸的交點。當在。點和A點分別固定電荷量為和+。2的點電荷后，。點的電場強度恰好為零。下列說法正確的

是（）

A.&=42

B.圓弧5OC上的各點相比較，。點的電勢最高

C.電子沿著圓弧從B點運動到C點的過程中，電勢能先減小后增大

D.電子沿著圓弧從8點運動到C點的過程中，電勢能先增大后減小

10.如圖所示，一個匝數(shù)"=1000匝、邊長，=20cm、電阻r=ic的正方形線圈，在線圈內(nèi)存在面積S=0.03m2的勻強磁

場區(qū)域，磁場方向垂直于線圈所在平面向里，磁感應強度大小B隨時間f變化的規(guī)律是8=0.15f（T）。電阻R與電容

器C并聯(lián)后接在線圈兩端，電阻R=2C,電容C=30pF。下列說法正確的是（）

A.線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為4.5VB.若》端電勢為0,則a端電勢為3V

C.電容器所帶電荷量為1.2xl0-4cD.穩(wěn)定狀態(tài)下電阻的發(fā)熱功率為4.5W

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）某同學用圖示的實驗裝置探究加速度與力的關系。他在氣墊導軌旁安裝了一個光電門滑塊上固定一遮

光條，滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連，力傳感器可直接測出繩中拉力大小，傳感器下方懸掛

鉤碼。改變鉤碼數(shù)量，每次都從A處由靜」已知滑塊（含遮光條）總質(zhì)量為M,導軌上遮光條位置到光電

門位置的距離為心請回答下面相關問題。

IillII山I」

111111III

（1）如圖，實驗時用游標卡尺測得遮光條的寬度為一。某次實驗中，由數(shù)字毫秒計記錄遮光條通過光電門的時間為f,

由力傳感器記錄對應的細線拉力大小為尸，則滑塊運動的加速度大小應表示為一（用題干已知物理量和測得物理量

字母表示）。

（2）下列實驗要求中不必要的是（）

A.應使滑塊質(zhì)量遠大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量

B.應使遮光條位置與光電門間的距離適當大些

C.應將氣墊導軌調(diào)節(jié)至水平

D.應使細線與氣墊導軌平行

12.（12分）用圖甲所示的實驗裝置驗證叫、叫組成的系統(tǒng)的機械能守恒。從高處由靜止開始下落，同時叫向

上運動拉動紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。圖乙給出的是實驗中獲取的

一條紙帶，其中0是打下的第一個點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個未標出的點，計數(shù)點間的距離如圖中所示。已知

電源的頻率為50Hz,肛=50g,鈾=150g,取g=10m/s2。完成以下問題。（計算結果保留2位有效數(shù)字）

—口、紙帶

甲

⑴在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度%=m/so

⑵在打0~5點過程中系統(tǒng)動能的增加量八線=J，系統(tǒng)勢能的減少量△綜=J，由此得出的結論是

(3)依據(jù)本實驗原理作出的匕-。圖像如圖丙所示，則當?shù)氐闹亓铀俣萭=m/s2。

2

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，內(nèi)壁光滑長度為4L、橫截面積為S的汽缸A、B,A水平、B豎直固定，之間由一段容積可

忽略的細管相連，整個裝置置于溫度27℃、大氣壓為po的環(huán)境中，活塞C、D的質(zhì)量及厚度均忽略不計.原長3L、

勁度系數(shù)4="它的輕彈簧，一端連接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O點.開始活塞D距汽缸B的底部

為3L.后在D上放一質(zhì)量為根=2母的物體.求:

g

①穩(wěn)定后活塞D下降的距離；

②改變汽缸內(nèi)氣體的溫度使活塞D再回到初位置，則氣體的溫度應變?yōu)槎嗌伲?/p>

14.(16分)對于同一物理問題，常常可以從宏觀與微觀兩個不同角度進行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，可以更加深刻地

理解其物理本質(zhì)。

(1)單個微小粒子撞擊巨大物體的力是局部而短促的脈沖，但大量粒子撞擊物體的平均效果是均勻而持續(xù)的力。我們

假定單位體積內(nèi)粒子數(shù)量為〃，每個粒子的質(zhì)量為相，粒子運動速率均為八如果所有粒子都垂直物體表面運動并與其

碰撞，利用所學力學知識，導出物體表面單位面積所受粒子壓力/與機、〃和v的關系。

(2)實際上大量粒子運動的速率不盡相同。如果某容器中速率處于100~200m/s區(qū)間的粒子約占總數(shù)的10%,而速率

處于700~800m/s區(qū)間的粒子約占總數(shù)的5%,論證：上述兩部分粒子，哪部分粒子對容器壁的壓力/貢獻更大。

15.(12分)如圖所示，豎直放置的氣缸內(nèi)壁光滑，橫截面積S=3xl(T3m2,活塞的質(zhì)量為加=L5kg,厚度不計，

在A、8兩處設有限制裝置，使活塞只能在4、5之間運動，8到氣缸底部的距離為〃=0.5m,A、8之間的距離為

/=0.2m,外界大氣壓強Po=1.()X1()5Pa,開始時活塞停在B處，缸內(nèi)理想氣體的壓強為0.9p0,溫度為27℃?，F(xiàn)

緩慢加熱缸內(nèi)氣體，直至活塞剛好到A處，取g=10m/s2。求:

①活塞剛離開B處時氣體的溫度;

②活塞剛到A處時氣體的溫度。

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、C

【解析】

A.天然放射現(xiàn)象揭示了原子核有復雜結構，A錯誤；

B.湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子揭示了原子具有復雜結構，而不是原子核具有復雜的結構，B錯誤

C.玻爾的原子結構理論是在盧瑟福核式結構學說基礎上引進了量子理論，C正確；

D.盧瑟福的c粒子散射實驗揭示了原子具有核式結構，D錯誤。

故選C。

2、B

【解析】

氣體的壓強是由于氣體分子做無規(guī)則運動，對器壁頻繁地撞擊產(chǎn)生的，容器做自由落體運動時處于完全失重狀態(tài)，但

氣體分子的無規(guī)則運動不會停止.根據(jù)氣體壓強的決定因素：分子的平均動能和分子的數(shù)密度可知，只要溫度和氣體

的體積不變，分子的平均動能和單位體積內(nèi)分子數(shù)目不變，氣體對容器壁的壓強就保持不變，故B正確，ACD錯誤.故

選B.

點睛：大量的氣體分子做無規(guī)則熱運動，對器壁頻繁、持續(xù)地碰撞產(chǎn)生了壓力，單個分子碰撞器壁的沖力是短暫的，

但是大量分子頻繁地碰撞器壁，就對器壁產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力.所以從分子動理論的觀點來看，氣體的壓強等于大

量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力.

3、C

【解析】

,E

1—----------卜r

A.夜間，橋梁需要照明，開關K閉合，電阻拈、后并聯(lián)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電流表示數(shù)&&,

R,+R2

故A錯誤；

B.夜間，開關K閉合，總電阻減小，干路電流增大，電路中電流表示數(shù)變大，故B錯誤；

C.根據(jù)能量守恒定律可知，夜間，由于用電器的增多，則太陽能電池供電系統(tǒng)損失的電功率增大，故C正確；

D.當電流表示數(shù)為1,則太陽能電池供電系統(tǒng)總功率為E/,輸出功率為故D錯誤。

故選C.

4、C

【解析】

A.玻璃磚的折射率為：

cc仄

n=—=—7=-=v2

vV2

—c

2

選項A正確

B.作出光的傳播路徑如圖所示:

由折射定律有:

sinas加45°rr

n=------=---------=>J2

sin/3sin(3

解得:

fi=300

因此入射點A與出射點B之間的距離為:

%=2dtem0=――

選項B正確；

C.設臨界角為C,則有：

sinC=-=---

n2

解得：

C=45°

選項C錯誤；

D.為了使從A點以各種角度入射的光線都能從頂面射出，則底面反光膜CD至少為:

LCD=2dtanC-2d

選項D正確。

本題選錯誤的，故選C。

5、A

【解析】

AB.據(jù)題知，細線被拉斷時，拉力達到

Tm=2mgsin0

根據(jù)平衡條件得：對ab棒

。加gsinO

則得ab棒所受的安培力大小為

=〃7gsin。

由于兩棒的電流相等，所受的安培力大小相等，由

E

E=BLv、/=——、=BIL

2r女

得

『亍

聯(lián)立解得，cd棒的速度為

2mgrsin0

v=----------

B21?

故A正確，B錯誤；

CD.對cd棒：根據(jù)牛頓第二定律得

mgsmO-F.安=ma

代入得

.c1B-I}2mgrsm0

a=gsin，-------------———=(n)

m2rB2l3

故CD錯誤。

故選Ao

6、B

【解析】

A.將玻璃板插入CD板間，則相對介電常數(shù)￡增大，其他條件不變，由。=上一可知，CD平行板電容器的電容增

4兀kd

大，故A錯誤；

BC.電容器兩板間電壓

斷開開關后，兩電容器總電荷量不變，由于CD電容器的電容增大，電容器兩板間電勢差均變小，由E=§可知，AB

a

板間電場強度變小，則P點與B板間的電勢差變小，因為B板接地電勢始終為零，則尸點電勢降低，故B項正確，C

項錯誤；

D.由于插入玻璃板的過程中，電容器兩板間電勢差變小，則AB電容器放電，電阻R中有向左的電流，故D項錯誤。

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。分。

7、CD

【解析】

設彈簧彈力為F,當尸cos3(r=mgsin30。時，即口二點相8時，A所受摩擦力為0；若F＞叵mg,4受到的摩

擦力沿斜面向下；若A受到的摩擦力沿斜面向上，可見AB錯誤C正確；當口=時，A所受摩

擦力大小為4=bcos30°-mgsin3(r=，〃g,方向沿斜面向下，D正確.

8、BCD

【解析】

A.豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是表面張力產(chǎn)生的不浸潤現(xiàn)象所致，故A正確不符合題意；

B.相對濕度等于水蒸氣的實際壓強與同溫下水的飽和汽壓的比值，故B錯誤符合題意；

C.多晶體和非晶體均具有各向同性，故物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體不一定是非晶體，故C錯誤符合題意；

D.氣體之間分子距離很大，分子力近似為零，用力才能壓縮氣體是由于氣體內(nèi)部壓強產(chǎn)生的阻力造成的，并非由于

分子之間的斥力造成，故D錯誤符合題意；

PV

E.氣缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程——=C可知，壓強不變而體積增大，則

T

氣體的溫度一定升高；溫度是分子的平均動能的標志，溫度升高則分子的平均動能增大，單個分子對器壁的撞擊力增

大，壓強不變則單位時間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少，故E正確不符合題意。

故選：BCD。

9^AD

【解析】

A.。點的電場強度恰好為零，則

k0】=)2

解得：

Q=42,

故A正確；

B.對來說圓弧是一個等勢面，所以各點電勢高低，由0決定，根據(jù)沿電場線方向電勢降低，離負電荷越近，電

勢越低，故。點電勢最低，故B錯誤；

CD.電子沿著圓弧從5點運動到C點的過程中，電勢先降低后升高，E,=(pq,故電勢能先增大后減小，故D正

確C錯誤。

故選ADo

10、AD

【解析】

A.根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢

E=n——=nS——=1000x0.03x0.15V=4.5V

△tbt

A正確；

B.電流

電容器兩端電勢差

。=/穴=3V

由楞次定律可判斷感應電流方向為逆時針方向，即。端電勢低、b端電勢高，由于8端接地，故有

”=0V,科=-3V

B錯誤；

C.電容器帶電荷量

C錯誤；

D.電阻的發(fā)熱功率

P=/2R=4.5W

D正確。

故選AD。

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、0.96cm-^―A

2Lt2

【解析】

⑴口]游標卡尺的主尺讀數(shù)為9mm,游標尺上第12個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為

12x0.05mm=0.60mm,所以最終讀數(shù)為：

d=9mm+0.60mm=9.60mm

⑵已知初速度為零，位移為L,要計算加速度，需要知道末速度，故需要由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門8的時

間末速度:

d

v=-

由u?=2aL得：

v2d2

a=---=-------

2L2Lt2

(2)[3]A.拉力是直接通過傳感器測量的，故與小車質(zhì)量和鉤碼質(zhì)量大小關系無關，不必要使滑塊質(zhì)量遠大于鉤碼和力傳

感器的總質(zhì)量，故A符合題意；

B.應使A位置與光電門間的距離適當大些，有利于減小誤差，故B不符合題意；

C.應將氣墊導軌調(diào)節(jié)水平，使拉力才等于合力，故C不符合題意；

D.要保持拉線方向與氣墊導軌平行，拉力才等于合力，故D不符合題意。

12、2.40.580.60在誤差允許的范圍內(nèi)，加廣相2組成的系統(tǒng)機械能守恒9.7

【解析】

(1)口］第4點與第6點間的平均速度等于第5點的瞬時速度，有

(21.60+26.40)xlO-2,「，

V,=---------------------m/s=2.4m/s

52x0.1

打下計數(shù)點5時的速度2.4m/s。

(2)［2］系統(tǒng)動能的增加量

△線=g(町+和)4=0.58J

打0~5點過程中系統(tǒng)動能的增加量0.58Jo

⑶系統(tǒng)勢能的減少量

A￡p=(/-m,)g〃=0.60J

系統(tǒng)勢能的減少量0.60J。

［4］可見八線與△穌大小近似相等，則在誤差允許的范圍內(nèi)，叫、加2組成的系統(tǒng)機械能守恒。

(3)［5］系運動過程中機械能守恒，則有

2

1(m1+m2)v

=(m2-mi)gh

解得

ITL-1TL,

g'

2

則圖像的斜率

2

m.-nt5.82

kf=------Lg=----m/7s-2

叫+m21.20

則

g=9.7m/s2

當?shù)氐闹亓铀俣?.7m/s2o

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、(i)x=—(ii)/=377℃

3

【解析】

(1)開始時被封閉氣體的壓強為Pi=Po,活塞C距氣缸A的底部為1,被封氣體的體積為41S,重物放在活塞D上

穩(wěn)定后，被封氣體的壓強為：P2