2021-2022學年湖南省湘潭市湘機中學高考壓軸卷物理試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、甲、乙兩運動員在做花樣滑冰表演，沿同一直線相向運動，速度大小都是1m/s，甲、乙相遇時用力推對方，此后都沿各自原方向的反方向運動，速度大小分別為1m/s和2m/s.求甲、乙兩運動員的質量之比（）A． B． C． D．2、火星的質量是地球質量的a倍，半徑為地球半徑的b倍，其公轉周期為地球公轉周期的c倍。假設火星和地球均可視為質量分布均勻的球體，且環(huán)繞太陽的運動均可看成是勻速圓周運動。則下列說法正確的是（）A．火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為a：bB．同一物體在火星表面的重力與在地球表面的重力之比為a：bC．太陽、火星間的距離與日、地之間的距離之比為D．太陽的密度與地球的密度之比為c2：13、真空中一半徑為r0的帶電金屬球，通過其球心的一直線上各點的電勢φ分布如圖所示，r表示該直線上某點到球心的距離，r1、r2分別是該直線上A、B兩點離球心的距離，根據(jù)電勢圖像（φ-r圖像），判斷下列說法中正確的是（）A．該金屬球可能帶負電B．A點的電場強度方向由A指向球心C．A點的電場強度小于B點的電場強度D．電荷量大小為q的正電荷沿直線從A移到B的過程中，電場力做功W=q（φ1-φ2）4、—顆質量為m的衛(wèi)星在離地球表面一定高度的軌道上繞地球做圓周運動，若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，衛(wèi)星的向心加速度與地球表面的重力加速度大小之比為1：9，衛(wèi)星的動能（）A． B． C． D．5、對于一定質量的理想氣體，下列說法正確的是（）A．若體積不變、溫度升高，則每個氣體分子熱運動的速率都增大B．若體積減小、溫度不變，則器壁單位面積受氣體分子的碰撞力不變C．若體積不變、溫度降低，則氣體分子密集程度不變，壓強可能不變D．若體積減小、溫度不變，則氣體分子密集程度增大，壓強一定增大6、下列說法正確的是A．玻爾根據(jù)光的波粒二象性，大膽提出假設，認為實物粒子也具有波動性B．鈾核裂變的核反應是92C．原子從低能級向高能級躍遷，不吸收光子也能實現(xiàn)D．根據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知，光的波長越大，光子的能量越大二、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、下列關于溫度及內能的說法中止確的是A．物體的內能不可能為零B．溫度高的物體比溫度低的物體內能大C．一定質量的某種物質，即使溫度不變，內能也可能發(fā)生變化D．內能不相同的物體，它們的分子平均動能可能相同E.溫度見分子平均動能的標志，所以兩個動能不同的分子相比，動能大的分子溫度高8、下列說法正確的是（）A．由于液體表面層分子間的距離大于液體內部分子間的距離，故液體表面存在張力B．把金片兒和鉛片壓在一起，經(jīng)過足夠長時間后，可發(fā)現(xiàn)金會擴散到鉛中，但鉛不會擴散到金中C．物體的溫度升高，物體內分子的平均動能增大D．熱力學第二定律表明，不可能通過有限的過程，把一個物體冷卻到絕對零度E.一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行9、一列向右傳播的橫波在t=0時的波形如圖所示，A、B兩質點間距為8m，B、C兩質點平衡位置的間距為3m，當t=1s時，質點C恰好通過平衡位置，該波的波速可能為（）A．m/sB．1m/sC．13m/sD．17m/s10、如圖所示，光滑半圓軌道豎直放置，在軌道邊緣處固定一光滑定滑輪(忽略滑輪大小)，一條輕繩跨過定滑輪且兩端分別連接小球A、B，小球A在水平拉力F作用下靜止于軌道最低點P。現(xiàn)增大拉力F使小球A沿著半圓軌道運動，當小球A經(jīng)過Q點時速度為v，OQ連線與豎直方向的夾角為30°，則下列說法正確的是()A．小球A、B的質量之比為∶2B．小球A經(jīng)過Q點時，小球B的速度大小為C．小球A從P運動到Q的過程中，小球A、B組成的系統(tǒng)機械能一定在增加D．小球A從P運動到Q的過程中，小球B的動能一直增加三、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）用圖甲所示的電路測定一節(jié)舊干電池的電動勢和內阻。除電池、開關和導線外，可供使用的實驗器材還有：雙量程電流表A：（量程）；雙量程電壓表V：（量程）；滑動變阻器：（阻值范圍，額定電流）；滑動變阻器：（阻值范圍，額定電流）。(1)為了調節(jié)方便，同時測量精度更高，實驗中應選用的電流表量程為_______，電壓表量程為_____V，應選用的滑動變阻器為____________（填寫滑動變阻器符號）；(2)依據(jù)電路圖用筆畫線代表導線連接圖乙中的電路元件（圖中已完成了部分連線），要求閉合開關時滑動變阻器的滑片P處于正確的位置，并正確選用電壓表、電流表的量程___________；(3)多次測量并記錄電流表示數(shù)和電壓表示數(shù)，應用這些數(shù)據(jù)畫出了如圖丙所示圖像。由圖像可以得出電池的電動勢_______V，內阻_______；(4)根據(jù)實驗測得的、U數(shù)據(jù)，令，，由計算機作出的圖線應是圖丁中的_______（選填“”“”或“”）。12．（12分）實驗小組的同學用如圖所示的裝置做“用單擺測重力加速度”的實驗。（1）實驗室有如下器材可供選用：A．長約1m的細線B．長約1m的橡皮繩C．直徑約2cm的鐵球D．直徑約2cm的塑料球E.米尺F.時鐘G.停表實驗時需要從上述器材中選擇：____（填寫器材前面的字母）。（2）在挑選合適的器材制成單擺后他們開始實驗，操作步驟如下：①將單擺上端固定在鐵架臺上②測得擺線長度，作為單擺的擺長③在偏角較小的位置將小球由靜止釋放④記錄小球完成n次全振動所用的總時間t，得到單擺振動周期⑤根據(jù)單擺周期公式計算重力加速度的大小。其中有一處操作不妥當?shù)氖莀___。（填寫操作步驟前面的序號）（3）按照以上的實驗步驟，測量多組擺長和對應的周期，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出了圖像，根據(jù)該圖像得出重力加速度的測量值為____m/s2。（4）實驗后同學們進行了反思。他們發(fā)現(xiàn)由單擺周期公式可知周期與擺角無關，而實驗中卻要求擺角較小。請你簡要說明其中的原因______。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）圖（甲）所示，彎曲部分AB和CD是兩個半徑相等的圓弧，中間的BC段是豎直的薄壁細圓管（細圓管內徑略大于小球的直徑），細圓管分別與上、下圓弧軌道相切連接，BC段的長度L可作伸縮調節(jié)．下圓弧軌道與地面相切，其中D、A分別是上、下圓弧軌道的最高點與最低點，整個軌道固定在豎直平面內．一小球多次以某一速度從A點水平進入軌道而從D點水平飛出．今在A、D兩點各放一個壓力傳感器，測試小球對軌道A、D兩點的壓力，計算出壓力差△F．改變BC間距離L，重復上述實驗，最后繪得△F-L的圖線如圖（乙）所示，（不計一切摩擦阻力，g取11m/s2），試求：（1）某一次調節(jié)后D點離地高度為1．8m．小球從D點飛出，落地點與D點水平距離為2．4m，小球通過D點時的速度大?。?）小球的質量和彎曲圓弧軌道的半徑大小14．（16分）如圖，在x0y平面坐標系的第Ⅰ象限內有沿x軸負方向的勻強電場，它的場強大小為E=4×105V/m，第Ⅱ象限有垂直平面向里的勻強磁場—個帶正電粒子以速度大小v0=2×107m/s從上A點沿y軸正方向射人電場，并從C點進入磁場.已知A點坐標為（0.2m，0），該粒子的比荷=2.5×109C/kg，不計粒子的重力.(1)求C點的坐標；(2)求粒子剛進入磁場時的速度；(3)若要使粒子不能進入第Ⅲ象限，求磁感應強度B的大小.15．（12分）如圖所示，真空中兩細束平行單色光a和b從一透明半球的左側以相同速率沿半球的平面方向向右移動，光始終與透明半球的平面垂直．當b光移動到某一位置時，兩束光都恰好從透明半球的左側球面射出（不考慮光在透明介質中的多次反射后再射出球面）．此時a和b都停止移動，在與透明半球的平面平行的足夠大的光屏M上形成兩個小光點．已知透明半球的半徑為R，對單色光a和b的折射率分別為和，光屏M到透明半球的平面的距離為L=（＋）R，不考慮光的干涉和衍射，真空中光速為c,求：（1）兩細束單色光a和b的距離d（2）兩束光從透明半球的平面入射直至到達光屏傳播的時間差△t

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、D【解析】

由動量守恒定律得解得代入數(shù)據(jù)得故選D。2、C【解析】

A．當衛(wèi)星繞任一行星表面做勻速圓周運動時的速度即為該行星的第一宇宙速度，由解得則火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為故A錯誤；B．對于天體表面的物體，萬有引力近似等于重力，即有：解得：則同一物體在火星表面的重力與在地球表面的重力之比為a∶b2故B錯誤；C．根據(jù)開普勒第三定律可知，太陽、火星之間的距離與日、地之間的距離之比為故C正確；D．由于太陽的質量、半徑與地球的質量、半徑的關系未知，所以不能確定它們的密度之間的關系，故D錯誤。故選C。3、D【解析】

A．由圖可知0到r0電勢不變，之后電勢變小，帶電金屬球為一等勢體，再依據(jù)沿著電場線方向，電勢降低，則金屬球帶正電，A錯誤；B．沿電場線方向電勢降低，所以A點的電場強度方向由A指向B，B錯誤；C．圖像斜率的物理意義為電場強度，所以A點的電場強度大于B點的電場強度，C錯誤；D．正電荷沿直線從A移到B的過程中，電場力做功D正確。故選D。4、B【解析】

在地球表面有衛(wèi)星做圓周運動有：由于衛(wèi)星的向心加速度與地球表面的重力加速度大小之比為1:9，聯(lián)立前面兩式可得：r=3R；衛(wèi)星做圓周運動：得Ek=再結合上面的式子可得Ek=A.與分析不符，故A錯誤。B.與分析相符，故B正確。C.與分析不符，故C錯誤。D.與分析不符，故D錯誤。5、D【解析】

A．溫度升高，氣體分子的平均動能增大，但并不是氣體中每個分子的速率都增大，也有個別速度減小的，故A錯誤；BD．對于一定質量的理想氣體，體積減小，分子密集程度增大。理想氣體質量一定時，滿足，若體積減小、溫度不變，則壓強增大，故器壁單位面積受氣體分子的碰撞力會增大，故B錯誤，D正確；C．同理可分析，體積不變、溫度降低，氣體的壓強會變小，故C錯誤；故選D。6、C【解析】A項，1924年，德布羅意大膽的把光的波粒二象性推廣到實物粒子，如電子、質子等，他提出實物粒子也具有波動性，故A項錯誤。B項，鈾核裂變有多種形式，其中一種的核反應方程是92235C項，原子從低能級向高能級躍遷時可能是吸收光子，也可能是由于碰撞，故C項正確。D項，根據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知，光的波長越大，光子的能量越小，故D項錯誤。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、ACD【解析】

A．內能是物體內所有分子無規(guī)則熱運動的動能和分子勢能的總和，分子在永不停息的做無規(guī)則運動，所以內能永不為零，故A正確；B．物體的內能除與溫度有關外，還與物體的種類、物體的質量、物體的體積有關，溫度高的物體的內能可能比溫度低的物體內能大，也可能與溫度低的物體內能相等，也可能低于溫度低的物體的內能，故B錯誤；C．一定質量的某種物質，即使溫度不變，內能也可能發(fā)生變化，比如零攝氏度的冰化為零攝氏度的水，內能增加，故C正確．D．內能與溫度、體積、物質的多少等因素有關，而分子平均動能只與溫度有關，故內能不同的物體，它們分子熱運動的平均分子動能可能相同，故D正確；E．溫度是分子平均動能的標志，溫度高平均動能大，但不一定每個分子的動能都大，故E錯誤。故選ACD．【點睛】影響內能大小的因素：質量、體積、溫度和狀態(tài)，溫度是分子平均動能的標志，溫度高平均動能大，但不一定每個分子的動能都大．8、ACE【解析】

A．液體表面層分子間距離大于液體內部分子間距離，故液體表面存在張力，故A正確；B．一切物質的分子處于永不停息的無規(guī)則運動之中，當鉛片與金片接觸時，會有一些鉛的分子進入金片，同時，金的分子也會進入鉛片，故B錯誤；C．溫度是分子平均動能的標志，則溫度升高，物體內分子平均動能增大，故C正確；D．根據(jù)熱力學第三定律知，絕對零度只能接近，不可能達到，故D錯誤；E．根據(jù)熱力學第二定律可知，一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行，故E正確。故選ACE。9、BCD【解析】

根據(jù)圖象可知：AB間距離等于一個波長λ。根據(jù)波形的平移法得到時間t=1s與周期的關系式，求出周期的通項，求出波速的通項，再得到波速的特殊值?！驹斀狻坑蓤D讀出波長λ=8m，波向右傳播，質點C恰好通過平衡位置時，波傳播的最短距離為1m，根據(jù)波形的平移法得：或，n=0，1，2…則波速或當n=0時：v=1m/s或5m/s，當n=1時：v=9m/s或13m/s，當n=2時：v=17m/s或21m/s，故A正確，BCD錯誤。故選A。【點睛】本題的解題關鍵是運用波形平移法，得到時間與周期的關系式，得到波速的通項，再研究特殊值。10、BC【解析】

A．根據(jù)題述條件，不能夠得出小球A、B的質量之比，A錯誤；B．當小球A經(jīng)過Q點時速度為v，沿輕繩方向的分速度大小為：vcos60°＝等于此時B的速度大小，B正確；C．小球A從P運動到Q的過程中，水平拉力F做正功，小球A、B組成的系統(tǒng)機械能一定增加，C正確；D．小球A從P運動到Q的過程中，小球B的重力勢能一直增加，機械能一直增加，但動能不一定一直增加，D錯誤。故選BC。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、1.451.3c【解析】

(1)[1]由圖丙知電路中的最大電流在0.5A左右，則電流表量程應選用；[2]電源是一節(jié)舊的干電池（約1.5V），則電壓表量程應選用；[3]滑動變阻器選用時，方便調節(jié)并能有效讀取多組電流值和電壓值。(2)[4]電路連線如圖所示(3)[5]讀取電源圖像。軸截距為電動勢，軸最小有效刻度為0.05V，經(jīng)估讀后得；[6]圖像斜率的絕對值等于電源內阻，讀取圖像數(shù)據(jù)并計算有(4)[7]電源輸出功率為則縱坐標應為輸出功率，則圖像為輸出功率的圖像。由電路規(guī)律知輸出功率隨電流的增大先增大后減小，圖像應為c。12、ACEG②，單擺的擺長應等于擺線長度加擺球的半徑；9.86是單擺做簡諧運動的周期公式。當擺角較小時才可以將單擺的運動視為簡諧運動?！窘馕觥?/p>

（1）[1]．單擺的擺長不可伸長，為減小空氣阻力的影響和實驗誤差，先選用長約1m的細線，直徑約2cm的鐵球，要用米尺測量擺長，停表測量周期，故答案為：ACEG。

（2）[2]．操作不妥當?shù)氖洽冢畣螖[的擺長應等于擺線長度加擺球的半徑。

（3）[3]．根據(jù)單擺的周期公式得解得由圖像可知解得g=9.86m/s2（4）[4]．公式是單擺做簡諧運動的周期公式。當擺角較小時才可以將單擺的運動視為簡諧運動。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、⑴vD＝6m/s；⑵m＝1.2kg，r＝1.4m【解析】試題分析：⑴設小球經(jīng)過D點時的速度為vD，小球從D點離開后做平拋運動，在豎直方向上為自由落體運動，設運動時間為t，根據(jù)自由落體運動規(guī)律有：h＝①在水平方向上為勻速運動，有：x＝vDt②由①②式聯(lián)立解得：vD＝＝6m/s⑵設小球的質量為m，圓軌道的半徑為r，在D點時，根據(jù)牛頓第二定律有：FD＋mg＝③在A點時，根據(jù)牛頓第二定律有：FA－mg＝④小球在整個運動過程中機械能守恒，有：mg(2r＋L)＝－⑤由③④⑤式聯(lián)立解得：ΔF＝FA－FD＝2mg＋6mg即ΔF與L呈一次函數(shù)關系，對照ΔF-L圖象可知，其縱截距為：b＝6mg＝12N⑥其斜率為：k＝＝11N/m⑦由⑥⑦式聯(lián)立解得：m＝1.2kg，r＝1.4m考點：本題綜合考查了平拋運動規(guī)律、圓周運動向心力公式、牛頓第二定律、動能定理(或機械能守恒定律)的應用，以及對圖象的理解與應用問題，屬于中檔偏高題．14、（l）（0，0.4m）；（2）