2021-2022學年高考物理模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。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，一固定的細直桿與水平面的夾角為α=15°，一個質量忽略不計的小輕環C套在直桿上，一根輕質細線的兩端分別固定于直桿上的A、B兩點，細線依次穿過小環甲、小輕環C和小環乙，且小環甲和小環乙分居在小輕環C的兩側．調節A、B間細線的長度，當系統處于靜止狀態時β=45°.不計一切摩擦．設小環甲的質量為m1，小環乙的質量為m2，則m1∶m2等于()A．tan15° B．tan30° C．tan60° D．tan75°2．北京時間2019年11月5日1時43分，我國成功發射了北斗系統的第49顆衛星。據介紹，北斗系統由中圓地球軌道衛星、地球靜止軌道衛星、傾斜地球同步軌道衛星三種衛星組成，其中中圓地球軌道衛星距地高度大約24萬千米，地球靜止軌道衛星和傾斜地球同步軌道衛星距地高度都是大約為3.6萬千米。這三種衛星的軌道均為圓形。下列相關說法正確的是（）A．發射地球靜止軌道衛星的速度應大于B．傾斜地球同步軌道衛星可以相對靜止于某個城市的正上空C．根據題中信息和地球半徑，可以估算出中圓地球軌道衛星的周期D．中圓地球軌道衛星的向心加速度小于傾斜地球同步軌道衛星的向心加速度3．在冰球游戲中，冰球以速度v0在水平冰面上向左運動，某同學在水平面上沿圖示方向快速打擊冰球，不計一切摩擦和阻力。下列圖中的虛線能正確反映冰球被擊打后可能的運動路徑是()A． B．C． D．4．某跳水運動員在3m長的踏板上起跳，踏板和運動員要經歷如圖所示的幾個位置，其中A為無人時踏板靜止點，B為人站在踏板上靜止時的平衡點，C為人在起跳過程中人和踏板運動的最低點，已知板形變越大時板對人的彈力也越大，在人由C到B的過程中（）A．人向上做加速度大小減小的加速運動 B．人向上做加速度大小增大的加速運動C．人向上做加速度大小減小的減速運動 D．人向上做加速度大小增大的減速運動5．如圖所示，兩同心圓環A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶正電的絕緣環，B為導體環，兩環均可繞中心在水平面內轉動，若A逆時針加速轉動，則B環中（）A．一定產生恒定的感應電流 B．產生順時針方向的感應電流C．產生逆時針方向的感應電流 D．沒有感應電流6．如圖所示，一輕繩繞過光滑的輕質定滑輪，一端掛一水平托盤，另一端被托盤上的人拉住，滑輪兩側的輕繩均沿豎直方向。已知人的質量為60kg，托盤的質量為20kg，取g=10m/s2。若托盤隨人一起豎直向上做勻加速直線運動，則當人的拉力與自身所受重力大小相等時，人與托盤的加速度大小為（）A．5m/s2 B．6m/s2 C．7.5m/s2 D．8m/s2二、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．回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計，磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直，A處粒子源產生質量為m、電荷量為+q的粒子，在加速電壓為U的加速電場中被加速，所加磁場的磁感應強度、加速電場的頻率可調，磁場的磁感應強度最大值為Bm和加速電場頻率的最大值fm。則下列說法正確的是（）A．粒子獲得的最大動能與加速電壓無關B．粒子第n次和第n+1次進入磁場的半徑之比為C．粒子從靜止開始加速到出口處所需的時間為D．若，則粒子獲得的最大動能為8．兩條平行虛線間存在一勻強磁場，磁感應強度方向與紙面垂直．邊長為、總電阻為的正方形導線框abcd位于紙面內，cd邊與磁場邊界平行，如圖（a）所示．已知導線框一直向右做勻速直線運動，cd邊于時刻進入磁場．線框中感應電動勢隨時間變化的圖線如圖（b）所示(感應電流的方向為順時針時，感應電動勢取正)．下列說法正確的是（）A．磁感應強度的大小為

TB．導線框運動速度的大小為C．磁感應強度的方向垂直于紙面向外D．在至這段時間內，導線框所受的安培力大小為9．如圖兩根足夠長光滑平行金屬導軌PP′、QQ′傾斜放置，勻強磁場垂直于導軌平面向上，導軌的上端與水平放置的兩金屬板M、N相連，板間距離足夠大，板間有一帶電微粒，金屬棒ab水平跨放在導軌上，下滑過程中與導軌接觸良好．現在同時由靜止釋放帶電微粒和金屬棒ab，則()A．金屬棒ab一直加速下滑B．金屬棒ab最終可能勻速下滑C．金屬棒ab下滑過程中M板電勢高于N板電勢D．帶電微粒可能先向N板運動后向M板運動10．下說法中正確的是。A．在干涉現象中，振動加強的點的位移有時可能比振動減弱的點的位移小B．單擺在周期性的外力作用下做受迫振動，則外力的頻率越大，單擺的振幅也越大C．全息照片的拍攝利用了激光衍射的原理D．頻率為v的激光束射向高速迎面而來的衛星，衛星接收到的激光的頻率大于vE.電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強度、磁感應強度均垂直三、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）實驗室購買了一捆標銅導線，小明同學想通過實驗測定其長度。按照如下步驟進行操作：(1)該同學首先使用螺旋測微器測得導線的直徑如圖(1)所示，則導線的直徑d＝___________mm；(2)通過查閱資料查得銅的電阻率為ρ；(3)使用多用電表歐姆檔初步估測其電阻約為6Ω：(4)為進一步準確測量導線的電阻，實驗室提供以下器材：A．直流電流表A（量程0~0.6A，內阻RA=3Ω）B．直流電壓表V1（量程0~3V，內阻約100Ω）C．直流電壓表V2（量程0~15V，內阻約100Ω）D．滑動變阻器R1（阻值范圍0~5Ω）F．滑動變阻器R2（阻值范圍0~100Ω）G．直流電源E（輸出電壓3V，內阻不計）H．開關S一個、導線若干①為了得到盡量多的測量數據并精確的測定標銅導線的電阻，實驗中應選擇的電壓表是___________（用所選器材前的字母表示）；選擇的滑動變阻器是___________（用所選器材前的字母表示）；②按實驗要求在圖(2)中，還需要連接的接線柱有___________（填相應接線柱的符號，如“ab”、“cd”等）；③若測得電壓表的讀數為U，電流表的讀數為I，則可得銅導線的長度可表示為L=___________（用題目提供的已知量的字母表示）；12．（12分）某同學為驗證機械能守恒定律設計了如圖所示的實驗，一鋼球通過輕繩系在O點，由水平位置靜止釋放，用光電門測出小球經過某位置的時間，用刻度尺測出該位置與O點的高度差h。（已知重力加速度為g）（1）為了完成實驗還需測量的物理量有________（填正確答案標號）。A．繩長lB．小球的質量mC．小球的直徑dD．小球下落至光電門處的時間t（2）正確測完需要的物理量后，驗證機械能守恒定律的關系式是________________（用已知量和測量量的字母表示）。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）某汽車輪胎能在的范圍內正常工作，正常工作時胎內氣體的壓強最高不能超過，最低不能低于。在的室溫環境下給該輪胎充氣，充氣結束時，胎內氣體的溫度升高到。假定輪胎容積不變，分析解答下列問題。(i)夏天的汽車行駛在溫度較高的馬路上，輪胎容易爆裂。若該胎內氣體溫度高達，從微觀上分析胎內氣體壓強變化導致爆胎這一現象；(ii)求充氣結束時輪胎內氣體壓強的范圍（結果保留兩位有效數字）。14．（16分）如圖，用手捏住細線，讓質量m=2kg的小球在光滑水平桌面上以v=1m/s的速率做勻速圓周運動，其半徑r=0.3m。某時刻突然松手，使細線迅速放長0.2m后，又迅速用手捏住細線，保證小球在更大半徑的新軌道做勻速圓周運動，已知大半徑的圓與小半徑的圓為同心圓。求：（1）細線迅速放長0.2m所經歷的時間（2）在大半徑新軌道上運動時小球的角速度（3）在大半徑新軌道上運動時，細線對小球的拉力15．（12分）如圖所示，垂直于紙面的勻強磁場磁感應強度為B。紙面內有一正方形均勻金屬線框abcd，其邊長為L，每邊電阻為R，ad邊與磁場邊界平行。從ad邊剛進入磁場直至bc邊剛要進入的過程中，線框在垂直磁場邊界向左的拉力作用下以速度v勻速運動，求：（1）線框中電流I的大小和方向；（2）拉力所做的功W；（3）ab邊產生的焦耳熱Q。

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：小球C為輕環，重力不計，受兩邊細線的拉力的合力與桿垂直，C環與乙環的連線與豎直方向的夾角為600，C環與甲環的連線與豎直方向的夾角為300，A點與甲環的連線與豎直方向的夾角為300，乙環與B點的連線與豎直方向的夾角為600，根據平衡條件，對甲環：，對乙環有：，得，故選C．【名師點睛】小球C為輕環，受兩邊細線的拉力的合力與桿垂直，可以根據平衡條件得到A段與豎直方向的夾角，然后分別對甲環和乙環進行受力分析，根據平衡條件并結合力的合成和分解列式求解．考點：共點力的平衡條件的應用、彈力．2、C【解析】

A．11.2m/s是發射掙脫地球引力控制的航天器的最小速度，而地球靜止軌道衛星仍然是圍繞地球做勻速圓周運動，所以地球靜止軌道衛星的發射速度定小于地球的第二宇宙速度11.2km/s，故A錯誤；B．傾斜地球同步軌道衛星只是繞地球做勻速圓周運動的周期為24小時，不可以相對靜止于某個城市的正上空，故B錯誤；C．已知地球靜止軌道衛星離地高度和地球半徑，可得出地球靜止軌道衛星的運動半徑，其運動周期天，已知中圓地球軌道衛星距地面的高度和地球半徑，可得出中圓地球軌道衛星的軌道半徑，根據開普勒第三定律有代入可以得出中圓地球軌衛星的周期，故C正確；D．由于中圓地球軌道衛星距離地面高度小于傾斜地球同步軌道衛星距離地面高度，即中圓地球軌道衛星的運動半徑較小，根據萬有引力提供向心力有可知，中圓地球軌道衛星的向心加速度大于傾斜地球同步軌道衛星的向心加速度，D錯誤。故選C。3、A【解析】

因為不計一切摩擦和阻力，冰球受打擊之后做勻速直線運動；冰球在受到打擊時，沿打擊的方向會獲得一個分速度，所以合速度的方向一定在初速度方向與打擊的方向之間，不能沿打擊的方向，由以上的分析可知，A正確，BCD都錯誤。故選A。4、A【解析】

人由C到B的過程中，重力不變，彈力一直減小，彈力大于重力，向上做加速運動，合力逐漸減小，加速度逐漸減小，所以人向上做加速度大小減小的加速運動，故A正確，BCD錯誤。故選A。5、B【解析】

A.A為均勻帶正電的絕緣環，若A逆時針加速轉動，且轉速均勻增加，則因為A轉動產生磁場均勻增加，在B環中產生恒定的感應電流，故A項錯誤；BCD.A為均勻帶正電的絕緣環，若A逆時針加速轉動，在B環中產生垂直于紙面向外且增大的磁場，所以B環中感應電流的磁場方向垂直紙面向里，B環中產生順時針方向的感應電流。故B項正確，CD兩項錯誤。6、A【解析】

設人的質量為M，則輕繩的拉力大小T=Mg設托盤的質量為m，對人和托盤，根據牛頓第二定律有2T一(M+m)g=(M+m)a解得a=5m/s2故選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、ACD【解析】

A.當粒子出D形盒時，速度最大，動能最大，根據qvB=m，得v=則粒子獲得的最大動能Ekm=mv2=粒子獲得的最大動能與加速電壓無關，故A正確。B.粒子在加速電場中第n次加速獲得的速度，根據動能定理nqU=mvn2可得vn=同理，粒子在加速電場中第n+1次加速獲得的速度vn+1=粒子在磁場中運動的半徑r=，則粒子第n次和第n+1次進入磁場的半徑之比為，故B錯誤。C.粒子被電場加速一次動能的增加為qU，則粒子被加速的次數n==粒子在磁場中運動周期的次數n′==粒子在磁場中運動周期T=，則粒子從靜止開始到出口處所需的時間t=n′T==故C正確。D.加速電場的頻率應該等于粒子在磁場中做圓周運動的頻率，即，

當磁感應強度為Bm時，加速電場的頻率應該為

，粒子的動能為Ek=mv2。當時，粒子的最大動能由Bm決定，則解得粒子獲得的最大動能為當時，粒子的最大動能由fm決定，則vm=2πfmR解得粒子獲得的最大動能為Ekm=2π2mfm2R2故D正確。故選ACD.8、BC【解析】

由E–t圖象可知，線框經過0.2s全部進入磁場，則速度，選項B正確；E=0.01V，根據E=BLv可知，B=0.2T，選項A錯誤；線框進磁場過程中，感應為電流順時針，根據右手定則可知，原磁場的磁感應強度的方向垂直于紙面向外，選項C正確；在t=0.4s至t=0.6s這段時間內，導線框中的感應電流，所受的安培力大小為F=BIL=0.04N，選項D錯誤．9、ACD【解析】根據牛頓第二定律有，而，，聯立解得，因而金屬棒將做勻加速運動，選項A正確B錯誤；ab棒切割磁感線，相當于電源，a端相當于電源正極，因而M板帶正電，N板帶負電，C正確；若帶電粒子帶負電，在重力和電場力的作用下，先向下運動然后再反向向上運動，D正確．10、ADE【解析】

A．在干涉現象中，振動加強的點的振幅比振動減弱的點的振幅大，但是振動加強的點的位移有時可能比振動減弱的點的位移小，選項A正確；B．單擺在周期性的外力作用下做受迫振動，當驅動力的頻率與單擺的固有頻率相等時振幅最大，則外力的頻率越大時，單擺的振幅不一定越大，選項B錯誤；C．全息照片的拍攝利用了激光干涉的原理，選項C錯誤；D．根據多普勒效應，頻率為v的激光束射向高速迎面而來的衛星，衛星接收到的激光的頻率大于v，選項D正確；E．電磁波是橫波，在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強度、磁感應強度均垂直，選項E正確。故選ADE。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、0.680（0.678~0.682）BDkj（或ej）、bd（或bh）、dh（或dg）【解析】

(1)[1]螺旋測微器的固定刻度讀數為0.5mm，可動刻度的讀數為：0.01mm×18.0=0.180mm，故導線的直徑為d=0.680mm，由于誤差，則0.678mm~0.682mm均正確；(4)[2]由于電源的輸出電壓為3V，則電壓表選擇B；[3]由于待測電阻阻值約為，為了得到盡量多的測量數據并精確的測定標銅導線的電阻，則滑動變阻器應選D；[4]為了得到盡量多的測量數據并精確的測定標銅導線的電阻，測滑動變阻器應用分壓式，由于電流表內阻已知，則電流表內接，這樣可以消除因電流表分壓帶來的誤差，所以應連接的接線柱有kj（或ej）、bd（或bh）、dh（或dg）；[5]由實驗原理可知則12、C【解析】

（1）[1]系統機械能守恒時滿足又解得還需要測量的量是小球的直徑d。（2）[2]由（1）知成立時，小球機械能守恒。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