太原師院附中2021-2022學年高考沖刺模擬物理試題含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷

考生請注意：

1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。

2.第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的

位置上。

3.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請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.關于做簡諧運動的單擺，下列說法正確的是（）

A.單擺做穩(wěn)定的受迫振動時，單擺振動的頻率等于周期性驅動力的頻率

B.秒擺的擺長和振幅均減為原來的四分之一，周期變?yōu)?.5s

C.已知擺球初始時刻的位置及其周期，就可知擺球在任意時刻運動速度的方向

D.單擺經過平衡位置時擺球所受的合外力為零

2.如圖所示，接在家庭電路上的理想降壓變壓器給小燈泡L供電，如果將原、副線圈減少相同匝數，其他條件不變,

A.小燈泡變亮

B.小燈泡變暗

C.原、副線圈兩端電壓的比值不變

D.通過原、副線圈電流的比值不變

3.如圖所示，一列簡諧橫波向右傳播，波長為0.20m,P、。兩質點的平衡位置相距0.35m。當P運動到上方最大

位移處時，。的運動情況是（）

v

--

FQ~

A.運動到上方最大位移處

B.運動到下方最大位移處

C.運動到平衡位置，且速度方向下

D.運動到平衡位置，且速度方向上

4.如圖甲所示，在粗糙的水平面上，質量分別為，入和的物塊A、8用輕彈簧相連，兩物塊與水平面間的動摩擦

因數相同，它們的質量之比，aA：，〃B=2:L當用水平力廠作用于8上且兩物塊以相同的加速度向右加速運動時（如圖甲

所示），彈簧的伸長量必；當用同樣大小的力尸豎直向上拉8且兩物塊以相同的加速度豎直向上運動時（如圖乙所示）,

彈簧的伸長量為XB,則XA：XB等于（）

產

乙

A.1:1B.1:2C.2:1D.3:2

5.如圖所示，勻強磁場分布在平面直角坐標系的整個第I象限內，磁感應強度為8、方向垂直于紙面向里.一質量為

m、電荷量絕對值為外不計重力的粒子，以某速度從。點沿著與），軸夾角為30。的方向進入磁場，運動到A點時，

粒子速度沿x軸正方向.下列判斷錯誤的是（）

y

xxxx

xx1x

3y

xxx

aA

A.粒子帶負電

B.粒子由。到A經歷的時間f

C.若已知4到X軸的距離為d,則粒子速度大小為名也

m

D.離開第I象限時，粒子的速度方向與X軸正方向的夾角為60°

6.充電式果汁機小巧簡便，如圖甲所示，被譽為出行神器，滿足了人們出行也能喝上鮮榨果汁的需求。如圖乙所示,

其主要部件是四個長短不同的切水果的鋒利刀片。工作時，刀片在電機帶動下高速旋轉，機身和果汁杯可視為保持靜

止。則果汁機在完成榨汁的過程中

甲乙

A.某時刻不同刀片頂點的角速度都相等

B.不同刀片上各點的加速度方向始終指向圓心

C.杯壁上的水果顆粒做圓周運動時的向心力由摩擦力提供

D.消耗的電能一定等于水果顆粒以及果汁機增加的內能

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，在某一峽谷的兩側存在與水平面成相同角度的山坡，某人站在左側山坡上的P點向對面的山坡上水平

拋出三個質量不等的石塊，分別落在A、B、C三處，不計空氣阻力，4、C兩處在同一水平面上，則下列說法正確的

是（）

A.落到A、B、C三處的石塊落地速度方向相同

B.落到A、5兩處的石塊落地速度方向相同

C.落到8、C兩處的石塊落地速度大小可能相同

D.落到C處的石塊在空中運動的時間最長

8.如圖所示，水平轉臺上有一個質量為，”的物塊，用長為力的細線將物塊連接在轉軸上，細線與豎直轉軸的夾角為

，，此時細線中張力為零，物塊與轉臺間的動摩擦因數為tan。），最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物塊隨轉臺由

靜止開始緩慢加速轉動，則下列說法正確的是（）

43

A.轉臺一開始轉動，細線立即繃直對物塊施加拉力

B.當細線中出現拉力時，轉臺對物塊做的功為g〃加gLsin。

C.當物體的角速度為8時,轉臺對物塊的支持力為零

Jy2Lcos6

D.當轉臺對物塊的支持力剛好為零時，轉臺對物塊做的功為皿竺又

2cos。

9.一質量為0.5kg的物塊沿直線運動的速度.時間（以-/）圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

A.0.25s時的速度方向與1.25s時的速度方向相反

B.1.5s末受到的合力大小為2N

C.0~0.5s內合力做的功為1J

D.前2s的平均速度大小為0.75m/s

10.下列說法正確的是（）

A.石墨和金剛石都是晶體，木炭是非晶體

B.一定質量的理想氣體經過等容過程，吸收熱量，其內能不一定增加

C.足球充足氣后很難壓縮，是因為足球內氣體分子間斥力作用的結果

D.當液體與大氣相接觸時，液體表面層內的分子所受其他分子作用力的合力總是指向液體內部

E.氣體分子單位時間內與單位面積器壁碰撞的次數，與單位體積內氣體的分子數和氣體溫度有關

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）某小組利用圖甲所示的電路進行“測電池的電動勢和內阻”的實驗，實驗的操作過程為：閉合開關，讀出電

流表的示數/和電阻箱的阻值&改變電阻箱的阻值，記錄多組R、/的值，并求出/-尺的值，填寫在如下表格中。

J跑豳露曜鹿曜巡瞄

序號?（n）/(A)/?(V)

19.()0.262.34睡慈I照暗卷暗1弼逋

27.0().3()2.10醐露隨母腳朝曜睡

解■闞麴解藤匾藤

35.0().351.75

期卸去陽阻北卸的攜運擊

43.00.441.32藍舞睫疆羈輯磔鯉

51.00.560.56

：：:：；n：z:；z::i：x：z：:iz：：iziziitzn

IV0.20.40.6/A

圖甲圖乙

⑴根據實驗數據在坐標系中描出坐標點，如圖乙所示，請在坐標系中作出圖象；

（2）由圖象求得電池的電動勢上=V,內阻廠=（結果均保留兩位小數）

⑶上述方案中，若考慮電流表內阻對測量的影響，則電動勢E的測量值_____真實值，內阻r的測量值_____________

真實值。（均選填“大于”、“等于”或“小于”）

12.（12分）某小組要測量一電源的電動勢和內阻。供使用的實驗器材有：量程為0~0.6A電阻不計的電流表一只；阻

值均為6。的定值電阻三只；開關S及導線若干。根據實驗器材，同學們設計出如圖甲所示的電路圖，其主要實驗操

作步驟如下：

(1)三個6Q的電阻通過串、并聯(lián)等不同的組合方式可以得到七個不同阻值的電阻R,表中已列出R的不同阻值。

(2)把不同組合方式得到的電阻R分別接入圖甲所示電路的MN之間，可測得七組電阻R對應電流/的數據如下表。

(3)以;縱坐標、R為橫坐標，根據表中數據在圖乙坐標紙上作出:-R圖像

(4)根據圖像求出電源的電動勢E=V；內阻片Q。(結果均保留兩位有效數字)

一

一

言S

一

妻?<

一

第?)

言

里SH:

siiH蕓

騫

曰

室

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聾

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S一_

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一

爰

室

鼻

室

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蠡8

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1_室

_一

安_

雷=

三

一__

一i

__=室

_一

■

?_

?1?■蕓

?一

=_

數

1234567

項

R/Q234691218

UK0.590.500.430.330.240.200.)4

M

1/A1.692.002.333.034.175.007.14

/

(5)該小組利用此電路測量一未知電阻&的阻值。把未知電阻&接入電路間，電流表的讀數為0.25A,可得待測

電阻的阻值為(保留兩位有效數字)

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)細管A5內壁光滑、厚度不計，加工成如圖所示形狀。長L=0.5m的BD段豎直，其B端與半徑R

=0.3m的光滑圓弧軌道平滑連接，P點為圓弧軌道的最高點。CD段是半徑R=0.3m的四分之一圓弧，AC段在水

平面上。管中有兩個可視為質點的小球a、b,質量分別為，心=6kg、mb=2kg?最初b球靜止在管內AC段某一

位置，a球以速度vo水平向右運動，與b球發(fā)生彈性碰撞。重力加速度g取10m/s2。

(1)若vo=4m/s,求碰后a、b兩球的速度大?。?/p>

(2)若a球恰好能運動到B點，求w的大小，并通過分析判斷此情況下b球能否通過P點。

14.(16分)一長木板在光滑水平地面上勻速運動，在t=0時刻將一物塊無初速輕放到木板上，此后長木板運動的速

度-時間圖象如圖所示.已知長木板的質量M=2kg,物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且物塊始終在木

板上.取g=10m/s2,求：

(2)這一過程中長木板和物塊的內能增加了多少？

15.(12分)如圖，某種透明材料做成的三棱鏡A8C,其截面為等腰直角三角形，已知的邊長為“，現用一束寬度

為a的單色平行光束，以垂直于面的方向正好入射到該三棱鏡的AB.AC面上，結果所有從A8、AC面入射的光

線進入后全部直接到達3c面。某同學用遮光板擋住AC,發(fā)現光從30間射出(。未在8c邊標出)，已知該材料對此

平行光束的折射率〃=也。

①求：單色平行光束到達5c邊的范圍BD的長度；

②拿掉遮光板這些直接到達3c面的光線從BC面折射而出后，如果照射到一塊平行于BC的屏上形成光斑，則當屏到

8c面的距離d滿足什么條件時，此光斑分不成兩部分？(結果可以保留根式)可能用到的三角函數公式：sin(a+p)=

sinacosp+cosasinp；sin(a-p)=sinacosp-cosasinp；cos(a+P)=cosacosp-sinasinp

cos(a-p)=cosacosp+sinasinp)

B

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、A

【解析】

A.系統(tǒng)做穩(wěn)定的受迫振動時，系統(tǒng)振動的頻率等于周期性驅動力的頻率，與固有頻率無關，故A正確；

B.根據單擺的周期公式

知擺長縮短為原來的四分之一，則周期變?yōu)樵瓉淼亩种?，即?s,故B錯誤；

C.擺球在同一位置振動方向有兩種，所以已知初始時刻的位置和振動周期，不知道初始時刻擺球的振動方向，不能

知道振子在任意時刻運動速度的方向，故c錯誤；

D.單擺運動中，擺球在最低點做圓周運動，所以擺球經過平衡位置時所受的合外力提供向心力，故D錯誤。

故選A。

2、B

【解析】

因變壓器為降壓變壓器，原線圈匝數大于副線圈匝數；而當同時減小相同匝數時，匝數之比一定變大；再根據變壓器

原理進行分析即可.

【詳解】

由變壓器相關知識得：今="，原、副線圈減去相同的匝數〃后：2一芻二二"，'二々)<0,則說明變壓器原、

4〃2n,n,yn2-n)

副線圈的匝數比變大，則可得出C、D錯誤.由于原線圈電壓恒定不變，則副線圈電壓減小，小燈泡實際功率減小，

小燈泡變暗，A錯誤，B正確.

【點睛】

本題考查理想變壓器的基本原理，要注意明確電壓之比等于匝數之比；而電流之比等于匝數的反比；同時還要注意數

學知識的正確應用.

3、C

【解析】

兩質點相距0.35m,而波長為0.20m,故質點。的振動和位于質點尸右方0.15m處的質點A振動步調一致，

3

Ax=0.15m=—2

4

3

波向右傳播，所以質點P比質點A提前振動了一T,所以當P運動到上方最大位移處時，A位于平衡位置向下振動,

4

即。運動到平衡位置，且速度方向下，故C正確ABD錯誤。

故選C。

4、A

【解析】

設”〃=2,〃B=2m,對甲圖，運用整體法，由牛頓第二定律得，整體的加速度：

F-^(mA+mB)gF

a=-------------------=-——4g

mA+mB3m

對A物體有：

F彈2g=2機〃,

得

對乙圖，運用整體法，由牛頓第二定律得，整體的加速度:

a，=F—(%+%)g=￡_g

mA+m83m

對A物體有：

F?'-2ing=2ma',

得

2F

~3k

則Xl：X2=l：1.

A.1:1,與結論相符，選項A正確；

B.1:2,與結論不相符，選項B錯誤;

C.2:1,與結論不相符，選項C錯誤；

D.3:2,與結論不相符，選項D錯誤.

5、

【解析】

A.根據題意作出粒子運動的軌跡如圖所示，根據左手定則判斷知，此粒子帶負電，故A正確，不符合題意

0r

B.粒子由0運動到A時速度方向改變了60。角，所以粒子軌跡對應的圓心角為，=60。，則粒子由。到4運動的時間

為

,_0T_60°27rm_7im

~360°~360°qB~3qB

故B錯誤，符合題意；

C.根據幾何關系，有

cos60°=—~—

R

解得

R=2d

根據R=一得

qB

2qBd

m

故C正確，不符合題意；

D.粒子在。點時速度與x軸正方向的夾角為60。，x軸是直線，根據圓的對稱性可知，離開第一象限時，粒子的速度

方向與x軸正方向的夾角為60。，故D正確，不符合題意；

故選B。

6、A

【解析】

A.不同刀片相對靜止的繞同一軸做圓周運動，屬于同軸轉動模型，角速度相等，故A正確；

B.刀片旋轉角速度越來越大，做變速圓周運動，加速度方向不是指向圓心，故B錯誤；

C.杯壁上的水果顆粒做圓周運動時的向心力由杯壁的彈力提供，重力和摩擦力平衡，故C錯誤；

D.消耗的電能等于水果顆粒增加的機械能和水果顆粒與果汁機增加的內能，故D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0分。

7、BC

【解析】

試題分析：平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據高度比較運動的時間，結合

水平位移和時間比較初速度.知道速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍.

解：A、因為速度方向與水平方向的夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，A、B兩點的位移方向相同，

與落在C點的位移方向不同，所以A、B兩點的速度方向相同，與C點的速度方向不同，故A錯誤，B正確.

C、落在B點的石塊豎直分速度比C點豎直分速度大，但是B點的水平分速度比C點水平分速度小，根據平行四邊形

定則可知，兩點的速度大小可能相同，故C正確.

D、高度決定平拋運動的時間，可知落在B點的石塊運動時間最長.故D錯誤.

故選BC.

點評：解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，知道速度方向與水平方向夾角的正切值是

位移與水平方向夾角正切值的2倍.

8、BD

【解析】

AB.轉臺剛開始轉動，細線未繃緊，此時靜摩擦力提供向心力，當轉動到某一角速度幼時，靜摩擦力達到最大值，

根據牛頓第二定律，有

f.img=mLsinOtOf

此時物塊線速度大小為

v-Lsin幽

從開始運動到細線中將要出現拉力過程中，設轉臺對物塊做的功為W,對物塊由動能定理，可得

W=-mv2

2

聯(lián)立解得

W=-/dmgLsin0

故A錯誤，B正確；

CD.當轉臺對物塊支持力恰好為零時，豎直方向

mg=Tcos0

水平方向

TsinO=mLsin。①;

聯(lián)立解得

此時物塊的線速度大小為

v2=Lsindg

從開始運動到轉臺對物塊的支持力剛好為零過程中，設轉臺對物塊做的功為印2,對物塊由動能定理，可得

聯(lián)立解得

mgLsm20

W-,=-------------

2cos。

故C錯誤，D正確。

故選BDo

9、BCD

【解析】

A.由圖象知，0.25s時的速度方向與1.25s時的速度方向都為正方向，方向相同，故A錯誤。

B.由圖象知，1.5s末的加速度

22

a=——=4一m/s

0.5

所以合力

F=ma=2N

故B正確。

C.由動能定理知，0?0.5s內合力做的功

1,1,

W=-WV2-0=-X0.5X22J=1J

22

故C正確。

D.由圖象的面積表示位移知，前2s的位移

x=—x(0.5+1.5)x2m--x0.5x2m=1.5m

22

前2s的平均速度

-x15

v---——m/s=0.75m/s

t2

故D正確。

故選BCD。

10、ADE

【解析】

A.石墨和金剛石都是晶體，木炭是非晶體，A正確；

B.根據AU=Q+W可知，一定質量的理想氣體經過等容過程，W=0,吸收熱量Q〉0,則AU>0,即其內能一

定增加，B錯誤；

C.足球充氣后很難壓縮，是因為足球內大氣壓作用的結果，C錯誤；

D.由于表面張力的作用，當液體與大氣相接觸時，液體表面層內的分子所受其它分子作用力的合力總是沿液體的表

面，即表面形成張力，合力指向內部，D正確；

E.氣體分子單位時間內與單位面積器壁碰撞的次數，與單位體積內氣體的分子數和氣體溫度有關，E正確。

故選ADE.

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。

3.85±0.055.85±0.20等于大于

【解析】

圖象如圖所示。

(2)[2][3]根據閉合電路歐姆定律可得

E^IR+Ir

變形為

IR^E-Ir

由圖象可得

E=(3.85±0.05)V

r=(5.85±0.20)Q

(3)[4]⑸若考慮電流表內阻對測量的影響，則表達式變?yōu)?/p>

1R=E-I(r+RA)

因此，電動勢的測量無誤差，即電動勢E的測量值等于真實值，但是內阻測量偏大，即內阻r的測量值大于真實值。

2.9(2.7?3.1)2.9(2.7?3.1)8.8(8.4?9.2)

(4)[2][3]根據閉合電路歐姆定律石=/(/?+廠)，得:

1Rr

-=------1------

IEE

結合圖像可知

1,7.1-1r,

——=K=--------;-