2021-2022學年高考物理模擬試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）

填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"o

2.作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦

干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區域內相應位置上；如需改動，先

劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

4.考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，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、如圖所示，在半徑為R的半圓和長為2K、寬為立R的矩形區域內充滿磁感應強度為8的勻強磁場，方向垂直于

3

紙面向里。一束質量為機、電量為g的粒子（不計粒子間相互作用）以不同的速率從邊界4c的中點垂直于AC射入

磁場.所有粒子從磁場的E廠圓弧區域射出（包括E、尸點）其中EO與尸。（。為圓心）之間夾角為60。。不計粒子重

力.下列說法正確的是（）

A.粒子的速率越大，在磁場中運動的時間越長

B.粒子在磁場中運動的時間可能為駕

3qB

5兀m

C.粒子在磁場中運動的時間可能為-7

D.粒子的最小速率為名絲

6m

2、如圖所示，自身重力不計的定滑輪固定在天花板上，跨過定滑輪的輕繩兩端分別與AB兩物體相連，物體A質量

為加，物體8質量為3加。重力加速度為g,現由靜止釋放物體48,在物體A上升、B下降的運動過程中，定滑輪

對天花板的拉力為（）

//////////

A.1.5mgB.2mgC.3mgD.4mg

3、如圖所示，a、b兩個小球用一根不可伸長的細線連接，細線繞過固定光滑水平細桿與光滑水平細桿口接觸，

C、。在同一水平線上。〃到小球b的距離是L在。的正下方也固定有一光滑水平細桿OE。。、E間距為小球

2

。放在水平地面上，細線水平拉直，由靜止釋放心當細線與水平細桿E接觸的一瞬間，小球a對地面的壓力恰好為0,

不計小球大小，則下列說法正確的是

A.細線與水平細桿E接觸的一瞬間，小球b加速度大小不變

B.細線與水平細桿E接觸的一瞬間，小球）速度發生變化

C.小球a與小球?質量比為5：1

D.將。、E細桿向左平移相同的一小段距離再固定，由靜止釋放小球心線與E相碰的一瞬間，小球a會離開地面。

4、已知長直導線中電流/產生磁場的磁感應強度分布規律是5=%,1為常數，r為某點到直導線的距離）。如圖所示,

r

在同一平面內有兩根互相平行的長直導線甲和乙，兩導線通有大小分別為2/和/且方向相反的電流，O點到兩導線的

距離相等。現測得O點的磁感應強度的大小為B。。則甲導線單位長度受到的安培力大小為（）

甲乙

ABcD

6432

5、在xoy平面內有一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速為2m/s.M、N是平衡位置相距2m的兩個質點，如圖所

示.在U0時，M通過其平衡位置沿y軸正方向運動，N位于其平衡位置上方最大位移處.已知該波的周期大于1s,

則下列說法中正確的是（）

0MNxfm

A.該波的周期為3s

3

B.在時，N的速度一定為2m/s

3

C.從/=0到Uls,M向右移動了2m

12

D.從u-s到U—s,M的動能逐漸增大

33

6、2013年6月20日，女航天員王亞平在“天宮一號”目標飛行器里成功進行了我國首次太空授課.授課中的一個實

驗展示了失重狀態下液滴的表面張力引起的效應.在視頻中可觀察到漂浮的液滴處于相互垂直的兩個橢球之間不斷

變化的周期性“脈動”中.假設液滴處于完全失重狀態，液滴的上述“脈動”可視為液滴形狀的周期性微小變化（振動）,

如圖所示.已知液滴振動的頻率表達式為/=奸&//〃\其中k為一個無單位的比例系數，r為液滴半徑，p為液

體密度，。為液體表面張力系數（其單位為N/m）,a、0、丫是相應的待定常數.對于這幾個待定常數的大小，下列

說法中可能正確的是（）

c.a=-2,父=；，尸-gD.a=-3,0=T,r=l

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。分。

7、氫原子的能級如圖所示，普朗克常量為人處于第4能級的大量氫原子向第2能級躍遷，下列說法中正確的是（）

E/eV

-0

-局

%

A.可以釋放出3種不同頻率的光子B.可以釋放出2種不同頻率的光子

C.所釋放的光子的最小頻率為/且D.所釋放的光子的最小頻率為與色丁&

hh

8、關于氣體壓強的產生，下列說法正確的是o

A.氣體的壓強是大量氣體分子對器壁頻繁、持續地碰撞產生的

B.氣體對器壁產生的壓強等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力

C.氣體對器壁的壓強是由于氣體的重力產生的

D.氣體的溫度越高，每個氣體分子與器壁碰撞的沖力越大

E.氣體壓強的大小跟氣體分子的平均動能和分子密集程度有關

9、下列說法正確的是o

A.利用單擺測重力加速度實驗中，小球的質量不需要測量

B.在光導纖維束內傳送圖像是利用光的衍射現象

C.泊松亮斑是光透過圓盤形成的衍射現象

D.用標準平面檢查光學平面的平整程度是利用光的干涉現象

E.潛艇利用聲吶探測周圍物體的分布情況，用的是波的衍射原理

10、下列說法中正確的是

A.由于液體表面分子間距離大于液體內部分子間的距離，液面分子間只有引力，沒有斥力，所以液體表面具有收縮

的趨勢

B.在毛細現象中，毛細管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種類和毛細管的材質有關

C.水面上的單分子油膜，在測量分子直徑d的大小時可把分子當作球體處理

D.食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規律分布，具有空間上的周期性

E.分子間距離在小于小范圍內，分子間距離減小時，引力減小，斥力增大，分子力表現為斥力

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)教材列出的木一木動摩擦因數為0.30,實驗小組采用如圖甲所示的裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數。

實驗中，木塊在重錘的拉動下，沿水平長木板做勻加速運動。

國中

(1)實驗所用重錘質量150g左右，下列供選擇的木塊質量最合適的是一;

A.20gB.260gC.500gD.600g

(2)關于實驗操作和注意事項，下列說法正確的有一；

A.實驗中先釋放木塊，后接通電源

B.調整定滑輪高度，使細線與板面平行

C.必須滿足細線對木塊拉力與重錘重力大小近似相等

D.木塊釋放位置到滑輪距離正常應在0.6m左右

（3）實驗得到的一根紙帶如圖乙所示，從某個清晰的點開始，每5個打點取一個計數點，依次標出0、1、2、3、4、5、

6,測得點。與點3、點6間的距離分別為19.90cm、54.20cm,計時器打點周期為0.02s,則木塊加速度a=___m/s2（保

留兩位有效數字）；

廣！3f?R

用乙

（4）實驗測得"=0.33,大于教材列表中的標值，請寫出兩個可能的原因：一,o

12.（12分）用如圖甲所示裝置來探究功和物體速度變化的關系，木板上固定兩個完全相同的遮光條A8,用不可伸

長的細線將木板通過兩個滑輪與彈簧測力計C相連，木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道。上，軌道固定在水平桌

面上，動滑輪上可掛鉤碼，滑輪質量、摩擦均不計。

光電門曾

部曠

2

101520

圖甲U中圖乙

（1）實驗中軌道應傾斜一定角度，這樣做的目的是;

（2）用游標卡尺測量遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度”=cm.

（3）主要實驗步驟如下：

①測量木板（含遮光條）的質量"，測量兩遮光條間的距離L,按圖甲正確連接器材。

②將木板左端與軌道左端對齊。由靜止釋放木板，木板在細線拉動下運動，記錄彈簧測力計示數尸及遮光條84先后

經過光電門所用的時間小t2,則可以測出遮光條通過光電門時的速度大小和合外力對木板做的功；

③加掛鉤碼，重復②的操作，建立木板速度-和細線拉力對木板做的功W的相關圖像，分析得出實驗結論。

（4）根據實驗中可能遇到的困難，回答下列問題：

①由靜止釋放木板的瞬間，彈簧測力計的示數會（填“變大”“變小”或“不變”）；

②如果將鉤碼的個數成倍增加，細線拉力對木板做的功W將（填“會”或“不會”）成倍增加；

③利用圖像法處理實驗結果時，應該建立_______（填“△吁W"“2一w”或“△/—w”）圖像，如果得到的圖像是

線性變化的，則說明實驗探究成功，此時圖像的斜率的表達式為人=（用已知物理量的符號表示）。

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）如圖所示為兩個完全相同的半球形玻璃磚的截面，二二〃二二，半徑大小為R,其中二二為兩球心的連線，一細

光束沿平行于二二的方向由左側玻璃磚外表面的a點射入，已知。點到軸線二二的距離為二二光束由左側玻璃磚的d點

射出、然后從右側玻璃磚的e點射入，最后恰好在右側玻璃磚內表面的/點發生全反射，忽略光束在各面的反射，已知兩玻

璃磚的折射率均為、不求:

⑴光束在d點的折射角;

（ii）e點到軸線二二的距離。

14.（16分）如圖甲所示，一列簡諧波沿x軸傳播，4、3為平衡位置相距4m的兩個質點，它們的振動圖像如圖乙所

示。求該波的波速。

15.（12分）寬為L且電阻不計的導軌處于磁感應強度為3的勻強磁場中，如圖所示，導體棒在導軌間部分的電阻為

r,以速度vo在導軌上水平向右做勻速直線運動，處于磁場外的電阻阻值為R,在相距為d的平行金屬板的下極板附近

有一粒子源，可以向各個方向釋放質量為膽，電荷量為+g,速率均為v的大量粒子，且有部分粒子一定能到達上極板，

粒子重力不計。求粒子射中上極板的面積。

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】

ABC.粒子從尸點和E點射出的軌跡如圖甲和乙所示；

XX

XXXXX

01rl

圖甲

對于速率最小的粒子從尸點射出，軌跡半徑設為“，根據圖中幾何關系可得:

心哼R)2=R

解得

r^-R

13

根據圖中幾何關系可得

BRR

sinq—=—

42

解得仇=60。，所以粒子軌跡對應的圓心角為120。；

粒子在磁場中運動的最長時間為

」8。。-6。。也二包

'360°qB3qB

對于速率最大的粒子從E點射出，軌跡半徑設為「2,根據圖中幾何關系可得

r2=J片_(/?sin60°+4+7?cos60°

解得

7

n=-R

23

根據圖中幾何關系可得

a

/?sin60°+—/?石

sg---------------L二c獨

r214

所以仇V60。，可見粒子的速率越大，在磁場中運動的時間越短，粒子的速率越小運動時間越長，粒子在磁場中運動的

.27rm5兀m

最長時間為力7,不可能為—T，故B正確、AC錯誤；

3qB6qB

D.對從尸點射出的粒子速率最小，根據洛倫茲力提供向心力可得

「=嗎

'qB

解得最小速率為

IqBR

13m

故D錯誤。

故選B。

2、C

【解析】

設繩子的拉力為物體加速運動的加速度大小為。，根據牛頓第二定律，對A有

F-mg-ma

對3有

3mg-F=3ma

加速度

a-0.5g

聯立解得

F=1.5mg

根據平衡條件，得定滑輪對天花板的拉力為

2F-2x1,5mg-3mg

故C正確，ABD錯誤。

故選C。

3,C

【解析】

2

AB.細線與水平細桿接觸瞬間，小球的速度不會突變，但是由與小球做圓周運動半徑變小，由。=幺可知，其加速度

變大，故A、B錯誤；

C.當細線與水平細桿E接觸的一瞬間，對小球a可知，細線中的拉力為

T=m“g

對小球b,由牛頓第二定律可得

T-mhg=mb

由機械能守恒可得

，12

嗎,加/一

解得

”,=5%

故C正確；

D.將。、E細桿向左平移相同的一小段距離x,則

T'-mhg^mh-^—

（5+幻

恤g（L+x）=；m"

解得

4加〃g（L+x）

F=mg+<5/%g=T

hL+2x

故小球a不會離開地面，故D錯誤;

故選C。

4、C

【解析】

設兩導線間距為d,根據右手螺旋定則知，甲導線和乙導線在。點的磁感應強度方向均為垂直紙面向里，根據矢量疊

加有

n,2/,I6kl

B。=k-r+女-y=----

4d

22

乙導線在甲導線處產生的磁感應強度大小

則甲導線單位長度受到的安培力大小

l8x2〃BJ

F=--------=3—

L3

C正確，ABD錯誤。

故選C。

5、D

【解析】

A.波速為2m/s,波的周期大于Is,則波長大于2m,M.N的平衡位置相距2m,M.N的平衡位置間距小于波長；t=0

時，M通過其平衡位置沿y軸正方向運動，N位于其平衡位置上方最大位移處，波沿x軸正方向傳播，貝!|f=0時，波

形圖如圖所示，所以

—2=2m

4

該波的周期：

V

4

解得：該波的周期為§s,故A項錯誤；

N

/

4卜時，N位于其平衡位置向y軸負方向運動，由于

B.T=-s,仁0時，N位于其平衡位置上方最大位移處，則在U-

3

振幅未知，所以振動的速度未知，故B項錯誤；

C.波傳播過程中質點不隨波遷移，質點在自身平衡位置附近振動,故C項錯誤；

D.在U0時，M通過其平衡位置沿y軸正方向運動，因丁=:；S，則仁-s時，M位于其平衡位置上方最大位移處，U彳s

333

19

時，M通過其平衡位置沿y軸負方向運動，Uqs到u§s,"的動能逐漸增大，故D項正確。

6、B

【解析】

從物理單位的量綱來考慮，則4中單位（駕=S，故A錯誤；在B選項中，晨（駕故

tnmm、m

B正確；對C選項，小（空"（與-3=$.屋，故C錯誤；在。選項中，〃/（駕?尸（當=$-2,故D錯誤。

mmm'm

故選B。

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、AC

【解析】

AB.大量氫原子處在能級，向下面的心能級躍遷，有三種情況

E4E2>E4T■/、E3TE2

由=知光子的頻率有3種。故A正確，B錯誤;

CD.其中心一芻躍遷放出的能量最小，相應光子的頻率最小，為

v_△，_E「E?

hh

故C正確，D錯誤。

故選AC。

8、ABE

【解析】

A.氣體對容器的壓強是大量氣體分子對器壁頻繁碰撞產生的，故A正確；

B.氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力，故B正確；

C.氣體對器壁的壓強是由于大量氣體分子頻繁地碰撞器壁而產生的，與氣體的重力無關，故C錯誤；

D.氣體的溫度越高，分子平均動能越大，但不是每個氣體分子的動能越大，所以氣體的溫度越高，并不是每個氣體

分子與器壁碰撞的沖力越大，故D錯誤；

E.氣體對容器壁的壓強是由于大量氣體分子對器壁碰撞作用產生的，壓強的大小跟氣體分子的平均動能、分子的密

集程度有關，故E正確。

故選ABE.

9,ACD

【解析】

A.由單擺周期公式可得T=2乃,與質量無關，所以利用單擺測重力加速度實驗中，小球的質量不需要測量，故

A正確；

B.在光導纖維束內傳送圖像是利用光的全反射現象，故B錯誤;

c.泊松亮斑是光透過圓盤形成的衍射現象，故C正確；

D.用標準平面檢查光學平面的平整程度是利用光的干涉現象，故D正確；

E.潛艇利用聲吶探測周圍物體的分布情況，用的是波的反射原理，故E錯誤。

故選：ACD.

10、BCD

【解析】

A.由于液體表面分子間距離大于液體內部分子間的距離，液面分子間引力大于斥力，所以液體表面具有收縮的趨勢，

選項A錯誤；

B.在毛細現象中，毛細管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種類和毛細管的材質有關，選項B正確；

C.水面上的單分子油膜，在測量分子直徑d的大小時可把分子當作球體處理，選項C正確；

D.食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規律分布，具有空間上的周期性，選項D正確；

E.分子間距離在小于“范圍內，分子間距離減小時，引力斥力同時增大，分子力表現為斥力，選項E錯誤。

故選BCD,

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、BBD1.6木塊、木板表面粗糙程度有差異細線與滑輪摩擦或紙帶與計時器摩擦

【解析】

(1)[1]由題知，重錘的質量，"=150g左右，動摩擦因數〃=0.30,設木塊的質量為M,為使木塊在重錘的拉動下沿水

平長木板做勻加速運動，對整體，根據牛頓第二定律有

mg-/-iMg=(m+M)a

解得

mg-/2Mg

Cl—

m+M

根據長木板做勻加速運動，即”>0,可得

mg-/JMg>0

解得

M<500g

當木塊的質量M越小時，滑動摩擦力越小，整體的加速度越大，在紙帶上打的點越少，則在計算加速度時誤差較大，

綜上分析可知，木塊質量最合適的是260g,故B符合題意，ACD不符合題意；

故選B。

(2)[2]A.實驗時應先接通電源，再釋放紙帶，故A錯誤；

B.為保證木塊所受的拉力為細線的拉力，則應調整定滑輪的高度使細線與木板平行，故B正確;

C.根據實驗原理

mg_jiMg=[tn+M^a

可知不必滿足細線對木塊拉力與重錘重力大小近似相等，故C錯誤；

D.假設木板光滑，對整體受力分析，根據牛頓第二定律有

將(1)問中的，"=150g,M=260g代入上式，可得加速度

aa4m/s2

為減少誤差，計算方便，一般在紙帶上是每隔5個點取一個計數點，即時間間隔T=5x0.02s=0.1s,通常是取5至

6個計數點，則總時間為0.5s至!J0.6s,取最開始的計數點是從初速度為()開始的，根據位移時間公式有

I2

x=—ar

2

取Z=0.5s計算可得

x=0.50m

取U0.6s計算可得

x=0.72m

故為提高紙帶利用效率，減少實驗誤差，木塊釋放位置到滑輪距離正常應在0.6m左右，故D正確。

故選BD。

(3)[3]由題知，每隔5個點取一個計數點，則時間間隔T=5x0.02s=0.1s,根據

Ax=&尸

可得加速度為

由題知/3=19.90cm,%6=54.20cm,代入數據解得

a=1.6m/s2

(4)[4]實驗測得“=0.33,大于教材列表中的標值，根據實驗原理分析，可能存在的原因有：木塊、木板表面粗糙程

度有差異；細線與滑輪摩擦或紙帶與計時器摩擦。

2

12、平衡摩擦力().560變小不會AV2-W—

M

【解析】

(1)口]實驗中軌道應傾斜一定角度，是利用木板的重力沿軌道向下的分力來平衡摩擦力；

(2)[2]根據游標卡尺的讀數方法可得遮光條的寬度為

0.5cm+12x0.05mm=().5cm+0.()60cm=0.560cm

(4)[3]釋放木板前，設彈簧測力計的示數為月，根據受力平衡有

2片=mg

釋放的瞬間，對木板有

F'=Ma

對鉤碼有

mg-2Fr=m-a

則有

五=強

故有

F'<Ft

彈簧測力計的示數會變小

[4]由

可知，當鉤碼的個數成倍增加，即加加倍時，F'不是成倍增加的，而每次位移相等，故細線拉力做的功不會成倍增

加；

[5][6]以木板為研究對象，根據動能定理有

FL=-Mv\--Mv；=-M\v2

222(

故應該建立Ad一皿圖像，圖像對應的函數關系為

Av2=2_.yv