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文檔簡介
2021-2022學(xué)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(jié)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。1.一充電后的平行板電容器與外電路斷開保持兩極板的正對面積不變,其電容C和兩極板間的電勢差U的變化情況是()A.僅在兩極板間插入一電介質(zhì),C減小,U不變B.僅在兩極板間插入一電介質(zhì),C增大,U減小C.僅增大兩極板間距離,C減小,U不變D.僅增大兩極板間距離,C增大,U減小2.若在某行星和地球上相對于各自的水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體,它們在水平方向運動的距離之比為2∶3,已知該行星質(zhì)量約為地球的36倍,地球的半徑為R。由此可知,該行星的半徑約為()A.3R B.4R C.5R D.6R3.陰雨天里積雨云會產(chǎn)生電荷,云層底面產(chǎn)生負電荷,在地面感應(yīng)出正電荷,電場強度達到一定值時大氣將被擊穿,發(fā)生閃電。若將云層底面和地面看作平行板電容器的兩個極板,板間距離記為,電壓為,積雨云底面面積約為。若已知靜電力常量與空氣的介電常數(shù),由以上條件是否能估算出以下物理量()①云層底面與地面間的電場強度②云層底面與地面構(gòu)成的電容器的電容③云層底面所帶電量A.只能估算出①B.只能估算出①和②C.只能估算出②和③D.①②③均能估算出4.如圖所示,三條平行等間距的虛線表示電場中的三個等勢面,電勢分別為10V、20V、30V,實線是一帶電粒子(不計重力)在該區(qū)域內(nèi)的運動軌跡,a、b、c是軌跡上的三個點,下列說法正確的是()A.粒子在三點所受的電場力不相等B.粒子必先過a,再到b,然后到cC.粒子在三點所具有的動能大小關(guān)系為Ekb>Eka>EkcD.粒子在三點的電勢能大小關(guān)系為Epc<Epa<Epb5.“雙星系統(tǒng)”由相距較近的星球組成,每個星球的半徑均遠小于兩者之間的距離,而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體,它們在彼此的萬有引力作用下,繞某一點做勻速圓周運動。如圖所示,某一雙星系統(tǒng)中A星球的質(zhì)量為m1,B星球的質(zhì)量為m2,它們球心之間的距離為L,引力常量為G,則下列說法正確的是()A.B星球的軌道半徑為B.A星球運行的周期為C.A星球和B星球的線速度大小之比為m1:m2D.若在O點放一個質(zhì)點,則它受到兩星球的引力之和一定為零6.如圖所示,輕彈簧的一端固定在豎直墻上,一個光滑弧形槽靜止放在足夠長的光滑水平面上,弧形槽底端與水平面相切,讓一個物塊從槽上高h處由靜止開始下滑。下列說法正確的是()A.物塊沿槽下滑的過程中,物塊的機械能守恒B.物塊沿槽下滑的過程中,物塊與槽組成的系統(tǒng)動量守恒C.從物塊壓縮彈簧到被彈開的過程中,彈簧對物塊的沖量等于零D.物塊第一次被反彈后一定不能再次回到槽上高h處二、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。7.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示,此時波恰好傳到平衡位置在用x1=2.5m處的P點。已知平衡位置在x2=5.5m處的Q點在0~8s內(nèi)運動的路程為0.2m,則下列說法正確的是_____。A.P點的起振方向沿y軸正方向B.P點振動的周期為4sC.該波的傳播速度大小為1m/sD.質(zhì)點Q的振動方程為E.若一列頻率為1Hz的簡諧橫波沿x軸負方向傳播,與該波相遇時會產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象8.如圖為一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點,Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點,圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象,則下列說法正確的是_______.A.這列波的波長是8m,周期是0.2s,振幅是10cmB.在t=0時,質(zhì)點Q向y軸負方向運動C.從t=0.1到t=0.25s,該波沿x軸正方向傳播了6mD.從t=0.1到t=0.25s,質(zhì)點P通過的路程為30cmE.質(zhì)點Q簡諧運動的表達式為y=0.10sin10πt(國際單位)9.玩具車的遙控距離為,某同學(xué)手持搖控器和玩具車同時從同地由靜止沿同方向做勻加速直線運動。若該同學(xué)加速度的大小為,最大速度為;玩具車加速度的大小為,最大速度為。在達到最大速度后,二者都能長時間保持最大速度勻速運動。下列說法正確的是()A.該同學(xué)對玩具車的控制時間為B.該同學(xué)對玩具車的控制時間為C.在控制時間內(nèi),該同學(xué)的位移大小為D.與靜止不動相比,該同學(xué)因運動而增加了的控制時間10.如圖甲所示,一塊質(zhì)量為mA=1kg的木板A靜止在水平地面上,一個質(zhì)量為mB=1kg的滑塊B靜止在木板的左端,對B施加一向右的水平恒力F,一段時間后B從A右端滑出,A繼續(xù)在地面上運動一段距離后停止,此過程中A的速度隨時間變化的圖像如圖乙所示.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度取g=10m/s1.則下列說法正確的是A.滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.6B.木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.1C.F的大小可能為9ND.F的大小與板長L有關(guān)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)多用電表的原理如圖為簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池;R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻,R6是可變電阻;表頭G的滿偏電流為250μA,內(nèi)阻為480Ω。虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān),A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個擋位,5個擋位為:直流電壓1V擋和5V擋,直流電流1mA擋和2.5mA擋,歐姆×100Ω擋。(1)圖中的A端與______(填“紅”或“黑”)色表筆相連接;(2)根據(jù)題給條件可得R1=________Ω,R2=________Ω,R4=________Ω,R5=________Ω。12.(12分)某同學(xué)準備利用下列器材測量干電池的電動勢和內(nèi)電阻。A.待測干電池兩節(jié),每節(jié)電池電動勢約為1.5V,內(nèi)阻約幾歐姆B.直流電壓表V1、V2,量程均為3V,內(nèi)阻約為3kΩC定值電阻R0未知D.滑動變阻器R,最大阻值RmE.導(dǎo)線和開關(guān)(1)根據(jù)如圖甲所示的實物連接圖,在圖乙方框中畫出相應(yīng)的電路圖______。(2)實驗之前,需要利用該電路圖測出定值電阻R0,方法是先把滑動變阻器R調(diào)到最大阻值Rm,再閉合開關(guān),電壓表V1和V2的讀數(shù)分別為U10、U20,則R0=___________(用Um、U10、U20、Rm表示)(3)實驗中移動滑動變阻器觸頭,讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2,描繪出U2-U1圖象如圖丙所示,圖中直線斜率為k,與縱軸的截距為a,則兩節(jié)干電池的總電動勢E=___________,總內(nèi)阻r=___________(用k、a、R0表示)。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,兩條直線與所夾區(qū)域內(nèi)有兩個不同的勻強磁場,磁場的直線邊界與和均垂直。一質(zhì)量為、電荷量為的帶電粒子以某一初速度垂直射入磁場,受磁場力的作用,最終垂直于邊界且從段射出。已知:兩磁場的磁感應(yīng)強度分別為、(各物理量單位均為國際單位制中的主單位),粒子進入磁場的初速度為。不計粒子重力,求:(1)粒子在、磁場中運動的半徑之比(2)粒子在兩磁場中運動的最短時間14.(16分)如圖所示,一透明材料制成的圓柱形棒直徑為4cm,長度為30cm。一束光線從圓柱形棒的一個底面中心垂直射入,經(jīng)由另一底面射出。求:(1)該透明材料的折射率;(2)保持入射點不變,調(diào)整光線的入射方向,使其在內(nèi)壁上發(fā)生全反射,仍從另一底面射出,最多能經(jīng)歷幾次全反射。15.(12分)如圖所示,CDE和MNP為兩根足夠長且彎折的平行金屬導(dǎo)軌,CD、MN部分與水平面平行,DE和NP與水平面成30°,間距L=1m,CDNM面上有垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小B1=1T,DEPN面上有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小B2=2T。兩根完全相同的導(dǎo)體棒a、b,質(zhì)量均為m=0.1kg,導(dǎo)體棒b與導(dǎo)軌CD、MN間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2,導(dǎo)體棒a與導(dǎo)軌DE、NP之間光滑。導(dǎo)體棒a、b的電阻均為R=1Ω。開始時,a、b棒均靜止在導(dǎo)軌上除導(dǎo)體棒外其余電阻不計,滑動摩擦力和最大靜摩擦力大小相等,運動過程中a、b棒始終不脫離導(dǎo)軌,g取10m/s2.(1)b棒開始朝哪個方向滑動,此時a棒的速度大?。?2)若經(jīng)過時間t=1s,b棒開始滑動,則此過程中,a棒發(fā)生的位移多大;(3)若將CDNM面上的磁場改成豎直向上,大小不變,經(jīng)過足夠長的時間,b棒做什么運動,如果是勻速運動,求出勻速運動的速度大小,如果是勻加速運動,求出加速度大小。
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、B【解析】
AB.根據(jù)可知,僅在兩極板間插入一電介質(zhì),C變大,根據(jù)可知,Q一定,則U減小,選項A錯誤,B正確;CD.僅增大兩極板間距離,根據(jù)可知C減小,根據(jù)可知,Q一定,U變大,選項CD錯誤;故選B。2、B【解析】
平拋運動在水平方向上為勻速直線運動,x=vot在豎直方向上做自由落體運動,即所以兩種情況下,拋出的速率相同,高度相同,所以根據(jù)公式可得故解得R行=4R故選B。3、D【解析】
①兩極板間的電壓已知,兩極板間的距離已知,根據(jù)可知云層底面與地面間的電場強度;②已知積雨云底面面積約為,板間距離為、而靜電力常量與空氣的介電常數(shù),根據(jù)電容器的決定式可以估算電容器的電容;③根據(jù)可以估算云層底面所帶電量,故ABC錯誤,D正確。故選D。4、D【解析】
A.因表示電場中三個等勢面的三條虛線是平行且等間距的,由此可判斷電場是勻強電場,所以帶電粒子在電場中各點受到的電場力相等。選項A錯誤。B.由題中的圖可知,電場的方向是向上的,帶負電的粒子將受到向下的電場力作用,帶負電的粒子無論是依次沿a、b、c運動,還是依次沿c、b、a運動,都會的到如圖的軌跡。選項B錯誤。CD.帶負電的粒子在電場中運動時,存在電勢能與動能之間的互化,由題意和圖可知,在b點時的電勢能最大,在c點的電勢能最小,可判斷在c點的動能最大,在b點的動能最小。選項C錯誤,D正確。5、B【解析】
由于兩星球的周期相同,則它們的角速度也相同,設(shè)兩星球運行的角速度為,根據(jù)牛頓第二定律,對A星球有:對B星球有得又得故A錯誤;B.根據(jù)解得周期,故B正確;C.A星球和B星球的線速度大小之比故C錯誤;D.O點處的質(zhì)點受到B星球的萬有引力受到A星球的萬有引力故質(zhì)點受到兩星球的引力之和不為零,故D錯誤。故選B。6、D【解析】
AB.物塊沿槽下滑過程中,物塊與弧形槽組成的系統(tǒng)機械能守恒,水平方向動量守恒,故AB錯誤;C.從物塊壓縮彈簧到被彈開的過程中,物塊受到的沖量等于物塊動量的變化,物體的動量變化量不為零,故物體受到的沖量不為零,C錯誤;D.物塊反彈后追上弧形槽,上升到最高點時,物塊和弧形槽具有相同的速度,全過程系統(tǒng)機械能守恒,故物塊不能回到槽上高h處,D正確。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0分。7、ABD【解析】
A.根據(jù)橫波的傳播方向與振動方向的關(guān)系可知,t=0時刻P點的振動方向沿y軸正方向,故A正確;B.由題圖可以看出,該波的波長λ=2m、振幅A=0.1m,則說明在0~8s內(nèi)Q點振動的時間為,該波的傳播速度大小結(jié)合,解得T=4s、v=0.5m/s故B正確,C錯誤;D.波從P點傳到Q點所用的時間=8s-=6sQ點的振動方向沿y軸正方向,故質(zhì)點Q的振動方程為(m)(t>6s)即(m)(t>6s)故D正確;E.產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的必要條件是頓率相等,故這兩列波相遇時不會產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,故E錯誤。故選ABD。8、ACE【解析】
由波形圖和振動圖像讀出波長、周期和振幅;根據(jù)振動圖像可求解波的轉(zhuǎn)播方向和傳播的距離;質(zhì)點在一個完整周期中運動的路程為4A;【詳解】由圖像可知,這列波的波長是8m,周期是0.2s,振幅是10cm,選項A正確;由Q點的振動圖像可知,在t=0時,質(zhì)點Q向y軸正方向運動,可知波向x軸正向傳播,選項B錯誤;波速,從t=0.1到t=0.25s,該波沿x軸正方向傳播了,選項C正確;從t=0.1到t=0.25s經(jīng)歷了0.15s=T,但是因P點開始不是從平衡位置或者最高點最低點開始振動,則質(zhì)點P通過的路程不等于3A=30cm,選項D錯誤;,則質(zhì)點Q簡諧運動的表達式為y=0.10sin10πt(國際單位),選項E正確;故選ACE.【點睛】本題關(guān)鍵是會根據(jù)振動情況來判斷波的傳播方向,抓住振動圖象和波動圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系.要知道質(zhì)點做簡諧運動時,只有起點在平衡位置或波峰、波谷處的質(zhì)點,在3/4周期內(nèi)振動的路程才是3A.9、BCD【解析】
AB.由題意可得,該同學(xué)加速到最大速度所用時間與玩具車加速到最大速度所用時間相同,為在此期間該同學(xué)和玩具車運動的位移分別為,則兩者相距已知遙控距離為25m,則解得該同學(xué)對玩具車的控制時間為所以B正確,A錯誤;C.在控制時間內(nèi),該同學(xué)的位移為所以C正確;D.如果該同學(xué)靜止不動,玩具車向前加速運動,則解得即此時該同學(xué)對玩具車的控制時間為5s,則所以與靜止不動相比,該同學(xué)因運動而增加了的控制時間,所以D正確。故選BCD。10、BD【解析】
根據(jù)木板A的v-t圖像求解滑塊在木板上滑動時和離開木板時木板的加速度,根據(jù)牛頓第二定律列式求解兩個動摩擦因數(shù);若木塊在木板上滑動時,木塊的加速度應(yīng)該大于木板的加速度,由此求解F的范圍;根據(jù)木塊和木板的位移關(guān)系求解F與L的關(guān)系.【詳解】滑塊在木板上滑動時木板的加速度為,對木板根據(jù)牛頓第二定律:;滑塊從木板上滑出時木板的加速度為,對木板根據(jù)牛頓第二定律:;聯(lián)立解得:μ1=0.7,μ1=0.1,選項A錯誤,B正確;對木塊B:,其中的aA>1m/s1,則F>9N,則F的大小不可能為9N,選項C錯誤;根據(jù),式中t=1s,聯(lián)立解得:F=1L+9,即F的大小與板長L有關(guān),選項D正確;故選BD.【點睛】此題時牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問題,首先要搞清兩物體的運動情況,通過v-t圖像獲取運動信息,結(jié)合牛頓第二定律求解.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、黑64968804000【解析】
(1)[1]根據(jù)歐姆表原理可知,內(nèi)部電源的正極應(yīng)接黑表筆,這樣才能保證在測電阻時電流表中電流“紅進黑出”,所以
A
端應(yīng)接黑色筆;(2)[2][3]與表頭串聯(lián)是電壓表的改裝,與表頭并聯(lián)是電流表的改裝。當(dāng)開關(guān)撥向1,此時電表為量程為電流表,電路圖如圖此時有當(dāng)開關(guān)撥向2,此時電表為量程為電流表,電路圖如圖此時有聯(lián)立兩式可解得R1=64Ω,R2=96
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