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1、2021-2022学年高考物理模拟试卷请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请 用 0.5 毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2.答题前，认真阅读答题纸上的 注意事项，按规定答题。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、我国自主建设、独立运行的北斗卫星导航系统由数十颗卫星构成，目前已经向一带一路沿线国家提供相关服务。设想其中一颗人造卫星在发射过程中，原来在椭圆轨道I绕地球E运行，在 P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动，如图所示。下
2、列说法正确的是（）A.在轨道I与在轨道2运行比较，卫星在P点的加速度不同B.在轨道I与在轨道2运行比较，卫星在P点的动量不同C.卫星在轨道2的任何位置都具有相同加速度D.卫星在轨道1的任何位置都具有相同动能2、（题文）（题文）如图，两同心圆环4、8 置于同一水平面上，其中8 为均匀带负电绝缘环，A 为导体环,当8 绕环心转动时，导体环A 产生顺时针电流且具有扩展趋势，则 8 的转动情况是（）A.顺时针加速转动B.顺时针减速转动C.逆时针加速转动D.逆时针减速转动3、如图所示，轻弹簧的一端固定在地面上，另一端固定一质量不为零的托盘，在托盘上放置一小物块，系统静止时弹簧顶端位于B 点（未标出）。现
3、对小物块施加以竖直向上的力尸，小物块由静止开始做匀加速直线运动。以弹簧处于原长时，其顶端所在的位置为坐标原点，竖直向下为正方向，建立坐标轴。在物块与托盘脱离前，下列能正确反映力产的大小随小物块位置坐标x 变化的图像是（）4、下列说法正确的是（）A.4 衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的B.铀 核 I；2）衰变为铅核I t P b）的过程中，要经过8 次衰变和6 次尸衰变C.2；B i的半衰期是5 天，100克 X；B i经 过 10天后还剩下50克D.密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的5、利用放置在绝缘水平面上的环形电极与环外点电极，可模拟带电金属环与点电荷产生电场的电
4、场线分布情况，实验现象如图甲所示，图乙为实验原理简图。图乙中实线为电场线，a、d 关于直线MN对称，氏 c 为电场中的点，e 为环内一点。由图可知（）环形电悔及耳外点电概的国电场线的分布情st甲A.带电金属环与点电荷带等量异种电荷B.b、c、e三点场强的大小关系为EbEc民C.a、d的场强相同D.c点的电势比d点高6、位于水面上的波源SS2,产生两列周期均为丁、振动方向相同、振幅均为A的相干波，实线、虚线分别表示在同一时刻它们所发出的波的波峰和波谷，如图所示，。、b.c、4、e是水面上的五个点，其中有一小树叶（未画出）位于。处，下列说法正确的是（）A.匕点的振动加强，c点的振动减弱B.一段时间
5、后，小树叶被水波推至匕处C.。、e两点在某时间内也会振动D.若波源邑突然停止振动，之后的2T内，点通过的路程为16A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，有选错的得0分。7、如图所示，粗糙的固定水平杆上有A、B、C三点，轻质弹簧一端固定在B点正下方的O点，另一端与套在杆A点、质量为，的圆环相连，此时弹簧处于拉伸状态。圆环从A处由静止释放，向右运动经过B点时速度为八加速度为零，到达C点时速度为零，下列说法正确的是（）A.从A到C过程中，圆环在B点速度最大B.从A到B过程中，杆对环的支持力一直
6、减小C.从A到B过程中，弹簧对圆环做的功一定大于机/21 ,D.从 B 到 C 过程中，圆环克服摩擦力做功等于一加一28、沿 x 轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s,则下列说法正确的是（）A.从图示时刻开始，经 0.01s质点a 通过的路程为40cm,相对平衡位置的位移为零B.图中质点b 的加速度在增大C.若产生明显的衍射现象，该波所遇到障碍物的尺寸为20mD.从图示时刻开始，经 0.01s质 点 b 位于平衡位置上方，并沿y 轴正方向振动做减速运动E.若此波遇到另一列波，并产生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50Hz9、如图，装有水的杯子从倾角a=53
7、。的斜面上滑下，当水面稳定时，水 面 与 水 平 面 的 夹 角 取 重 力 加 速 度 g=10 m/s2,sin53=0.8,sinl6=0.2 8,贝 I A.杯子下滑的加速度大小为2.8 m/s2B.杯子下滑的加速度大小为3.5 m/s2C.杯子与斜面之间的动摩擦因数为0.75D.杯子与斜面之间的动摩擦因数为0.8710、如图所示，匀强磁场垂直铜环所在的平面向里，磁感应强度大小为心 导体棒A 的一端固定在铜环的圆心。处，可绕。匀速转动，与半径分别为n、r2的铜环有良好接触。通过电刷把大小铜环与两竖直平行正对金属板P、。连接成电路。Ri、&是定值电阻，Ri=Ro,&=2扁，质量为，、电荷
8、量为。的带正电小球通过绝缘细线挂在P、。两板间,细线能承受的最大拉力为2,g,已知导体棒与铜环电阻不计，P、。两板间距为d,重力加速度大小为g。现闭合开关,则（）A.当小球向右偏时，导体棒A 沿逆时针方向转动mgQ d B.当细线与竖直方向夹角为45。时，平行板电容器两端电压为3 m,g 2 dC.当细线与竖直方向夹角为45。时，电路消耗的电功率为“八14。4D.当细线恰好断裂时（此时小球的加速度为零），导体棒A 转 动 的 角 速 度 为 画 不 可三、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）图示为做“碰撞中的动量守恒”的实验装
9、置入射小球每次都应从斜槽上的同一位置无初速度释放，这是为了一A.入射小球每次都能水平飞出槽口B.入射小球每次都以相同的速度飞出槽口C.入射小球在空中飞行的时间不变D.入射小球每次都能发生对心碰撞入射小球的质量应（选填“大于”、“等于”或“小于”）被碰小球的质量；设入射小球的质量为叫，被碰小球的质量为加2,P 为碰前入射小球落点的平均位置，则 关 系 式 町 加=（用机|、恤及图中字母表示）成立，即表示碰撞中动量守恒。12.（12分）测量小物块。与平板尸之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。A 8 是半径足够大的光滑四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的尸板的上表面B C 在 B 点相切，C 点在水平
10、地面的垂直投影为C 重力加速度为g。实验步骤如下：用天平称出物块。的质量，”；测量出轨道A 5 的半径R、8 c 的长度L 和 C C 的长度小将物块。在 4 点从静止释放，在物块Q落地处标记其落点D；重复步骤，共 做 10次；将 10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C的距离s。（1）请用实验中的测量量表示物块Q到达C点时的动能E kc=以及物块Q与平板P之间的动摩擦因数（2）实验步骤的目的是 o如果实验测得的 值比实际值偏大，其原因除了实验中测量的误差之外，其 它 的 可 能 是。（写出一个可能的原因即可）。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
11、，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.（10分）如图所示，一圆柱形绝热气缸开口向上竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m、横截面积为s,与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时停止加热，活塞上升了 2h 并稳定，此时气体的热力学温度为T i.已知大气压强为P。，重力加速度为g,活塞与气缸间无摩擦且不漏气。求：加热过程中气体的内能增加量；停止对气体加热后，在活塞上缓缓。添加砂粒，当添加砂粒的质量为m 0 时，活塞恰好下降了 h 求此时气体的温度。14.（16分）如图所示，在 y 0的空间中存在着垂直x O y 平面向外的匀强磁场，在 产
12、0 的空间中存在着平行于x O y 平面的匀强电场，场强方向与x轴正方向成45。夹角斜向下。一质量为机，带电量为的带正电粒子，不计粒子的重力，该粒子从坐标原点以初速度均进入磁场，方向与X轴负方向成45。夹角斜向上，然后经过M 点进入电场，并与y轴负半轴相切于N点。已知M 点坐标为（L,0）o求：（1）匀强磁场的磁感应强度；匀强电场的电场强度。15.（12分）一 U 形管竖直放置，管内横截面积处处相等，左管绝热且上端封闭，右管导热且用活塞封闭。活塞。、从c 为厚度可忽略的光滑轻活塞，。隔热，仇 c 导热，a、万活塞下方为水银，上方为空气（可视为理想气体）。初始时，两空气柱和环境温度均为27,管内
13、水银柱和空气柱长度如图所示。缓慢向下推动活塞c,直至狐方活塞处于同一高度为止。测 量 发 现 左 侧 空 气 柱 温 度 升 高 已 知 大 气 压 强 po=76.OcmHg。（计算结果保留一位小数）（1）求温度升高后左侧空气柱的压强；求 c 活塞向下推动的距离。20.0 cni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。【解析】A.在轨道1 与在轨道2 运行比较，卫星在尸点距地球的距离相等，受到的万有引力相等所以卫星在P点的加速度相同，故 A 错误；B.卫星由轨道1 变为轨道2,需要加速，则轨道2 的速度要大一些，所
14、以卫星在P 点的动量轨道2 的大于轨道1 的,故 B 正确；C.卫星在轨道2 的不同位置受到的万有引力大小相同，但方向不同，故产生的加速度大小相同，方向不同，故卫星在轨道2的不同位置都具有不同加速度，故 C 错误；D.轨 道1是一个椭圆轨道，又开普勒第二定律可得，卫星离地球越近，速度越大，则卫星在轨道1上除了关于地球对称的位置外，各位置具有不同的动能，选项D错误。故选B。2、A【解析】由图可知，A中感应电流为顺时针，由楞次定律可知，感应电流的内部磁场向里，由右手螺旋定则可知，引起感应电流的磁场可能为：向外增大或向里减小；若原磁场向外，则8中电流应为逆时针，由于B带负电，故3应顺时针转动且转速增
15、大；若原磁场向里，则8中电流应为顺时针，则8应逆时针转动且转速减小；又因为导体环4具有扩展趋势,则3中电流应与A方向相反，即6应顺时针转动且转速增大，A正确.3、B【解析】根据F+kx-mg=ma有F=ma+mg-kx可知尸随着X增大而减小；由于以弹簧处于原长时，其顶端所在的位置为坐标原点，当尸=m(a+g)时，物块与弹簧脱离，初始时刻F=ma0故B正确。故选B。4、B【解析】A.衰变的实质是原子核内部的中子转化为一个质子和一个电子，电子从原子核内喷射出来，A错误；B.铀核 衰变为铅核(2；：P b)的过程中，每经一次a衰变质子数少2,质量数少4；而每经一次衰变质子数增1,质量数不变；由质量数
16、和核电荷数守恒知，a衰变次数238-206 m=-=8 次4夕衰变次数7 1 =8 2-(9 2-8 x 2)=6 B正确;C.设原来B i的质量为加。，衰变后剩余质量为小则有，”=/叫)(g)7=100 x(g)5 =25g即可知剩余B i质量为25g,C 错误；D.密立根油滴实验表明电子的电荷量是分离的，玻尔提出核外电子的轨道是分立的不连续的，D 错误。故选B。5、B【解析】A.由图可知金属环与点电荷一定带异种电荷，但不一定等量，故 A 错误；B.由电场线的疏密可知Eb Ec又因为e 点为金属环内部一点，由静电平衡可知金属环内部场强处处为零，故 B 正确；C.a、d 场强大小相等方向不同，
17、故 C 错误；D.由等势面与电场线垂直和沿电场线电势逐渐降低可知c 点的电势比d 点低，故 D 错误。故选B。6、D【解析】A.点是波峰和波峰叠加的点，C点是波谷和波谷叠加的点，都是振动加强点，故 A 错误；B.机械波传播的过程中，各质点并不随波迁移，故小树叶只在原位置上下振动，故 B 错误；C.。、e都是波峰和波谷叠加的点，属于振动减弱点，由于两波源振幅相同，故这两点均静止不动，故 C 错误；D.若波源邑突然停止振动，由图像可知，在之后2 T 内，质点b 仍是振动加强点，振幅为2 A,完成两次全振动，通过的路程为1 6 A,故 D 正确。故 选 D。二、多项选择题：本题共4 小题，每小题5
18、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，有选错的得。分。7、BC【解析】A.圆环由A 点释放，此时弹簧处于拉伸状态，则圆环加速运动，设 A 5 之间的O 位置为弹簧的原长，则 A 到。的过程中，弹簧弹力减小，圆环的加速度逐渐减小，。到 5 的过程中，弹簧处于压缩状态，则弹簧弹力增大，圆环的加速度先增大后减小，8 点时，圆环合力为零，竖直向上的弹力等于重力，从 8 到 C 的过程中，圆环可能做减速运动，无论是否存在弹簧原长的位置，圆环的加速度始终增大，也可能先做加速后做减速运动，加速度先减小后增大，故 8 点的速度不一定最大
19、，故 A 错误；B.当圆环从A 到。运动时，弹簧为拉力且逐渐减小，此时杆对环的支持力等于环的重力与弹簧弹力向下的分量之和，可知杆对环的支持力随弹簧弹力的减小而减小；当圆环从。到 8 运动时，弹簧被压缩，且弹力沿弹簧向上逐渐增加，此时杆对环的支持力等于环的重力与弹簧弹力向上的分量之差，可知杆对环的支持力随弹簧弹力的增加而减小；即从A 到 8 过程中，杆对环的支持力一直减小，选 项 B 正确；C.从 A 到 8 过程中，弹簧对圆环做的功、摩擦力做负功，根据功能关系可知，弹簧对圆环做功一定大于上，“避，故 c2正确；D.从 8 到 C 过程中，弹簧弹力做功，圆环克服摩擦力做功，根据功能关系可知，圆环
20、克服摩擦力做功不等于,“病,2故 D 错误。故 选 BC8、BDE【解析】A,由图象可知波长为2=4m又波速为v=2(X)m/s则该列波的周期为T=4 =0.02Sv那么经过0.01s,质点a 振动了半个周期，质点a 通过的路程为40cm,应在负向最大位移处，所以A 错误；B.根据同侧法可以判断b 质点此时正沿y 轴负方向振动，也就是远离平衡位置，所以回复力在增大，加速度在增大,所 以 B 正确；C.由图象已知该波的波长是4 m,要想发生明显的衍射现象，要求障碍物的尺寸与机械波的波长差不多或更小，所以障碍物20m不能观察到明显的衍射现象，C 错误；D.经过0.01s,质 点 b 振动了半个周期
21、，图示时刻质点b 正沿y 轴负方向振动，所以可知过半个周期后，该质点b 在平衡位置上方且沿y 轴正方向振动，速度在减小，所 以 D 正确；E.该波的周期是0.02s,所以频率为了=50HzT所以若此波遇到另一列波，并产生稳定的干涉现象，那么另一列波的频率也是50H z,所 以 E 正确。故选BDE.9、BC【解析】取水平面的一质量为m的小水滴为研究对象,由正交分解法结合牛顿第二定律可得：m g s i n 5 3 -N s i n 3 7 -m a；m g c o s 5 3 -N c o s 3 7 解得a=3.5 m/s 2；对杯子和水的整体，由牛顿第二定律：M g s i n 5 3 -
22、/dMgcosSy=M a解得=0.7 5,故选B C.1 0、A D【解析】A.当小球向右偏时，尸板带正电，通过R 2 的电流向上，则由右手定则可知，导体棒A沿逆时针方向转动，选 项 A正确；BC.当细线与竖直方向夹角为4 5。时，则Q E -m g t a n 4 5Ed解得平行板电容器两端电压为Q此时电路中的电流I _ U _ mgd一 瓦 一 2 Q R。电路消耗的电功率为选项BC错误;D.当细线恰好断裂时，此时Q E =/3mgEUd电动势U=-x 3/?n2R。=8(4 _ G)旗 立 芳 尸；艮y(L一片)解得导体棒A转动的角速度为3 百/gd选 项D正确。故选AD。三、实验题：
23、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、B 大于 mOM+tn2ON【解析】(1)口 入射小球每次都应从斜槽上的同一位置无初速度释放，目的是使入射小球每次都以相同的速度飞出槽口，故B正确，ACD错误。故 选B。(2)2为了防止入射小球反弹，入射小球的质量应大于被碰小球的质量。(3)网由于小球下落高度相同，则根据平抛运动规律可知，小球下落时间相同；尸为碰前入射小球落点的平均位置，M为碰后入射小球的位置，N为碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度0P碰撞后入射小球的速度0M碰撞后被碰小球的速度ON匕=丁如果叫h=m2v3+7?：j V2则表明通过该实验验
24、证了两球碰撞过程中动量守恒，即mxOP=町 OM+nt,ON成立，即表示碰撞中动量守恒。12、蟹1 减小实验的偶然误差 圆弧轨道与滑块间有摩擦或空气阻力4fl 4kL【解析】考查实验“测物体间的动摩擦因数”。【详解】1.离 开 C 后，物块做平抛运动：水平方向：s=vct竖直方向：,1 2h =2g t物块在C 点的动能:解得:2mgs2.从 4 到 8,由动能定理得:mgR=EkB-则物块到达B时的动能：EkB=mSR由 3 到 C 过程中，由动能定理得:克服摩擦力做的功:u/Dmgs2Wm s R W6 到 C 过程中，克服摩擦力做的功:Wf=Ring得：R s2=-;L 4/辽3.实验步
25、骤的目的是测平均值，减少偶然误差；4 J.实验测得的 值比实际值偏大，其原因除了实验中测量的误差之外，很有可能就是其它地方有摩擦，比如圆弧轨道与滑块间有摩擦或空气阻力。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。1 3、(1)A t/=2 -2(p05 +mg)h(2)|1 +M3 PoS+mg【解析】等压过程气体的压强为px=P0+差，J则气体对外做功为w=4 s(2)=2(p S+mg)h由热力学第一定律得A U =。一W,解得 A U =Q -2(p 0 S+mg)h.停止对气体加热后，活塞恰好下降了 h，气体的温度为
26、T2则初态月=P。+等，K=3hS,热力学温度为7,k J末态P2=p0+为士速，V2=2 h S,热力学温度为7；=?,由气态方程=竽，解得工 丁2 3 p0S+mg【点睛】解答本题关键要注意：(1)确做功与热量的正负的确定是解题的关键；(2)对气体正确地进行受力分析，求得两个状态的压强是解题的关键.属于中档题.1 4、(必叵后=叵喷qL 4qL【解析】(1)如图所示，OO A.M O ,贝UR=0 M=L2 2由2qvB=得qR qL带电粒子以速度vo垂直进入匀强电场因为与y 轴相切与N 点，所以末速度沿y 轴负方向，利用类平抛运动速度的反向延长线过匀速运动方向分位移的中点得Q 为 PM 中点，NPQN=45。MP=2 yf2 L=wtM A=V 5 L=g a/(2)aSm联立可得1 4qL15、(l)116.6cmHg；(2)8.5cm【解析】(1)左管内气体初状态：pi=86cmHg,Vi=20cmS,Ti=300Ka、b 活塞等高时状态：pT=?,W=15cmS,7Y=305K由理想气体状态方程得PM=侬Z 邛解得pH16.6cmHg(2)右管内气体初状态：p2=76cmHg,V2=10cm*Sa、b 活塞等高时状态：p2r=piH6.6cm Hg,匕=?根据玻意耳定律得P2V2=P2fV2r解得V26.5cmS故活塞下降的距离为/r=10-(6.5-5)=8.5cm