2021-2022學年湖南明德中學高考仿真卷物理試題含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷

注意事項

1.考生要認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，質量分別為和機的兩個可視為質點的小球a、b,中間用一細線連接，并通過另一細線將小球。與

天花板上的。點相連，為使小球a和小球8均處于靜止狀態(tài)，且0a細線向右偏離豎直方向的夾角恒為37°,需要對

小球方朝某一方向施加一拉力凡若已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度為g,則當尸的大小達到最小時，Oa

細線對小球a的拉力大小為（）

A.2AmgB.3mgC.3.2mgD.4mg

2.如圖所示，斜面體ABC固定在水平地面上，斜面的高A8為2m,傾角為。=37。，且。是斜面的中點，在A點和。

點分別以相同的初速度水平拋出一個小球，結果兩個小球恰能落在地面上的同一點，則落地點到C點的水平距離為

（）

A4夜2>/2/3后4

A.------mnB.------mC?------mnD.-m

3343

3.如圖為甲、乙兩個物體同時從同一地點出發(fā)，沿同一直線運動的速度一時間圖象。則（）

A.在2?4s內，甲處于靜止狀態(tài)

B.在2s時刻，甲在乙的正前方

C.在0?6s內，甲和乙相遇一次

D.在0--6s內，甲和乙的位移相同

4.質量為m的小球套在豎直的光滑桿上，一根輕質彈簧一端固定于O點，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直

平面內.讓小球從A點開始釋放，此時彈簧處于原長，當小球下降的最大豎直高度為h時到達B點，若全過程中彈簧

始終處于彈性限度內，豎直桿與OB的夾角為30。，下列研究小球從A到B全過程的說法正確的是

A.當彈簧與桿垂直時，小球速度最大

B.小球的加速度為重力加速度的位置共有三個

C.彈簧的彈性勢能先增大后減小

D.彈簧的彈性勢能增加量大于mgh

5.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數比為11:1,原線圈接入如圖乙所示的正弦式交變電流，A、V均為理想電

表，二極管D正向電阻為零，反向電阻無窮大，R是定值電阻，L是燈泡，R是熱敏電阻（電阻隨溫度升高而減?。?。

以下說法正確的是（）

A.交變電流的頻率為100Hz

B.電壓表的示數為10V

C.當溫度升高時，燈泡L變亮

D.當溫度降低時，理想變壓器輸入功率增大

6.對于一定質量的理想氣體，下列說法正確的是（）

A.若體積不變、溫度升高，則每個氣體分子熱運動的速率都增大

B.若體積減小、溫度不變，則器壁單位面積受氣體分子的碰撞力不變

C.若體積不變、溫度降低，則氣體分子密集程度不變，壓強可能不變

D.若體積減小、溫度不變，則氣體分子密集程度增大，壓強一定增大

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.下列說法正確的是（）

A.只要知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數，就可以算出氣體分子的體積

B.第二類永動機不能制成是因為它違反了能量守恒定律

C.一定質量的理想氣體經歷緩慢的絕熱膨脹過程，氣體的內能減小

D.1kg的0℃的冰比1kg的0C的水的內能小些

E.干濕泡溫度計的干泡與濕泡的示數差越大，相對濕度越小

8.長為/直導線中通有恒定電流/,靜置于絕緣水平桌面上，現在給導線所在空間加勻強磁場，調整磁場方向使得導

線對桌面的壓力最小，并測得此壓力值為M,保持其他條件不變，僅改變電流的方向，測得導線對桌面的壓力變?yōu)?/p>

N2。則通電導線的質量和勻強磁場的磁感應強度分別為（）

N.+N,N,+N,

A.m=-------B.m=-4~

g2g

9.在等邊△ABC的頂點處分別固定有電荷量大小相等的點電荷，其中4點電荷帶正電，B、C兩點電荷帶負電，如圖

所示。。為8c連線的中點，a為AA8C的中心，5為40延長線上的點，且a0=b。。下列說法正確的是（）

a*

'Q*oc

b*

A.a點電勢高于。點電勢

B.a點場強小于6點場強

C.b點的場強方向是

D.a、。間電勢差的絕對值大于反。間電勢差的絕對值

10.下列說法正確的是（）

A.液晶顯示器利用了液晶對光具有各向異性的特性

B.當人們感到潮濕時，空氣的絕對濕度一定較大

C.兩個相鄰的分子間的距離增大時，分子間的引力增大，斥力減小

D.熱量既能夠從高溫物體傳到低溫物體，也能夠從低溫物體傳到高溫物體

E.絕熱氣缸中密封的理想氣體在被壓縮過程中，氣體分子運動劇烈程度增大

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）在“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內電阻”的實驗中，提供的器材有：

A.干電池一節(jié)

B.電流表（量程0.6A）

C.電壓表（量程3V）

D.開關S和若干導線

E.滑動變阻器飛（最大阻值20。，允許最大電流1A）

F.滑動變阻器&（最大阻值200Q,允許最大電流0.5A）

G.滑動變阻器（最大阻值2（X）（）。，允許最大電流O.1A）

⑴按圖甲所示電路測量干電池的電動勢和內阻，滑動變阻器應選_____（填“用”、"R?”或“R3”）

（2）圖乙電路中部分導線已連接，請用筆畫線代替導線將電路補充完整—，要求變阻器的滑片滑至最左端時，其使用

電阻值最大。

（3）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，讀取電壓表和電流表的示數。用同樣方法測量多組數據，將實驗測得的數據標在如圖

丙所示的坐標圖中，請作出圖線,由此求得待測電池的電動勢E=V,內電阻廠=Qo

所得內阻的測量值與真實值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）（結果均保留兩位有效數字）。

12.（12分）某實驗小組利用如圖所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機械能守恒。

數字計時器

鉤碼

（1）實驗前小組同學調整氣墊導軌底座使之水平，并查得當地重力加速度g=9.78m/s2?

（2）如圖所示，用游標卡尺測得遮光條的寬度"=cm；實驗時將滑塊從圖所示位置由靜止釋放，由數字計時器

讀出遮光條通過光電門的時間zV=1.2xl（r2s，則滑塊經過光電門時的瞬時速度為m/so在本次實驗中還需

要讀出和測量的物理量有：鉤碼的質量，小滑塊質量M和（文字說明并用相應的字母表示）。

（3）本實驗通過比較鉤碼的重力勢能的減小量_________和（用以上物理量符號表示）在實驗誤差允許的范

圍內是否相等，從而驗證系統(tǒng)的機械能守恒。

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，邊長為4a的正三角形區(qū)域內存在方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度的大小為5,

一個質量為機、電荷量為40＞。）的帶電粒子（重力不計）從A8邊的中心。進入磁場，粒子進入磁場時的速度方向垂

直于磁場且與AB邊的夾角為60%

（1）若粒子的速度為v,加一勻強電場后可使粒子進入磁場后做直線運動，求電場場強的大小和方向；

（2）若粒子能從8c邊的中點P離開磁場，求粒子的入射速度大小以及在磁場中運動的時間。

14.（16分）如圖所示金屬小球A和B固定在彎成直角的絕緣輕桿兩端，A球質量為2/n,不帶電，B球質量為“，帶

正電，電量為g,OA=2L,OB=L,輕桿可繞過。點且與紙面垂直的水平軸無摩擦轉動，在過。點的豎直虛線右側區(qū)

域存在著水平向左的勻強電場，此時輕桿處于靜止狀態(tài)，且。4與豎直方向夾角為37。，重力加速度為g。

（1）求勻強電場的電場強度大小E；

（2）若不改變場強大小，將方向變?yōu)樨Q直向上，則由圖示位置無初速釋放輕桿后，求A球剛進入電場時的速度大小外

15.（12分）如圖所示，一束單色光以一定的入射角從A點射入玻璃球體，已知光線在玻璃球內經兩次反射后，剛好

能從A點折射回到空氣中.已知入射角為45。，玻璃球的半徑為亞加，光在真空中傳播的速度為3xl（）8m/s,求：

10

(I)玻璃球的折射率及光線第一次從玻璃球內出射時相對于射入玻璃球的光線的偏向角;

(II)光線從A點進入及第一次從A點射出時在玻璃球體運動的時間.

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】

以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力作出尸在三個方向時整體的受力圖:

4mg

根據平衡條件得知尸與7的合力與總重力總是大小相等、方向相反的，由力的合成圖可以知道當尸與繩子?！贝怪睍r

尸有最小值，即圖中2位置，此時0a細線對小球a的拉力大小為

T=4mgcos37'=3.2mg

故C正確，ABD錯誤。

故選C。

2、A

【解析】

設A8高為心則從4點拋出的小球運動的時間

從D點拋出的小球運動的時間

4

在水平方向上有

h

voA-vf——-——

022tan，

h

x=v(}t,--------

tan。

代入數據得

4夜

x=------m

3

故A正確，BCD錯誤。

故選A。

3、C

【解析】

A.在7圖象中，斜率代表加速度，縱坐標表示速度大小，故在2?4s內，甲處于勻速運動狀態(tài)，故A錯誤；

B.因一f圖像的面積等于位移，可知在0-2s內乙的位移大于甲，則在2s時刻，乙在甲的正前方，選項B錯誤；

CD.開始階段乙比甲運動的快，乙在前，甲在后，此后乙做減速運動，甲做加速，再做勻速；而在0~6s內，甲的位

移為24m,乙的位移為18m,說明甲的位移大于乙的位移，且在兩個物體同時停止前甲追上乙，此后甲一直在前，故

只相遇一次，故C正確，D錯誤。

故選Co

4、B

【解析】

小球A運動過程如右圖所示：

當小球滑至C點時，彈簧與桿垂直，水平方向彈簧彈力與桿的彈力平衡，小球在豎直方向受重力，則小球的加速度為

重力加速度，小球仍向下加速，此時速度不是最大，當合力為零時速度最大，而合力為零的位置應在彈簧與桿垂直位

置的下方，故A錯誤.在圖中4、。兩位置，彈簧處于原長，小球只受重力，即小球加速度為重力加速度的位置有4、

C、。三個，故B正確；彈簧的形變量先增大后減小再增大，其彈性勢能先增大后減小再增大，故C錯誤；小球與彈

簧組成的系統(tǒng)只有重力和彈力做功，所以系統(tǒng)的機械能守恒.根據系統(tǒng)機械能守恒定律可知，小球從A到B全過程中

增加的彈性勢能應等于減少的重力勢能"儂1,故D錯誤.所以B正確，ACD錯誤.

5、B

【解析】

A.交變電流的周期T=0.02s,則頻率為了="=50Hz,選項A錯誤；

B.變壓器原線圈電壓有效值為S,則

(220)2

T

RR2

解得

I7i=110V

則

。2=以=10V

選項B正確；

C.當溫度升高時，品阻值減小，則次級電阻減小，因次級電壓不變，則次級電流變大，電阻R上電壓變大，則燈泡

L電壓減小，則燈泡L變暗，選項C錯誤；

D.當溫度降低時，用阻值變大，則次級電阻變大，因次級電壓不變，則次級電流變小，則理想變壓器次級功率減小,

則輸入功率減小，選項D錯誤。

故選B。

6、D

【解析】

A.溫度升高，氣體分子的平均動能增大，但并不是氣體中每個分子的速率都增大，也有個別速度減小的，故A錯誤;

BD.對于一定質量的理想氣體，體積減小，分子密集程度增大。理想氣體質量一定時，滿足”=常量，若體積減

小、溫度不變，則壓強增大，故器壁單位面積受氣體分子的碰撞力會增大，故B錯誤，D正確；

C.同理可分析，體積不變、溫度降低，氣體的壓強會變小，故C錯誤；

故選D。

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、CDE

【解析】

A.摩爾體積除以阿伏伽德羅常數算出的是氣體分子占據的空間，氣體分子間的空隙很大，所以氣體分子占據的空間

不等于氣體分子的體積，故A錯誤；

B.第二類永動機不能制成是因為它違反了熱力學第二定律，即自發(fā)的熱現象具有方向性，故B錯誤；

C.因氣體絕熱膨脹，故氣體對外做功，沒有熱交換，由熱力學第一定律可知，氣體內能減小，故c正確;

D.1kg的"C的冰熔化成1kg的0°C的水的內能時，要吸收熱量，則知1kg的0°C的冰比1kg的0°C的水的內能小

些，故D正確；

E.干濕泡濕度計的濕泡溫度計與干泡溫度計的示數差距越大，說明濕泡的蒸發(fā)非常快，空氣的相對濕度越小，故E

正確。

故選CDE,

8、BC

【解析】

對導線受力分析，可知導線受重力、支持力和安培力作用，當安培力方向豎直向上時，支持力最小，則導線對桌面的

壓力最小，根據平衡條件有

N]+BIl=mg

當僅改變電流方向時，安培力方向向下，根據平衡有

N2=mg+BIl

聯(lián)立解得

故BC正確，AD錯誤。

故選BCo

9、AD

【解析】

A.若將一正電荷從〃點移到。點，則電場力做正功，則電勢能減小，則從a點到0點電勢降低，可知a點電勢高于

。點電勢，選項A正確；

B.因為BC兩處的負電荷在a點的合場強向下，在6處的合場強向上，而A處的正電荷在/兩點的場強均向下，則

根據場強疊加可知，”點場強大于6點場強，選項B錯誤；

C.根據場強疊加可知，〃點的場強等于兩個負點電荷在6點的場強與正點電荷4在8點場強的疊加，因在6

點的合場強豎直向上，大小等于B在b點場強的大小，此值大于4在b點的場強大小，可知b點的場強方向是b-0,

豎直向上，選項C錯誤；

D.由場強疊加可知，“0之間的場強大于06之間的場強，根據l/=Ed可知，a、。間電勢差的絕對值大于從。間電

勢差的絕對值，選項D正確。

故選ADo

10、ADE

【解析】

A.液晶顯示器是利用了液晶對光具有各向異性的特性工作的，選項A正確；

B.當人們感到潮濕時，空氣的相對濕度一定較大，故B錯誤；

C.兩個相鄰的分子間的距離增大時，分子間的引力和斥力均減小，選項C錯誤；

D.熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳遞給低溫物體，熱量從低溫物體傳遞給高溫物體，必須借助外界的幫助，故D正確;

E.絕熱氣缸中密封的理想氣體在被壓縮過程中，內能增大，溫度升高，氣體分子運動劇烈程度增大，故E正確。

故選ADEO

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、%1.51.9偏小

【解析】

(1)口］為方便實驗操作，且需要干電池的路端電壓有明顯變化，滑動變阻器應選擇總阻值較小的用。

(2)［2］根據電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示

(3)［3］根據坐標系內描出的點作出電源的U-/圖象，圖象如圖所示

UN

00.20.40.60.81.0

[4][5]由圖可知，縱截距為1.5,則電源電動勢為

E=1.5V

電源內阻等于圖像的斜率，有

[6]相對于電源來說，電流表采用外接法，電流表的測量值小于通過電源的電流，電動勢和內阻的測量值均小于真實值;

或者理解為電壓表內阻存在分流作用，故電流測量值偏小，可以將電壓表內阻與電源并聯(lián)后看作等效電源，實際測量

的是等效電源的電動勢和內電阻，故電動勢的測量值小于真實值，內電阻的測量值小于真實值。

12、0.52cm0.43滑塊釋放位置遮光條到光電門的位移smgs鉤碼和滑塊的動能增加量之和

1,，力“丫

2

【解析】

⑵口]游標卡尺主尺讀數為0.5cm,游標尺上第2個刻度與主尺上某一刻度對齊，則游標讀數為2x0.1=0.2mm=0.02cm>

所以最終讀數為：0.5cm+0.02cm=0.52cm；

⑵由于遮光條通過光電門的時間極短因此可以利用平均速度來代替其瞬時速度，因此滑塊經過光電門時的瞬時速度為

V---0.43m/s

t

[3]根據實驗原理可知，該實驗中需要比較鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量與鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)動能

的增加量是否相等即可判斷機械能是否守恒，故需要測量的物理還有：滑塊釋放位置遮光條到光電門的位移s

（3）⑷⑸鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)為研究對象，其重力勢能的減小量為mgs,系統(tǒng)動能的增量為

:O+M）（W）2

2\t

因此只要比較二者是否相等，即可驗證系統(tǒng)機械能是否守恒

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、(1)E=vB(2)2G蠻";

3m3qB

【解析】

(1)電荷受到的洛倫茲力由A指向P,粒子做直線運動，電場力與洛倫茲力平衡，列出平衡方程求解場強E；(2)粒

子在磁場中做勻速圓周運動，畫出軌跡圖，結合幾何關系求解粒子的入射速度大小以及在磁場中運動的時間。

【詳解】

(1)電荷受到的洛倫茲力由A指向P,粒子做直線運動，電場力與洛倫茲力平衡，故電荷受電場力方向由P指向A,

因粒子帶正電，所以場強方向由P指向A。

設電場強度為E,有

qE=qvB

E=vB

(2)如圖，粒子從P點出磁場,過O點作線段OD,OD垂直初速度,(X為軌道圓心，由幾何關系可知，PD=a,0D=?,

設軌道半徑為r,則。。=&-r。在直角三角形OTD中，有

得==也_

3

設粒子速度大小為

1/2

由qvB=m——

得心也

m

將「=冬包代入得y=2cqBa

33m

0叱小一嘩=殍,。2=吟,故"如6。。

軌道對應的圓心角為120%所以由O到尸所用的時間t=1

2萬廠

1------