湖北省荊州市成豐學校2022年高考仿真模擬物理試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。

3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，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.用一束紫外線照射某金屬時不能產生光電效應，可能使該金屬產生光電效應的措施是

A.改用強度更大的紫外線照射B.延長原紫外線的照射時間

C.改用X射線照射D.改用紅外線照射

2.如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數比為5：1,原線圈中接入“=100sin（100m）V的正弦交流電，保險絲的熔

斷電流為1A,電表為理想電表，定值電阻Ro=lOQ。各元件正常工作，下列判斷正確的是（）

A.電流表的讀數為2AB.電容器的擊穿電壓不得低于20V

C.原線圈中最大電流不能超過1AD.流過電容器C的電流每秒方向改變50次

3.如圖所示為氫原子的能級圖，一群氫原子由"=4的激發(fā)態(tài)向低能級躍遷，則產生波長最長的光子的能量為（）

n￡

4-0.85eV

3-----------------------1^1eV

2---------------------3.40eV

I----------------13.6eV

A.12.75eVB.10.2eV

C.0.66eVD.2.89eV

4.自空中的A點靜止釋放一個小球，經過一段時間后與斜面體的8點發(fā)生碰撞，碰后速度大小不變，方向變?yōu)樗?

并經過相等的時間最終落在水平地面的C點，如圖所示，水平面上的。點在8點正下方，不計空氣阻力，下列說法正

確的是

A.4、3兩點的高度差和8、I）兩點的高度差之比為1：3

B.A、5兩點的高度差和C、。兩點的間距之比為1：3

C.4、3兩點的高度差和8、。兩點的高度差之比為1：2

D.A、8兩點的高度差和C、。兩點的間距之比為1：2

5.如圖所示，足夠長的水平傳送帶以速度v逆時針轉動，一質量為1kg的物體以%=2m/s的速度水平向右滑上傳送

帶，經一定的時間后，物體返回到出發(fā)點。已知物體與帶之間的動摩擦因數〃=02,重力加速度g=10m/s2。則在該

過程中摩擦力對物體做的功為（）

6.2012年12月26日，世界上最長的高鐵京廣線全線開通.如圖所示，京廣高鐵從北京出發(fā)，經石家莊、鄭州、武

漢、長沙、衡陽，到達廣州，途經北京、河北、河南、湖北、湖南、廣東等6省市，全程2230公里，全程運行時間8

小時.同學們根據上述材料，可以求出

A.北京到廣州的路程B.北京到廣州的平均速度

C.北京到廣州的加速度D.北京到廣州的位移

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。

7.兩條平行虛線間存在一勻強磁場，磁感應強度方向與紙面垂直.邊長為0.1m、總電阻為0.005。的正方形導線框

Med位于紙面內，cd邊與磁場邊界平行，如圖（a）所示.已知導線框一直向右做勻速直線運動，cd邊于/=0時刻進

入磁場.線框中感應電動勢隨時間變化的圖線如圖（b）所示（感應電流的方向為順時針時，感應電動勢取正）.下列說

法正確的是（）

00.20.4;0.6；t/s

-0.01

圖（a）圖（b）

A.磁感應強度的大小為0.5T

B.導線框運動速度的大小為0.5m/s

C.磁感應強度的方向垂直于紙面向外

D.在，=0.4s至f=0.6s這段時間內，導線框所受的安培力大小為0.1N

8.如圖所示，光滑細桿MN傾斜固定，與水平方向夾角為。，一輕質彈簧一端固定在0點，另一端連接一小球，小球

套在細杯上，。與桿MN在同一豎直平面內，P為MN的中點，且OP垂直于MN,已知小球位于桿上M、P兩點時,

彈簧的彈力大小相等且在彈性限度內?，F將小球從細桿頂端M點由靜止釋放，則在小球沿細桿從M點運動到N點的

過程中（重力加速度為g）,以下判斷正確的是

A.彈簧彈力對小球先做正功再做負功

B.小球加速度大小等于gsinO的位置有三個

C.小球運動到P點時的速度最大

D.小球運動到N點肘的動能是運動到P點時動能的兩倍

9.水平放置的平行板電容器，極板長為/,間距為d,電容為c。豎直擋板到極板右端的距離也為/,某次充電完畢

后電容器上極板帶正電，下極板帶負電，所帶電荷量為2如圖所示，一質量為"?，電荷量為9的小球以初速度￥從正

中間的N點水平射人兩金屬板間，不計空氣阻力，從極板間射出后，經過一段時間小球恰好垂直撞在擋板的M點，

已知"點在上極板的延長線上，重力加速度為g,不計空氣阻力和邊緣效應。下列分析正確的是（）

A.小球在電容器中運動的加速度大小為國

2

B.小球在電容器中的運動時間與射出電容器后運動到擋板的時間相等

mgdC

C.電容器所帶電荷量。I

q

3

D.如果電容器所帶電荷量2=12,小球還以速度y從N點水平射入，恰好能打在上級板的右端

10.如圖所示，傾角為0的足夠長傳送帶以恒定的速率vo沿逆時針方向運行.t=0時，將質量m=lkg的小物塊(可視

為質點)輕放在傳送帶上，物塊速度隨時間變化的圖象如圖所示.設沿傳送帶向下為正方向，取重力加速度g=l()m/sL則

A.摩擦力的方向始終沿傳送帶向下

B.l~ls內,物塊的加速度為lm/s】

C.傳送帶的傾角0=30。

D.物體與傳送帶之間的動摩擦因數^=0.5

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)某同學用“插針法”測一玻璃磚的折射率。

①在木板上平鋪一張白紙，并把玻璃磚放在白紙上，在紙上描出玻璃磚的兩條邊界。然后在玻璃磚的一側豎直插上兩

根大頭針尸I、P2,透過玻璃磚觀察，在玻璃磚另一側豎直插大頭針尸3時，應使尸3,用同樣的方法插上大頭

針尸4。

②在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點。為圓心作一半徑為5.00cm的圓，與入射光線、折射光線分別交于4、8點，

再過4、8點作法線NM的垂線，垂足分別為C、。點，如圖所示。測得AC=4.()()cm,BD=2.80cm,則玻璃的折射率

?=______________________________O

12.(12分)如圖所示，某小組同學利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解。A、B為兩個相同的雙向力傳感器，該型

號傳感器在受到拉力時讀數為正，受到壓力時讀數為負。A連接質量不計的細繩，并可沿固定的圓弧形軌道移動。B

固定不動，通過光滑錢鏈連接一輕桿，將細繩連接在桿右端。點構成支架，調整使得。點位于圓弧形軌道的圓心處，

保持桿沿水平方向。隨后按如下步驟操作：

①測量繩子與水平桿的夾角NAOB=0；

②對兩個傳感器進行調零；

③用另一繩在。點懸掛住一個鉤碼，記錄兩個傳感器讀數；

④取下鉤碼，移動傳感器A,改變，角，重復上述步驟①②③④，得到圖示數據表格。

（1）根據表格數據，可知A傳感器對應的是表中的力—（填“八”或“F2”），并求得鉤碼質量為kg（保留一位有

效數字，g^lOm/s2）；

（2）實驗中，讓A傳感器沿圓心為。的圓弧形（而不是其它的形狀）軌道移動的主要目的是。

A.方便改變A傳感器的讀數B.方便改變B傳感器的讀數

C.保持輕桿右端。的位置不變D.方便改變細繩與桿的夾角，

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）一半圓柱形透明物體橫截面如圖。底面AOB鍍銀（圖中粗線）,0表示半圓截面的圓心。一束光線在橫截面

內從M點的入射角為30°,ZM0A=60°,ZNOB=30°.求：

①光線在M點的折射角；

②透明物體的折射率。

14.（16分）一質量為m=2000kg的汽車以某一速度在平直公路上勻速行駛.行駛過程中，司機忽然發(fā)現前方10（）m

處有一警示牌.立即剎車.剎車過程中，汽車所受阻力大小隨時間變化可簡化為圖（a）中的圖線.圖（a）中，

時間段為從司機發(fā)現警示牌到采取措施的反應時間（這段時間內汽車所受阻力已忽略，汽車仍保持勻速行駛），fj=0.8s；

時間段為剎車系統(tǒng)的啟動時間，f2=L3s；從燈時刻開始汽車的剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作，直至汽車停止，已知從時刻

開始，汽車第1s內的位移為24m,第4s內的位移為1m.

（1）在圖（b）中定性畫出從司機發(fā)現警示牌到剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作后汽車運動的7圖線;

（2）求打時刻汽車的速度大小及此后的加速度大??；

(3)求剎車前汽車勻速行駛時的速度大小及。~女時間內汽車克服阻力做的功；司機發(fā)現警示牌到汽車停止，汽車行

駛的距離約為多少(以6時間段始末速度的算術平均值替代這段時間內汽車的平均速度)？

圖(a)圖(b)

15.(12分)如圖所示，光滑、平行、電阻不計的金屬導軌固定在豎直平面內，兩導軌間的距離為L,導軌頂端連接

定值電阻R,導軌上有一質量為相，長度為L,電阻不計的金屬桿，桿始終與導軌接觸良好。整個裝置處于磁感應強

度為8的勻強磁場中，磁場的方向垂直導軌平面向里?，F將桿從M點以％的速度豎直向上拋出，經歷時間乙到達最

高點N,重力加速度大小為g。求/時間內

(1)流過電阻的電量外

(2)電阻上產生的電熱。。

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、c

【解析】

用一束紫外線照射某金屬時不能產生光電效應，知紫外線的頻率小于金屬的極限頻率，要能發(fā)生光電效應，需改用頻

率更大的光照射(如X射線)。能否發(fā)生光電效應與入射光的強度和照射時間無關。

A.改用強度更大的紫外線照射，與結論不相符，選項A錯誤；

B.延長原紫外線的照射時間，與結論不相符，選項B錯誤；

C.改用X射線照射，與結論相符，選項C正確；

D.改用紅外線照射，與結論不相符，選項D錯誤；

故選C.

2、B

【解析】

A.電容器接入交流電后，產生容抗，所以有電流流過電容器，由于流過電容器的電流未知，所以電流表示數未知，A

錯誤；

B.輸入電壓的最大值為

am=100V

電容器擊穿電壓與交流電的最大值有關，由

5_U.Im

廠又

得

Sm=20V

副線圈中交流電壓的最大值為20V,所以電容器的擊穿電壓不得低于2()V,B正確;

C.保險絲的熔斷電流1A為有效值，所以通過原線圈的電流最大值可以大于1A，c錯誤;

D.由交流電的電壓表達式可知

-2兀27i

/—____—________0.02s

(o100兀

一個周期內電流方向改變2次，1s內有50個周期，故電流每秒方向應改變100次，D錯誤。

故選B。

3、C

【解析】

從"=4能級躍遷到〃=3能級釋放出的光子能量最小，波長最長，該光子的能量為

-0.85eV-(-1.51eV)=0.66eV

C正確，ABD錯誤。

故選C。

4、D

【解析】

AC、48段小球自由下落，3c段小球做平拋運動，兩段時間相同，根據力=gg/，可知A、8兩點間距離與8、D

兩點間距離相等，4、8兩點的高度差和8、O兩點的高度差之比為1：1,故AC錯誤：

BD、設A、8兩點的高度差為h,根據速度位移公式可得段平拋初速度y=J麗，持續(xù)的時間/=欄，所以

兩點間距離x=vt=2h,所以A8兩點的高度差和兩點的間距之比為1：2,故B錯誤，D正確；

故選D.

5、A

【解析】

由題意可知，物體在傳送帶上做勻變速運動，物體先向右做減速運動，速度為零時再向左做加速運動，回到出發(fā)點時

速度大小匕=2m/s,根據動能定理可知摩擦力做功為零，故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

6、A

【解析】

試題分析：北京到廣州全程223()公里，指的是的路程，選項A正確；北京到廣州的直線距離未知，即位移未知，不

能求北京到廣州的平均速度，選項B、C、D錯誤；

考點：路程和位移

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。分。

7、BC

【解析】

由E-t圖象可知，線框經過0.2s全部進入磁場，則速度v=-=—m/s=0.5m/s，選項B正確；E=0.01V,根據E=BLv

t0.2

可知，B=0.2T,選項A錯誤；線框進磁場過程中，感應為電流順時針，根據右手定則可知，原磁場的磁感應強度的方

向垂直于紙面向外，選項C正確；在U0.4s至U0.6s這段時間內，導線框中的感應電流/=￡=￡"A=2A,所

R0.005

受的安培力大小為F=B/L=0.04N,選項D錯誤.

8、BD

【解析】

A項：由題意不能確定在M點和在N點時彈簧是壓縮還是拉伸狀態(tài)，所以彈簧對小球可能先做正功后做負功，也可

能先做負功后做正功，故A錯誤；

B項：由于MP之間和PN之間各有一位置彈簧彈力為零，當彈力為零時小球的加速度為gsing,在P點時由于彈簧

的彈力與桿垂直，所以小球的加速度也為gsinS,所以小球加速度大小等于gsinO的位置有三個，故B正確；

C項：由于小球在P點的加速度為gsin8,所以小球的速度一定不為最大，故C錯誤；

D項：從M到P由能量守恒得：mghMP=kEp+-^mvp,從P到N由能量守恒得：mghPN匕；一g'"%’

聯(lián)立解得：小球運動到N點肘的動能是運動到P點時動能的兩倍，故D正確。

故選：BD.

9^BD

【解析】

根據水平方向做勻速直線運動分析兩段過程的運動時間，根據豎直方向對稱性分析小球在電容器的加速度大小，根據

牛頓第二定律以及

U=Ed=只

C

分析求解電荷量，根據牛頓第二定律分析加速度從而求解豎直方向的運動位移。

【詳解】

AB.小球在電容器內向上偏轉做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，出電容器后受到重力作用，豎直方向減速，

水平方向由于不受力，仍然做勻速直線運動，由于兩段過程在水平方向上的運動位移相同，則兩段過程的運動時間相

同，豎直方向由于對稱性可知，兩段過程在豎直方向的加速度大小相等，大小都為g,但方向相反，故A錯誤，B正

確；

C.根據牛頓第二定律有

u0,

mmm

解得

2mgdC

Gi=-----------

q

故c錯誤；

D.當小球到達M點時，豎直方向的位移為g,則根據豎直方向的對稱性可知，小球從電容器射出時，豎直方向的位

移為5,如果電容器所帶電荷量根據牛頓第二定律有

it-g=2g

md

根據公式

1，

y=—at

2

可知，相同的時間內發(fā)生的位移是原來的2倍，故豎直方向的位移為y=g,故D正確。

故選BD。

10、BD

【解析】

開始物塊相對于傳送帶向后滑動，物塊受到的摩擦力平行于傳送帶向下，當物塊受到大于傳送帶速度后，物塊受到的

摩擦力方向平行于傳送帶向上，故A錯誤；由圖1所示圖象可知，1?1s內，物塊的加速度

,、，故B正確；由圖1所示圖象可知，在0?1s內物塊的加速度

—=~―/—=?<?'—/—

由牛頓第二定律得：，"gsi"O+wngc0s，=?ia,在1?Is內，由牛頓第二定律得:

mgsin3-/tmgcos3=ma',解得：//=0.5,0=37°,故C錯誤，D正確。

故選BD正確。

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、擋住尸2、Pi的像1.43

【解析】

①[1].在木板上平鋪一張白紙，并把玻璃磚放在白紙上，在紙上描出玻璃磚的兩條邊界。然后在玻璃磚的一側豎直插

上兩根大頭針B、P1,透過玻璃磚觀察，在玻璃磚另一側豎直插大頭針P3時，應使尸3擋住尸2、R的像，用同樣的方

法插上大頭針尸4。

②[2].玻璃的折射率

幾=-s-i-n--Z--A--O--C-=--A--C-=-4--.-0-0-=1,43

sin乙DOBBD2.80

12、Fi0.05C

【解析】

因繩子只能提供拉力，傳感器示數為正值，由表中實驗數據可知，A傳感器對應的是表中力用

⑵對節(jié)點。，由平衡條件得

耳sin300-mg

解得

m=0.05kg

(2)[3]讓A傳感器沿圓心為O的圓弧形，移動傳感器的過程中，傳感器與O點的距離保持不變，即O點位置保持不變,

故ABD錯誤，C正確

故選C

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)15°(2)與

【解析】

作出光路圖，根據幾何關系求出光線在M點的折射角，根據折射角，通過折射定律求出透明物體的折射率。

【詳解】

(1)如圖，透明物體內部的光路為折線MPN,。、M點相對于底面EF對稱，Q、尸和N三點共線。

設在M點處，光的入射角為i,折射角為r,

根據題意有二=3$

由幾何關系得二二二二=二二二二=二

口+口=60。

且二+二=二

由以上各式解得：二=/5°；

⑵根據折射定律有：二=差

解得：二=二,

【點睛】

本題主要考查光的折射和反射，掌握折射定律，本題對數學幾何能力的要求較高。

14、(1)