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，某生產廠家為了測定該廠所生產的玩具車的性能，將兩個完全相同的玩具車A、B并排放在兩平行且水

平的軌道上，分別通過掛鉤連接另一個與玩具車等質量的貨車（無牽引力），控制兩車以相同的速度為做勻速直線運動。

某時刻，通過控制器使兩車的掛鉤斷開，玩具車A保持原來的牽引力不變，玩具車B保持原來的輸出功率不變，當玩

具車A的速度為2yo時，玩具車B的速度為1.5即，運動過程中受到的阻力僅與質量成正比，與速度無關，則正確的是

（）

A.在這段時間內兩車的位移之比為6：5

B.玩具車A的功率變為原來的4倍

C.兩車克服阻力做功的比值為12：11

D.兩車牽引力做功的比值為3：1

2、用a粒子（；He）轟擊氮核（￥N）,生成氧核（？O）并放出一個粒子，該粒子是（）

A.質子

B.電子

C.中子

D.光子

3、已知聲波在鋼軌中傳播的速度遠大于在空氣中傳播的速度，則當聲音由鋼軌傳到空氣中時（）

A.頻率變小，波長變長B.頻率變大，波長變短

C.頻率不變，波長變長D.頻率不變，波長變短

4、頻率為〃的入射光照射某金屬時發生光電效應現象。已知該金屬的逸出功為W,普朗克常量為人電子電荷量大小

為e,下列說法正確的是（）

A.該金屬的截止頻率為2

IV

B.該金屬的遏止電壓為hv土-上W

e

C.增大入射光的強度，單位時間內發射的光電子數不變

D.增大入射光的頻率，光電子的最大初動能不變

5、如圖所示，"匝矩形閉合導線框A5CZ）處于磁感應強度大小為8的水平勻強磁場中，線框面積為S,電阻不計.線

框繞垂直于磁場的軸0。，以角速度。勻速轉動，并與理想變壓器原線圈相連，變壓器副線圈接入一只額定電壓為U的

燈泡，燈泡正常發光.從線圈通過中性面開始計時，下列說法正確的是（）

A.圖示位置穿過線框的磁通量變化率最大

B.燈泡中的電流方向每秒改變且次

2不

C.線框中產生感應電動勢的表達式為e=〃5sssinM

D.變壓器原、副線圈匝數之比為嚕絲

6、如圖所示，為四分之一圓柱體的豎直截面，半徑為R,在3點上方的C點水平拋出一個小球，小球軌跡恰好

在。點與圓柱體相切，與08的夾角為53。，則C點到8點的距離為01153。=0.8,cos53°=0.6）（）

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，x軸在水平地面上，》軸在豎直方向。圖中畫出了從＞軸上沿x軸正方向水平拋出的三個小球a、b和c

的運動軌跡。不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

a

c\^\\

°L2L-X

A.4和。的初速度大小之比為上：1

B."和。在空中運動的時間之比為2:1

C.。和。的初速度大小之比為0：1

D.。和，在空中運動的時間之比為血：1

8、如圖，在一個光滑水平面上以速度v運動的小球，到達4處時遇到一個足夠長的陡坡AB,已知AB與豎直線之間

的夾角為a,重力加速度取g。則小球（）

A.離開4到落到斜坡前的加速度為g

2v

B.經時間U------落到斜面上

gtana

2ircosa

C.落在斜坡上的位置距A的距離為一^

gsin~a

V

D.落到斜坡上時的速度大小為—

sina

9、在雙縫干涉實驗中，用綠色激光照射在雙縫上，在縫后的屏幕上顯示出干涉圖樣.若要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條

紋的間距，可選用的方法是（）

A.改用紅色激光

B.改用藍色激光

C.減小雙縫間距

D.將屏幕向遠離雙縫的位置移動

E.將光源向遠離雙縫的位置移動

10、“嫦娥五號”是我國首個實施無人月面取樣且返回的探測器，它由軌道器、返回器、著陸器、上升器四個部分組成,

由長征五號運載火箭從文昌航天發射場發射。若“嫦娥五號”探測器環月工作軌道為圓形，其離月球表面高度為從運

行周期為T,月球半徑為R.由以上數據可求的物理量有（）

A.月球表面的重力加速度

B.“嫦娥五號”探測器繞月球運行的加速度

C.“嫦娥五號”探測器繞月球運行的速度

D.月球對“嫦娥五號”探測器的吸引力

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）小明所在的課外活動小組在實驗室測量導線的電阻率，他們在實驗室選取了一段金屬絲，經過討論他們進

行了如下操作。

（1）先用刻度尺測量其長度如圖1所示，該段金屬絲的長度為一cm。

（2）接著他們使用多用電表粗測金屬絲的電阻，操作過程分以下三個步驟：（請填寫第②步操作）

①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+”“，插孔，選擇電阻擋“XI”；

②—，調整歐姆調零旋鈕,

③把紅、黑表筆分別與金屬絲的兩端相接，多用電表的示數如圖2所示。

（3）根據多用電表示數，為了減小實驗誤差，并在實驗中獲得較大的電壓調節范圍，應從圖3中的四個電路中選擇一

電路來測量金屬絲電阻，閉合開關前應將滑動變阻器的滑片P移至最_（填“左”或“右”）端，多次測量求平均值后測

得該金屬絲的電阻為5.2。。

（4）他們使用千分尺測量金屬絲的直徑，示數如圖4所示，金屬絲的直徑為—mm。

圖4

（5）根據以上數據可以計算出該金屬絲的電阻率為夕=—Qm（結果保留兩位有效數字）。

12.（12分）LED燈是一塊電致發光的半導體材料芯片，其優點是體積小、質量輕、耗電量低、使用壽命長、亮度高、

熱量低、綠色環保、安全可靠，我國已經在大力推行使用LED燈具了。某小組同學找到了幾個圖甲所示的LED燈泡,

準備描繪LED燈泡的伏安特性曲線，所用器材如下：

A.LED燈泡：額定功率0.1W；

B.電壓表V：量程0~5V,內阻約為lOOkC

C.電流表A：量程()~300mA,內阻約為10。

D.鋰離子電池：電動勢3.8V、內阻很小；

E.滑動變阻器R：0—50￡2,2A；

F.開關、導線若干。

(1)考慮到描繪LED燈泡的伏安特性時，燈泡兩端電壓應從零開始，同時又要盡量減小實驗誤差。下列電路中最恰

當的一個是.

(2)選擇好正確的電路進行實驗，根據實驗所測得的電壓和電流，描繪出該LED燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，

由圖線可知，LED燈泡兩端電壓在2.3V以下時幾乎處于(選填“短路”或“斷路”)狀態，選LED燈泡的電

阻隨其兩端電壓的升高而(選填“增大”“減小”或“不變

(3)由該LED燈泡的伏安特性曲線可知，若將該LED燈泡與題中所給電源和一阻值約為100C的電阻串聯,則該LED

燈泡的耗電功率為W(保留兩位有效數字)。

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)我國是世界上開發利用地下水資源最早的國家之一，浙江余姚河姆渡古文化遺址水井，其年代距今約5700

年。壓水井可以將地下水引到地面上，如圖所示，活塞和閥門都只能單向打開，提壓把手可使活塞上下移動，使得空

氣只能往上走而不往下走。活塞往上移動時，閥門開啟，可將直管中的空氣抽到閥門上面；活塞向下移動時，閥門關

閉，空氣從活塞處溢出，如此循環，地下水就在大氣壓的作用下通過直管被抽上來了。閥門下方的直管末端在地下水

位線之下，地下水位線距離閥門的高度〃=8m,直管截面積S=0.002m2,現通過提壓把手，使直管中水位緩慢上升

4m。已知水的密度〃=1.0xl03kg/m3,外界大氣壓強po=1.0xl()5pa,重力加速度g=lOm/s?,直管中的氣體可視為理想

氣體：

(1)若該裝置的機械效率〃=0.4,求人對把手做的功；

(2)求直管中剩余空氣質量小m與直管中原空氣質量恤之比。

14.(16分)如圖所示，質量為彳的帶有圓弧的滑塊A靜止放在光滑的水平面上，圓弧半徑R=1.8m,圓弧的末端點

切線水平，圓弧部分光滑，水平部分粗糙，A的左側緊靠固定擋板，距離A的右側S處是與A等高的平臺，平臺上寬

度為乙=0.5m的M、N之間存在一個特殊區域，B進入M、N之間就會受到一個大小為尸=mg恒定向右的作用力。平

臺MN兩點間粗糙，其余部分光滑，M、N的右側是一個彈性卡口，現有一個質量為，〃的小滑塊B從A的頂端由靜

止釋放，當B通過M、N區域后碰撞彈性卡口的速度y不小于5m/s時可通過彈性卡口，速度小于5m/s時原速反彈，

設/n=lkg,g=10m/s2,求：

⑴滑塊B剛下滑到圓弧底端時對圓弧底端的壓力多大？

(2)若A、B間的動摩擦因數川=0.5,保證A與平臺相碰前A、B能夠共速，則S應滿足什么條件？

(3)在滿足(2)問的條件下，若A與B共速時，B剛好滑到A的右端，A與平臺相碰后B滑上平臺，設B與MN之間的

動摩擦因數試討論因“的取值不同，B在間通過的路程。

15.(12分)如圖所示，A、B和M、N為兩組平行金屬板。質量為m、電荷量為+q的粒子，自A板中央小孔進入A、

B間的電場，經過電場加速，從B板中央小孔射出，沿M、N極板間的中心線方向進入該區域。已知極板A、B間的

電壓為U0,極板M、N的長度為1,極板間的距離為d。不計粒子重力及其在a板時的初速度。

AB

(1)求粒子到達b板時的速度大小V；

(2)若在M、N間只加上偏轉電壓U,粒子能從M、N間的區域從右側飛出。求粒子射出該區域時沿垂直于板面方

向的側移量y；

(3)若在M、N間只加上垂直于紙面的勻強磁場，粒子恰好從N板的右側邊緣飛出，求磁感應強度B的大小和方向。

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】

B.設玩具車、貨車質量都為m,動摩擦因數為〃，那么兩車的掛鉤斷開與貨車分離,玩具車的速度為vo,牽引力尸=2/〃”g,

加速度為。=用，電機輸出功率

P=Fvo=2fimgvo

變為原來的2倍，則B錯誤；

A.玩具車A保持原來的牽引力不變前進，那么加速度不變，那么當玩具車A的速度為2Vo時，位移

￡_（2%）23優

"2a2〃g

功率

PA'=R2VO=2PA

克服摩擦力做的功

32

Wf=^mgSA=-mv0

牽引力做的功：

WfA=FsA=3mvo2；

玩具車B保持原來的輸出功率不變前進，當玩具車A的速度為2yo時，玩具車B的速度為1.5刖，由動能定理可得：

2VaVa2

P~-fimgSB=1/M（1.5v0）-ymv^

所以位移

8〃g

所以

s\：SB=12：11；

則A錯誤

CD.克服摩擦力做的功：

I”c11〃/

8

所以

WfA：WfB=12:11;

牽引力做的功：

W=P--~—=2mv^

rBa

所以

WFA：W”片3：2

故C正確，D錯誤;

故選C。

2、A

【解析】

核反應方程

Z:He+[/N->[oO+X

根據電荷數守恒、質量數守恒知，該粒子的電荷數為1,質量數為1,為質子，故A正確，BCD錯誤；

故選Ao

【點睛】

解決本題的關鍵知道在核反應中電荷數守恒、質量數守恒.以及知道常見的粒子的電荷數和質量數。

3、D

【解析】

當聲音由鋼軌傳到空氣中時，頻率不變，由題意得知波速減小，由波速公式,""可知，波長變短。

A.頻率變小，波長變長，與結論不相符，選項A錯誤；

B.頻率變大，波長變短，與結論不相符，選項B錯誤；

C.頻率不變，波長變長，與結論不相符，選項C錯誤；

D.頻率不變，波長變短，與結論相符，選項D正確；

4、B

【解析】

A.金屬的逸出功大小和截止頻率都取決于金屬材料本身，用光照射某種金屬，要想發生光電效應，要求入射光的頻

率大于金屬的截止頻率，入射光的能量為/〃，只有滿足

hv>W

便能發生光電效應，所以金屬的逸出功為

W=牝

即金屬的截止頻率為

%=7h

所以A錯誤；

B.使光電流減小到o的反向電壓上稱為遏制電壓，為

再根據愛因斯坦的光電效應方程，可得光電子的最大初動能為

Ek=hv-W

所以該金屬的遏止電壓為

hv-W

Uc=--------------

e

所以B正確；

C.增大入射光的強度，單位時間內的光子數目會增大，發生了光電效應后，單位時間內發射的光電子數將增大，所

以C錯誤；

D.由愛因斯坦的光電效應方程可知，增大入射光的頻率，光電子的最大初動能將增大，所以D錯誤。

故選B。

5、C

【解析】

2萬

圖示位置穿過線框的磁通量最大，但是磁通量的變化率為零，選項A錯誤；交流電的周期為T=——，一個周期內電

co

流方向改變兩次，則燈泡中的電流方向每秒改變q次，選項B錯誤；交流電的電動勢最大值：Em=nBS(o,則線框中

7T

,,nBcoSn.U.nBcoS

產生感應電動勢的表達式為e=〃5S(ysincW,選項C正確；交流電的有效值為4=—j--，則/=7=，選項

D錯誤；故選C.

點睛：此題關鍵是掌握交流電的瞬時值、最大值及有效值的意義，知道它們之間的關系；掌握住理想變壓器的電壓、

電流及功率之間的關系，本題即可得到解決.

6、B

【解析】

由題意知得：小球通過。點時速度與圓柱體相切，則有

Vy=votan53°

小球從C到。，水平方向有

Rsin53°=vof

豎直方向上有

產5

聯立解得

y^—R

-15

根據幾何關系得，C點到5點的距離

2

y=y-/?(1-cos53°)=一R

CB15

故B正確，ACD錯誤。

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、CD

【解析】

小球做平拋運動，則有：

vot=x

對。有，

2L=vata

2L=*

對〃有，

2L—vhth

1，

Lr=2gtb~

對c有：

L=V/c

解得：

v4:%=1：正

ta:tb=42:\

匕:匕=夜:1

S1

故CD正確，AB錯誤。

故選CDo

8、ABC

【解析】

A,小球離開A后做平拋運動，只受重力，加速度為g,即離開A到落到斜坡前的加速度為g,故A正確;

B.落在斜面上時位移方向與豎直方向的夾角為明則有

vt

tancr=------

12

y

解得

2v

t=----

gtana

故B正確；

C.落在斜坡上時的水平位移

2v2

x=vt=----

gtana

則落在斜坡上的位置距A的距離

x2v2cosa

5=

-si-na=—gsma

故C正確；

D.落到斜坡上時豎直方向速度

則落到斜坡上時的速度大小

故D錯誤。

故選ABC,

9、ACD

【解析】

A.根據干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距4工=47可知，改用紅色激光，波長變大，則條紋的間距變大，選項A正確;

d

B.根據干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距敘=二2可知，改用藍色激光，則波長變短，則條紋的間距變小，選項B錯

誤;

C.根據干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距可知，減小雙縫間距d,則條紋的間距變大，選項C正確；

a

D.根據干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距Ax=,7可知，將屏幕向遠離雙縫的位置移動，即/變大，則條紋的間距變大,

a

選項D正確；

E.根據干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距可知，將光源向遠離雙縫的位置移動對條紋間距無影響，選項E錯

d

誤.

10、ABC

【解析】

A.根據

GM，，\=m(—)\R+h)

(火+〃)2T

可求解月球的質量M,根據

—Mm

G下=mg

可求解月球表面的重力加速度，選項A正確；

B.根據

。=(手)2(尺+人)

可求解“嫦娥五號”探測器繞月球運行的加速度，選項B正確；

C.根據

27(7?+〃)

v=--------

T

可求解“嫦娥五號”探測器繞月球運行的速度，選項C正確：

D.“嫦娥五號”的質量不確定，則不能求解月球對“嫦娥五號”探測器的吸引力，選項D錯誤。

故選ABC。

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。

11,60.50(60.48?60.52均可)將紅、黑表筆短接使指針指向電阻刻度“0”刻線D左0.200

2.7xlO-7

【解析】

(1)⑴毫米刻度尺的分度值為0.1cm,所以讀數為：70.50cm-10.00cm=60.50cm；

(2)⑵⑶②將紅、黑表筆短接，調節歐姆調零旋鈕，使指針指向表盤右側的“0”刻度線，即表盤中電阻刻度“0”刻線;

(3)[4][5]電阻為R,=5.2Q,電流表的分壓相對較為明顯，所以電流表應采用外接法；為獲得較大的電壓調節范圍,

滑動變阻器應選用分壓式接法，所以選擇電路D,滑片P開始應調節至左端，使電壓從0開始調節;

(4)[6]螺旋測微器的精度為0.01mm,所以讀數為：

0+20.0x0.01mm=0.200mm；

(5)⑺根據電阻定律：

=p—

X尸S

金屬絲的橫截面積：

S=—7rd2

4

所以電阻率：

咽解3.14x5.2x(0.200xl0-3)2

P=Qm=2.7xlO-7Qm

4L4x0.605

12、D斷路減小0.024(0.023—0.025均給分)

【解析】

(D要求電流電壓從零開始，所以電路應該用分壓電路，且由于電壓表的內阻遠遠大于待測電阻的阻值，所以應該用

電流表外接法，所以電路結構選D；

(2)在2.3V以下時電路中電流為零，可以認為電路斷路，從圖像上可以看出LED燈泡的電阻隨其兩端電壓的升高而

減小。

(3)將該LED燈泡與題中所給電源和一阻值約為100Q的電阻串聯，設燈泡兩端的電壓為U,流過燈泡的電流為/,

根據閉合電路歐姆定律可知U=￡-〃?，整理得：U=E—100),在圖像上畫出此函數，如圖所示：

圖像的交點即為燈泡的工作電壓和電流，此時的電壓為3.05V,電流為8mA,所以LED燈泡的耗電功率為

P=UI=3.05x0.008=0.024W

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。

3

13、(D400J；⑵歷

【解析】

(1)直管中水位緩慢上升小=4m,則重心上升2m,則對水做功

嗎傭=m8g=%Spg.g=；pgSh；

帶入數據可得

W有=160J

則人對把手做的功

W=_^L=1^2J=400J

〃0.4

(2)直管中有氣體/?2=4m,氣體的壓強為

Pi=Po-pg4=105-103xl()x4=0.6xl05Pa

設這些氣體在壓強為p。時的長度為L,則由玻意耳定律可得

PQLS=P1k2s

解得

L=2.4m

則直管中剩余空氣質量4m與直管中原空氣質量mo之比

△m_L_2.4_3

%h810

14、(l)30N；(2)S>0.8m；(3)見解析

【解析】

(1)設B滑到A的底端時速度為％,根據機械能守恒定律得

D12

mgR=—mvQ

小球在圓弧底端合力提供向心力有

r￡

K

聯立各式并代入數據得vo=6m/s;FN=30N.根據牛頓第三定律可知滑塊對圓弧底端的壓力為30N,

(2)設AB獲得共同速度為0，以向右為正方向，由動量守恒定律得

m

mvQ=m+一W

2

代入數據解得：力=4m/s；對A應用動能定理得

?ABx