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文檔簡介
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(nèi),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(nèi),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(jié)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。1.2017年11月5日,我國用長征火箭成功發(fā)射了兩顆北斗三號組網(wǎng)衛(wèi)星(如圖所示),開啟了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全球組網(wǎng)的新時代。下列關(guān)于火箭在豎直方向加速起飛階段的說法,正確的是()A.火箭只受到重力和空氣阻力的作用B.火箭噴出的熱氣流對火箭的作用力與火箭對熱氣流的作用力大小相等C.火箭處于失重狀態(tài)D.保溫泡沫塑料從箭殼上自行脫落后,相對地面由靜止下落2.長均為L的兩根輕繩,一端共同系住質(zhì)量為m的小球,另一端分別固定在等高的A、B兩點,A、B兩點間的距離也為L,重力加速度大小為g。今使小球在豎直平面內(nèi)以A、B連線為軸做圓周運動,若小球在最高點速率為v時,兩根繩的拉力恰好均為零,則小球在最高點速率為2v時,每根繩的拉力大小均為()A.3mgB.23mgC.3.生活中常見的手機支架,其表面采用了納米微吸材料,用手觸碰無粘感,接觸到平整光滑的硬性物體時,會牢牢吸附在物體上。如圖是一款放置在高鐵水平桌面上的手機支架,支架能夠吸附手機,小明有一次搭乘高鐵時將手機放在該支架上看電影,若手機受到的重力為G,手機所在平面與水平面間的夾角為,則下列說法正確的是()A.當高鐵未啟動時,支架對手機的作用力大小等于B.當高鐵未啟動時,支架受到桌面的摩擦力方向與高鐵前進方向相反C.高鐵減速行駛時,手機可能受到3個力作用D.高鐵勻速行駛時,手機可能受到5個力作用4.如圖所示,某同學練習定點投籃,其中有兩次籃球垂直撞在豎直籃板上,籃球的軌跡分別如圖中曲線1、2所示。若兩次拋出籃球的速度v1和v2的水平分量分別為v1x和v2x,豎直分量分別為v1y和v2y,不計空氣阻力,下列關(guān)系正確的是()A.v1x<v2x,v1y>v2y B.v1x>v2x,v1y<v2yC.v1x<v2x,v1y<v2y D.v1x>v2x,v1y>v2y5.甲、乙兩運動員在做花樣滑冰表演,沿同一直線相向運動,速度大小都是1m/s,甲、乙相遇時用力推對方,此后都沿各自原方向的反方向運動,速度大小分別為1m/s和2m/s.求甲、乙兩運動員的質(zhì)量之比()A. B. C. D.6.在下列四幅u-t圖像中,能正確反映我國居民生活所用交流電的是()A. B. C. 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.有四個完全相同的燈泡連接在理想變壓器的原、副線圈中,如圖所示。若開關(guān)接在位置1時,四個燈泡發(fā)光亮度相同;若將開關(guān)接在位置2時,燈泡均未燒壞。下列說法正確的是()A.該變壓器是降壓變壓器,原、副線圈匝數(shù)之比為3∶1B.該變壓器是升壓變壓器,原、副線圈匝數(shù)之比為1∶3C.開關(guān)接在位置2時,副線圈中的燈泡發(fā)光亮度均減弱D.開關(guān)接在位置2時,副線圈中的燈泡發(fā)光亮度均加強8.在某一均勻介質(zhì)中由波源O發(fā)出的簡諧橫波在x軸上傳播,某時刻的波形如圖所示,其波速為5m/s,則下列說法正確的是_________.A.此時P、Q兩點運動方向相同B.再經(jīng)過0.5s質(zhì)點N剛好在(-5m,20cm)位置C.在1.5s<t<1.6s時間間隔內(nèi),質(zhì)點N在x軸上方向上運動D.能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為3HzE.再經(jīng)過0.5s時間質(zhì)點M通過的路程大于100m9.如圖所示,兩個光滑擋板之間夾了一個質(zhì)量一定的小球,右側(cè)擋板豎直,左側(cè)擋板與豎直方向夾角為θ。若θ減小,小球始終保持靜止,下列說法正確的是()A.左側(cè)擋板對小球的作用力將增大B.右側(cè)擋板對小球的作用力不變C.小球受到的合力不變,兩擋板對小球的作用力的合力不變D.若將左側(cè)擋板撤走,小球在右側(cè)擋板作用下做平拋運動10.如圖所示,a、b、c、d、e、f是以O(shè)為球心的球面上的點,平面aecf與平面bedf垂直,分別在a、c兩個點處放等量異種電荷+Q和-Q,取無窮遠處電勢為0,則下列說法正確的是()A.b、f兩點電場強度大小相等,方向相同B.e、d兩點電勢不同C.電子沿曲線運動過程中,電場力做正功D.若將+Q從a點移動到b點,移動前后球心O處的電勢不變?nèi)?、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“測定金屬的電阻率”實驗中:(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,測量結(jié)果如圖甲所示,其示數(shù)為____cm;用刻度尺測得金屬絲的長度如圖乙所示,其示數(shù)為_____cm;用歐姆表粗略測量該金屬絲的電阻,選擇“×1”歐姆擋測量,示數(shù)如圖丙所示,其示數(shù)為_____Ω。(2)用伏安法進一步精確測金屬絲的電阻R,實驗所用器材如下:a.電流表A(量程為0.2A,內(nèi)阻為1Ω)b.電壓表V(量程為9V,內(nèi)阻約3kΩ)c.定值電阻R0(阻值為2Ω)d.滑動變阻器R(最大阻值為10Ω,額定電流為2A)e.電池組(電動勢為9V,內(nèi)阻不計)f.開關(guān)、導(dǎo)線若干①某小組同學利用以上器材設(shè)計電路,部分電路圖如圖丁所示,請把電路圖補充完整_____。(要保證滑動變阻器的滑片任意移動時,電表均不被燒壞)②某次實驗中,電壓表的示數(shù)為4.5V,電流表的示數(shù)為0.1A,則金屬絲電阻的值為________Ω;根據(jù)該測量值求得金屬絲的電阻率為________Ω·m。(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)12.(12分)小汽車正在走進我們的家庭,一輛汽車性能的優(yōu)劣,其油耗標準非常重要,而影響汽車油耗標準最主要的因素是其在行進中所受到的空氣阻力。人們發(fā)現(xiàn)汽車在高速行駛中所受到的空氣阻力f(也稱風阻)主要與兩個因素有關(guān):汽車正面投影面積S;汽車行駛速度v。某研究人員在汽車風洞實驗室中通過模擬實驗得到下表所列數(shù)據(jù):①由上述數(shù)據(jù)可得汽車風阻f與汽車正面投影面積S及汽車行駛速度v的關(guān)系式為f=_______(要求用k表示比例系數(shù));②由上述數(shù)據(jù)得出k的大小和單位是______________.(保留兩位有效數(shù)字,用基本單位表示)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,傾斜軌道AB的傾角為37°,CD、EF軌道水平,AB與CD通過光滑圓弧管道BC連接,CD右端與豎直光滑圓周軌道相連.小球可以從D進入該軌道,沿軌道內(nèi)側(cè)運動,從E滑出該軌道進入EF水平軌道.小球由靜止從A點釋放,已知AB長為5R,CD長為R,重力加速度為g,小球與斜軌AB及水平軌道CD、EF的動摩擦因數(shù)均為0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,圓弧管道BC入口B與出口C的高度差為l.8R.求:(在運算中,根號中的數(shù)值無需算出)(1)小球滑到斜面底端C時速度的大?。?2)小球剛到C時對軌道的作用力.(3)要使小球在運動過程中不脫離軌道,豎直圓周軌道的半徑R/應(yīng)該滿足什么條件?14.(16分)如圖所示,一上端開口的圓筒形導(dǎo)熱汽缸豎直靜置于地面,汽缸由粗、細不同的兩部分構(gòu)成,粗筒的橫截面積是細筒橫截面積S(cm2)的2倍,且細筒足夠長.粗筒中一個質(zhì)量和厚度都不計的活塞將一定量的理想氣體封閉在粗筒內(nèi),活塞恰好在兩筒連接處且與上壁無作用力,此時活塞與汽缸底部的距離h=12cm,大氣壓p0=75cmHg.現(xiàn)把體積為17S(cm3)的水銀緩緩地從上端倒在活塞上方,在整個過程中氣體溫度保持不變,不計活塞與汽缸間向的摩擦,求最終活塞下降的距離x.15.(12分)如圖,內(nèi)壁光滑的圓桶形導(dǎo)熱容器A內(nèi)裝有足夠深的水銀,水銀與活塞間封閉有定質(zhì)量的理想氣體,將一長為、上端封閉的導(dǎo)熱細玻璃管B通過長為的細桿固定在活塞下方,A的橫截面積遠大于B的橫截面積。開始時細玻璃管B的開口端剛好未觸及水銀,封閉氣體的壓強相當于高度水銀柱產(chǎn)生的壓強?,F(xiàn)給活塞施加向下的外力,使活塞緩慢向下移動45cm。求最終細玻璃管B內(nèi)氣柱的長度(環(huán)境溫度保持不變)。
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】
A.火箭受到重力和空氣阻力以及內(nèi)部燃料噴出時的作用力,故A錯誤;B.火箭噴出的熱氣流對火箭的作用力與火箭對熱氣流的作用力為作用力和反作用力,二者大小相等,故B正確;C.火箭加速向上,故處于超重狀態(tài),故C錯誤;D.保溫泡沫塑料從箭殼上自行脫落后,由于具有向上的速度,故做豎直上拋運動,故D錯誤。故選B。2、A【解析】
小球在最高點速率為v時,兩根繩的拉力恰好均為零,有:mg=mv2r,當小球在最高點的速率為2v時,根據(jù)牛頓第二定律有:mg+2Tcos30°=m(2v)3、C【解析】
A.高鐵未啟動時,手機處于靜止狀態(tài),受重力和支架對手機的作用力,根據(jù)平衡條件可知,支架對手機的作用力與重力大小相等,方向相反,故A錯誤;
B.高鐵未啟動時,以手機和支架整體為研究對象,受重力和桌面的支持力,不受桌面摩擦力,故B錯誤;
C.高鐵勻減速行駛時,手機具有與前進方向相反的加速度,可能只受重力、納米材料的吸引力和支架的支持力,共三個力的作用,故C正確;
D.高鐵勻速行駛時,手機受重力、納米材料的吸引力、支架的支持力和摩擦力,共四個力的作用,故D錯誤;故選C。4、A【解析】
將籃球的運動反向處理,即為平拋運動,由圖可知,第二次運動過程中的高度較小,所以運動時間較短,水平射程相等,但第二次用的時間較短,故第二次水平分速度較大,即在豎直方向上做自由落體運動,由公式可知,第二次運動過程中的高度較小,所以第二次豎直分速度較小,即故選A。5、D【解析】
由動量守恒定律得解得代入數(shù)據(jù)得故選D。6、C【解析】
我們?nèi)粘I钪杏玫亩际墙涣麟?,電壓?20V,頻率是50Hz.周期為0.02s;電壓的最大值為:220V=311V,只有C正確。
故選C。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、AD【解析】
AB.四個燈泡發(fā)光程度相同,所以原線圈電流與副線圈電流之比為1:3,根據(jù)可知該變壓器是降壓變壓器,原副線圈匝數(shù)比為3:1,故A正確,B錯誤;CD.接到2位置,原線圈電壓變大,根據(jù)電壓與匝數(shù)的關(guān)系可知副線圈電壓變大,所以副線圈中的燈泡的電流變大,發(fā)光亮度均加強,故D正確,C錯誤。故選AD。8、ABE【解析】
A.根據(jù)對稱性可知,此時P(-2m,0cm)、Q(2m,0cm)兩點運動方向相同,A正確;B.由圖可知波長,周期為,時間,波傳到N點的時間為T,波傳到N點時,N點向上運動,經(jīng)過0.5s質(zhì)點N剛好在波峰,其坐標為(-5m,20cm),B正確;C.在1.5s<t<1.6s時間間隔內(nèi),即,由周期性可知其與運動狀態(tài)相同,可判斷質(zhì)點N在x軸下方向上運動,C錯誤;D.該波的頻率為,能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為2.5Hz,D錯誤;E.在經(jīng)過0.5s即個周期,1個完整的周期其通過的路程為80cm,由于內(nèi)M處于加速階段,因此通過的路程大于20cm,即總路程大于100cm,E正確.9、AC【解析】
AB.對小球受力分析,如圖共點力平衡N1=N2cosθ,mg=N2sinθ隨著θ減小,根據(jù)公式可知N1、N2都在增大,A正確,B錯誤;C.根據(jù)共點力平衡可知,兩擋板對小球的作用力的合力始終不變,大小等于小球的重力,所以作用力的合力不變,C正確;D.若將左側(cè)擋板撤走,右側(cè)擋板對小球的作用力也為零,小球做自由落體運動,D錯誤。故選AC。10、AD【解析】
AB.等量異種電荷的電場線和等勢線都是關(guān)于連線、中垂線對稱的,由等量異號電荷的電場的特點,結(jié)合題目的圖可知,圖中bdef所在的平面是兩個點電荷連線的垂直平分面,所以該平面上各點的電勢都是相等的,各點的電場強度的方向都與該平面垂直,由于b、c、d、e各點到該平面與兩個點電荷的連線的交點O的距離是相等的,結(jié)合該電場的特點可知,b、c、d、e各點的場強大小也相等,由以上的分析可知,b、d、e、f各點的電勢相等且均為零,電場強度大小相等,方向相同,故A正確,B錯誤;C.由于b、e、d各點的電勢相同,故電子移動過程中,電場力不做功,故C錯誤;D.將+Q從a點移動到b點,球心O仍位于等量異種電荷的中垂線位置,電勢為零,故其電勢不變,故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、0.221030.5030.029.3【解析】
(1)[1]螺旋測微器的示數(shù)為[2]刻度尺示數(shù)為[3]歐姆表選擇“×1”歐姆擋測量,示數(shù)為(2)[4]當電壓表滿偏時,通過的電流約為0.3A,可利用與電流表并聯(lián)分流,因電流表內(nèi)阻已知,故電流表采用內(nèi)接法。[5]通過的電流為兩端的電壓故[6]由知金屬絲的電阻率12、【解析】
(1)采用控制變量法分別研究車風阻f與汽車正面投影面積S及汽車行駛速度v的關(guān)系,再綜合得出f與S、v的關(guān)系式;(2)在表格中任取一組數(shù)據(jù),代入f的表達式,得出k的大小和單位。【詳解】①[1]根據(jù)控制變量法進行研究:當S不變時,研究表格中某一行中的各個數(shù)據(jù),得出f與v2成正比;當v不變時,研究表格中某一列中的各個數(shù)據(jù),找出f與S成正比;綜上可得:;②[2]把表格中的一組數(shù)據(jù)(如f=206N,S=2.0m2,v=20m/s)代入上式,得出:?!军c睛】此題采用控制變量法研究一個量與幾個量的關(guān)系,這是物理學常用的研究方法。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)(2)6.6mg,豎直向下(3)【解析】試題分析:(1)設(shè)小球到達C點時速度為v,a球從A運動至C過程,由動能定理有(2分)可得(1分)(2)小球沿BC軌道做圓周運動,設(shè)在C點時軌道對球的作用力為N,由牛頓第二定律,(2分)其中r滿足r+r·sin530=1.8R(1分)聯(lián)立上式可得:N=6.6mg(1分)由牛頓第三定律可得,球?qū)壍赖淖饔昧?.6mg,方向豎直向下.(1分)(3)要使小球不脫離軌道,有兩種情況:情況一:小球能滑過圓周軌道最高點,進入EF軌道.則小球b在最高點P應(yīng)滿足(1分)小球從C直到P點過程,由動能定理,有(1分)可得(1分)情況二:小球上滑至四分之一圓軌道的Q點時,速度減為零,然后滑回D.則由動能定理有(1分)(1分)若,由上面分析可知,小球必定滑回D,設(shè)其能向左滑過DC軌道,并沿CB運動到達B點,在B點的速度為vB,,則由能量守恒定律有(1分)由⑤⑨式,可得(1分)故知,小球不能滑回傾斜軌道AB,小球?qū)⒃趦蓤A軌道之間
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