天津市和平區(qū)天津一中2022年高考仿真模擬物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，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.據(jù)《世說新語》記載，晉明帝司馬昭在回答“汝意謂長安與日孰遠”時，一句“舉目望日，不見長安”驚愕群臣。我們

生活的2020年初的地球，需經(jīng)8分13秒才能看見太陽的光芒，但我們離長安卻隔了將近11H年。距研究者發(fā)現(xiàn)，地

球與太陽的距離不斷縮小，月球卻在逐漸遠去。下列說法正確的是

A.在2020初，地日距離約為150萬千米

B.倘若月球徹底脫離了地球，則它受到地球?qū)λ囊?

C.與長安城中的人相比，我們的“一個月”在實際上應(yīng)略長于他們的

D.與長安城中的人相比，我們的“一年”在實際上應(yīng)略長于他們的

2.如圖所示，電路中所有原件完好，當光照射到光電管上時，靈敏電流計中沒有電流通過，可能的原因是（）

A.入射光強較弱

B.入射光頻率太高

C.電源正負極接反

D.光照射時間太短

3.如圖所示，。嘰和be加是垂直于紙面向里的勻強磁場I、II的邊界，磁場I、II的磁感應(yīng)強度分別為51、B2,且

a=25,一質(zhì)量為機、電荷量為g的帶電粒子垂直邊界ae從尸點射入磁場I,后經(jīng)/點進入磁場H,并最終從我邊

界射出磁場區(qū)域.不計粒子重力，該帶電粒子在磁場中運動的總時間為（）

XX

XX

XX

2nm3兀"z

A，而B.

Tim3兀加

C----D------

,qB、4叫

4.淄博孝婦河濕地公園擁有山東省面積最大的音樂噴泉。一同學(xué)在遠處觀看噴泉表演時，估測噴泉中心主噴水口的水

柱約有27層樓高，已知該主噴水管口的圓形內(nèi)徑約有10cm,由此估算用于給主噴管噴水的電動機輸出功率最接近

A.2.4xlO3WB.2.4X104W

C.2.4X105WD.2.4X106W

5.如圖所示，由絕緣輕桿構(gòu)成的正方形A8CZ）位于豎直平面內(nèi)，其中邊位于水平方向，頂點處分別固定一個帶電

小球。其中4、3處小球質(zhì)量均為“，電荷量均為2如7>0）；C、0處小球質(zhì)量均為2%，電荷量均為第空間存在著沿

05方向的勻強電場，在圖示平面內(nèi)，讓正方形繞其中心。順時針方向旋轉(zhuǎn)90。，則四個小球所構(gòu)成的系統(tǒng)（）

A.電勢能增加，重力勢能增加

B.電勢能不變，重力勢能不變

C.電勢能減小，重力勢能減小

D.電勢能不變，重力勢能增加

6.甲、乙兩車在平直公路上行駛，其u-f圖象如圖所示.U0時，兩車間距為S。；時刻，甲、乙兩車相遇.。?%時

間內(nèi)甲車發(fā)生的位移為s,下列說法正確的是（）

A.0?時間內(nèi)甲車在前，右?2。時間內(nèi)乙車在前

B.0?2fo時間內(nèi)甲車平均速度的大小是乙車平均速度大小的2倍

C.2%時刻甲、乙兩車相距;So

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.下列說法中正確的是o

A.光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，其頻率不變

B.對同一種光學(xué)材料，不同顏色的光在該材料中的傳播速度相同

C.雨后路面上的油膜呈現(xiàn)彩色，是光的干涉現(xiàn)象

D.光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的衍射現(xiàn)象

E.光纖通信及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理

8.質(zhì)量均勻分布的導(dǎo)電正方形線框abed總質(zhì)量為機，邊長為/,每邊的電阻均為線框置于xoy光滑水平面上，處

在磁感應(yīng)強度大小為8的勻強磁場中。如圖，現(xiàn)將成通過柔軟輕質(zhì)導(dǎo)線接到電壓為U的電源兩端（電源內(nèi)阻不計，

導(dǎo)線足夠長），下列說法正確的是

4BIU

A.若磁場方向豎直向下，則線框的加速度大小為三一

B.若磁場方向沿x軸正方向，則線框保持靜止

C.若磁場方向沿y軸正方向，發(fā)現(xiàn)線框以cd邊為軸轉(zhuǎn)動，則舞

2BI

D.若磁場方向沿y軸正方向，線框以cd邊為軸轉(zhuǎn)動且cd邊未離開水平面，則線框轉(zhuǎn)動過程中的最大動能為

Bl2Umgl

9.如圖甲所示，a、b兩個絕緣金屬環(huán)套在同一個光滑的鐵芯上。f=0時刻a、b兩環(huán)處于靜止狀態(tài)，a環(huán)中的電流i

隨時間f的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說法中正確的是（）

a

o

A.，2時刻兩環(huán)相互吸引

B.f3時刻兩環(huán)相互排斥

C.fi時刻a環(huán)的加速度為零

D.時刻b環(huán)中感應(yīng)電流最大

10.如圖所示，傾角為a=37。的斜面體固定在水平面上，質(zhì)量為機=lkg可視為質(zhì)點的物塊由斜面體的頂端A靜止釋放,

經(jīng)過一段時間物塊到達C點。已知AB=1.2m、BC=0.4m,物塊與AB段的摩擦可忽略不計，物塊與間的動摩擦因

數(shù)為〃=0.5,重力加速度為g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8。則下列說法正確的是（）

A.物塊在BC段所受的摩擦力大小為6N

B.上述過程，物塊重力勢能的減少量為9.6J

C.上述過程，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為L6J

D.物塊到達C點的速度大小為4m/s

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）小明同學(xué)想要設(shè)計一個既能測量電源電動勢和內(nèi)阻，又能測量定值電阻阻值的電路。

他用了以下的實驗器材中的一部分，設(shè)計出了圖（a）的電路圖：

a.電流表Ai（量程0.6A,內(nèi)阻很?。?電流表A2（量程300g,內(nèi)阻門=1000。）;

b.滑動變阻器R（0-20。）；

c,兩個定值電阻Ri=1000Q,R2=9000Q；

d.待測電阻Rz

e.待測電源E（電動勢約為3V,內(nèi)阻約為2C）

f.開關(guān)和導(dǎo)線若干

（1）根據(jù)實驗要求，與電流表A2串聯(lián)的定值電阻為（填“Ri”或“R2”）

（2）小明先用該電路測量電源電動勢和內(nèi)阻，將滑動變阻器滑片移至最右端，閉合開關(guān)S”調(diào)節(jié)滑動變阻器，分別記錄

電流表Al、A2的讀數(shù)11、12,得h與b的關(guān)系如圖（b）所示。根據(jù)圖線可得電源電動勢E=V；電源內(nèi)阻

r=。，（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（3）小明再用該電路測量定值電阻區(qū)的阻值，進行了以下操作：

①閉合開關(guān)Si、S2,調(diào)節(jié)滑動變阻器到適當阻值，記錄此時電流表Ai示數(shù)L,電流表A2示數(shù)3

②斷開開關(guān)S2,保持滑動變阻器阻值不變，記錄此時電流表Ai示數(shù)L,電流表A2示數(shù)Id；后斷開S”

③根據(jù)上述數(shù)據(jù)可知計算定值電阻R、的表達式為o若忽略偶然誤差，則用該方法測得的阻值與其真實值

相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）

12.（12分）某同學(xué)現(xiàn)要利用氣墊導(dǎo)軌來研究勻變速直線運動規(guī)律，其實驗裝置如圖甲所示，其實驗步驟如下：

上隼右

①用游標卡尺測出擋光片的寬度/按圖甲安裝好器材，并調(diào)節(jié)好氣墊導(dǎo)軌，使氣墊導(dǎo)軌處于水平位置。然后用跨過

輕質(zhì)定滑輪的輕繩一端與鉤碼相連，另一端與滑塊相連，再將滑塊置于氣墊導(dǎo)軌的左端，并用手按住滑塊不動；

②調(diào)整輕質(zhì)滑輪，使輕繩處于水平位置；從氣墊導(dǎo)軌上的刻度尺上讀出滑塊與光電門之間的距離s（鉤碼到地面的高

度大于滑塊與光電門之間的距離），同時記下滑塊的初始位置；

③由靜止釋放滑塊，用光電門測出擋光片經(jīng)過光電門的時間I；

④將滑塊重新置于初始位置，保持滑塊所掛的鉤碼個數(shù)不變，改變光電門的位置從而改變滑塊與光電門之間的距離s,

多次重復(fù)步驟③再次實驗，重物到地面的高度大于滑塊與光電門之間的距離；

⑤整理好多次實驗中得到的實驗數(shù)據(jù)。

回答下列問題：

⑴擋光片的寬度測量結(jié)果，游標卡尺的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為啟cm；

0123cm

LAA11“出什3忖,葉MSi」

65101520

（2）滑塊在運動過程中的加速度a可根據(jù)勻變速運動的規(guī)律來求；

（3）據(jù)實驗數(shù)據(jù)最后得到了如圖丙所示的!一s圖像，由圖像可求得滑塊運動時的加速度a=m/s2。（取g=10m/s2,

結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

圖丙

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）一長木板在水平地面上運動，在，=0時刻將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板上，以后木板運動的速度

一時間圖像如圖所示.己知物塊與木板的質(zhì)量相等，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦，物塊與木板間的最大靜

摩擦力等于滑動摩擦力，且物塊始終在木板上.取重力加速度的大小g=10m/s2.求：

p/(ms'')

（1）物塊與木板間、木板與地面間的動摩擦因數(shù)；

（2）從U0時刻到物塊與木板均停止運動時，物塊相對于木板的位移的大小.

14.（16分）如圖所示，一厚度均勻的圓柱形玻璃管內(nèi)徑為r,外徑為R,高為R。一條光線從玻璃管上方入射，入射

點恰好位于M點，光線與圓柱上表面成30。角，且與直徑MN在同一豎直面內(nèi)。光線經(jīng)入射后從內(nèi)壁射出，最終到達

圓柱底面，在玻璃中傳播時間為乙，射出直至到底面?zhèn)鞑r間為，2,測得4^2=3：L已知該玻璃的折射率為逅，求

2

圓柱形玻璃管內(nèi)、外半徑之比r:R.

15.(12分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧右端固定，左端與一帶電量為+g的小球接觸，但不粘連。施加一外力，使它靜止在

A點，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，小球的質(zhì)量為m=0.5kg,撤去外力后，小球沿粗糙水平面AC進入豎直的光滑半圓形

管道，管道的寬度忽略不計，管道半徑/-Im,在邊長為2m的正方形區(qū)域內(nèi)有一勻強電場，電場強度大小為

E=《|鱉，方向與水平方向成45。斜向右上，半圓形軌道外邊緣恰好與電場邊界相切。水平軌道A8的長度為L=2m,

q

小球與水平面的動摩擦因數(shù)"=05小球到達8點時，速度的大小為5gm/s,所有的接觸面均絕緣，g取lOm/s?,求:

(1)釋放小球前，彈簧的彈性勢能大?。?/p>

(2)求小球過。點的速度；

(3)求小球的落地點到C點的距離。

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】

A.由1=。/可得，地日距離約為

x=3xlO8x493m?1.5xlO8km

故A錯誤；

B.倘若月球徹底擺脫了地球，由萬有引力定律可知，地球?qū)λ匀挥幸ψ饔?，故B錯誤；

C.由于月地距離增大，故月球的公轉(zhuǎn)周期變長，故現(xiàn)在的一月應(yīng)該長于過去，故C正確；

D.由于日地距離不斷縮小，故地球的公轉(zhuǎn)周期變短，因此現(xiàn)在的一年應(yīng)該略短于過去，故D錯誤；

故選C。

2、C

【解析】

A.根據(jù)光電效應(yīng)方程

hv=Wo+Ekm

可知光電管能否產(chǎn)生光電效應(yīng)與入射光的強度沒有關(guān)系，A錯誤；

B.若入射光頻率太高，則一定大于金屬的極限頻率，故一定可以發(fā)生光電效應(yīng)，電流計中可能電流通過，B錯誤；

C.電源正負極接反時，光電管加上反向電壓，光電子做減速運動，可能不能到達陽極，電路中不能形成電流，C正

確；

D.光電管能否產(chǎn)生光電效應(yīng)與光照時間沒有關(guān)系，D錯誤。

故選C。

3、B

【解析】

粒子在磁場中運動只受洛倫茲力作用，故粒子做圓周運動，洛倫茲力做向心力，故有

v2

qvB=m—

R

則有

/?=—

qB

粒子垂直邊界ae從P點射入磁場I,后經(jīng)/點進入磁場II,故根據(jù)幾何關(guān)系可得：粒子在磁場I中做圓周運動的半徑

為磁場寬度d；根據(jù)軌道半徑表達式，由兩磁場區(qū)域磁感應(yīng)強度大小關(guān)系可得：粒子在磁場U中做圓周運動的半徑為

磁場寬度5,那么，根據(jù)幾何關(guān)系可得：粒子從尸到/轉(zhuǎn)過的中心角為90°,粒子在/點沿用方向進入磁場n；然后

粒子在磁場II中轉(zhuǎn)過180°,在e點沿ea方向進入磁場I；最后，粒子在磁場I中轉(zhuǎn)過900后從我邊界射出磁場區(qū)域；

2兀尸

故粒子在兩個磁場區(qū)域分別轉(zhuǎn)過18。。,根據(jù)周期丁=工=正可得：該帶電粒子在磁場中運動的總時間為

rj+小幽

21222qB\

故選B。

4、C

【解析】

管口的圓形內(nèi)徑約有10cm,貝！J半徑r=5cm=0.05m,根據(jù)實際情況，每層樓高〃=3m,所以噴水的高度H=27A=81m,

則水離開管口的速度為：

v-J2g〃=>/20x81m=18亞m/s

設(shè)驅(qū)動主噴水的水泵功率為P,在接近管口很短一段時間△t內(nèi)水柱的質(zhì)量為：

/w=p*vA代=口九戶以t

根據(jù)動能定理可得：PAt=—mv2

2

解得：

23

2

代入數(shù)據(jù)解得：

P=2.4xlO5W

A.2.4X103W?故A不符合題意。

B.2.4xIO,W。故B不符合題意。

C.2.4X105W?故C符合題意。

D.2.4X106W?故D不符合題意。

5、D

【解析】

讓正方形繞其中心O順時針方向旋轉(zhuǎn)90。，則電場力對四個小球做總功為:

W&=E-2q?Lcos45-E-29Lcos45-Eq-Lcos45+E-<yLcos45=0

則系統(tǒng)電勢能不變；

系統(tǒng)重力勢能變化量：

AEp=2mgL-mgL=mgL

則重力勢能增加;

A.電勢能增加，重力勢能增加,與結(jié)論不相符，選項A錯誤;

B.電勢能不變，重力勢能不變,與結(jié)論不相符，選項B錯誤;

C.電勢能減小，重力勢能減小，與結(jié)論不相符，選項C錯誤;

D.電勢能不變，重力勢能增加，與結(jié)論相符，選項D正確；

故選D.

6、D

【解析】

A.由圖知在0?力時間內(nèi)甲車速度大于乙車的速度，故是甲車在追趕乙車，所以A錯誤；

31

B.0?2，。時間內(nèi)甲車平均速度的大小彳%,乙車平均速度J%,所以B錯誤；

D.由題意知，圖中陰影部分面積即為位移so,根據(jù)幾何關(guān)系知，三角形ABC的面積對應(yīng)位移sA,所以可求三角形

OCD的面積對應(yīng)位移s的，所以0-f。時間內(nèi)甲車發(fā)生的位移為

s=s0+s(/6

得

6

so=-s

7

故D正確；

C.2fo時刻甲、乙兩車間的距離即為三角形ABC的面積即si,所以C錯誤.

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。分。

7、ACE

【解析】

A.光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，其頻率不變，選項A正確；

B.對同一種光學(xué)材料，不同顏色的光在該材料中的傳播速度不同，選項B錯誤;

C.雨后路面上的油膜呈現(xiàn)彩色，是光的干涉現(xiàn)象，選項C正確；

D.光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象，選項D錯誤；

E.光纖通信及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理，選項E正確；

故選ACE?

8、ACD

【解析】

A.根據(jù)左手定則，安培力的方向沿+y軸方向

I

lab

%

根據(jù)尸=8〃，線框所受的安培力的合力為:

尸=6〃+七=引(2+g)

線框的加速度大小為：

F4BIU

a=——=-------

m3mr0

故A正確;

B.若磁場方向沿x軸正方向，ad邊受到的安培力豎直向下，cd邊受到的安培力豎直向上，故線框不可能處于靜止,

故B錯誤;

C.若磁場方向沿y軸正方向，發(fā)現(xiàn)線框以cd邊為軸轉(zhuǎn)動，貝！J,根據(jù)動能定理可得

BIU■I-摩?；/>0

石

解得:

25/

故C正確;

D.在轉(zhuǎn)動過程中，由于曲邊的安培力大于線框的重力，故在安培力作用下，線框的動能一直增大，故有:

lBIU,I_Bl2Umgl

E[=------1-mg

2"2

故D正確；

故選ACD。

9、ACD

【解析】

AB.相互吸引還是相互排斥，就要看電流是增大還是減小，女時刻與白時刻，均處于電流減小階段，根據(jù)楞次定律，

可知兩環(huán)的電流方向相同，則兩環(huán)相互吸引，A正確，B錯誤；

C.A時刻，a中電流產(chǎn)生磁場，磁場的變化使b中產(chǎn)生電流，才使兩線圈相互作用，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律

LA①

E=n----

加

可知磁場變化越快，電動勢越大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電流也越大，所以，作用力最大的時刻，也就是a中電

流變化最快的時刻；在乙圖中，“變化最快”也就是曲線的斜率最大。人時刻斜率為0,因此兩線圈沒有作用力，則加速

度為零，C正確；

D.雖然久時刻的電流為零，但是根據(jù)該點的斜率，電流是變化的，也就是磁通量變化率最大，那么b環(huán)中感應(yīng)電動

勢最大，則感應(yīng)電流最大，D正確。

故選ACD?

10、BCD

【解析】

A.物塊在5c段，所受的摩擦力大小

f-p/ngcosa=4N

故A項錯誤；

B.物塊從頂端4到達C點，物塊重力勢能的減少量

△E,=mg(AB+BC)sin?=1x1()x1.6x0.6J=9.6J

故B項正確；

C.物塊在通過BC段時，因摩擦產(chǎn)生的熱量等于克服摩擦力做功

Q=pmgcosa-BC=1.6J

故C項正確；

D.物塊從頂端A到達C點，根據(jù)動能定理

mg(AB+BC)s.ina-"mgBCcosa=-1mv2

解得：物塊到達C點的速度大小

v=4m/s

故D項正確。

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。

「II、

11、R23.02.1—(rA+R2)相等

、LL)

【解析】

(1)電流表4與R2串聯(lián)，可改裝為量程為。=4(%+昌)=300、10?(1000+9000)\/=3^的電壓表，故選修即

可；

(2)由圖可知電流表4的讀數(shù)對應(yīng)的電壓值即為電源的電動勢，則E=3.0V；內(nèi)阻/.二也=3Q—L80Q=2.IQ

A/0.58

(3)由題意可知：/“/?=//,(％+&),依+心=/此+&)；聯(lián)立解得&=(}-})(□+&);由以上分析可

1c1a

知，若考慮電流表Ai內(nèi)阻的影響，則表達式列成：/“(7?+%)=/”(%+&),/(.(5+R+RJ=〃(G+4)，最后

求得的&表達式不變，則用該方法測得的阻值與其真實值相比相等。

12、0.5202as=v20.270

【解析】

(1)口］游標卡尺的主尺讀數(shù)為5mm,游標尺讀數(shù)為

0.05x4mm=0.20mm

則讀數(shù)結(jié)果為

5.20mm=0.520cm

(2)⑵滑塊在鉤碼的作用下沿水平桌面做勻加速直線運動，滑塊在運動過程中的加速度a可根據(jù)勻變速運動的規(guī)律

爐一片=2as來求。

(3)［3］滑塊在鉤碼的作用下沿水平桌面上做勻加速直線運動，經(jīng)過光電門時的瞬時速度大小為口=4，由勻變速直線運

動規(guī)律且一片=2as和匕=()解得：

由上式可得

由此可知圖像的斜率為

由圖像可知圖像的斜率為仁2.0x10,所以滑塊的加速度為

。=空山絲也吐=0.270m療

22

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、(3)3.23,3.33(2)s=3.325m

【解析】

試題分析：(3)設(shè)物塊與木板間、木板與地面間的動摩擦因數(shù)分別為內(nèi)和陽，木板與物塊的質(zhì)量均為m.

v-t的斜率等于物體的加速度，則得：

AV5--1cC

在3-3.5s時間內(nèi)，木板的加速度大小為q=—=:——m/s-=8mls：

△f0.5

對木板：地面給它的滑動摩擦力方向與速度相反，物塊對它的滑動摩擦力也與速度相反，則由牛頓第二定律得

P3mg+H2*2mg=ma3,①

對物塊：3-3.5s內(nèi)，物塊初速度為零的做勻加速直線運動，加速度大小為a2=M3g

t=3.5s時速度為v=3m/s,則v=a2t②

由①@解得|13=3.23,H2=3.33

(2)3.5s后兩個物體都做勻減速運動，假設(shè)兩者相對靜止，一起做勻減速運動，加速度大小為a=Rg

由于物塊的最大靜摩擦力mmgV^mg,所以物塊與木板不能相對靜止.

2

根據(jù)牛頓第二定律可知，物塊勻減速運動的加速度大小等于a2=H3g=2m/s.

3.5s后物塊對木板的滑動摩擦力方向與速度方向相同，則木板的加速度大小為q