河南省鄭州市第四中學(xué)2021-2022學(xué)年高考仿真模擬物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請(qǐng)注意：1答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、2018年5月21日5點(diǎn)28分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長(zhǎng)征四號(hào)”丙運(yùn)載火箭，成功將“嫦娥四號(hào)”任務(wù)中繼星“鵲橋”發(fā)射升空，它是世界首顆運(yùn)行于地月拉格朗日點(diǎn)的中繼衛(wèi)星，是為2

2、018年底實(shí)施的“嫦娥四號(hào)”月球背面軟著陸探測(cè)任務(wù)提供地月間的中繼通信。地月拉格朗日點(diǎn)即為衛(wèi)星相對(duì)于地球和月球基本保持靜止的一個(gè)空間點(diǎn)，衛(wèi)星永遠(yuǎn)在月球背面，距月球中心的距離設(shè)為，距地球中心的距離約為，月地距離約為，則地球質(zhì)量與月球質(zhì)量比值最接近（）A80B83C85D862、2017年11月5日，又有兩顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星通過“一箭雙星”發(fā)射升空，并成功進(jìn)入預(yù)定軌道，兩顆衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)均看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如果兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量均為M，其中的1號(hào)衛(wèi)星軌道距離地面高度為h，2號(hào)衛(wèi)星軌道距離地面高度為h，且hh，把地球看做質(zhì)量分布均勻的球體，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度大小為g，引力常量為G

3、下列說法正確的是（）Al號(hào)衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度B1號(hào)衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期C1號(hào)衛(wèi)星和2號(hào)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小之比為D穩(wěn)定在軌運(yùn)行時(shí)1號(hào)衛(wèi)星的機(jī)械能大于2號(hào)衛(wèi)星的機(jī)械能3、下列說法中正確的是（）A原子核發(fā)生衰變時(shí)都遵守電荷守恒、質(zhì)量守恒、能量守恒B為核衰變方程C光電效應(yīng)說明了光具有粒子性D康普頓散射實(shí)驗(yàn)說明了光具有波動(dòng)性4、三根通電長(zhǎng)直導(dǎo)線平行放置，其截面構(gòu)成等邊三角形，O點(diǎn)為三角形的中心，通過三根直導(dǎo)線的電流大小分別用小I1，I2、I3表示，電流方向如圖所示.當(dāng)I1=I2=I3=I時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小跟電流成正比，則下列說法正確的是（

4、 ）A當(dāng)I1=3I，I2=I3=I時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2BB當(dāng)I1=3I，I2=I3=I時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3BC當(dāng)I2=3I，I1=I3=I時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為BD當(dāng)I3=3I，I1=I2=I時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B5、如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即Uab=Ubc，實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R點(diǎn)在等勢(shì)面b上，據(jù)此可知（ ）A帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q點(diǎn)的加速度小B帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的小C帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能大于在Q點(diǎn)的動(dòng)能D三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)

5、最高6、如圖所示，足夠長(zhǎng)的小平板車B的質(zhì)量為M，以水平速度v0向右在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)，質(zhì)量為m的小物體A從車的右端以水平速度v0沿車的粗糙上表面向左運(yùn)動(dòng)若物體與車面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則在足夠長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)（）A若Mm，物體A對(duì)地向左的最大位移是B若Mm，小車B對(duì)地向右的最大位移是C無論M與m的大小關(guān)系如何，摩擦力對(duì)平板車的沖量均為mv0D無論M與m的大小關(guān)系如何，摩擦力的作用時(shí)間均為二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，理想變壓器輸入端接在電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間

6、變化，內(nèi)阻為r的交流電源上，輸出端接理想電流表及阻值為R的負(fù)載，如果要求負(fù)載上消耗的電動(dòng)率最大，則下列說法正確的是（ ）A該交流電源的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為VB變壓器原副線圈匝數(shù)的比值為C電流表的讀數(shù)為D負(fù)載上消耗的熱功率8、如圖所示，兩根相互平行，間距為足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，導(dǎo)軌間存在的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向里，導(dǎo)軌上的金屬桿ab、cd所受滑動(dòng)摩擦力均為0.2N，兩桿電阻均為0.1，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，已知ab受恒力的作用，ab和cd均向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A恒力B兩桿的速度差大小為C此時(shí)回路中電流大小為2ADab桿克服安培力做功功率等于回路中產(chǎn)生焦耳熱的

7、功率9、在傾角為的斜面上固定兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，相距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下有兩根質(zhì)量均為m的金屬棒a、b，先將a棒垂直導(dǎo)軌放置，用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接，連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌，由靜止釋放c，此后某時(shí)刻，將b也垂直導(dǎo)軌放置，a、c此刻起做勻速運(yùn)動(dòng)，b棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上a棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌電接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)則（ ）A物塊c的質(zhì)量是2msinBb棒放上導(dǎo)軌前，物塊c減少的重力勢(shì)能等于a、c增加的動(dòng)能Cb棒放上導(dǎo)軌后，物塊c減少的重力勢(shì)能等于回路消耗的電能Db棒放上導(dǎo)軌后，a棒中電流大小是10、

8、如圖，一定量的理想氣體經(jīng)歷了ABCDA的循環(huán)，ABCD位于矩形的四個(gè)頂點(diǎn)上。下列說法正確的是 。A狀態(tài)C的溫度為B從AB，分子的平均動(dòng)能減少C從CD，氣體密度增大D從DA，氣體壓強(qiáng)增大、內(nèi)能減小E.經(jīng)歷ABCDA一個(gè)循環(huán)，氣體吸收的熱量大于釋放的熱量三、實(shí)驗(yàn)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）在探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，小李同學(xué)采用了如圖所示的可拆式變壓器（鐵芯不閉合）進(jìn)行研究 （1）實(shí)驗(yàn)還需下列器材中的_（多選）；（2）實(shí)驗(yàn)中，上圖中變壓器的原線圈接“0；8”接線柱，副線圈接線“0；4”接線柱，當(dāng)副線圈所接電表的示數(shù)為

9、5.0V，則所接電源電壓檔位為_。A18.0V B10.0V C5.0V D2.5V12（12分）某校物理興趣小組利用如圖甲所示裝置探究合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。在滑塊上安裝一遮光條，系輕細(xì)繩處安裝一拉力傳感器（可顯示出輕細(xì)繩中的拉力），把滑塊放在水平氣墊導(dǎo)軌上A處，細(xì)繩通過定滑輪與鉤碼相連，光電門安裝在B處，氣墊導(dǎo)軌充氣，將滑塊從A位置由靜止釋放后，拉力傳感器記錄的讀數(shù)為F，光電門記錄的時(shí)間為。(1)多次改變鉤碼的質(zhì)量（拉力傳感器記錄的讀數(shù)相應(yīng)改變），測(cè)得多組和數(shù)據(jù)，要得到線性變化圖像，若已經(jīng)選定F作為縱坐標(biāo)，則橫坐標(biāo)代表的物理量為_；A B C D(2)若正確選擇橫坐標(biāo)所代表的物理量后，得

10、出線性變化圖像的斜率為，且已經(jīng)測(cè)出A、B之間的距離為，遮光條的寬度為，則滑塊質(zhì)量（含遮光條和拉力傳感器）的表達(dá)式為_。四、計(jì)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）某幼兒園設(shè)計(jì)的一個(gè)滑梯，由于場(chǎng)地大小的限制，滑梯的水平跨度確定為4m，如圖所示。已知滑梯與兒童褲料之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，為使兒童能從滑梯頂端由靜止滑下，且到達(dá)地面的速度不超過2m/s，取g等于10m/s2，求滑梯高度范圍。14（16分）如圖所示，一長(zhǎng)為的水平傳送帶，以的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。把一質(zhì)量為的物塊A以速度大小推上傳送帶的右端，同時(shí)把另一質(zhì)量為的物塊

11、B以速度大小推上傳送帶的左端。已知兩個(gè)物塊相撞后以相同的速度在傳送帶上運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)且碰撞時(shí)間極短。求：(1)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩個(gè)物塊相撞；(2)相撞后兩個(gè)物塊再經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間相對(duì)傳送帶靜止；(3)物塊B與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量。15（12分）如圖所示，第一象限內(nèi)有沿x軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第二象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的粒子以速度v0從P（-3L，0）沿與x軸負(fù)方向成37角射入磁場(chǎng)，粒子從Q（0，4L）進(jìn)入電場(chǎng)并直接從O點(diǎn)離開電場(chǎng)。不計(jì)空氣阻力及粒子的重力，sin37=0.6，cos37=0.8，求(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B

12、的大?。?2)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小。參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】設(shè)“鵲橋”中繼星質(zhì)量為m，地球質(zhì)量為M1，月球質(zhì)量為M2，對(duì)中繼星有對(duì)于月球來說，中繼星對(duì)它的引力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于地球?qū)λ囊Υ笮?，故略去不?jì)聯(lián)立解得故選B。2、A【解析】A設(shè)地球質(zhì)量m，根據(jù)公式和解得故A正確；B根據(jù)公式和解得：故B錯(cuò)誤；C根據(jù)所以故C錯(cuò)誤；D由于，衛(wèi)星從低軌道向高軌道要點(diǎn)火加速，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以穩(wěn)定在軌運(yùn)行時(shí)1號(hào)衛(wèi)星的機(jī)械能小于2號(hào)衛(wèi)星的機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。故選A.3、C【解析】A原子核發(fā)生衰變時(shí)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒

13、，但質(zhì)量不守恒，故A錯(cuò)誤；B為裂變方程，故B錯(cuò)誤；C光電效應(yīng)說明了光具有粒子性，故C正確；D康普頓在研究石墨對(duì)X射線的散射中發(fā)現(xiàn)光具有粒子性，故D錯(cuò)誤。故選C。4、A【解析】AB根據(jù)安培定則畫出I1、I2、I3在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度示意圖，當(dāng)I1=I2=I3時(shí)，令B1=B2=B3=B0，示意圖如圖甲所示根據(jù)磁場(chǎng)疊加原理，可知此時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與B0滿足關(guān)系；當(dāng)I1=3I2，I2=I3=I時(shí)，B1=3B0，B2=B3=B0，示意圖如圖乙所示由圖乙解得O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為4B0=2B，故A正確，B錯(cuò)誤；CD當(dāng)I2=3I，I1=I3=I時(shí)，B1=B3=B0，B2=3B0，示意圖如圖丙所示由圖丙

14、解得O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，同理可得，當(dāng)I3=3I，I1=I2=I時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為，故CD錯(cuò)誤。故選A。5、D【解析】A. 等差等勢(shì)面P處比Q處密，則P處電場(chǎng)強(qiáng)度大，質(zhì)點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大，加速度大，故A錯(cuò)誤；D. 根據(jù)軌跡彎曲的方向和電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直可知帶電質(zhì)點(diǎn)所受的電場(chǎng)力方向應(yīng)向下，所以電場(chǎng)線方向向上，故c的電勢(shì)最高，故D正確.B.帶負(fù)電質(zhì)點(diǎn)在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，可知質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能大，故B錯(cuò)誤.C. 帶電質(zhì)點(diǎn)的總能量守恒，即帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和不變，在P點(diǎn)的電勢(shì)能大，則動(dòng)能小，故C錯(cuò)誤.6、D【解析】根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出M與m的共同速度，再結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公

15、式求出物體和小車相對(duì)于地面的位移根據(jù)動(dòng)量定理求出摩擦力的作用的時(shí)間，以及摩擦力的沖量【詳解】規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有，解得；若，A所受的摩擦力，對(duì)A，根據(jù)動(dòng)能定理得：，則得物體A對(duì)地向左的最大位移，若，對(duì)B，由動(dòng)能定理得，則得小車B對(duì)地向右的最大位移，AB錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)量定理知，摩擦力對(duì)平板車的沖量等于平板車動(dòng)量的變化量，即，C錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)量定理得，解得，D正確【點(diǎn)睛】本題綜合考查了動(dòng)量守恒定律和動(dòng)量定理，以及牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，綜合性強(qiáng)，對(duì)學(xué)生的要求較高，在解題時(shí)注意速度的方向二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要

16、求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】A由圖可知周期T410-2s，角速度所以該交流電源的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為eEmsin(50t)故A錯(cuò)誤；B設(shè)原副線圈中的匝數(shù)分別為n1和n2，電流分別為I1和I2，電壓分別為U1和U2，則U1EI1r電阻R消耗的功率PU2I2=U1I即P(EI1r)I1I12rEI1可見I1時(shí)，P有最大值此時(shí)則所以故B正確；C電流表的讀數(shù)為有副線圈電流的有效值：原線圈電流有效值為則故C正確；D負(fù)載上消耗的功率故D錯(cuò)誤。故選BC.8、AB【解析】A對(duì)金屬桿ab、cd整體，由于兩桿所受的安培力大小相等，方向相反，所以由平衡條件有故A正確

17、。BCcd桿做勻速直線運(yùn)動(dòng) ，則有解得I= 2.5A，因兩桿均切割磁感線，故均產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，且ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定大于cd產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則有解得速度差為故B正確，C錯(cuò)誤。Dab桿克服安培力做功功率為回路中產(chǎn)生焦耳熱的功率為可知ab桿克服安培力做功功率不等于回路中產(chǎn)生焦耳熱的功率，故D錯(cuò)誤。故選AB。9、AD【解析】b棒靜止說明b棒受力平衡，即安培力和重力沿斜面向下的分力平衡，a棒勻速向上運(yùn)動(dòng)，說明a棒受繩的拉力和重力沿斜面向下的分力大小以及沿斜面向下的安培力三個(gè)力平衡，c勻速下降則c所受重力和繩的拉力大小平衡由b平衡可知，安培力大小F安=mgsin，由a平衡可知F繩=F安+mgsin

18、=2mgsin，由c平衡可知F繩=mcg；因?yàn)槔K中拉力大小相等，故2mgsin=mcg，即物塊c的質(zhì)量為2msin，故A正確；b放上之前，根據(jù)能量守恒知a增加的重力勢(shì)能也是由于c減小的重力勢(shì)能，故B錯(cuò)誤；a勻速上升重力勢(shì)能在增加，故根據(jù)能量守恒知C錯(cuò)誤；根據(jù)b棒的平衡可知F安=mgsin又因?yàn)镕安=BIL，故，故D正確；故選AD考點(diǎn)：物體的平衡；安培力.10、ACE【解析】A過程為等壓過程，則有即有解得過程也為等壓過程，則有即解得故A正確；B從AB從AB，溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，故B錯(cuò)誤；C過程為等壓變化過程，由圖可知，氣體體積減小，氣體質(zhì)量不變，則氣體密度增大，故C正確；D從DA，由圖可

19、知，氣體壓強(qiáng)增大，溫度升高，氣體內(nèi)能增大，故D錯(cuò)誤；E經(jīng)歷ABCDA一個(gè)循環(huán),氣體內(nèi)能不變；在p-V圖象中，圖象與坐標(biāo)軸圍成面積表示功，所以，即整個(gè)過程，氣體對(duì)外界做功，所以氣體吸收的熱量大于釋放的熱量，故E正確。故選ACE。三、實(shí)驗(yàn)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、 (1) BC (2) A【解析】（1）本實(shí)驗(yàn)中，變壓器的原線圈應(yīng)接在交流電源上；為了知道原、副線圈的電壓比和線圈匝數(shù)比之間的關(guān)系，還需要電壓表。故學(xué)生電源和電壓表兩個(gè)器材不能缺少，選BC；（2）理想變壓器原、副線圈電壓和匝數(shù)的關(guān)系為U1U2=n1n2；若變壓器的原線圈接“0；8”接線柱，副線圈接線“0；4”接線柱，則原、副線圈匝數(shù)比為n1n2=84=2，則原線圈兩端電壓U1=n1n2U2=25V=10V。本題中可拆變壓器并非理想變壓器，存在漏磁現(xiàn)象，要使副線圈所接電壓表示數(shù)為5V，則原線圈電壓必須大于10V，故選A?！军c(diǎn)睛】理想變壓器原、副線圈兩端電壓和各自匝數(shù)的關(guān)系為U1U2=n1n2，實(shí)驗(yàn)中需要