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、如圖，可視為質點的小球，位于半徑為半圓柱體左端點A的正上方某處，以一定的初速度水平拋出小球，其運動軌跡恰好能與半圓柱體相切于B點．過B點的半圓柱體半徑與水平方向的夾角為，則初速度為：（不計空氣阻力，重力加速度為）（）A．

B． C．

D．

2、發射地球同步衛星時，先將衛星發射至近地圓軌道1，然后經點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛星送入同步衛星軌道3（如圖所示）。則衛星分別在1、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（）A．衛星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C．衛星在軌道3上具有的機械能大于它在軌道1上具有的機械能D．衛星在軌道3上經過點的加速度大于它在軌道2上經過點的加速度3、如圖所示，一飛行器圍繞地球沿半徑為的圓軌道1運動，經點時，啟動推進器短時間向后噴氣使其變軌，軌道2、3是與軌道1相切于點的可能軌道，則飛行器（）A．變軌后將沿軌道3運動B．變軌后相對于變軌前運行周期變大C．變軌前、后在兩軌道上運動時經點的速度大小相等D．變軌前經過點的加速度大于變軌后經過點的加速度4、如圖所示，三條豎直虛線為勻強電場的等勢線，實線為一電子僅在電場力的作用下從a點運動到b點的軌跡，下列說法正確的是（）A．a點的電勢低于b點的電勢B．電子在a點的動能小于其在b點的動能C．從a點到b點的過程中，電子的動量變化量方向水平向左D．從a點到b點的過程中，電子速度變化得越來越慢5、P、Q兩種不同波長的光，以相同的入射角從玻璃射向空氣，P光發生全反射，Q光射入空氣，則（）A．玻璃對P光的折射率小于對Q光的折射率B．玻璃中P光的波長大于Q光的波長C．玻璃中P光的速度大于Q光的速度D．P光的光子能量大于Q光的光子能量6、當矩形線框在勻強磁場中繞垂直磁場的軸勻速轉動時，產生的交變電流隨時間的變化規律如圖甲所示。已知圖乙中定值電阻R的阻值為10Ω，電容器C的擊穿電壓為5V。則下列選項正確的是（）A．矩形線框中產生的交變電流的瞬時值表達式為i=0.6sin100πt（A）B．矩形線框的轉速大小為100r/sC．若將圖甲中的交流電接在圖乙的電路兩端，電容器不會被擊穿（通過電容器電流可忽略）D．矩形線框的轉速增大一倍，則交變電流的表達式為i=1.2sin100πt（A）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、地球表面重力加速度的測量在軍事及資源探測中具有重要的戰略意義，已知地球質量，地球半徑R，引力常量G，以下說法正確的是（）A．若地球自轉角速度為，地球赤道處重力加速度的大小為B．若地球自轉角速度為，地球兩極處重力加速度的大小為C．若忽略地球的自轉，以地球表面A點正下方h處的B點為球心，為半徑挖一個球形的防空洞，則A處重力加速度變化量的大小為D．若忽略地球的自轉，以地球表面A點正下方h處的B點為球心、為半徑挖一個球形的防空洞，則A處重力加速度變化量的大小為8、我國正在建設北斗衛星導航系統，根據系統建設總體規劃，計劃2018年，面向“一帶一路”沿線及周邊國家提供基本服務，2020年前后，完成35顆衛星發射組網，為全球用戶提供服務。2018年1月12日7時18分，我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭，以“一箭雙星”方式成功發射第26、27顆北斗導航衛星，將與前25顆衛星聯網運行.其中在赤道上空有2顆北斗衛星A、B繞地球做同方向的勻速圓周運動，其軌道半徑分別為地球半徑的和，且衛星B的運動周期為T。某時刻2顆衛星與地心在同一直線上，如圖所示。則下列說法正確的是A．衛星A、B的加速度之比為B．衛星A、B的周期之比為是C．再經時間t=，兩顆衛星之間可以直接通信D．為了使赤道上任一點任一時刻均能接收到衛星B所在軌道的衛星的信號，該軌道至少需要4顆衛星9、如圖所示，水平傳送帶以大小為的速率沿順時針勻速運行，一個小物塊從傳送帶的右端點以大小為的速度向左滑上傳送帶，小物塊滑到傳送帶正中間時速度減為零。已知小物塊與傳送帶間的動摩擦因數為，重力加速度為，則下列說法正確的是A．兩點間的距離為B．小物塊在傳送帶上運動時與傳送帶的相對位移為C．要使小物塊從傳送帶左端點滑離，小物塊在右端點滑上傳送帶的速度至少為D．增大傳送帶的速度(仍小于)，小物塊與傳送帶間相對運動的時間變長10、2019年11月5日，我國成功發射了“北斗三號衛星導航系統”的第3顆傾斜地球同步軌道衛星?！氨倍啡栃l星導航系統”由靜止地球同步軌道衛星、傾斜地球同步軌道衛星、中圓地球軌道衛星組成。中圓地球軌道衛星軌道周期是12個小時左右，“同步軌道”衛星的軌道周期等于地球自轉周期，衛星運行軌道面與地球赤道面的夾角叫做軌道傾角。根據軌道傾角的不同，可將“同步軌道”分為靜止軌道（傾角為零）、傾斜軌道（傾角不為零）和極地軌道。根據以上信息，下列說法正確的有（）A．傾斜地球同步軌道衛星的高度等于靜止地球同步軌道衛星的高度B．中圓地球軌道衛星的線速度大于地球同步軌道衛星的線速度C．可以發射一顆傾斜地球同步軌道衛星，靜止在揚州上空D．可以發射一顆傾斜地球同步軌道衛星，每天同一時間經過揚州上空三、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）某同學將力傳感器固定在車上用于探究“加速度與力、質量之間的關系”，如圖甲、乙所示。（1）下列說法正確的是（_____）A．需要用天平測出傳感器的質量B．需要用到低壓交流電源C．實驗時不需要平衡摩擦力D．若實驗中砂桶和砂子的總質量過大，作出的a-F圖象可能會發生彎曲（2）下列實驗中用到與該實驗相同研究方法的有（_____）A．探究單擺周期的影響因素B．探究求合力的方法C．探究做功與速度的變化關系D．探究導體電阻與其影響因素的關系（3）圖丙是某同學通過實驗得到的一條紙帶（交流電頻率為50Hz），他在紙帶上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數點（每相鄰兩個計數點之間還有4個點沒有畫出），將毫米刻度尺放在紙帶上。根據圖可知，打下F點時小車的速度為_____m/s。小車的加速度為______m／s2。（計算結果均保留兩位有效數字）12．（12分）用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。(1)下列操作正確且必要的有__________。A．使用天平測出重物的質量B．應先接通打點計時器的電源，再松開紙帶，讓重物自由下落C．用刻度尺測出物體下落的高度h，通過v=gt算出瞬時速度vD．選擇體積小、質量大的重物，紙帶、限位孔在同一豎直線上，可以減小系統誤差(2)圖乙是實驗中得到的一條紙帶，將起始點記為O，依次選取6個連續的點，分別記為A、B、C、D、E、F，量出各點與O點的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5、h6，使用交流電的周期為T，在打B點和E點這段時間內，如果重物的機械能守恒，在誤差允許的范圍內應滿足的關系式為_______________（已知重力加速度為g）。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）如圖所示為一下粗上細且上端開口的薄壁玻璃管，管內有一段被水銀密閉的氣體，上管足夠長，圖中細管的截面積S1=1cm2，粗管的截面積S2=2cm2，管內水銀長度h1=h2=2cm，封閉氣體長度L=8cm，大氣壓強p0=76cmHg，氣體初始溫度為320K，若緩慢升高氣體溫度，求：(1)粗管內的水銀剛被全部擠出時氣體的溫度；(2)氣體的溫度達到533K時，水銀柱上端距粗玻璃管底部的距離。14．（16分）如圖所示，水平傳送帶與質量為m的物塊間的動摩擦因數為，傳送帶做勻速運動的速度為，物塊在經過傳送帶上方長為的虛線區域時會受到，恒定的向下壓力。已知壓力區左邊界距傳送帶左端的距離為，物塊自傳送帶左端無初速釋放后，經過1s到達傳送帶的右端.重力加速度g取。（1）物塊到達壓力區左邊界的速度（2）壓力區右邊界到傳送帶最右端的長度。15．（12分）如圖所示為演示“過山車”原理的實驗裝置，該裝置由兩段傾斜直軌道與一圓軌道拼接組成，在圓軌道最低點處的兩側稍錯開一段距離，并分別與左右兩側的直軌道平滑相連。某研學小組將這套裝置固定在水平桌面上，然后在圓軌道最高點A的內側安裝一個薄片式壓力傳感器（它不影響小球運動，在圖中未畫出）。將一個小球從左側直軌道上的某處由靜止釋放，并測得釋放處距離圓軌道最低點的豎直高度為h，記錄小球通過最高點時對軌道（壓力傳感器）的壓力大小為F。此后不斷改變小球在左側直軌道上釋放位置，重復實驗，經多次測量，得到了多組h和F，把這些數據標在F-h圖中，并用一條直線擬合，結果如圖所示。為了方便研究，研學小組把小球簡化為質點，并忽略空氣及軌道對小球運動的阻力，取重力加速度g=10m/s2。請根據該研學小組的簡化模型和如圖所示的F-h圖分析：（1）當釋放高度h=0.20m時，小球到達圓軌道最低點時的速度大小v；（2）圓軌道的半徑R和小球的質量m；（3）若兩段傾斜直軌道都足夠長，為使小球在運動過程中始終不脫離圓軌道，釋放高度h應滿足什么條件。

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】

飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點，知速度與水平方向的夾角為30°，設位移與水平方向的夾角為θ，則有因為則豎直位移為所以聯立以上各式解得故選C。2、C【解析】

ABD．人造衛星繞地球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，設衛星的質量為m、軌道半徑為r、地球質量為M，有解得①

②③軌道3半徑比軌道1半徑大，根據①②④三式，衛星在軌道1上線速度較大，角速度也較大，衛星在軌道3上經過點的加速度等于它在軌道2上經過點的加速度，故ABD均錯誤；C．衛星從軌道1到軌道3需要克服引力做較多的功，故在軌道3上機械能較大，故C正確；故選C。3、B【解析】

根據題意，飛行器經過點時，推進器向后噴氣，飛行器線速度將增大，做離心運動，則軌道半徑變大，變軌后將沿軌道2運動，由開普勒第三定律可知，運行周期變大，變軌前、后在兩軌道上運動經點時，地球對飛行器的萬有引力相等，故加速度相等，故B正確，ACD錯誤。故選B。4、C【解析】

A．實線是等勢面，由于電場線與等勢面垂直，電子所受電場力方向水平向左，則電場線方向水平向右，則點的電勢高于點的電勢，故A錯誤；B．電子所受的電場力方向水平向左，電場力做負功，動能減小，電勢能增加，則電子在點的電勢能小于其在點的電勢能，故B錯誤；C．從點到點的過程中，根據動量定理可知電子的動量變化量方向與合外力方向相同，所以電子的動量變化量方向水平向左，故C正確；D．從點到點的過程中，根據牛頓第二定律可知電子運動的加速度不變，所以電子速度變化不變，故D錯誤；故選C。5、D【解析】

A．根據臨界角公式，光束的折射率小，光束的折射率大，故A錯誤；B．在玻璃球體中，光的波長是光在真空中的波長，光的折射率大，頻率大，在真空中的波長短，由知在玻璃球體中，光的波長小于光的波長，故B錯誤；C．根據可知玻璃中光的速度小于光的速度，故C錯誤；D．光的折射率大，頻率大，根據可知光的光子能量大，所以光的光子能量大于光的光子能量，故D正確。故D正確。6、A【解析】

A．由圖象可知，矩形線框轉動的周期T=0.02s，則所以線框中產生的交變電流的表達式為i=0.6sin100πt（A）故A項正確；B．矩形線框轉動的周期T=0.02s，所以線框1s轉50轉，即轉速為，故B項錯誤；C．若將圖甲中的交流電接在圖乙的電路兩端，通過電容器電流可忽略，則定值電阻兩端電壓為u=iR=0.6×10sin100πt（V）=6sin100πt（V）由于最大電壓大于電容器的擊穿電壓，電容器將被擊穿，故C項錯誤；D．若矩形線框的轉速增大一倍，角速度增大一倍為ω′=200πrad/s角速度增大一倍，電流的最大值增大一倍，即為I′m=1.2A則電流的表達式為i2=1.2sin200πt（A）故D項錯誤。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、ABC【解析】

AB．在赤道處得出在兩極處得出選項AB正確；CD．若忽略地球的自轉，以地球表面A點正下方h處的B點為球心為半徑挖一個球形的防空洞，該球形防空洞挖掉的質量A處重力加速度變化是由該球形防空洞引起的選項C正確，D錯誤。故選ABC。8、AD【解析】AB、由萬有引力提供向心力有，解得，衛星A、B的加速度之比為，故A正確；解得，衛星A、B的周期之比為，故B錯誤；C、再經時間t兩顆衛星之間可以直接通信，則有，又，解得，故C錯誤；D、由B衛星的分布圖求的所輻射的最大角度，，則，則輻射的最大角度為，需要的衛星個數，為了使赤道上任一點任一時刻均能接收到衛星B所在軌道的衛星的信號，該軌道至少需要4顆衛星，故D正確；故選AD?！军c睛】萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律求出加速度、周期之比，由幾何關系為了使赤道上任一點任一時刻均能接收到衛星B所在軌道的衛星的信號，該軌道至少需要顆數衛星。9、BD【解析】

A.物塊向左滑動時，做加速度大小為的勻減速直線運動,則傳送帶的長為故A錯誤；B.物塊向左滑動時，運動的時間這段時間內相對位移當物塊向右運動時，加速的時間為這段時間內的相對位移為因此總的相對位移為，故B正確；C.要使物塊從傳送帶左端點B滑離，物塊在右端點A滑上傳送帶的速度至少為故C錯誤；D.增大傳送帶的速度(仍小于)，物塊向左相對傳送帶運動的時間不變，向右相對傳送帶運動的時間變長，因此物塊與傳送帶相對運動的總時間變長，故D正確。10、ABD【解析】

A．“同步軌道“衛星的軌道周期等于地球自轉周期，根據萬有引力提供向心力可知解得同步衛星的周期相同，則其軌道半徑相等，距地面高度相等，故A正確；B．衛星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力解得中圓地球軌道衛星的軌道半徑小，線速度大，故中圓地球軌道衛星的線速度大于地球同步軌道衛星的線速度，故B正確；C．傾斜地球同步軌道衛星的周期雖與地球自轉周期相同，但不能與地球表面相對靜止，不能靜止在揚州上空，故C錯誤；D．傾斜地球同步軌道衛星與地球自轉周期相同，則每過24h都運動一圈，則每天同一時間經過揚州上空，故D正確。故選ABD。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、AAD0.240.40【解析】

(1)[1]A．本實驗是探究“加速度與力、質量之間的關系”，即F=Ma，所以M包括傳感器的質量，即需要用天平測出傳感器的質量。故A正確。B．電火花計時器使用的是220V交流電源。故B錯誤。C．實驗前要平衡摩擦力，平衡摩擦力時要把小車（包括力傳感器）放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過打點計時器。把木板一端墊高，調節木板的傾斜程度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運動。故C錯誤。D．實驗中力傳感器直接測出了拉力的大小，所以不需要滿足砂桶和砂子的總質量遠小于小車的質量，所以即使實驗中砂桶和砂子的總質量過大，作出的a-F圖象也不會發生彎曲。故D錯誤。(2)[2]該實驗采用了控制變量法進行探究。A．單擺的周期公式為：，是用的控制變量法。故A符合題意。B．探究求合力的方法，采用的是等效替代的方法。故B不符合題意。C．探究做功與速度的變化關系，采用的是倍增法。故C不符題意。D．導體的電阻為：，采用的是控制變量法。故D符合題意。(3)[3]由于每相鄰兩個計數點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度得：[4]根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小為：12、BD【解析】

(1)[1]A．機械能守恒等式左右兩邊都有質量，所以不用天平測出重物的質量，故A錯誤；B．操作上，應先接通打點計時器的電源，再松開紙帶，讓重物自由下落，故B正確；C．在驗證機械能守恒時，計算速度應利用紙帶處理，不能直接應用自由落體公式，故C錯誤；D．選擇體積小、質量大的重物，紙帶、限位孔在同一豎直線上，可以減小系統誤差，故D正確。故選：BD。(2)[2]根據機械能