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2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚,將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示,重型自卸車裝載一巨型石塊,當(dāng)利用液壓裝置使車廂緩慢傾斜到一定角度,車廂上的石塊就會自動滑下.以下說法正確的是()A.石塊沒有下滑時,自卸車車廂傾角變大,石塊對車廂的壓力不變B.石塊沒有下滑時,自卸車車廂傾角變大,石塊對車廂的摩擦力變大C.石塊開始下滑時,自卸車車廂傾角變大,石塊對車廂的作用力變大D.石塊開始下滑時,自卸車車廂傾角變大,石塊受到的合力不變2、某同學(xué)按如圖1所示連接電路,利用電流傳感器研究電容器的放電過程。先使開關(guān)S接1,電容器充電完畢后將開關(guān)擲向2,可視為理想電流表的電流傳感器將電流信息傳入計算機,屏幕上顯示出電流隨時間變化的I-t曲線,如圖2所示。定值電阻R已知,且從圖中可讀出最大放電電流I0,以及圖線與坐標軸圍成的面積S,但電源電動勢、內(nèi)電阻、電容器的電容均未知,根據(jù)題目所給的信息,下列物理量不能求出的是()A.電容器放出的總電荷量 B.電阻R兩端的最大電壓C.電容器的電容 D.電源的內(nèi)電阻3、如圖所示,一人用鉗碗夾住圓柱形茶杯,在手豎直向上的力F作用下,夾子和茶杯相對靜止,并一起向上運動。夾子和茶杯的質(zhì)量分別為m、M假設(shè)夾子與茶杯兩側(cè)間的靜摩擦力在豎方向上,夾子與茶杯兩側(cè)間的彈力在水平方向上,最大靜摩擦力均為f,則下列說法正確的是()A.人加大夾緊鉗碗夾的力,使茶杯向上勻速運動,則夾子與茶杯間的摩擦力增大B.當(dāng)夾緊茶杯的夾子往下稍微移動一段距離,使夾子的頂角張大,但仍使茶杯勻速上升,人的作用力F將變小C.當(dāng)人加速向上提茶杯時,作用力下可以達到的最大值是D.無論人提著茶杯向上向下做怎樣的運動,若茶杯與夾子間不移動,則人的作用力F=(M+m)g4、如圖所示,長方形abed長ad=0.6m,寬ab=0-3m,e、f分別是ad、bc的中點,以ad為直徑的半圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.25T。一群不計重力、質(zhì)量m=3×10-7kg.電荷量q=+2×10-3C的帶電粒子以速度v0=5×102m/s從左右兩側(cè)沿垂直ad和bc方向射入磁場區(qū)域(不考慮邊界粒子),則以下不正確的是A.從ae邊射入的粒子,出射點分布在ab邊和bf邊B.從ed邊射入的粒子,出射點全部分布在bf邊C.從bf邊射入的粒子,出射點全部分布在ae邊D.從fc邊射入的粒子,全部從d點射出5、家電待機耗電問題常常被市民所忽略。北京市電力公司曾舉辦“計量日進您家”活動,免費上門為市民做家庭用電耗能診斷分析。在上門實測過程中,技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)電視機待機一天的耗電量在0.2度左右,小小機頂盒一天的待機耗電量更是高達0.4度。據(jù)最新統(tǒng)計溫州市的常住人口約1000萬人,參考下表數(shù)據(jù),估算每年溫州市家庭用電器待機耗電量約為()家庭常用電器電視機洗衣機空調(diào)電腦戶均數(shù)量(臺)2121電器待機功耗(W/臺)10204040A.4×105度 B.4×107度 C.4×109度 D.4×1011度6、如圖所示,在與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直的平面內(nèi),有一根長為s的導(dǎo)線,量得導(dǎo)線的兩個端點間的距離=d,導(dǎo)線中通過的電流為I,則下列有關(guān)導(dǎo)線受安培力大小和方向的正確表述是()A.大小為BIs,方向沿ab指向b B.大小為BIs,方向垂直abC.大小為BId,方向沿ab指向a D.大小為BId,方向垂直ab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、如圖所示,質(zhì)量為的物體放在傾角為30°的粗糙斜面上,一根勁度系數(shù)為的輕彈簧一端固定在斜面頂端,另一端連接物體,彈簧處于原長,物體恰好靜止?,F(xiàn)將物體沿斜面向下移動后由靜止釋放、水平地面上的斜面始終保持靜止,物體與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),取,下列說法正確的是()A.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為B.物體釋放后在斜面上運動時,斜面對地面的壓力保持不變C.物體釋放瞬間斜面對地面的摩擦力大小為,方向水平向左D.物體釋放瞬間的加速度大小為,方向沿斜面向上8、手機無線充電功能的應(yīng)用為人們提供了很大便利。圖甲為手機無線充電原理示意圖。充電板接入交流電源,充電板內(nèi)的勵磁線圈可產(chǎn)生交變磁場,從而使手機內(nèi)的感應(yīng)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流。充電板內(nèi)的勵磁線圈通入如圖乙所示的交變電流(電流由流入時方向為正,交變電流的周期為),手機感應(yīng)線圈的匝數(shù)為10匝,線圈的面積為,手機充電時電阻約為,時刻感應(yīng)線圈中磁感應(yīng)強度為。下列說法正確的是()A.時間內(nèi),點電勢高于點電勢B.時間內(nèi),點電勢高于點電勢C.感應(yīng)線圈中電流的有效值為D.感應(yīng)線圈中電流的有效值為9、如圖所示為理想變壓器,其原、副線圈的匝數(shù)比為4∶1,電壓表和電流表均為理想電表,原線圈接有的正弦交流電,圖中D為理想二極管,定值電阻R=9Ω.下列說法正確的是A.時,原線圈輸入電壓的瞬時值為18VB.時,電壓表示數(shù)為36VC.電流表的示數(shù)為1AD.電流表的示數(shù)為10、圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖,P是平衡位罝為x=lm處的質(zhì)點,Q是平衡位罝為x=4m處的質(zhì)點。圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象。下列說法正確的是。A.該波的周期是0.10sB.該波的傳播速度為40m/sC.該波沿x軸負方向傳播D.t=0.10s時,質(zhì)點Q的速度方向向下E.從t=0.10s到t=0.25s,質(zhì)點P通過的路程為30cm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)某同學(xué)用圖甲的實驗裝置驗證機械能守恒定律。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。(1)用游標卡尺測量立方體小鋼塊的邊長d,測量結(jié)果如圖乙,則d=____cm。(2)用電磁鐵吸住小鋼塊,保持小鋼塊底面與水平面平行。用刻度尺測量小鋼塊與光電門的高度差h。(3)將電磁鐵斷電,小鋼塊由靜止開始下落,測得小鋼塊通過光電門的時間t=3.20ms。則小鋼塊通過光電門時的速度v=____________m/s。(4)改變小鋼塊與光電門的高度差h,重復(fù)步驟(2)(3),得到多組數(shù)據(jù)。(5)利用實驗數(shù)據(jù)作出v2一h圖像。若v2一h圖線為一條過原點的直線,且直線的斜率k=____,則說明小鋼塊下落過程中機械能守恒。(用題中給出的物理量符號表示)12.(12分)某同學(xué)研究小車的勻變速直線運動,某次實驗得到的紙帶如圖所示,其中計數(shù)點3污損,只測得以下數(shù)據(jù),,,,。圖中相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出,打點計時器所用電源的頻率為50Hz,(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。(1)利用所測數(shù)據(jù)求得小車的加速度大小________。(2)打點計時器在打計數(shù)點3時小車的速度大小_________m/s。(3)如果在測定勻變速直線運動的加速度時,工作電壓的頻率變小了,但該同學(xué)不知道,這樣計算出的加速度值與真實值相比_________(選填“偏大”“不變”或“偏小”)。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)我們已經(jīng)學(xué)過了關(guān)于兩個質(zhì)點之間萬有引力的大小是:F=.但是,在某些特殊情況下,非質(zhì)點之間的萬有引力計算及其應(yīng)用的問題,我們可以利用下面兩個已經(jīng)被嚴格證明是正確的結(jié)論,而獲得快速有效地解決:a.若質(zhì)點m放置在質(zhì)量分布均勻的大球殼M(球殼的厚度也均勻)的空腔之內(nèi),那么m和M之間的萬有引力總是為零.b.若質(zhì)點m放置在質(zhì)量分布均勻的大球體M之外(r≥r0),那么它們之間的萬有引力為:F=,式中的r為質(zhì)點m到球心之間的距離;r0為大球體的半徑.假設(shè)地球可視為一個質(zhì)量分布均勻且密度為ρ的球體,通過地球的南北兩極之間能夠打通一個如圖所示的真空小洞.若地球的半徑為R,萬有引力常數(shù)為G,把一個質(zhì)量為m的小球從北極的洞口由靜止狀態(tài)釋放后,小球能夠在洞內(nèi)運動.(1)求:小球運動到距地心為0.5R處的加速度大小a;(2)證明:小球在洞內(nèi)做簡諧運動;(3)求:小球在運動過程中的最大速度vm.14.(16分)如圖(a),水平地面上固定一傾角為37°的斜面,一寬為l=0.43m的有界勻強磁場垂直于斜面向上,磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一正方形金屬線框abcd,線框沿斜面下滑時,ab、cd邊始終與磁場邊界保持平行。以地面為零勢能面,從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中,線框的機械能E與位移s之間的關(guān)系如圖(b)所示,圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為m=0.1kg,電阻為R=0.06Ω。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2)求:(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ;(2)ab邊剛進入磁場時,線框的速度v1;(3)線框剛進入磁場到恰好完全進入磁場所用的時間t;(4)線框穿越磁場的過程中,線框中產(chǎn)生的最大電功率Pm;15.(12分)如圖所示,兩相同小木塊M、N(均視為質(zhì)點)的質(zhì)量均為m=1kg,放在水平桌面上,木塊M、N間夾有一壓縮的輕質(zhì)彈簧P,彈簧兩端與小木塊M、N不拴接,但兩木塊通過長L=0.1m的細線相連接。桌子中央O左側(cè)粗糙,中央O右側(cè)光滑,小木塊M、N與桌子左側(cè)間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,且開始時木塊N離桌子中央O的距離s=1.15m?,F(xiàn)讓小木塊M、N一起以v0=4m/s的初速度向桌子右側(cè)運動,當(dāng)木塊M、N越過桌子中央O進入右側(cè)光滑區(qū)后,剪斷從N間的細線,發(fā)現(xiàn)小木塊M最終停在桌面光滑區(qū),而小木塊N水平拋出離開桌面,木塊N運動到A點時速度方向恰好沿AB方向,小木塊N沿斜面AB滑下。己知斜面AB與水平方向的夾角為,斜面長為2.0m,木塊N與斜面間的動摩擦因數(shù)也是μ=0.5.木塊N到達B點后通過光滑水平軌道BC到達光滑豎直圓軌道,底端(稍稍錯開)分別與兩側(cè)的直軌道相切,其中AB與BC軌道以微小圓弧相接。重力加速度g取10m/s2,sin=0.6,cos=0.8.(1)求壓縮彈簧的彈性勢能Ep;(2)求水平桌面與A點的高度差;(3)若木塊N恰好不離開軌道,并能從光滑水平軌道DE滑出,則求豎直圓軌道的半徑R。
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、B【解析】
AB.貨物處于平衡狀態(tài),則有:mgsinθ=f,N=mgcosθ,θ增大時,支持力FN逐漸減小,靜摩擦力Ff增大.由牛頓第三定律可知,石塊對車廂的壓力會減小.故A錯誤,B正確;CD.石塊開始下滑時受力近似平衡,自卸車車廂傾角變大,石塊向下做加速運動,且加速度隨角度增大而增大,石塊受到的合外力變大;石塊對車廂的正壓力和摩擦力均減小,可知石塊對車廂的作用力變小,故CD錯誤.2、D【解析】
A.根據(jù)可知圖像與兩坐標軸圍成的面積表示電容器放出的總電荷量,即,故選項A可求;B.電阻兩端的最大電壓即為電容器剛開始放電的時候,則最大電壓,故選項B可求;C.根據(jù)可知電容器的電容為,故選項C可求;D.電源的內(nèi)電阻在右面的充電電路中,根據(jù)題意只知道電源的電動勢等于電容器充滿電兩板間的電壓,也就是剛開始放電時的電壓,即,但內(nèi)電阻沒法求出,故選項D不可求。3、C【解析】
AB.無論人手夾緊還是夾子下移使夾子頂角變化,茶杯向上勻速運動時,茶杯處于平衡狀態(tài),合力為零。故摩擦力不變,故AB錯誤;C.當(dāng)向上加速時,茶杯所受的摩擦力達到最大靜摩擦力時,力F的值最大,則有聯(lián)立解得,故C正確;D.當(dāng)茶杯的運動狀態(tài)改變,如向上勻加速運動時,F(xiàn)大于(M+m)g,故D錯誤。故選C。4、C【解析】
粒子進入磁場后做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:qv0B=mAB、若勻強磁場為矩形磁場,從e點垂直射入的粒子,由于做勻速圓周運動的半徑等于圓形磁場的半徑,則剛好從b點射出,所以從e點垂直射入的粒子出射點落在bf邊上;從ae邊垂直射入的粒子,從圓弧af上射出,出射點分布在ab邊和bf邊;從ed邊射入的粒子,出射點全部分布在bf邊,故A、B正確;CD、若勻強磁場為圓形磁場,由于做勻速圓周運動的半徑等于圓形磁場的半徑,從bc邊射入的粒子,全部從d點射出,所以從bf邊射入的粒子,出射點全部分布在ad邊,從fc邊射入的粒子,全部從d點射出,故C錯誤,D正確;錯誤的故選C?!军c睛】關(guān)鍵計算出半徑后找到圓心,分析可能出現(xiàn)的各種軌跡,然后找出射點。5、C【解析】
溫州市的常住人口約1000萬人,平均每戶的人口按3人計算,溫州大約330萬戶家庭,一個家庭電器的待機功率:2×10W+1×20W+2×40W+1×40W=160W;所有用電器待機的總功為:W=NPt=330×104×0.16kW×(360×24h)=456192×104KW?h≈4.6×109度;故選C。6、D【解析】
導(dǎo)線的等效長度為d,則所受的安培力為F=BId,由左手定則可知方向垂直ab。故選D。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、AC【解析】
A.彈簧原長時,物體恰好靜止,則:,解得:,故A正確;D.彈簧拉長后釋放瞬間,則有:,解得:,故D錯誤;BC.物體釋放后沿斜面運動時,斜面體對地面的壓力增加:,斜面體對地面的摩擦力大小為:,方向水平向左,故B錯誤、C正確。故選AC。8、AC【解析】
AB.時間內(nèi)充電板中電流由流向,此時勵磁線圈在感應(yīng)線圈中的磁場方向向下,且磁感應(yīng)強度逐漸減小,根據(jù)楞次定律,可判斷出感應(yīng)線圈中電流的方向為到,同理時間內(nèi),感應(yīng)線圈中電流的方向也為到。由于感應(yīng)線圈此時充當(dāng)電源,電流從低電勢流向高電勢,所以點的電勢較高,選項A正確,B錯誤。CD.由于勵磁線圈中的電流是正弦式的,感應(yīng)出來的電流是余弦式的。感應(yīng)電動勢的最大值則感應(yīng)電流的有效值所以選項C正確,D錯誤。故選AC。9、BD【解析】
A、將時刻代入瞬時值公式可知,時,原線圈輸入電壓的瞬時值為,A選項錯誤;B、電壓表的示數(shù)為有效值,輸入電壓的峰值為,根據(jù)正弦式交變電流有效值與最大值的關(guān)系可知,,B選項正確;C、D、電流表測量流過副線圈的電流,根據(jù)理想變壓器電壓和匝數(shù)的關(guān)系可知,副線圈的電壓為9V,正向?qū)〞r電流為1A,根據(jù)電流的熱效應(yīng)可知,解得:;故C選項錯誤,D選項正確.故選BD.【點睛】準確掌握理想變壓器的特點及電壓、電流與匝數(shù)比的關(guān)系,明確電表測量的為有效值是解決本題的關(guān)鍵.10、BCD【解析】
由圖乙知該波的周期是0.20s。故A錯誤。由甲圖知波長λ=8m,則波速為:,故B正確。在t=0.10s時,由乙圖知質(zhì)點Q正向下運動,根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸負方向傳播,故C、D正確。該波沿x軸負方向傳播,此時P點正向上運動。從t=0.10s到0.25s經(jīng)過的時間為△t=0.15s=T,由于t=0.10s時刻質(zhì)點P不在平衡位置或波峰、波谷處,所以質(zhì)點P通過的路程不是3A=30cm,故E錯誤。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、0.963.02g【解析】
(1)[1].用游標卡尺測量立方體小鋼塊的邊長d=0.9+0.1mm×6=0.96cm。(3)[2].小鋼塊通過光電門時的速度(4)[3].由,則v2=2gh,則做出的v2-h圖像的斜率為2g。12、0.800.56偏大【解析】
(1)[1].由或求得(2)[2].由或求得。(3)[3].根據(jù),電源的頻率為50Hz,,若工作電壓的頻率變小了,,但該同學(xué)不知道,仍然代入了,使得結(jié)果與真實值相比偏大。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、(1)(2)做簡諧運動(3)【解析】
解:(1)根據(jù)題意可知,小球距離地心為r=0.5R處萬有引力大小又由牛頓第二定律可知三式聯(lián)立可得:(2)假設(shè)小球相對于球心的位移是x,
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