2021-2022學年高考物理模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，兩個小球分別被兩根長度不同的細繩懸于等高的懸點，現將細繩拉至水平后由靜止釋放小球，當兩小球通過最低點時，兩球一定有相同的(

)A．速度 B．角速度 C．加速度 D．機械能2、用手水平的托著書，使它做下述各直線運動，手對書的作用力最大的情況是（）A．向下的勻加速運動 B．向上的勻減速運動C．向左的勻速運動 D．向右的勻減速運動3、如圖所示，一固定斜面上兩個質量均為m的小物塊A和B緊挨著勻速下滑，A與B的接觸面光滑。已知A與斜面之間的動摩擦因數是B與斜面之間的動摩擦因數的2倍，斜面傾角為α，重力加速度為g。B與斜面之間的動摩擦因數μ與A、B間彈力FN的大小分別是（）A．μ=tanα，FN=mgsinαB．μ=tanα，FN=mgsinαC．μ=tanα，FN=mgcosαD．μ=tanα，FN=mgsinα4、質量為m的小球受到風力作用，作用力大小恒定，方向與風速方向相同。如圖所示，現在A、B周圍空間存在方向豎直向下的風場，小球從A點由靜止釋放，經過到達B點。若風速方向反向，小球仍從A點由靜止釋放，經過到達B點，重力加速度為g。則小球第一次從A點下落到B點的過程中，其機械的改變量為（）A． B． C． D．5、下列說法正確的是（）A．普朗克提出了微觀世界量子化的觀念，并獲得諾貝爾獎B．愛因斯坦最早發現光電效應現象，并提出了光電效應方程C．德布羅意提出并通過實驗證實了實物粒子具有波動性D．盧瑟福等人通過粒子散射實驗，提出了原子具有核式結構6、兩個完全相同的帶有同種電荷的小球M和N（可看成點電荷），用輕質絕緣彈簧相連后放在光滑絕緣水平面上的P，Q兩點靜止不動，如圖所示。若將小球N的帶電量突然減小一半后的瞬間，小球M和N的加速度大小分別為a1和a2，下列結論正確的是（）A．aB．aC．a1≠0,D．a1≠0,二、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，質量為4m的球A與質量為m的球B用繞過輕質定滑輪的細線相連，球A放在固定的光滑斜面上，斜面傾角α=30°，球B與質量為m的球C通過勁度系數為k的輕質彈簧相連，球C放在水平地面上。開始時控制住球A，使整個系統處于靜止狀態，細線剛好拉直但無張力，滑輪左側細線豎直、右側細線與斜面平行，然后由靜止釋放球A，不計細線與滑輪之間的摩擦，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．釋放球A瞬間，球B的加速度大小為B．釋放球A后，球C恰好離開地面時，球A沿斜面下滑的速度達到最大C．球A沿斜面下滑的最大速度為2gD．球C恰好離開地面時彈簧的伸長量與開始時彈簧的壓縮量相等，所以A、B兩小球組成的系統機械能守恒8、如圖所示，光滑且足夠長的金屬導軌MN、PQ平行地固定在同一水平面上，兩導軌間距L=0.20m，兩導軌的左端之間連接的電阻R=0.40Ω，導軌上停放一質量m=0.10kg的金屬桿ab，位于兩導軌之間的金屬桿的電阻r=0.10Ω，導軌的電阻可忽略不計。整個裝置處于磁感應強度B=0.50T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下。現用一水平外力F水平向右拉金屬桿，使之由靜止開始運動，在整個運動過程中金屬桿始終與導軌垂直并接觸良好，若理想電壓表的示數U隨時間t變化的關系如圖乙所示。則（）A．t=5s時通過金屬桿的感應電流的大小為1A，方向由a指向bB．t=3s時金屬桿的速率為3m/sC．t=5s時外力F的瞬時功率為0.5WD．0~5s內通過R的電荷量為2.5C9、如圖所示，足夠長U型管內分別由水銀封有、兩部分氣體，則下列陳述中正確是A．只對加熱，則h減小，氣柱長度不變B．只對加熱，則h減小，氣柱長度減少C．若在右管中注入一些水銀，將增大D．使、同時升高相同的溫度，則增大、h減小10、圖甲是工廠靜電除塵裝置的示意圖，煙氣從管口M進入，從管口N排出，當A、B兩端接直流高壓電源后，在電場作用下管道內的空氣分子被電離為電子和正離子，而粉塵在吸附了電子后最終附著在金屬管壁上，從而達到減少排放煙氣中粉塵的目的，圖乙是金屬絲與金屬管壁通電后形成的電場示意圖。下列說法正確的是()A．金屬絲與管壁間的電場為勻強電場B．粉塵在吸附了電子后動能會增加C．粉塵在吸附了電子后電勢能會減少D．粉塵在吸附了電子后電勢能會增加三、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）如圖甲為物理興趣小組設計的多用電表的電路原理圖。他們選用內阻Rg＝10Ω、滿偏電流Ig＝10mA的電流表、標識不清電源，以及由定值電阻、導線、滑動變阻器等組裝好的多用電表。當選擇開關接“3”時為量程250V的電壓表。該多用電表表盤如圖乙所示，下排刻度均勻，上排刻度線對應數值還沒有及時標出。(1)其中電阻R2=_____Ω。(2)選擇開關接“1”時，兩表筆接入待測電路，若指針指在圖乙所示位置，其讀數為________mA。(3)興趣小組在實驗室找到了一個電阻箱，利用組裝好的多用電表設計了如下從“校”到“測”的實驗：①將選擇開關接“2”，紅黑表筆短接，調節R1的阻值使電表指針滿偏；②將多用電表紅黑表筆與電阻箱相連，調節電阻箱使多用電表指針指在電表刻度盤中央C處，此時電阻箱如圖丙所示，則C處刻度線的標注值應為____。③用待測電阻Rx代替電阻箱接入兩表筆之間，表盤指針依舊指在圖乙所示位置，則計算可知待測電阻約為Rx＝____Ω。(保留三位有效數字)④小組成員拿來一塊電壓表，將兩表筆分別觸碰電壓表的兩接線柱，其中______表筆(填“紅”或“黑”)接電壓表的正接線柱，該電壓表示數為1.45V，可以推知該電壓表的內阻為________Ω。12．（12分）同學們利用西紅柿自制了水果電池，現在通過實驗測量水果電池的電動勢和內阻，(1)甲同學采用圖a測量電路測量水果電池的電動勢，用電壓表測量結果如圖b所示，讀數為___，測量結果比水果電池電動勢___（選填“偏小”、“偏大”或“相等”）。(2)實驗室可提供以下器材，乙同學設計了電路圖測量水果電池電動勢和內阻。微安表（，內阻為）；電阻箱；開關（一個）；導線若干。①請在虛線框中畫出乙同學設計的電路圖_______（如圖c所示）；②同學們完成了實驗數據記錄，通過圖像法來分析數據，做出與的圖像如圖d所示，則電源電動勢為___，水果電池的內阻為____。（結果保留三位有效數字）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）在電磁感應現象中，感應電動勢分為動生電動勢和感生電動勢兩種。產生感應電動勢的那部分導體就相當于“電源”，在“電源”內部非靜電力做功將其它形式的能轉化為電能。(1)利用圖甲所示的電路可以產生動生電動勢。設勻強磁場的磁感應強度為B，金屬棒ab的長度為L，在外力作用下以速度v水平向右勻速運動。此時金屬棒中電子所受洛侖茲力f沿棒方向的分力f1即為“電源”內部的非靜電力。設電子的電荷量為e，求電子從棒的一端運動到另一端的過程中f1做的功。(2)均勻變化的磁場會在空間激發感生電場，該電場為渦旋電場，其電場線是一系列同心圓，單個圓上的電場強度大小處處相等，如圖乙所示。在某均勻變化的磁場中，將一個半徑為r的金屬圓環置于相同半徑的電場線位置處。從圓環的兩端點a、b引出兩根導線，與阻值為R的電阻和內阻不計的電流表串接起來，如圖丙所示。金屬圓環的電阻為R0，圓環兩端點a、b間的距離可忽略不計，除金屬圓環外其他部分均在磁場外。此時金屬圓環中的自由電子受到的感生電場力F即為非靜電力。若電路中電流表顯示的示數為I，電子的電荷量為e，求∶a.金屬環中感應電動勢E感大小；b.金屬圓環中自由電子受到的感生電場力F的大小。(3)直流電動機的工作原理可以簡化為如圖丁所示的情景。在豎直向下的磁感應強度為B的勻強磁場中，兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內，相距為L，電阻不計。電阻為R的金屬桿ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好。軌道端點MP間接有內阻不計、電動勢為E的直流電源。桿ab的中點O用水平繩系一個靜置在地面上、質量為m的物塊，最初細繩處于伸直狀態（細繩足夠長）。閉合電鍵S后，桿ab拉著物塊由靜止開始做加速運動。由于桿ab切割磁感線，因而產生感應電動勢E'，且E'同電路中的電流方向相反，稱為反電動勢，這時電路中的總電動勢等于直流電源電動勢E和反電動勢E'之差。a.請分析桿ab在加速的過程中所受安培力F如何變化，并求桿的最終速度vm；b.當電路中的電流為I時，請證明電源的電能轉化為機械能的功率為。14．（16分）理論研究表明暗物質湮滅會產生大量高能正電子，所以在宇宙空間探測高能正電子是科學家發現暗物質的一種方法。下圖為我國某研究小組設計的探測器截面圖：開口寬為的正方形鋁筒，下方區域Ⅰ、Ⅱ為方向相反的勻強磁場，磁感應強度均為B，區域Ⅲ為勻強電場，電場強度，三個區域的寬度均為d。經過較長時間，儀器能接收到平行鋁筒射入的不同速率的正電子，其中部分正電子將打在介質MN上。已知正電子的質量為m，電量為e，不考慮相對論效應及電荷間的相互作用。(1)求能到達電場區域的正電子的最小速率；(2)在區域Ⅱ和Ⅲ的分界線上寬度為的區域有正電子射入電場，求正電子的最大速率；(3)若L=2d，試求第（2）問中最大速度的正電子打到MN上的位置與進入鋁筒位置的水平距離。15．（12分）圖示為一光導纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長為L，折射率為n，AB代表端面．已知光在真空中的傳播速度為c.(1)為使光線能從玻璃絲的AB端面傳播到另一端面，求光線在端面AB上的入射角應滿足的條件；(2)求光線從玻璃絲的AB端面傳播到另一端面所需的最長時間．

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】試題分析：根據動能定理得：mgL=mv2，解得：，因為L不等．所以速度不等，故A錯誤；B、根據解得：a=2g，所以兩球加速度相等，又a=Lω2，所以角速度不等，故B錯誤C正確；因為兩球的質量關系未知，初始位置它們的重力勢能不一定相等，所以在最低點，兩球的機械能不一定相等，故D錯誤；故選C.考點：動能定理；向心加速度．【名師點睛】此題考查了動能定理的應用以及向心加速度及角速度的知識；解決本題的關鍵掌握動能定理和機械能守恒定律，知道擺球在最低點靠合力提供做圓周運動的向心力，列的式子即可解答；此題是基礎題，意在考查基礎知識的應用.2、D【解析】

向下的勻加速運動或向上的勻減速運動時，書的加速度向下，處于失重狀態，手對書的作用力小于書的重力；向左的勻速運動時，手對書的作用力等于書的重力；向右的勻減速運動時，加速度向左，根據牛頓第二定律分析得知，手對書的作用力大于書的重力。所以向右的勻減速運動時，手對書的作用力最大，故ABC錯誤，D正確；故選D。3、A【解析】

以AB整體為研究對象，根據平衡條件得2mgsinα=μAmgcosα+μBmgcosα=2μmgcosα+μmgcosα解得對B受力分析可知，B受重力、支持力、A的彈力及摩擦力而處于平衡狀態；則有mgsinα=μmgcosα+解得故A正確，BCD錯誤。故選A。4、C【解析】

若風場豎直向下，則：若風場豎直向上，則：解得則小球第一次從A點下落到B點的過程中，其機械的改變量為故選C。5、D【解析】

A．普朗克最先提出能量子的概念，愛因斯坦提出了微觀世界量子化的觀念，A錯誤；B．最早發現光電效應現象的是赫茲，B錯誤；C．德布羅意只是提出了實物粒子具有波動性的假設，并沒有通過實驗驗證，C錯誤；D．盧瑟福等人通過粒子散射實驗，提出了原子具有核式結構，D正確。故選D。6、D【解析】

由題意可知開始時M、N兩球開始靜止不動，則彈簧的彈力等于它們之間的庫侖力，當小球N的帶電量突然減小一半后的瞬間根據庫侖定律可知它們之間的庫侖力立即減小，而彈簧的彈力在這一瞬間保持不變，故合力不為零，根據牛頓第二定律可知F-因為這一瞬間兩球所受彈簧彈力和庫侖力都是大小相等，方向相反，而兩球質量相同，故兩球加速度大小相等，方向相反，故D正確，ABC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0分。7、BC【解析】

A．開始時對球B分析，根據平衡條件可得釋放球A瞬間，對球A和球B分析，根據牛頓第二定律可得解得故A錯誤；B．釋放球A后，球C恰好離開地面時，對球C分析，根據平衡條件可得對球A和球B分析，根據牛頓第二定律可得解得所以球C恰好離開地面時，球A沿斜面下滑的速度達到最大，故B正確；C．對球A和球B及輕質彈簧分析，根據能量守恒可得解得球A沿斜面下滑的最大速度為故C正確；D．由可知球C恰好離開地面時彈簧的伸長量與開始時彈簧的壓縮量相等，A、B兩小球組成的系統在運動過程中，輕質彈簧先對其做正功后對其做負功，所以A、B兩小球組成的系統機械能不守恒，故D錯誤；故選BC。8、BD【解析】

A．由圖像可知，t=5.0s時，U=0.40V，此時電路中的電流（即通過金屬桿的電流）為用右手定則判斷出，此時電流的方向由b指向a，故A錯誤；B．由圖可知，t=3s時，電壓表示數為則有得由公式得故B正確；C．金屬桿速度為v時，電壓表的示數應為由圖像可知，U與t成正比，由于R、r、B及L均與不變量，所以v與t成正比，即金屬桿應沿水平方向向右做初速度為零的勻加速直線運動，金屬桿運動的加速度為根據牛頓第二定律，在5.0s末時對金屬桿有得此時F的瞬時功率為故C錯誤；D．t=5.0s時間內金屬桿移動的位移為通過R的電荷量為故D正確。故選BD。9、AD【解析】

AB．只對L1加熱，假設體積不變，則壓強增大，所以L1增大、h減小，氣柱L2長度不變，因為此部分氣體做等溫變化，故A正確B錯誤；C．若在右管中注入一些水銀，L2壓強增大，假設L1的體積不變，L1的壓強與h長度的水銀柱產生的壓強之和隨之增大，L1的壓強增大，根據玻意耳定律得L1將減小，故C錯誤；D．使L1、L2同時升高相同的溫度，假設氣體體積不變，L1的壓強增大，L2壓強不變，則L1增大、h減小，故D正確；故選AD.【點睛】做好本題的關鍵是知道兩邊氣體壓強大小的影響因素，再利用理想氣體狀態方程判斷各物理量的變化．10、BC【解析】

A．由圖乙可知金屬絲與管壁間的電場是非勻強電場，A錯誤；B．粉塵在吸附了電子后會加速向帶正電的金屬管壁運動，因此動能會增加，B正確；CD．此時電場力對吸附了電子后的粉塵做正功，因此粉塵在吸附了電子后電勢能會減少，C正確，D錯誤。故選BC。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、249906.9150Ω67.4黑4350【解析】

(1)[1]．根據閉合電路歐姆定律得(2)[2]．由圖甲所示電路圖可知，選擇開關接1時電表測量電流，其量程為10mA，由圖示表盤可知，其分度值為0.2mA，示數為6.9mA；

(3)②[3]．由圖丙所示電阻箱可知，電阻箱示數為：0×1000Ω+1×100Ω+5×10Ω+0×1Ω=150Ω，此時指針指在中央，此為中值電阻等于歐姆表內阻都等于此時電阻箱阻值，即RΩ=150Ω；

③[4]．根據閉合電路歐姆定律有滿偏電流時當電流表示數為聯立解得E=1.5VRx=67.4Ω④[5][6]．根據電流方向“黑出紅進”的規律知，黑表筆接電壓表正接線柱，根據閉合電路歐姆定律得電壓表的示數解得電壓表內阻12、偏小（均可）【解析】

(1)[1]電壓表的最小分度為0.1V，由圖可知，電壓表的讀數為0.71V，由于誤差0.71V－0.75V均可[2]由于電池有內阻，則電壓表測的為電源路端電壓，則測量值小于電動勢(2)[3]由題所給器材可知，可用微安表和電阻箱進行測量，電路圖如圖[4]根據閉合電路歐姆定律有變形得電動勢等圖像斜率為由于誤差均可[5]截距的絕對值為則四、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)a.；b.(3)a.；b.見解析【解析】

(1)金屬棒中電子所受洛侖茲力f沿棒方向的分力f1=evB，棒方向的分力f1做的功W1=f1L得W1=evBL(2)a.金屬環中感應電動勢E感=I(R0+R)b.金屬環中電子從a沿環運動b的過程中，感生電場力F做的功WF=F?2πr由電動勢的定義式得(3)a.桿ab在加速的過程中，桿切割磁感線的速度v增大，桿切割磁感線產生的感應電動勢E′=BLv，故E′增大，由可知，電路中的電流I減小，桿所受安培力F=BIL故F減小，設細繩的拉力為T，桿的質量為m0，根據牛頓第二定律F－T=m0a物塊以相同的加速度大小向上做加速運動，根據牛頓第二定律T－mg=ma得F－mg=(m+m0)aF減小，桿的加速度a減小，當F=mg時，a為零，此時，桿達到最終速度vm。此時桿上產生的感應電動勢E′=BLvm，得b.由得IR=E－E′兩邊同乘以I，經整理得EI=I2R+E′I由上式可以看出，電源提供的電能（功率為EI），一部分轉化為了電路中產生的焦耳熱（熱功率為I2R）