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。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，豎直面內有一光滑半圓，半徑為R,圓心為0。一原長為2R的輕質彈簧兩端各固定一個可視為質點的

小球P和Q置于半圓內，把小球P固定在半圓最低點，小球Q靜止時，Q與。的連線與豎直方向成夾角，=60。，現

在把Q的質量加倍，系統靜止后，PQ之間距離為（）

A.—RB.—RC.—RD.一R

3553

2、在2018年亞運會女子跳遠決賽中，中國選手許小令獲得銅牌。在某一跳中，她（可看作質點）水平距離可達6.50m,

高達1.625m。設她離開地面時的速度方向與水平面的夾角為a,若不計空氣阻力，則正切值tana的倒數等于（）

A.0.5

3、如圖所示，材料相同的物體A、B由輕繩連接，質量分別為加和，"2且機在恒定拉力廠的作用下沿斜面向

上加速運動。則（）

A.輕繩拉力的大小與斜面的傾角。有關

B.輕繩拉力的大小與物體和斜面之間的動摩擦因數〃有關

C.輕繩拉力的小與兩物體的質量如和，”2有關

D.若改用F沿斜面向下拉連接體，輕繩拉力的大小不變

4、如圖，一小孩在河水清澈的河面上以lm/s的速度游泳，f=0時刻他看到自己正下方的河底有一小石塊，t=3s時他

4

恰好看不到小石塊了，河水的折射率"=§,下列說法正確的是（）

--二；；；；；；；?

A.3s后，小孩會再次看到河底的石塊

B.前3s內，小孩看到的石塊越來越明亮

C.這條河的深度為J7m

D.U0時小孩看到的石塊深度為電m

3

5、慣性制導系統的原理如圖所示。沿導彈長度方向安裝的固定光滑桿上套一個質量為機的滑塊，滑塊的兩側分別與

勁度系數均為k的彈簧相連，兩彈簧的另一端與固定壁相連。滑塊原來靜止，彈簧處于自然長度。滑塊上有指針，可

通過標尺測出滑塊的位移，然后通過控制系統進行制導。設某段時間內導彈沿水平方向運動，指針向左偏離。點的距

離為S,則這段時間內導彈的加速度（）

標尺

IIIIYIIIIIIIIIIIIITIII

10（）10

彈簧滑塊彈簧

ks

A.方向向左,大小為一

m

i、、，ks

B.方向向右,大小為一

m

,,位2ks

C.方向向右,大小為一

m

,,且2ks

D.方向向左,大小為——

m

6、如圖所示，在傾角為30。的斜面上，質量為1kg的小滑塊從a點由靜止下滑，到b點時接觸一輕彈簧。滑塊滑至最

低點。后，又被彈回到〃點，已知。力=0.6m,加=0.4m,重力加速度g取lOm/s?,下列說法中正確的是（）

A.滑塊滑到力點時動能最大

B.整個過程中滑塊的機械能守恒

C.彈簧的最大彈性勢能為2J

D.從c到b彈簧的彈力對滑塊做功為5J

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，勻強磁場中位于尸處的粒子源可以沿垂直于磁場向紙面內的各個方向發射質量為機、電荷量為的速率為v

的帶正電粒子，尸到熒光屏MN的距離為4設熒光屏足夠大，不計粒子重力及粒子間的相互作用。下列判斷正確的

是（）

M

XXXX

XX

X

NXXXX

mvnd

A.若磁感應強度B2則同一時刻發射出的粒子到達熒光屏的最大時間差為:

B.若磁感應強度8=-；,則同一時刻發射出的粒子到達熒光屏的最大時間差為——

qd6v

C.若磁感應強度8=舒，則熒光屏上形成的亮線長度為（1+百時

D.若磁感應強度8=翡，則熒光屏上形成的亮線長度為（岳+百）d

8、如圖所示，一個表面光滑的斜面體M置于水平地面上，它的兩個斜面與水平面的夾角分別為a、B，且WM的

頂端裝有一定滑輪，一輕質細繩跨過定滑輪后連接4、5兩個小滑塊，細繩與各自的斜面平行，不計繩與滑輪間的摩

擦，4、8恰好在同一高度處于靜止狀態.剪斷細繩后，4、8滑至斜面底端，M始終保持靜止，貝！|（）

A.滑塊A的質量大于滑塊5的質量

B.兩滑塊到達斜面底端時的速率相同

C.兩滑塊到達斜面底端時，滑塊4重力的瞬時功率較大

D.兩滑塊到達斜面底端所用時間相同

9、如圖所示，半徑為R的半圓弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直徑水平，一個質量為機的物塊從尸點由靜止

釋放剛好從槽口A點無碰撞地進入槽中，并沿圓弧槽勻速率地滑行到5點，不計物塊的大小，尸點到4點高度為人

重力加速度大小為g,則下列說法正確的是（）

A.物塊從P到B過程克服摩擦力做的功為mgR

B.物塊從A到B過程與圓弧槽間正壓力為2警

C.物塊在5點時對槽底的壓力大小為四也竺

R

D.物塊滑到C點（C點位于4、B之間）且0C和0A的夾角為，，此時時重力的瞬時功率為mgJ^COS。

10、空間中有水平方向的勻強電場，同一電場線上等間距的五個點如圖所示，相鄰各點間距均為2cm。一個電子在該

水平線上向右運動，電子過。點時動能為6eV,運動至。點時電勢能為-3eV,再運動至c點時速度為零。電子電荷

量的大小為e,不計重力。下列說法正確的是（）

abcdf

A.由。至b的運動過程，電場力做功大小為3eV

B.勻強電場的電場強度大小為300V/m

C.等勢面"的電勢為3V

D.該電子從c點返回。點時動能為6eV

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）龍泉中學某物理小組欲利用如圖所示的電路同時測量一只有30格刻度的毫安表的量程、內阻和光敏電阻

的阻值與光照強度之間的關系。實驗室能提供的實驗器材有：學生電源（輸出電壓為二二〃二V,內阻不計）、電阻箱

二（最大阻值999.9。）、單刀雙擲開關一個、導線若干。

（1）該小組實驗時先將電阻箱的阻值調至最大，然后將單刀雙擲開關接至a端，開始調節電阻箱，發現將電阻箱的

阻值調為800。時，毫安表剛好偏轉20格的刻度；將電阻箱的阻值調為500。時，毫安表剛好能滿偏。

實驗小組據此得到了該毫安表的量程為Ig=—mA,內阻二：=

（2）該小組查閱資料得知，光敏電阻的阻值隨光照強度的變化很大，為了安全，該小組需將毫安表改裝成量程為3A

的電流表，則需在毫安表兩端（選填“串聯”或“并聯”）一個阻值為。的電阻。（結果保留一位小數）

（3）改裝完成后（表盤未改動），該小組將單刀雙擲開關接至〃端，通過實驗發現，流過毫安表的電流/（單位：mA）

與光照強度E（單位：cd）之間的數量關系滿足二=:二，由此可得光敏電阻的阻值K（單位：。）與光照強度E（單

位：cd）之間的關系為二=

12.（12分）幾位同學對一個阻值大約為600Q的未知電阻進行測量，要求較精確地測量電阻的阻值。有下列器材供

選用:

B.電壓表V（量程6V,內阻約3kQ）

C.電流表Ai（量程20mA,內阻約5Q）

D.電流表A2（量程10mA,內阻約10￡1）

E.滑動變阻器拈（0?20Q,額定電流2A）

F.滑動變阻器&（0?2000Q,額定電流0.5A）

G直流電源E（6V,內阻約1Q）

H.多用表

I.開關、導線若干

(1)甲同學用多用表直接測量待測電阻的阻值如圖甲所示。若選用歐姆表“xlOO”檔位，則多用表的讀數為Q

(2)乙同學根據以上器材設計成用伏安法測量電阻的電路，電路圖如圖乙所示，則電流表應選擇一(選填“A產或

“Az”),滑動變阻器應選擇(選填“Ri”或“心”)。

(3)丙同學經過反復思考，利用所給器材設計出了如圖丙所示的測量電路，具體操作如下：

①按圖丙連接好實驗電路，調節滑動變阻器拈、Ri的滑片至適當位置；

②開關S2處于斷開狀態，閉合開關So調節滑動變阻器Ri、R2的滑片，使電流表A2的示數恰好為電流表A1的

示數的一半，讀出此時電壓表V的示數Ut和電流表A的示數/i?

③保持開關Si閉合，再閉合開關S2,保持滑動變阻器Ri的滑片位置不變，讀出此時電壓表V的示數S和電流

表A2的示數/2?

可測得待測電阻的阻值為,同時可測出電流表Ai的內阻為__(用17K5、八、八表示)。

(4)比較乙、丙兩位同學測量電阻感的方法，你認為哪個同學的方法更有利于減小系統誤差？一(選填“乙”或“丙”)

同學。

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)如圖所示是在工廠的流水線上安裝的水平傳送帶，用水平傳送帶傳送工件.可大大提高工作效率.水平

傳送帶以恒定的速度vo=lm/s運送質量為機=0.5kg的工件，工件都是以廠lm/s的初速從A位置滑上傳送帶.工件與

傳送帶之間的動摩擦因數“=0.1.每當前一個工件在傳送帶上停止相對滑動時.后一個工件立即滑上傳送帶.取g=l0

m/s1,求：

(1)工件經多長時間停止相對滑動；

(1)在正常運行狀態下傳送帶上相鄰工件間的距離；

(3)摩擦力對每個工件做的功；

(4)每個工件與傳送帶之間的摩擦產生的內能.

14.(16分)如圖所示，在直角坐標系xoy的第一象限中有兩個全等的直角三角形區域I和H,充滿了方向均垂直紙

面向里的勻強磁場，區域I的磁感應強度大小為坳，區域II的磁感應強度大小可調，C點坐標為(4L,3L),M點

為OC的中點.質量為，"帶電量為-q的粒子從C點以平行于y軸方向射入磁場fl中，速度大小為呼，不計粒子所

2m

受重力，粒子運動軌跡與磁場區域相切時認為粒子能再次進入磁場.

(1)若粒子無法進入區域I中，求區域n磁感應強度大小范圍；

(2)若粒子恰好不能從AC邊射出，求區域n磁感應強度大小；

(3)若粒子能到達M點，求區域n磁場的磁感應強度大小的所有可能值.

15.(12分)質量為/n=5kg的物體從f=0開始在水平恒力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F,其

運動的v-f圖象如圖所示。g取lOm/sZ,求：

(1)推力廠的大小；

(2)若時刻撤去推力F,物體運動的總位移為14m,求心

“/(nrs-i)

0246810121416"s

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、D

【解析】

開始小球Q處于靜止狀態，彈簧的形變量x=2R-R=R,彈簧彈力耳=丘=k？，對Q進行受力分析可知

kR=mg

Q的質量加倍后，設OQ與豎直方向的夾角為a,對Q進行受力分析，設彈簧的彈力為「2,根據力的三角形與邊的

三角形相似有

2mg_R

鳥2/?sin-

2

又

外=（2R—2Rsi吟）

聯立解得

.a1

sin—=-

23

則PQ之間距離

￡=2/?sin—=-7?

23

故選D。

2、B

【解析】

從起點A到最高點B可看作平拋運動的逆過程，如圖所示:

許小令做平拋運動位移方向與水平方向夾角的正切值為tan/?=0.5,速度方向與水平方向夾角的正切值為tana=2ta"B=l,

則正切值的倒數等于1,故B正確，ACD錯誤。

3、C

【解析】

ABC.以物體A、B及輕繩整體為研究對象根據牛頓第二定律得

F-（7771+根2）gsin8-〃（m[+根2）gcos。=（01]+叫）〃

解得

F

a-------------gsinO-cos0

再隔離對3分析，根據牛頓第二定律得

T-m2gsin0-42gcos0=m2a

解得

T=——

叫+嗎

則知繩子的拉力與斜面傾角。無關，與動摩擦因數"無關，與兩物體的質量如和利有關，選項C正確，AB均錯誤;

D.若改用尸沿斜面向下拉連接體，以物體A、3及輕繩整體為研究對象，根據牛頓第二定律得

F+(叫+m2)gsin6-//(m,+m2)gcos0=(m1+m2)Q'

解得

F

a!-----------+gsin。-4cos6

m}4-嗎

再隔離對A分析，根據牛頓第二定律得

7'+犯gsin。一"71gcos。=mg'

解得

T，=網尸

m}+tn-,

可知輕繩拉力的大小改變，選項D錯誤。

故選C。

4、C

【解析】

A.f=3s時他恰好看不到小石塊了，說明在此位置從小石塊射到水面的光發生了全反射，則3s后的位置從小石塊射到

水面的光仍發生全反射，則小孩仍不會看到河底的石塊，選項A錯誤；

B.前3s內，從小石子上射向水面的光折射光線逐漸減弱，反射光逐漸增強，可知小孩看到的石塊越來越暗，選項B

錯誤；

C.由于

「13

sinC=—=—

n4

則

tan3?7=-3

V7

可知水深

h=—m=V7m

tanC乃3

選項C正確；

D.UO時小孩看到的石塊深度為

選項D錯誤。

故選C。

5、C

【解析】

導彈的速度與制導系統的速度始終相等，則其加速度相等。滑塊受到左、右兩側彈簧的彈力方向均向右，大小均為公。

則合力方向向右，加速度方向向右。由牛頓第二定律得

2ks=ma

解得

2ks

Cl-----

m

故ABD錯誤，C正確。

故選C。

6、D

【解析】

A.根據題中“小滑塊從。點由靜止下滑和又被彈回到a點”可知：滑塊和斜面間無摩擦，滑塊滑到b時，合力為重力

沿斜面的分力，加速度和速度同向，繼續加速，當重力沿斜面的分力和彈簧彈力相等時，速度最大，故A錯誤；

B.整個過程中，滑塊和彈簧組成的系統機械能守恒，滑塊的機械能從。到b不變，從8到c機械能逐漸減小，轉化

為彈簧的彈性勢能，c到B彈簧的彈性勢能逐漸減小，滑塊的機械能逐漸增加，從方到a機械能不變，故B錯誤；

C.對滑塊和彈簧組成的系統，從。到c過程，根據能量轉化關系有

mg(ab+be)sin300=Ep

代入數據解得

Ep=5j

故C錯誤；

D.從c到。彈簧的彈力對滑塊做正功，彈簧的彈性勢能全部轉化為滑塊的機械能，根據功能關系可知，彈簧的彈力

對滑塊做了5J的功，故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、BD

【解析】

八mv

AB.若磁感應強度8=—；,即粒子的運動半徑為

qd

mv

如圖所示:

,_27rm

到達熒光屏的粒子運動時間最長的是發射速度沿垂直且背離MN運動的粒子，其運動時間（周期T=—為

qB

3.3兀d

4=—/=----

142v

運動時間最短的是以d為弦長的粒子，運動時間為

1nd

t72=6-l=3—v

所以最大時間差為

77rd

=

4-'2~62-v

故A錯誤，B正確;

mv

CD.若磁感應強度*而，即粒子的運動半徑為R=2d,如圖所示:

到達熒光屏最下端的粒子的軌跡是與MN相切的，設下半部分的亮線長度為根據幾何關系，有

x-+CR-d）2=R2

解得到達熒光屏最上端的粒子與屏的交點與尸點連線為軌跡的直徑，設上半部分亮線的長度為X2,根據幾

何關系，有

（2/?）2=%+屋

解得％2=Ad，所以亮線的總長度為（厲+6時，故C錯誤，D正確。

故選BD?

8、AB

【解析】

滑塊A和滑塊B沿著斜面方向的分力等大，故：mAgsina=mBgsinp；由于aV0,故mA>mB,故A正確；滑塊下滑過

程機械能守恒，有：mgh=gm*則丫=再，由于兩個滑塊的高度差相等，故落地速度大小相等，即速率相等，故

B正確；滑塊到達斜面底端時，滑塊重力的瞬時功率：PA=mAgsina*v,PB=mBgsina*v；由于niAgsina=mBgsinp,故PA=PB,

,,v

故C錯誤；由牛頓第二定律得：mgsin0=ma,a=gsinO,a<p,則aA〈aB,物體的運動時間「=—,v相同、a*VaB,

a

則〃>tB,故D錯誤；故選AB.

點睛：本題綜合考查了共點力平衡、牛頓第二定律和運動學公式，綜合性較強，注意求解瞬時功率時，不能忘記力與

速度方向之間的夾角.

9、ACD

【解析】

A.物塊從4到8做勻速圓周運動，動能不變，由動能定理得

，〃gR-Wt=0

可得克服摩擦力做功：

Wt=mgR

故A正確；

B.物塊從A到8過程做勻速圓周運動，合外力提供向心力，因為重力始終豎直，但其與徑向的夾角始終變化，而圓

弧槽對其的支持力與重力沿徑向的分力的合力提供向心力，故圓弧槽對其的支持力是變力，根據牛頓第三定律可知，

物塊從A到8過程與圓弧槽間正壓力是變力，非恒定值，故B錯誤；

C.物塊從尸到A的過程，由機械能守恒得

mgh=^mv2

可得物塊A到B過程中的速度大小為

v=y[2gh

物塊在8點時，由牛頓第二定律得

v2

N-m?=m—

R

解得：

(R+2h)mg

/MV=--------------

R

根據牛頓第三定律知物塊在B點時對槽底的壓力大小為+,故C正確；

D.在C點，物體的豎直分速度為

vv=vcos0-12glicos0

重力的瞬時功率

P=mgVy=mgJ2ghcos0

故D正確。

故選：ACD.

10、AD

【解析】

A.電場線沿水平方向，則等間距的各點處在等差等勢面上。電子沿電場線方向做勻變速運動。電子從。至c的過程,

電勢能與動能之和守恒，動能減小了6eV,則電勢能增加了6eV,則電勢差

&c=6V

則

W3V

電子從4至b的過程，電場力做負功，大小為

也.=3eV

A正確；

B.電場強度大小

E==150V/m

2x2x102m

B錯誤;

C.電子經過等勢面。時的電勢能為-3eV,則匕點的電勢

%=3V

又有

%-七=2x3V=6V

則

心=-3V

C錯誤；

D.電子在0點時動能為6eV,從。減速運動至c,然后反向加速運動再至。點，由能量守恒定律知電子此時的動能

仍為6eV,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、(1)30100(2)并聯1.0(3)二=：:一八二］

【解析】

根據部分電路的歐姆定律，由題中所給的兩組數據列方程可求出毫安表的內阻，再結合刻度線就能求出毫安表的量程;

電表的改裝問題就是部分電路的歐姆定律的應用，根據滿偏刻度和內阻的值及量程就能算出要并聯的電阻值；設光敏

電阻的電流為V,由歐姆定律太題設條件列式就能表示出光敏電阻與光照強度的關系。

【詳解】

(1)設毫安表每格表示電流大小為二;，則當電阻箱的阻值為二二二第二時，由閉合電路的歐姆定律可得

加二；二.+二二二二當電阻箱的阻值為R=800。時，則有\二；-二,.，二二二兩式聯立并代入數據可解得：

二二,=二.二產.二二，該毫安表的量程Ig=30mA；

(2)要將量程為300mA的毫安表改成量程為二二二.；A電流表，則需在毫安表兩端并聯一個電阻，設其電阻為R。則

有二二二二，二二一二二；二，代入數據可解得二-:,;z；

(3)由題意可知，改裝后電流表的內阻為二二二.；二，設通過光敏電阻的電流大小為二’(單位：A)則有二十二二二二二

成立，且二'=注?二即(H+J；XyDxJr4(V)=/JJV,整理可得口=等一/<T3>.

u,u,u2

12^600ARI---不「丙

2,2/1，’2

【解析】

選用歐姆表“X100”檔位，指針讀數為6.0,故多用電表讀數為600c.

⑵⑵[3]電壓表量程為6V,R,阻值約為600d電流表量程約/=R=0.01A=10mA即可，故電流表選擇Az;乙圖中

滑動變阻器采用分壓式接法，滑動變阻器選擇總阻值較小的R.

⑶⑷⑸設電流表Ai,內阻為n,根據操作步驟②可得：

4=g段+/跖

根據操作步驟③可得：

&=I風

聯立方程可得：

(4)網乙同學的設計方法中，實際測得的阻值為Rx與電流表內阻的串聯阻值，測量值偏大，而且電流表內阻未知，相

比而言，丙同學的方法更有利于減小系統誤差。

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、(l)0.5s(l)lm(3)0.75J(4)0.15J

【解析】

⑴對工件受力分析，由牛頓第二定律有：二二二=二二

解得：a=/ig=lm/s'

OJs

(1)兩個工件滑上傳送帶的時間間隔為f,正常運行時工件間的距離：-二=二二=：-

(3)摩擦力對每個工件做功：二二=之二二二"二OS：］

i?

(4)每個工件與傳送帶之間的相對位移：二-=二二-電三

摩擦產生的內能二二二二二二L”=0.：：-.

14、(1)8〈魯；(2)5:43；(3)若粒子由區域I達到M點，n=l時，B=yB0；n=2時，B=制;n=3時,

8=粵耳；②若粒子由區域II達到M點，n=0時，8=看耳,,n=l時，B=—Bo

24816

【解析】

(1)粒子速度越大，半徑越大，當運動軌跡恰好與x軸相切時，恰好不能進入I區域

故粒子運動半徑為>3L

粒子運動半徑滿足：qBvn=m—代入％=媽邑

q2m

解得B<與

6

(2)粒子在區域I中的運動半徑一

qB2

若粒子在區域n中的運動半徑R較小，則粒子會從AC邊射出磁場.恰好不從AC邊射出時滿足NO2