2021-2022學年高考物理模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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．光滑絕緣水平面上固定一半徑為R、帶正電的球體A（可認為電荷量全部在球心），另一帶正電的小球B以一定的初速度沖向球體A，用r表示兩球心間的距離，F表示B小球受到的庫侖斥力，在r＞R的區域內，下列描述F隨r變化關系的圖象中可能正確的是（）A． B．C． D．2．如圖所示，質量為m的小球用一輕繩懸掛，在恒力F作用下處于靜止狀態，靜止時懸線與豎直方向夾角為53°，若把小球換成一質量為的小球，在恒力F作用下也處于靜止狀態時，懸線與豎直方向夾角為37°，則恒力F的大小是（）A． B． C． D．3．有甲、乙兩個可看成質點的小鋼球，乙球的質量大于甲球的質量。現讓甲球以速度v0在某一水平桌面上水平拋出，拋出后甲球的運動軌跡如圖中的②圖線所示。然后再將乙球以同樣的速度在同一地點將它水平拋出。兩球的運動都不計空氣的阻力，則乙球的運動軌跡為圖中的（）A．① B．② C．③ D．④4．疊放在水平地面上的四個完全相同的排球如圖所示，質量均為m，相互接觸，球與地面間的動摩擦因數均為μ，則：A．上方球與下方3個球間均沒有彈力B．下方三個球與水平地面間均沒有摩擦力C．水平地面對下方三個球的支持力均為D．水平地面對下方三個球的摩擦力均為5．采用一穩壓交流電源給如圖所示電路供電，R1、R2、R3是三個完全相同的定值電阻，理想變壓器的匝數比為2：1，開關斷開時電路消耗的總功率為P，則開關閉合時電路消耗的總功率為（）A．P B． C． D．6．如圖所示，b球在水平面內做半徑為R的勻速圓周運動，BC為圓周運動的直徑，豎直平臺與b球運動軌跡相切于B點且高度為R。當b球運動到切點B時，將a球從切點正上方的A點水平拋出，重力加速度大小為g，從a球水平拋出開始計時，為使b球在運動一周的時間內與a球相遇(a球與水平面接觸后不反彈)，則下列說法正確的是（）A．a球在C點與b球相遇時，a球的運動時間最短B．a球在C點與b球相遇時，a球的初始速度最小C．若a球在C點與b球相遇，則a球拋出時的速率為D．若a球在C點與b球相遇，則b球做勻速圓周運動的周期為二、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，A、B兩點分別固定有等量的點電荷，其中A處的為正電荷，B處的電性未知。MN為AB連線的中垂線，O為垂足。由絕緣材料制成的閉合光滑軌道abed關于O點對稱，其上穿有帶正電小環。現在P點給小環一沿軌道切線方向的初速度，小環恰能沿軌道做速率不變的運動，則（不考慮重力）（）A．小環在a、c兩點受到的電場力相同B．小環在b、d兩點的電勢能相同C．若在d點斷開軌道，小環離開軌道后電場力一直做正功D．若將小環從d沿da連線移到a，電場力先做負功后做正功8．在科幻電影《流浪地球》中，流浪了2500年的地球終于圍繞質量約為太陽質量的比鄰星做勻速圓周運動，進入了“新太陽時代”。若“新太陽時代”地球公轉周期與現在繞太陽的公轉周期相同，將“新太陽時代”的地球與現在相比較，下列說法正確的是A．所受引力之比為1：8B．公轉半徑之比為1：2C．公轉加速度之比為1：2D．公轉速率之比為1：49．如圖所示，有甲、乙兩顆衛星分別在不同的軌道圍繞一個半徑為R、表面重力加速度為g的行星運動，衛星甲、衛星乙各自所在的軌道平面相互垂直，衛星甲的軌道為圓，距離行星表面的高度為R，衛星乙的軌道為橢圓，M、N兩點的連線為其橢圓軌道的長軸且M、N兩點間的距離為4R．則下列說法中正確的有A．衛星甲的線速度大小為B．甲、乙衛星運行的周期相等C．衛星乙沿橢圓軌道運行經過M點時的速度小于衛星甲沿圓軌道運行的速度D．衛星乙沿橢圓軌道運行經過N點時的加速度小于衛星甲沿圓軌道運行的加速度10．如圖所示電路中，電源內阻忽略不計．閉合電鍵，電壓表示數為U，電流表示數為I；在滑動變阻器R1的滑片P由a端滑到b端的過程中A．U先變大后變小 B．I先變小后變大C．U與I比值先變大后變小 D．U變化量與I變化量比值等于R3三、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）某物理興趣小組的同學用如圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律，輕繩一端固定在光滑固定轉軸O處，另一端系一小球．（1）張小明同學在小球運動的最低點和最高點附近分別放置了一組光電門，用螺旋測微器測出了小球的直徑，如圖乙所示，則小球的直徑d＝____mm，使小球在豎直面內做圓周運動，測出小球經過最高點的擋光時間為Δt1，經過最低點的擋光時間為Δt2.（2）戴小軍同學在光滑水平轉軸O處安裝了一個拉力傳感器，已知當地重力加速度為g.現使小球在豎直平面內做圓周運動，通過拉力傳感器讀出小球在最高點時繩上的拉力大小是F1，在最低點時繩上的拉力大小是F2.（3）如果要驗證小球從最低點到最高點機械能守恒，張小明同學還需要測量的物理量有_____（填字母代號）．戴小軍同學還需要測量的物理量有______（填字母代號）．A．小球的質量mB．輕繩的長度LC．小球運行一周所需要的時間T（4）根據張小明同學的思路，請你寫出驗證小球從最低點運動到最高點的過程中機械能守恒的表達式：________________(用題目所給得字母表示）（5）根據戴小軍同學的思路，請你寫出驗證小球從最低點運動到最高點的過程中機械能守恒的表達式：____________________(用題目所給得字母表示）12．（12分）按如圖甲所示電路，某實驗小組將一電流表改裝成能測量電阻的歐姆表，改裝用的實驗器材如下：A．待改裝電流表一個：量程為0?3mA，內電阻為100Ω，其表盤如圖乙所示B．干電池一節：電動勢E=1.5V，內電阻r＝0.5ΩC電阻箱R：阻值范圍0?999.9Ω請根據改裝的歐姆表的情況，回答下列問題：（1）測量電阻前，先進行歐姆調零，將電阻箱R調至最大，將紅、黑兩表筆直接接觸，調節電阻箱R使電流表指針指到表頭的______刻度，此位置應該是歐姆表盤所示電阻的______（填“最大值”或“最小值”）（2）歐姆表調零后，將紅、黑表筆分別接觸待測電阻的兩端，若電流表的示數為1.0mA，則待測電阻的阻值______Ω（3）如果換一個電動勢大的電源，其他器材不變，則改裝歐姆表的倍率______（填“變大”或“變小”）.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）在實驗室內小張站在某高處水平伸出手以6m/s的初速度豎直上拋一玩具球，如圖所示從拋出開始計時，玩具球在空中運動0.5s剛好到達最高點，已知手離地面高h為2.5m，球在空氣中受到大小恒定的空氣阻力g取，求：(1)玩具球下降過程中的加速度大小；(2)玩具球第一次即將落地前瞬間的速度大小。14．（16分）如圖所示，一金屬箱固定在傾角為的足夠長固定斜面上，金屬箱底面厚度不計，箱長l1=4.5m，質量m1=8kg。金屬箱上端側壁A打開，距斜面頂端l2=5m。現將質量m2=1kg的物塊(可視為質點)由斜面頂端自由釋放，沿斜面進入金屬箱，物塊進入金屬箱時沒有能量損失，最后與金屬箱下端側壁B發生彈性碰撞。碰撞的同時上端側壁A下落鎖定并釋放金屬箱。已知物塊與斜面間的動摩擦因數μ1=0.3，與金屬箱內表面間的動摩擦因數μ2=0.125，金屬箱與斜面間的動摩擦因數μ3=，重力加速度g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8，求：(1)物塊與金屬箱下端側壁B相碰前瞬間的速度；(2)物塊與金屬箱側壁第二次相碰前物塊的速度。(結果保留2位小數)15．（12分）如圖，從離子源A發出的初速度為零、帶電荷量為質量為的正離子，被電壓為的電場加速后，沿中心軸線射入帶電的平行板電容器。電容器的板長為、板間距離為，板間電壓為。離子射出電場一段時間后又進入一個環狀區域的勻強磁場，磁場的外半徑為，寬度，磁場方向垂直于紙面向里，磁場的圓心與平行板電容器的中心重合，求：(1)該離子進入偏轉電場時速度的大小；(2)為使該離子不能從磁場外邊緣射出，磁場的磁感應強度的最小值；(3)為保證該離子不從磁場外邊緣射出，離子在磁場中運動的最長時間。

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】

根據庫侖定律可知，兩球之間的庫侖力滿足，即隨r增加，F非線性減小。故選C。2、D【解析】

對兩個球受力分析如圖所示：在△ACB中：其中：解得：在△APC中有：所以：解得：α=53°可見△APC是等腰三角形，，即：故D正確，ABC錯誤。3、B【解析】

兩球在水平方向都做初速度相同的勻速直線運動，在豎直方向，兩小球的加速度相同，都為重力加速度g，故在豎直方向的運動也完全相同，因此兩球的運動軌跡相同，即乙球的運動軌跡依然是圖線②。A．①與分析不符，故A錯誤；B．②與分析相符，故B正確；C．③與分析不符，故C錯誤；D．④與分析不符，故D錯誤。故選B。4、C【解析】對上方球分析可知，小球受重力和下方球的支持力而處于平衡狀態，所以上方球一定與下方球有力的作用，故A錯誤；下方球由于受上方球斜向下的彈力作用，所以下方球有運動的趨勢，故下方球受摩擦力作用，故B錯誤；對四個球的整體分析，整體受重力和地面的支持力而處于平衡，所以三個小球受支持力大小為4mg，每個小球受支持力為mg，故C正確；三個下方小球受到的是靜摩擦力，故不能根據滑動摩擦力公式進行計算，故D錯誤．故選C．5、C【解析】

設三個完全相同的定值電阻的阻值為，電壓電壓為，開關斷開時，根據等效電路可得電路的總的電阻為電路消耗的總功率為開關閉合時，根據等效電路可得電路的總的電阻為電路消耗的總功率為故A、B、D錯誤，C正確；故選C。6、C【解析】

A．平拋時間只取決于豎直高度，高度R不變，時間均為；故A錯誤。BC．平拋的初速度為時間相等，在C點相遇時，水平位移最大則初始速度最大為：故B錯誤，C正確。D．在C點相遇時，b球運動半個周期，故b球做勻速圓周運動的周期為故D錯誤。故選C。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、BCD【解析】

由帶電小環恰能沿軌道做速率不變的運動可知，在運動過程中電場力對小環不做功，即軌道上各處的電勢相同，軌道與電場中的某一等勢線重合，根據常見電場的電場分布圖和等勢面分布圖可知，A、B兩點處固定的是等量同種電荷。A．由等量同種電荷中垂線上的電場分布特點可知，a、c兩點電場強度大小相等，方向相反，故小環在a、c兩點受到的電場力方向不同，故A錯誤；B．b、d兩點在同一等勢面上，故b、d兩點的電勢能相同，故B正確；C．若在d點斷開軌道，此時速度方向與電場力方向垂直，此后，電場力方向與速度方向成銳角，電場力一直做正功，故C正確；D．由等量同種電荷的電勢分布可知，da連線上從d點到a點，電勢先升高后降低，故帶正電的小環電勢能先增大后減小，故電場力先做負功，后做正功，故D正確。故選BCD。8、BC【解析】

AB．地球繞行中心天體做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力：解得：，“新太陽時代”的地球的軌道半徑與現在的軌道半徑之比：萬有引力：所以“新太陽時代”的地球所受萬有引力與現在地球所受萬有引力之比：A錯誤，B正確；C．萬有引力提供加速度：所以“新太陽時代”的地球公轉加速度與現在地球加速度力之比：C正確；D．萬有引力提供向心力：所以“新太陽時代”的地球公轉速率與現在地球公轉速率力之比：D錯誤。故選BC。9、BD【解析】

A．衛星甲繞中心天體做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力，有：解得：其中，根據地球表面萬有引力等于重力得聯立解得甲環繞中心天體運動的線速度大小為故A錯誤；B．衛星甲繞中心天體做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力，有根據地球表面萬有引力等于重力得解得衛星甲運行的周期為由衛星乙橢圓軌道的半長軸等于衛星甲圓軌道的半徑，根據開普勒第三定律，可知衛星乙運行的周期和衛星甲運行的周期相等，故B正確；C．衛星做逐漸遠離圓心的運動，要實現這個運動必須使衛星所需向心力大于萬有引力，應給衛星加速，所以衛星乙沿橢圓軌道經過M點時的速度大于軌道半徑為M至行星中心距離的圓軌道的衛星的線速度，而軌道半徑為M至行星中心距離的圓軌道的衛星的線速度大于衛星甲在圓軌道上的線速度，所以衛星乙沿橢圓軌道運行經過M點時的速度大于衛星甲沿圓軌道運行的速度，故C錯誤；D．衛星運行時只受萬有引力，加速度所以衛星乙沿橢圓軌道運行經過N點時的加速度小于衛星甲沿圓軌道運行的加速度，故D正確。10、BC【解析】由圖可知電壓表測量的是電源的電壓，由于電源內阻忽略不計，則電壓表的示數總是不變，故A錯誤；在滑動變阻器的滑片P由a端滑到b端的過程中，滑動變阻器的電阻先增大后減小，由于電壓不變，根據閉合電路歐姆定律可知電流表示數先減小后增大，U與I的比值就是接入電路的的電阻與的電阻的和，所以U與I比值先變大后變小，故C正確；由于電壓表示數沒有變化，所以U變化量與I變化量比值等于0，故D錯誤；【點睛】當滑動變阻器的兩部分并聯在電路中時，在最中間時，電阻最大，滑片從一端移動到另一端的過程中，電阻先增大后減小，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、5.700BAF2－F1＝6mg【解析】

（1）[1]．螺旋測微器固定刻度讀數為5.5mm，可動刻度讀數為20.0×0.01mm，故最終讀數為兩者相加，即5.700mm.（3）[2][3]．根據小明同學的實驗方案，小球在最高點的速度大小為v1＝小球在最低點的速度大小為v2＝設輕繩長度為L，則從最低點到最高點依據機械能守恒定律有化簡得所以小明同學還需要測量的物理量是輕繩的長度L；根據小軍同學的實驗方案，設小球做圓周運動的半徑為r，則小球在最低點有在最高點有從最低點到最高點依據機械能守恒定律有聯立方程化簡得F2－F1＝6mg所以小軍同學還需要測量的物理量就是小球的質量m.（4）[4]．由（3）可知，根據小明同學的思路，驗證小球從最低點運動到最高點的過程中機械能守恒的表達式為（5）[5]．由（3）可知，根據小軍同學的思路，驗證小球從最低點運動到最高點的過程中機械能守恒的表達式為F2－F1＝6mg.12、3mA最小值1000變大【解析】

(1)[1][2]將紅、黑兩表筆短