西藏拉薩那曲第二高級中學(xué)2021-2022學(xué)年高考物理二模試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷

注意事項(xiàng)

1.考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回.

2.答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.

3,請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符.

4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他

答案.作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效.

5.如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗.

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.如圖所示，一個(gè)小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從//=12m高處，由靜止開始通過光滑弧形軌道48,進(jìn)入半徑K=4m的豎直

圓環(huán)，且與圓環(huán)間動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等，當(dāng)?shù)竭_(dá)環(huán)頂C時(shí)，剛好對軌道壓力為零；沿C3圓弧滑下后，進(jìn)入光滑弧形

軌道BD,且到達(dá)高度為無的。點(diǎn)時(shí)的速度為零，則h之值可能為（取g=10m/s12,所有高度均相對B點(diǎn)而言）（）

I!

A.12mB.10mC.8.5mD.7m

2.如圖所示，一充電后的平行板電容器的兩極板相距］,在正極板附近有一質(zhì)量為股，電荷量為弓（1>0）的粒子A；

在負(fù)極板附近有一質(zhì)量也為機(jī)、電荷量為-%（%>0）的粒子瓦僅在電場力的作用下兩粒子同時(shí)從靜止開始運(yùn)動(dòng)。

已知兩粒子同時(shí)經(jīng)過一平行于正極板且與其相距的平面。，兩粒子間相互作用力可忽略，不計(jì)重力，則以下說法

正確的是（）

/Q

1.B

A.電荷量/與0的比值為3:7

B.電荷量/與%的比值為3:4

C.粒子5通過平面。時(shí)的速度之比為9:16

D.粒子4、8通過平面。時(shí)的速度之比為3:7

3.如圖，我國第五代戰(zhàn)斗機(jī)“殲-20”是目前亞洲區(qū)域最先進(jìn)的戰(zhàn)機(jī)，當(dāng)它沿傾斜直線勻速飛行時(shí)，氣體對它的作用力

方向?yàn)椋?/p>

4.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）是我國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意

圖，已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運(yùn)動(dòng)，a是地球同步衛(wèi)星，則（）

A.衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度

B.衛(wèi)星a的加速度大于c的加速度

C.衛(wèi)星a的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度

D.衛(wèi)星〃的周期小于c的周期

5.對光電效應(yīng)現(xiàn)象的理解，下列說法正確的是（）

A.當(dāng)某種單色光照射金屬表面時(shí)，能產(chǎn)生光電效應(yīng)，如果入射光的強(qiáng)度減弱，從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子

之間的時(shí)間間隔將明顯增加

B.光電效應(yīng)現(xiàn)象證明光具有波動(dòng)性

C.若發(fā)生了光電效應(yīng)且入射光的頻率一定時(shí)，光強(qiáng)越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多

D.無論光強(qiáng)多強(qiáng)，只要光的頻率小于極限頻率就能產(chǎn)生光電效應(yīng)

6.1916年愛因斯坦建立廣義相對論后預(yù)言了引力波的存在，2017年引力波的直接探測獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng).科學(xué)

家們其實(shí)是通過觀測雙星軌道參數(shù)的變化來間接驗(yàn)證引力波的存在.如圖所示為某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點(diǎn)

做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的示意圖，若A星的軌道半徑大于B星的軌道半徑，雙星的總質(zhì)量M,雙星間的距離為L,其運(yùn)動(dòng)周

期為T,則下列說法中正確的是

A.A的質(zhì)量一定大于B的質(zhì)量

B.A的線速度一定小于B的線速度

C.L一定，M越小，T越小

D.M一定，L越小，T越小

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。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7.一帶正電的粒子僅在電場力作用下從A點(diǎn)經(jīng)8、C運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)，其V-/圖象如圖所示。分析圖象后，下列說法正

確的是（）

A.A處的電場強(qiáng)度一定小于8處的電場強(qiáng)度

B.粒子在A處的電勢能一定大于在8處的電勢能

C.CO間各點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢都為零

D.A3兩點(diǎn)間的電勢差等于CB兩點(diǎn)間的電勢差

8.一個(gè)靜止的質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=4s這段時(shí)間，僅受到力F的作用，F(xiàn)的方向始終在同一直線上，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化關(guān)系

如圖所示.下列說法中正確的是（）

A.在t=0到t=4s這段時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)

B.在t=ls時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量大小為lkgm/s

C.在t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能最大

D.在t=ls到t=3s這段時(shí)間，力F的沖量為零

9.如圖，正方形a，cd處于勻強(qiáng)電場中，電場方向與此平面平行。一質(zhì)子由。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電場力做功為W,該質(zhì)

子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，克服電場力做功為印。已知W>0,貝IJ（）

A.電場強(qiáng)度的方向沿著曲方向

B.線ac是一條等勢線

C.c點(diǎn)的電勢高于8點(diǎn)的電勢

D.電子在d點(diǎn)的電勢能大于在》點(diǎn)的電勢能

10.在x軸上固定有兩個(gè)點(diǎn)電荷。卜0,其靜電場的電勢°在x軸上分布如圖所示。下列說法中正確的有（）

A.0和。2帶同種電荷

B.Xi處的電場強(qiáng)度為零

C.負(fù)電荷從XI沿X軸移到X2。電勢能逐漸減小

D.負(fù)電荷從XI沿X軸移到X2,受到的電場力逐漸減小，

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）在測量干電池電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，S2為單刀雙擲開關(guān)，定值

電阻Ro=4C。合上開關(guān)S】，S2接圖甲中的1位置，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，記錄下幾組電壓表示數(shù)和對應(yīng)的電流表示

數(shù)；S2改接圖甲中的2位置，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，再記錄下幾組電壓表示數(shù)和對應(yīng)的電流表示數(shù)。在同一坐標(biāo)系

內(nèi)分別描點(diǎn)作出電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)/的圖像，如圖乙所示，兩直線與縱軸的截距分別為3.00V、2.99V,

（1后2接1位置時(shí)，作出的。一/圖線是圖乙中的（選填"A”或"B”）線；測出的電池電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r存

在系統(tǒng)誤差，原因是。

(2)由圖乙可知，干電池電動(dòng)勢和內(nèi)阻的真實(shí)值分別為后真=,r*=。

(3)根據(jù)圖線求出電流表內(nèi)阻RA=o

12.(12分)某小組設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置，在拋出點(diǎn)。的正前方，豎直放置一塊毛玻璃.他們利用不

同的頻閃光源，在小球拋出后的運(yùn)動(dòng)過程中光源閃光，會(huì)在毛玻璃上出現(xiàn)小球的投影點(diǎn)，在毛玻璃右邊用照相機(jī)進(jìn)行

多次曝光，拍攝小球在毛玻璃上的投影照片如圖1,小明在O點(diǎn)左側(cè)用水平的平行光源照射，得到的照片如圖3；如

圖2,小紅將一個(gè)點(diǎn)光源放在O點(diǎn)照射重新實(shí)驗(yàn)，得到的照片如圖4已知光源的閃光頻率均為31Hz,光源到玻璃的距

離L=1.2m,兩次實(shí)驗(yàn)小球拋出時(shí)的初速度相等.根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可求出：(結(jié)果

均保留兩位小數(shù))

(1)重力加速度的大小為m/s2,投影點(diǎn)經(jīng)過圖3中M位置時(shí)的速度大小為m/s

(2)小球平拋時(shí)的初速度大小為m/s

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)如圖，質(zhì)量均為機(jī)的兩個(gè)小球A、8固定在彎成直角的絕緣輕桿兩端，AB=OB=l,可繞過。點(diǎn)且與紙面

垂直的水平軸無摩擦地在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，空氣阻力不計(jì)。A球帶正電，B球帶負(fù)電，電量均為g,整個(gè)系統(tǒng)處在豎直

向下的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)后=黃。開始時(shí)，A3水平，以圖中A8位置為重力勢能和電勢能的零點(diǎn)，問:

(1)為使系統(tǒng)在圖示位置平衡，需在4點(diǎn)施加一力R則F至少多大？方向如何？

(2)若撤去尸，08轉(zhuǎn)過45。角時(shí)，A球角速度多大？此時(shí)系統(tǒng)電勢能總和是多大？

(3)若撤去凡05轉(zhuǎn)過多大角度時(shí)，系統(tǒng)機(jī)械能最大？最大值是多少？

14.(16分)如圖所示，空中固定一粗糙的水平直桿，將質(zhì)量為機(jī)=04總的小環(huán)靜止套在固定的水平直桿上環(huán)的直徑

略大于桿的截面直徑，小環(huán)和直桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.8,現(xiàn)對小環(huán)施加一位于豎直面內(nèi)斜向上，與桿的夾角為

0=53°的拉力F,使小環(huán)以。=4.4m/r的加速度沿桿運(yùn)動(dòng)，求拉力F的大小.(已知重力加速度g=10m/?,

15.(12分)如圖所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在豎直平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為L=lm,導(dǎo)軌

間連接的定值電阻R=3C,導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為，〃=0.1kg的金屬桿岫，金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好，桿的電阻尸1。，

其余電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為5=1T的勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向里.重力加速度g取

2

10m/so現(xiàn)讓金屬桿從AB水平位置由靜止釋放，忽略空氣阻力的影響，求：

(1)金屬桿的最大速度

(2)達(dá)到最大速度后，某時(shí)刻若金屬桿ab到導(dǎo)軌頂端的距離為〃，為使ab棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從該時(shí)刻

開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度3應(yīng)怎樣隨時(shí)間f變化？推導(dǎo)這種情況下5與t的關(guān)系式。

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、C

【解析】

從高度12m處到C點(diǎn)由動(dòng)能定理

12mv2

mg(H—2R)—Wj=—mv,mg

~R~

可得

叼=；mgR

從C點(diǎn)到D點(diǎn)由動(dòng)能定理

12

—mv~+mg?2R-叱'=mgh'

由于小球在圓環(huán)的相同高度處，下滑的速度比上滑的小，對軌道的壓力更小，搜到的摩擦力更小，則摩擦力做功

0<Wf'<^mgR

則〃之值

8m</z'<10m

故選C。

2、B

【解析】

AB.設(shè)電場強(qiáng)度大小為E,兩粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，對正電荷A有

a產(chǎn)

m

3/」.嗚2

72m

對負(fù)電荷B有

q?E

a=-^—

2-m

72m

聯(lián)立解得

如=3

%4

A錯(cuò)誤，B正確。

CD.由動(dòng)能定理得

qEx=^mv2-0

求得

工=3

為4

選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。

故選B。

3^C

【解析】

勻速飛行時(shí)受力平衡，即向下的重力與氣體對飛機(jī)豎直向上的作用力平衡，故選C.

4、A

【解析】

萬有引力提供向心力

廠Mm加帝力=丐

G卞=marr-ma

?警可知，衛(wèi)星。的角速度小于c的角速度，選項(xiàng)A正確;

A.由3

由〃=岸可知'衛(wèi)星a的加速度小于c的加速度'選項(xiàng)B錯(cuò)誤

由v=J”可知，衛(wèi)星。的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

C.

由T=2?J/一可知，衛(wèi)星b的周期大于c的周期，選項(xiàng)D錯(cuò)誤;

\GM

故選A。

5、C

【解析】

A.光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性，從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔與光的照射強(qiáng)度無關(guān)，故A錯(cuò)誤;

B.光電效應(yīng)現(xiàn)象證明光具有粒子性，故B錯(cuò)誤；

C.在發(fā)生光電效應(yīng)的情況下，頻率一定的入射光的強(qiáng)度越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目越多，故C正確；

D.每種金屬都有它的極限頻率vo,只有入射光子的頻率大于極限頻率vo時(shí)，才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。

故選C。

6、D

【解析】

MJ

A、根據(jù)萬有引力提供向心力捻B=心=啊°2力因?yàn)樾?gt;心，所以叫，即A的質(zhì)量一定小于B的

Li

質(zhì)量，故A錯(cuò)誤;

B、雙星系統(tǒng)角速度相等，根據(jù)丫=0「，且以〉心，可知A的線速度大于B的線速度，故B錯(cuò)誤;

CD、根據(jù)萬有引力提供向心力公式得：包普=機(jī)竺〃=加竺七，解得周期為T=2萬JC，由此可知雙

1}AT2AB72B'GM

星的距離一定，質(zhì)量越小周期越大，故C錯(cuò)誤；總質(zhì)量一定，雙星之間的距離就越大，轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大，故D正確；

故選D.

【點(diǎn)睛】

解決本題的關(guān)鍵知道雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，具有相同的角速度.以及會(huì)用萬有引力提供向心力進(jìn)行求

解.

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。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、BD

【解析】

A.由運(yùn)動(dòng)的速度--時(shí)間圖象可看出，帶正電的粒子的加速度在A點(diǎn)時(shí)較大，由牛頓第二定律得知在A點(diǎn)的電場力大,

故A點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故A錯(cuò)誤；

B.由A到B的過程中，速度越來越大，說明是電場力做正功，電勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，由功能關(guān)系可知，此過程中電勢

能減少，所以A點(diǎn)的電勢能高于B點(diǎn)的電勢能，故B正確。

C.從C到D,粒子速度一直不變，故電場力做功為零，可知CD間各點(diǎn)電場強(qiáng)度為零，但電勢不一定為零，故C錯(cuò)

誤；

D.A、C兩點(diǎn)的速度相等，故粒子的動(dòng)能相同，因此從A到B和從B到C電場力做功的絕對值相同，AB兩點(diǎn)間的

電勢差等于CB兩點(diǎn)間的電勢差，故D正確。

故選BD.

8、CD

【解析】

0?2s內(nèi)，合力方向不變，知加速度方向不變，物體一直做加速運(yùn)動(dòng)，2?4s內(nèi)，合力方向改為反向，則加速度方向相

反，物體做減速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)??2s內(nèi)和2?4s內(nèi)加速度大小和方向是對稱的，則4s末速度為零，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的速

度方向不變，一直向前運(yùn)動(dòng)，第4s末質(zhì)點(diǎn)位移最大；故A錯(cuò)誤.F-t圖象中，圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示力的沖量,

[X]

在t=ls時(shí)，沖量大小I[=-^-=0.5N?s,根據(jù)動(dòng)量定理可知，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量大小為0.5kg?m/s,故B錯(cuò)誤.由A的分析可

知，在t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能最大，故C正確；F-t圖象中，圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示力的沖量，由圖可知，在t=ls

到t=3s這段時(shí)間，力F的沖量為零，故D正確；故選CD.

【點(diǎn)睛】

解決本題的關(guān)鍵會(huì)通過牛頓第二定律判斷加速度的方向，當(dāng)加速度方向與速度方向相同，做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度方向

與速度方向相反，做減速運(yùn)動(dòng).同時(shí)能正確根據(jù)動(dòng)量定理分析問題，明確F-t圖象的性質(zhì)，能正確求解力的沖量.

9、BC

【解析】

B.由題意可知，一質(zhì)子由“點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到％點(diǎn)，電場力做功為W；該質(zhì)子由。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，電場力做功為-W;根據(jù)公

式W=qU可知

鞏。=~Uba

又根據(jù)幾何關(guān)系可知，b、d兩點(diǎn)關(guān)于ac連線軸對稱，所以ac是此勻強(qiáng)電場中的等勢線，B正確；

AC.由于質(zhì)子由”點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)，電場力做正功，所以￡=紇＞q，所以電場強(qiáng)度的方向?yàn)榇怪庇赼c線，指向6

點(diǎn)，A錯(cuò)誤C正確；

D.根據(jù)又電子帶負(fù)電，所以電勢低的地方電勢能高，即電子在d點(diǎn)的電勢能小于在5點(diǎn)的電勢能，D錯(cuò)

誤。

故選BC?

10、CD

【解析】

A.由圖知七處的電勢等于零，所以。和。2帶有異種電荷，A錯(cuò)誤；

B.圖象的斜率描述該處的電場強(qiáng)度，故網(wǎng)處場強(qiáng)不為零，B錯(cuò)誤；

C.負(fù)電荷從玉移到々，由低電勢向高電勢移動(dòng)，電場力做正功，電勢能減小，故C正確；

D.由圖知，負(fù)電荷從西移到馬，電場強(qiáng)度越來越小，故電荷受到的電場力減小，所以D正確.

故選CD?

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、B電流表的示數(shù)偏小3.00V1.0。1.0S1

【解析】

（1）口］當(dāng)S2接1位置時(shí)，可把電壓表、定值電阻R。與電源看做一個(gè)等效電源，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知

E="斷

電動(dòng)勢和內(nèi)阻的測量值均小于真實(shí)值，所以作出的U-/圖線應(yīng)是B線;

⑵測出的電池電動(dòng)勢E和內(nèi)阻「存在系統(tǒng)誤差，原因是電壓表的分流;

(2)[3]當(dāng)S2接2位置時(shí)，可把電流表、定值電阻凡與電源看做一個(gè)等效電源，根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U斷可知電

動(dòng)勢測量值等于真實(shí)值，。-/圖線應(yīng)是A線，即有

E真=%=3.00V

[4]由于S2接1位置時(shí)，圖線的B線對應(yīng)的短路電流為

/短=/B=0?6A

所以

r真+%=~~5.0。

鎘【B

解得

一真=1.0。

⑸對A線，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得對應(yīng)的短路電流為

E

——-——=0.5A

r+R0+RA

解得電流表內(nèi)阻為

&=1.0Q

12、9.610.629.30

【解析】

(1)若用平行光照射，則球在毛玻璃上的投影即為小球豎直方向上的位移，由A6=gT2得：g=9.61加/S2

2

投影點(diǎn)經(jīng)過圖3中M位置時(shí)的速度大小u=gX]=0.62m/s

(2)設(shè)小球在毛玻璃上的投影NB=Y

B

則經(jīng)過時(shí)間t后小球運(yùn)動(dòng)的水平位移為％=%/；豎直位移為y='g產(chǎn)，由相似三角形得：vor_2

2PF

則：丫=普1

2%

結(jié)合圖4可得：%=9.30"?/s

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、(1)平機(jī)g;方向與A5成45°角斜向上(2)(8—6)g:-^-mgl(3)90°；

【解析】

(1)當(dāng)尸垂直于。4時(shí)力最小，根據(jù)力矩平