四省名校2021-2022學年高考考前模擬物理試題含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準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選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，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。1．一平行板電容器的電容為C，A極板材料發(fā)生光電效應的極限波長為，整個裝置處于真空中，如圖所示?，F用一波長為（＜）的單色光持續(xù)照射電容器的A極板，B極板接地。若產生的光電子均不會飛出兩極板間，則下列說法正確的是（）（已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，光電子的電量為e）A．光電子的最大初動能為B．光電子的最大初動能為C．平行板電容器可帶的電荷量最多為D．平行板電容器可帶的電荷量最多為2．“世紀工程”﹣港珠澳大橋已于2018年10月24日9時正式通車，大橋主橋部分由約為6.7km海底隧道和22.9km橋梁構成，海底隧道需要每天24小時照明，而橋梁只需晚上照明。假設該大橋的照明電路可簡化為如圖所示電路，其中太陽能電池供電系統(tǒng)可等效為電動勢為E、內阻為r的電源，電阻R1、R2分別視為隧道燈和橋梁路燈，已知r小于R1和R2，則下列說法正確的是（）A．夜間，電流表示數為B．夜間，開關K閉合，電路中電流表、電壓表示數均變小C．夜間，由于用電器的增多，則太陽能電池供電系統(tǒng)損失的電功率增大D．當電流表示數為I則太陽能電池供電系統(tǒng)輸出電功率為EI3．火箭向后噴氣后自身獲得向前的速度。某一火箭在噴氣前的質量為，間斷性完成了多次向后噴氣，每秒鐘可完成5次噴氣。設每一次噴氣均噴出氣體，氣體噴出后的速度為，則第三次噴氣后火箭的速度為（題中涉及各速度均以地面為參考系）（）A． B． C． D．4．如圖所示，從高h=1.8m的A點將彈力球水平向右拋出，彈力球與水平地面碰撞兩次后與豎直墻壁碰撞，之后恰能返回A點。已知彈力球與接觸面發(fā)生彈性碰撞，碰撞過程中，平行于接觸面方向的速度不變，垂直于接觸面方向的速度反向但大小不變，A點與豎直墻壁間的距離為4.8m，重力加速度g=10m/s2，則彈力球的初速度大小為（）A．1.5m/s B．2m/s C．3.5m/s D．4m/s5．“天津之眼”是一座跨河建設、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標之一．摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內做勻速圓周運動．下列敘述正確的是（）A．摩天輪轉動過程中，乘客的機械能保持不變B．在最高點，乘客重力大于座椅對他的支持力C．摩天輪轉動一周的過程中，乘客重力的沖量為零D．摩天輪轉動過程中，乘客重力的瞬時功率保持不變6．如圖，真空中固定兩個等量同種點電荷A、B，AB連線中點為O。在A、B所形成的電場中，以O點為圓心、半徑為R的圓面垂直AB連線，以O為幾何中心的邊長為2R的正方形平面垂直圓面且與AB連線共面，兩個平面邊線交點分別為e、f，則下列說法正確的是（）A．在a、b、c、d四點中存在場強和電勢均相同的點B．將一試探電荷由e點沿圓弧egf移到f點電場力始終不做功C．將一試探電荷由f點移到正方形a、b、c、d任意一點時電勢能的變化量都不相同D．沿線段eOf移動的電荷所受的電場力先增大后減小二、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，勻強電場中三點A、B、C是一個三角形的三個頂點，，，電場線平行于所在的平面。一個帶電荷量的點電荷由A點移到B點的過程中，電勢能增加，由B移到C的過程中電場力做功，下列說法中正確的是（）A．B、C兩點間的電勢差 B．A點的電勢低于B點的電勢C．負電荷由A點移到C點的過程中，電勢能增加 D．該電場的電場強度大小為8．如圖所示，一長L=1m的水平傳送帶以v1=2m/s的恒定速率沿順時針方向轉動，傳送帶右端有一與傳送帶等高的光滑水平面，一質量m=4kg的物塊以vA．經過t=1sB．經過t=2sC．在t時間內傳送帶對物塊做的功為-4JD．在t時間內由于物塊與傳送帶間摩擦而產生的熱量為16J9．我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)（BDS）已經開始提供全球服務，具有定位、導航、授時、5G傳輸等功能。A、B為“北斗”系統(tǒng)中的兩顆工作衛(wèi)星，其中A是高軌道的地球靜止同步軌道衛(wèi)星，B是中軌道衛(wèi)星。已知地球表面的重力加速度為g，地球的自轉周期為T0下列判斷正確的是（）A．衛(wèi)星A可能經過江蘇上空 B．衛(wèi)星B可能經過江蘇上空C．周期大小TA=T0TB D．向心加速度大小aA<aB<g10．如圖水平且平行等距的虛線表示某電場三個等勢面，電勢值分別為－U、O、U，實線是電荷量為－q的帶電粒子的運動軌跡，a、b、c為軌跡上的三點，且都位于等勢面上，不計重力。下列說法正確的（）A．若粒子在a點的動能為2eV，則在c點的動能可能為0B．粒子在b點所受電場力方向水平向右C．粒子在三點的電勢能大小為D．粒子從a到c過程中電場力對它做的功為qU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）在《探究加速度與力、質量的關系》實驗中。（1）某組同學用如圖甲所示裝置，采用控制變量的方法，來研究小車質量不變的情況下，小車的加速度與小車受到合力的關系。下列措施中不需要和不正確的是_____；A．平衡摩擦力的方法就是在砝碼盤中添加砝碼，使小車能勻速滑動；B．每次改變拉小車拉力后不需要重新平衡摩擦力；C．實驗中通過在砝碼盤中添加砝碼來改變小車受到的拉力；D．每次小車都要從同一位置開始運動；E.實驗中應先放小車，然后再開打點計時器的電源；（2）實驗使用頻率為50Hz的交流電源，得到的一條紙帶如圖乙所示。從比較清晰的點起，每4個點取一個計數點，第1與第2個計數點的間距為s=3.58cm，第3與第4個計數點的間距為=4.71cm，該小車的加速度大小a=_____m/s2（保留兩位有效數字）。12．（12分）圖甲為某實驗小組做“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置，光電門A、B固定在氣墊導軌上，細線兩端分別與鉤碼和滑塊相連，重力加速度為g。(1)實驗的主要操作如下：①按圖組裝好實驗器材；②讓滑塊從氣墊導軌上光電門A的右側某位置由靜止釋放；③記錄遮光條通過光電門A、B所用的時間分別為t1、t2；④改變光電門B的位置，進行多次實驗。為完成該實驗，還缺少的主要操作是_____；(2)實驗中還需要測量的物理量有_____；①滑塊的長度D；②遮光條的寬度d；③兩個光電門之間的距離L；④滑塊（含遮光條）的質量M；⑤鉤碼的質量m。(3)對于滑塊（含遮光條）和鉤碼組成的系統(tǒng)，重力勢能的減少量Ep=_______；動能的增加量Ek=_____；（用上述所給的字母表示）(4)實驗小組處理采集的多組數據并在坐標系Ep-Ek中描點作圖，如圖乙所示，若兩軸的標度相同，造成該實驗結果的原因是_______。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）如圖，絕熱氣缸被一導熱薄活塞分隔成A、B兩部分，活塞左側用一輕繩固定在氣缸左壁。已知A部分氣體的壓強為2×105Pa，B部分氣體的壓強為1×105Pa，A、B'體積之比為1：3，氣缸內氣體溫度為27℃，活1塞橫截面積為50cm2，氣缸內表面光滑，A、B中氣體均為理想氣體。（i）求輕繩的拉力大小F；（ii）若輕繩突然斷掉，求再次平衡時A、B兩部分氣體的體積之比。14．（16分）壁厚不計的圓筒形薄壁玻璃容器的側視圖如圖所示。圓形底面的直徑為，圓筒的高度為R。(1)若容器內盛滿甲液體，在容器中心放置一個點光源，在側壁以外所有位置均能看到該點光源，求甲液體的折射率；(2)若容器內裝滿乙液體，在容器下底面以外有若干個光源，卻不能通過側壁在筒外看到所有的光源，求乙液體的折射率。15．（12分）如圖所示，在直角坐標系xOy平面內第一、三、四象限存在垂直紙面向里的勻強磁場，第二象限存在沿y軸正方向的勻強電場。兩個電荷量均為q、質量均為m的帶負電粒子a、b先后以v0的速度從y軸上的P點分別沿x軸正方向和負方向進入第一象限和第二象限，經過一段時間后，a、b兩粒子恰好在x負半軸上的Q點相遇，此時a、b兩粒子均為第一次通過x軸負半軸，P點離坐標原點O的距離為d，已知磁場的磁感應強度大小為，粒子重力不計，a、b兩粒子間的作用力可忽略不計。求：（1）粒子a從P點出發(fā)到達Q點的時間t；（2）勻強電場的電場強度E的大小。

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】

AB．根據光電效應方程可知選項AB錯誤；CD．隨著電子的不斷積聚，兩板電壓逐漸變大，設最大電壓為U，則且Q=CU解得選項C正確，D錯誤。故選C。2、C【解析】

A．夜間，橋梁需要照明，開關K閉合，電阻R1、R2并聯(lián)，根據閉合電路歐姆定律可知，電流表示數，故A錯誤；B．夜間，開關K閉合，總電阻減小，干路電流增大，電路中電流表示數變大，故B錯誤；C．根據能量守恒定律可知，夜間，由于用電器的增多，則太陽能電池供電系統(tǒng)損失的電功率增大，故C正確；D．當電流表示數為I，則太陽能電池供電系統(tǒng)總功率為EI，輸出功率為EI﹣I2r，故D錯誤。故選C.3、D【解析】

取噴氣前的火箭整體為研究對象，噴氣過程動量守恒。設每次噴出氣體的速度為v，三次噴氣后火箭的速度為，由動量守恒定律得解得故ABC錯誤，D正確。故選D。4、B【解析】

由題意可知，小球在豎直方向做自由落體運動，則由對稱性可知，小球第一次落地時的水平位移為則初速度故選B。5、B【解析】摩天輪運動過程中做勻速圓周運動，乘客的速度大小不變，則動能不變，但高度變化，所以機械能在變化，選項A錯誤；圓周運動過程中，在最高點由重力和支持力的合力提供向心力，即，所以重力大于支持力，選項B正確；轉動一周，重力的沖量為I=mgT，不為零，C錯誤；運動過程中，乘客的重力大小不變，速度大小不變，但是速度方向時刻在變化，根據P=mgvcosθ可知重力的瞬時功率在變化，選項D錯誤．故選B．6、B【解析】

A．根據等量同種電荷的電場線分布情況可知，、的電勢相同，電場強度不同，由對稱性可知，、的電勢相同，電場強度也不相同，故A錯誤；B．將一試探電荷由點沿圓弧移到點，試探電荷受到的電場力始終沿著徑向方向，始終與運動的速度方向垂直，根據做功關系可知，電場力始終不做功，故B正確；C．由于、的電勢相同，故從點到、兩點電勢能變化量相同，同理從點到、兩點電勢能變化量相同，故C錯誤；D．根據等量同種電荷的電場線分布，沿移動電場線先變疏再變密，根據可知，電場力先變小后變大，故D錯誤；故選B。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】

AB．點電荷由A點移到B點的過程中，電勢能增加，則電場力做功WAB=，A、B兩點間的電勢差同理A點的電勢高于B點的電勢，故A正確、B錯誤；C．設AB連線中點為D，則，D點電勢與C點相等，所以電場線方向由A指向B，現把負電荷由A點移動到C點，電場力做負功，電勢能增加，故C正確；D．該電場的場強故D錯誤。故選AC。8、BD【解析】

AB．當物塊滑上傳送帶后，受到傳送帶向右的摩擦力，根據牛頓第二定律有μmg=ma代入數據可得物塊加速度大小a=1m/s2，方向向右，設物塊速度減為零的時間為t1，則有0=代入數據解得t1=1s；物塊向左運動的位移有v代入數據解得x=0.5故物塊沒有從傳送帶左端離開；當物塊速度減為0后向右加速，根據運動的對稱性可知再經過1s從右端離開傳送帶，離開時速度為1m/s，在傳送帶上運動的時間為t=2t1=2s故A錯誤，B正確；C．在t=2s時間內，物塊速度大小不變，即動能沒有改變，根據動能定理可知傳送帶對物塊做的功為0，故C錯誤；D．由前面分析可知物塊在傳送帶上向左運動時，傳送帶的位移為x當物塊在傳送帶上向右運動時，時間相同傳送帶的位移也等于x1，故整個過程傳送帶與物塊間的相對位移為Δx=在t時間內由于物塊與傳送帶間摩擦而產生的熱量為Q故D正確。故選BD。9、BCD【解析】

A．A是高軌道的地球靜止同步軌道衛(wèi)星，靜止在赤道上空，不可能經過蘇州上空，故A錯誤；B．B是中軌道衛(wèi)星不是靜止同步軌道衛(wèi)星，所以衛(wèi)星B可能經過江蘇上空，故B正確；C．根據可得半徑越大，周期越大，所以TA=T0TB，故C正確；D．根據萬有引力提供向心力半徑越大，向心加速度越小，所以向心加速度大小aA<aB<g，故D正確。故選BCD。10、CD【解析】

A．由題意可知，a點的電勢低于c點電勢，帶負電的粒子在a點的電勢能大于c點的電勢能，由能量守恒可知，粒子在a點的動能小于在c點的動能，故A錯誤；B．因表示電場中三個等勢面的三條虛線是平行且等間距的，由此可判斷電場是勻強電場，根據電場線與等勢面垂直，電場線豎直向上，結合軌跡的彎曲方向知粒子在b點的電場力豎直向下，故B錯誤；C．由題可知根據負電荷在電勢高處電勢能小可知故C正確；D．粒子由a到c過程中電場力做正功，則有故D正確。故選CD。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、ADE0.88【解析】

（1）[1]AB．平衡摩擦力時，不是在砝碼盤中添加砝碼，而是通過調節(jié)墊板使重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即可以約掉m，只需要平衡一次摩擦力，故A錯誤，符合題意；B正確，不符合題意；C．實驗中通過在砝碼盤中添加砝碼來改變小車受到的拉力，故C正確，不符合題意；D．實驗中每次小車不需要從同一位置開始運動，故D錯誤，符合題意；E．.實驗中應先開打點計時器的電源，然后再放小車，故E錯誤，符合題意；故選ADE。（2）[2]每4個點取一個計數點，則兩個相鄰計數點的時間間隔為根據得代入數值解得12、將氣墊導軌調節(jié)水平②③④⑤mgL氣墊導軌沒有調水平且B端偏低【解析】

(1)[1]．為完成該實驗，還缺少的主要操作是將氣墊導軌調節(jié)水平；(2)[2]．滑塊經過兩個光電門時的速度分別為則要驗證的關