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1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3,请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案.作答非选择题，必须用05亳米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.一、单项选择题：本题共6 小题，每小题4 分，共 24分。在每小
2、题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，OA是水平放置的弹性薄钢片，左端固定于。点，右端固定有一个软铁圆柱体，P 为套在钢片上的重物。调 节 P 的位置可以改变OA上下振动的固有频率，使其在40Hz-120Hz之间变化。在 A 的正下方固定一个带铁心B的线圈，线圈中通有六50Hz的交变电流，使 OA在磁场力作用下振动。关于OA稳定后的振动情况，下列说法中正确 的 是（）A.无 论 P 位于何处，频率一定是50HzB.无 论 P 位于何处，频率一定是100HzC.P 所处位置的不同，频率可能取40Hz120Hz间的任何值D.调 节 P 使 OA振动的固有频率为50Hz时 O
3、A的振幅最大2、如图所示，等量异种点电荷连线水平，O 为两点电荷连线的中点，点 A 与 B、B 与 C 分别关于O 点和水平连线对称。下列说法正确的是（）A.点 A 与 B 的电势一定相等B.点 A 与 C 的场强一定相同C.将一负电荷沿直线AC从 A 移 至 C,电场力不做功D.将一正电荷沿直线AB从 A 移 至 B,电荷电势能一直减小3、下列关于物质结构的叙述中不正确的是A.天然放射性现象的发现表明了原子核内部是有复杂结构的B.质子的发现表明了原子核是由质子和中子组成的C.电子的发现表明了原子内部是有复杂结构的D.a粒子散射实验是原子核式结构模型的实验基础4、观看科幻电影 流浪地球后，某同
4、学设想地球仅在木星引力作用下沿椭圆轨道通过木星的情景，如图所示，轨道上 P 点距木星最近（距木星表面的高度可忽略）。则A.地球靠近木星的过程中运行速度减小B.地球远离木星的过程中加速度增大C.地球远离木星的过程中角速度增大D.地球在P点的运行速度大于木星第一宇宙速度5、2019年 4 月 10 日，世界上第一张黑洞照片诞生了，证实了神秘天体黑洞的存在。黑洞是宇宙中质量巨大的一类天GMm体，连光都无法逃脱它的引力束缚。取两天体相距无限远时引力势能为零，引力势能表达式为纥=-,已知r地球半径K=6400km,光速c=3xl08m/s设想把地球不断压缩（保持球形不变），刚好压缩成一个黑洞时，地球表面
5、的重力加速度约为（）A.7x109m zs2 B.7xlOlom/s2 C.1.4xlOlom/s2 D.1.4xlOnm/s26、如图所示为鱼饵自动投放器的装置示意图，其下部是一个高度可以调节的竖直细管，上部是四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向。竖直细管下端装有原长为Lo的轻质弹簧，弹簧下端与水面平齐，将弹簧压缩并锁定，把鱼饵放在弹簧上。解除锁定当弹簧恢复原长时鱼饵获得速度不考虑一切摩擦，重力加速度取g,调节竖直细管的高度，可以改变鱼饵抛出后落水点距管口的水平距离，则该水平距离的最大值为A.M+Lo B.三+2L C.D.三一2L二、多项选择题：本题共4 小题，每小题5 分，共 20分。在每小
6、题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。7、下列说法中正确的是（）A.随着分子间距离的增大，分子闻相互作用的斥力可能先减小后增大B.压强是组成物质的分子平均动能的标志C.在真空和高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素D.液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性8、如图所示，半圆形圆弧轨道固定在竖直面内，直 径 水 平，一个质量为机的物块从A 点以一定的初速度沿圆弧轨道向下运动，物块恰好匀速率沿圆弧轨道运动到最低点C,运动到5 点时物块与圆心。的连线与竖直方向的夹角为0,重力加速度为g,物块可视为质点，则A.
7、物块在5 点受到轨道支持力的大小等于mgcos。B.物块在8 点受到轨道摩擦力的大小等于，gsin。C.物块在8 点时与轨道间的动摩擦因数等于tan。D.物块从A 点运动到C 点的过程中，受到轨道的作用力不断增大9 2019年 10月 诺 贝 尔 物 理 学 奖 授 予 两 位 天 文 学 家 和DidierQueloz,1995年他们首次探测到太阳系外行星的存在，从而开始了人类大规模的太阳系外行星搜寻。2016年 8 月欧洲南方天文台曾宣布在离地球最近的恒星“比邻星 附近发现宜居行星“比邻星产。“比邻星 的质量约为地球质量的1.3倍，半径约为地球半径的2.2倍，若不考虑星球的自转效应，则A.
8、“比邻星/表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度B.“比邻星b”表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度C.“比邻星L的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度D.“比邻星，的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度10、拉格朗日点又称平动点。地球和月球连线之间，存在一个拉格朗日点，处在该点的空间站在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球做匀速圆周运动。已知空间站、月球围绕地球做匀速圆周运动的轨道半径分别约为3.2x105km和 3.8x105,月球围绕地球公转周期约为27天。g 取 lO m/s?,下列说法正确的是()A.地球的同步卫星轨道半径约为4.2xl0%mB.空间站的线速度
9、与月球的线速度之比约为0.84C.地球的同步卫星的向心加速度大于空间站的向心加速度D.月球的向心加速度小于空间站向心加速度三、实验题：本题共2 小题，共 18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11.(6 分)在“用 D IS实验研究加速度与质量的关系”实验中，请完成下列问题：(1)下列说法中正确的是()A.要控制小车和钩码的质量都不变B.要控制小车的质量不变，改变钩码的质量C.要控制钩码的质量不变，改变小车的质量D.小车和钩码的质量都要改变(2)实验中测得了下表所示的五组数据，并已在坐标平面上画出部分数据点，在图中画出第四组数据对应的数据点，然后 做 出a-m的关系图象(
10、)组别12345a(m/s2)0.330.280.250.220.20m(kg)0.300.350.400.450.50刈 in-s-2(3)为进一步确定加速度与质量的关系，应 画 a-_图象；(4)本 实 验 得 出 的 结 论 是.12.(12分)某实验小组想用下图所示装置验证动能定理。垫块的作用是使长木板产生一个合适的倾角来平衡小车运动过程中受到的阻力，小车的凹槽可以添加钩码以改变小车的质量，用小桶以及里面的细沙的重力来替代小车受到的合力，可以改变细沙的多少来改变合力的大小。已知打点计时器的打点频率为/,当地重力加速度为g。(1)要完成实验，必须测量哪些物理量A.纸带上某两点间的距离x,
11、以及这两点的瞬时速度B.长木板的倾角aC.小车及凹槽内钩码的总质量MD.小桶及里面细沙的总质量机（2）仔细平衡小车受到的阻力，并多次改变小车的质量M和小桶里面细沙的质量如通过测量和计算发现：合力的功总是大于两点动能的差值，这 一（填“符合”或“不符合“）实验的实际情况。四、计算题：本题共2小题，共2 6分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。1 3.（1 0分）如图所示，两个可导热的气缸竖直放置，它们的底部都由一细管连通（忽略细管的容积）。两气缸各有一个活塞，质量分别为町和加2,活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时,两活
12、塞位于同一高度6。（已 知 犯=3根，m,=2 m）在两活塞上同时各放一质量为，的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差（假定环境温度始终保持为4）。在达到上一问的终态后，环境温度由缓慢上升到T,试问在这个过程中，气体对活塞做了多少功？气体是吸收还是放出了热量?（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到气缸顶部）。1 4.（1 6分）图示为深圳市地标建筑平安金融大厦。其内置观光电梯，位于观景台的游客可3 6 0 鸟瞰深圳的景观。电梯从地面到1 1 6层的观景台只需5 8 s,整个过程经历匀加速、匀速和匀减速，匀加速和匀减速阶段的加速度大小相等,其上行最大加速度为1 0 m/S o当电梯加速
13、上升时，质量 为5 0 kg的人站在置于电梯地板的台秤上时，台秤的示数为6 5 kg,g 取 1 0 m/s 2,求:电梯加速上升的加速度大小；观景台距地面的高度。15.(12分)如图所示，质量相等的物块A 和 B 叠放在水平地面上，左边缘对齐。A 与 B、B 与地面间的动摩擦因数均为“。先敲击A,A 立即获得水平向右的初速度，在 B 上滑动距离L 后停下。接着敲击B,B 立即获得水平向右的初速度，A、B 都向右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，此后两者一起运动至停下。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：(DA被敲击后获得的初速度大小V A；(2)在左边缘再次对齐的前、后，B 运
14、动加速度的大小的、aK iA参考答案一、单项选择题：本题共6 小题，每小题4 分，共 24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】A B C.因交流电的频率为片50H z,则线圈吸引软铁A 的频率为尸=100H z,由受迫振动的规律可知，无论P 位于何处,频率一定是100H z,选项AC错误，B 正确；D.调节P 使 OA振动的固有频率为100Hz时产生共振，此 时 OA的振幅最大，选项D 错误；故 选 B。2、D【解析】A.由等量异种电荷的电场分布可知，A 点电势高于C 点，C 点电势等于B 点电势，可知点A 的电势高于B 点电势,选 项 A 错误；B.由对称性
15、可知，点A与C的场强大小相同，但是方向不同，选 项B错误；C.将一负电荷沿直线AC从A移 至C,电场力做负功，选 项C错误；D.将一正电荷沿直线AB从A移 至B,电场力做正功，则电荷电势能一直减小，选 项D正确；故选D。3、B【解析】A.天然放射现象说明原子核内部有复杂结构。故A正确，不符合题意；B.质子的发现与原子核是由质子和中子组成的没有关联。故B错误，符合题意；C.汤姆生发现电子，知道原子还可以再分，表明了原子内部是有复杂结构的。故C正确，不符合题意；D.a粒子散射实验说明原子的核式结构模型，故D正确，不符合题意；故选B。4、D【解析】A.地球靠近木星时所受的万有引力与速度成锐角，做加速
16、曲线运动，则运行速度变大，A错误；B.地球远离木星的过程，其距离r变大，则可知万有引力增大，由牛顿第二定律：GMm；=mar则加速度逐渐减小，B错误；C.地球远离木星的过程线速度逐渐减小，而轨道半径逐渐增大，根据圆周运动的角速度关系。=丫，可知运行的角速r度逐渐减小，C错误；D.木星的第一宇宙速度指贴着木星表面做匀速圆周的线速度，设木星的半径为R,满足w=J半，而地球过P点后做离心运动，则万有引力小于需要的向心力，可得G不可推得:即地球在P点的运行速度大于木星第一宇宙速度，D正确;故选D。5、A【解 析】在地球表面有MmG下解得mgGM=gR)连光都无法逃脱它的引力束缚，故有I,2 GMm-m
17、 v.=-2 R解得1 22,GMR联立A正 确BCD错 误。故 选A。6、A【解 析】设弹簧恢 复 原长时弹簧上端距离圆弧弯管口的竖直距离为瓦根据动能定理有一，叫/=2二 二：-：二二以鱼饵离开管口后做平抛运动，竖 直 方 向 有/?+=/凡 鱼 饵 被 平 抛 的 水 平 距 离X=w,联立解得二 疼-2 Z)Q二+2二0)刈 信-？二J =告+二所以调节竖直细管的高度时，鱼饵被投放的最远距离为三+强,选 项A正 确。二、多项选择题：本 题 共4小 题，每 小 题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全 部 选 对 的 得5分，选 对 但 不 全 的 得3分
18、，有 选 错 的 得0分。7、CD【解 析】A.随着分子间距离的增大，分子闻相互作用的斥力减小，选 项A错 误；B.温度是组成物质的分子平均动能的标志，选 项B错 误；C.在真空和高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素，选 项C正 确；D.液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性，选 项 D 正确。故选CDo8、BD【解析】v2物块在3 点时，有：FN-mgcos6=m,因此物块在点受到轨道的支持力大于mgcos。故 A 不符合题意。RB.在 3 点沿切向加速度为零，即在B点受到轨道摩擦力的大小等于mgsin。故 R 符合题意。m g sin 0 m g sin 6C.在
19、B 点,行 mgsin夕，则.-27天=648h,轨道半径约为/B SxloSkm,地球同步卫星的周期7 2 4 h,轨道半径约八,根据开普勒第三定律有：代入数据解得：=4.2 x l(1 4 km,A正确；B.空间站与月球相对静止，角速度相同，根据v=cor得两者线速度之比为:吗 3.2 x l O5=-r X 0.8 4蚱 3.8 x I O，B正确;C.根据万有引力提供向心力有:MmG=ina解得：。=丝，地球同步卫星的轨道半径小于空间站的轨道半径，所以地球的同步卫星的向心加速度大于空间站的r向心加速度，C正确；D.空间站与月球相对静止，角速度相同，根据a=CD1 r月球的轨道半径大于同
20、步卫星的轨道半径，所以月球的向心加速度大于空间站向心加速度，D错误。故选A B C 三、实验题：本题共2小题，共 1 8 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。1 1、C 见解析 在外力不变时，加速度与质量成反比【解析】(1)该实验是探究加速度与质量的关系，采用控制变量法进行研究，所以要控制钩码的质量不变，改变小车的质量，故 C正确。(2)2 做 出a-m的关系图象如图;a J(3)后 由于“85 所以85 图象应是一条过原点的直线 所以数据处理时 常作出a与 卷 的 图 象。(4)4a-图象是一条过原点的直线，则在外力不变时，加速度与质量成反比。M12、C D 符合【解析】
21、根据该实验的实验原理、要求和减少误差的角度分析，平衡摩擦力作用后，进行实验过程中需要用刻度尺测量纸带上两点的距离，用天平测出小车及凹槽内钩码的总质量，小桶及里面细沙的总质量，根据实验原理，明确实验现象中产生实验误差的原因即可求解。【详解】以小车及凹槽内祛码为研究对象，根据动能定理可知：其中尸可以用小桶以及里面的细沙的重力来代替，x是纸带上某两点间的距，M为小车和凹槽内钩码的总质量，和y为对应两点的速度，因此需要测量的物理量为纸带上某两点间的距离x,小车和凹槽内钩码的总质量M,小桶及里面细沙的总质量机，但速度不是测量处理的，是计算出的结果，故 C D 正确A B 错误。故 选 CDo虽然平衡小车
22、受到的阻力，但是运动过程中小桶和里面的细沙的重力始终大于小车受到合外力，使合力做的总功总是大于两点动能的差值，这符合实验的实际情况。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、工 5mgh(I),吸收热量。47o【解析】设左、右活塞的面积分别为S 和S,由于气体处于平衡状态，故两活塞对气体的压强相等，即3 mg _ 2 mg丁 一 丁由此得3在两个活塞上各加质量为?的物块后，假设左右两活塞仍没有碰到汽缸底部，由平衡条件 _ 4mg _ 8?g左 一丁一刀p=3 mg右 S则右活塞降至气缸底部，所有气体都在左气缸中在初态，气
23、体的压强为：6=竿，体积为：M=|s/?；在末态，气体压强为：6=饕，体积为：匕=2 x S(x 为左活塞的高度)由玻意耳定律得用=6匕代入数据解得5,x=h4当温度由4上升至T时，气 体 的 压 强 始 终 为 粤，设 V是温度达到T时左活塞的高度，J J由盖吕萨克定律得,T 5Thx=x=-To 47i活塞对气体做的功为5 T TW=Fs=4mg h(-1)=5mgh(-1)4 4 4环境温度升高，则气体温度升高内能变大，又气体对活塞做功，根据热力学第一定律：在此过程中气体吸收热量。,1 6 4 01 4、(l)a=3 m/s2 =-m3【解析】当电梯加速上升时，有F-mg=ma代入数据，
24、可解得a=3 m/s2设匀加速运动高度为小，时 间 为 则 有2,V Vh=,/=一2a a代入数值解得：5 0 1 0h=m,/=s3 3因匀加速和匀减速阶段的加速度大小相等，所以两个阶段的时间和位移量相同。故匀速运动时间为3 则=T怠-2t高度为hi=vt代入数值解得154 1540，尸-s,h=-m3 3故观景台距地面的高度H=ht+2h代入数值解得15、(1)%=3g,fig【解析】由牛顿运动定律知，A 加速度的大小“A=-=gm匀变速直线运动2“在=匕2,解得“=g g L(2)设 A、B 的质量均为机，对齐前，B 所受合外力大小F=3mg由牛顿运动定律尸=2 即，得B=-二 34gm对齐后，A、B 所受合外力大小F=2ing由牛顿运动定律Fr=2niaiif得aB=PS