景山學(xué)校2021-2022學(xué)年高考?jí)狠S卷物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請(qǐng)考生注意：1請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用05毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的注意事項(xiàng)，按規(guī)定答題。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、煙霧探測(cè)器使用了一種半衰期為432年的放射性元素镅來(lái)探測(cè)煙霧。當(dāng)正常空氣分子穿過(guò)探測(cè)器時(shí)，镅衰變所釋放的射線會(huì)將它們電離，從而產(chǎn)生電流。一旦有煙霧進(jìn)入探測(cè)腔內(nèi)，煙霧中的微粒會(huì)吸附部分射線，導(dǎo)致電流減小，從而觸發(fā)警報(bào)。則（ ）A镅放出的

2、是X射線B镅放出的是射線C1mg的镅經(jīng)864年將有0.75mg發(fā)生衰變D發(fā)生火災(zāi)時(shí)，煙霧探測(cè)器中的镅因溫度升高而半衰期變短2、研究光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，A、K為光電管的兩個(gè)電極，電壓表V、電流計(jì)G均為理想電表。已知該光電管陰極K的極限頻率為0，元電荷電量為e，普朗克常量為h，開(kāi)始時(shí)滑片P、P上下對(duì)齊?，F(xiàn)用頻率為的光照射陰極K（0），則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A該光電管陰極材料的逸出功為h0B若加在光電管兩端的正向電壓為U，則到達(dá)陽(yáng)極A的光電子的最大動(dòng)能為hv-hv0+eUC若將滑片P向右滑動(dòng)，則電流計(jì)G的示數(shù)一定會(huì)不斷增大D若將滑片P向右滑動(dòng)，則當(dāng)滑片P、P間的電壓為時(shí)，電流計(jì)G的示數(shù)恰好為

3、03、如圖所示，兩根相距為L(zhǎng)的平行直導(dǎo)軌水平放置，R為固定電阻，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。電阻阻值也為R的金屬桿MN垂直于導(dǎo)軌放置，桿與導(dǎo)軌之間有摩擦，整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。t=0時(shí)刻對(duì)金屬桿施加一水平外力F作用，使金屬桿從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。下列關(guān)于通過(guò)R的電流I、桿與導(dǎo)軌間的摩擦生熱Q、外力F、外力F的功率P隨時(shí)間t變化的圖像中正確的是（）ABCD4、在軌道上穩(wěn)定運(yùn)行的空間站中，有如圖所示的裝置，半徑分別為r和R（Rr）的甲、乙兩個(gè)光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面上，軌道之間有一條水平軌道CD相通，宇航員讓一小球以一定的速度先滑上甲軌道，通過(guò)粗糙的CD段，又滑上乙

4、軌道，最后離開(kāi)兩圓軌道，那么下列說(shuō)法正確的是（）A小球在CD間由于摩擦力而做減速運(yùn)動(dòng)B小球經(jīng)過(guò)甲軌道最高點(diǎn)時(shí)比經(jīng)過(guò)乙軌道最高點(diǎn)時(shí)速度大C如果減少小球的初速度，小球有可能不能到達(dá)乙軌道的最高點(diǎn)D小球經(jīng)過(guò)甲軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大于經(jīng)過(guò)乙軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力5、有一個(gè)變壓器，當(dāng)輸入電壓為220 V時(shí)輸出電壓為12 V，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)此變壓器副線圈燒壞了，于是他從變壓器上拆掉燒壞的副線圈，用絕緣導(dǎo)線在鐵芯上新繞了5匝線圈作為副線圈（如圖所示），然后將原線圈接到110 V交流電源上，將交流電流表與100的固定電阻串聯(lián)后接在新繞的5匝線圈兩端，這時(shí)電流表的示數(shù)為5 mA。該同學(xué)按理想變壓器

5、分析，求出了該變壓器副線圈的匝數(shù)。你認(rèn)為該變壓器原來(lái)的副線圈匝數(shù)應(yīng)為（）A2200B1100C60D306、用一質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線將質(zhì)量為m的氫氣球拴在車廂地板上A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線與水平面成=37角，氣球與固定在水平車頂上的壓力傳感器接觸。小車靜止時(shí)，細(xì)線恰好伸直但無(wú)彈力，壓力傳感器的示數(shù)為小球重力的0.5倍。重力加速度為g。現(xiàn)要保持細(xì)線方向不變而傳感器示數(shù)為零，下列方法中可行的是（）A小車向右加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.5gB小車向左加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.5gC小車向右減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為D小車向左減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為二、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

6、，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，一物塊從光滑斜面上某處由靜止釋放，與一端固定在斜面底端的輕彈簧相碰。設(shè)物塊運(yùn)動(dòng)的加速度為a，機(jī)械能為E，速度為v，動(dòng)能Ek，下滑位移為x，所用時(shí)間為t。則在物塊由釋放到下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中（取最低點(diǎn)所在平面為零勢(shì)能面），下列圖象可能正確的是（）ABCD8、如圖所示的光滑導(dǎo)軌，由傾斜和水平兩部分在MM處平滑連接組成。導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，水平部分處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，傾斜導(dǎo)軌連接阻值為R的電阻?，F(xiàn)讓質(zhì)量為m、阻值為2R的金屬棒a從距離水平面高度為h處?kù)o止釋放。金屬棒a到達(dá)磁場(chǎng)中OO時(shí)，動(dòng)

7、能是該金屬棒運(yùn)動(dòng)到MM時(shí)動(dòng)能的，最終靜止在水平導(dǎo)軌上。金屬棒a與導(dǎo)軌接觸良好且導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度g10m/s2。以下說(shuō)法正確的是（ ）A金屬棒a運(yùn)動(dòng)到MM時(shí)回路中的電流大小為B金屬棒a運(yùn)動(dòng)到OO時(shí)的加速度大小為C金屬棒a從h處?kù)o止下滑到在水平導(dǎo)軌上靜止過(guò)程中，電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為mghD金屬棒a若從h處?kù)o止釋放，在它運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，安培力的沖量大小是，方向向左9、2011年9月29日晚21時(shí)16分，我國(guó)將首個(gè)目標(biāo)飛行器天宮一號(hào)發(fā)射升空，它將在兩年內(nèi)分別與神舟八號(hào)、神舟九號(hào)、神舟十號(hào)飛船對(duì)接，從而建立我國(guó)第一個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室，假如神舟八號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)接前所處的軌道如圖所示，當(dāng)它們?cè)谲壍肋\(yùn)行時(shí)

8、，下列說(shuō)法正確的是( )A神州八號(hào)的加速度比天宮一號(hào)的大B神州八號(hào)的運(yùn)行速度比天宮一號(hào)的小C神州八號(hào)的運(yùn)行周期比天宮一號(hào)的長(zhǎng)D神州八號(hào)通過(guò)加速后變軌可實(shí)現(xiàn)與天宮一號(hào)對(duì)接10、如圖所示電路中，三只燈泡原來(lái)都正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)時(shí)，下面判斷正確的是( )A電路中總電阻減小BL1變亮CL2變亮DL3變暗三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11（6分）用圖示裝置測(cè)量重錘的質(zhì)量，在定滑輪兩側(cè)分別掛上重錘和n塊質(zhì)量均為m0的鐵片，重錘下端貼一遮光片，鐵架臺(tái)上安裝有光電門(mén)。調(diào)整重錘的高度，使其從適當(dāng)?shù)奈恢糜伸o止開(kāi)始下落，讀出遮光片通過(guò)光

9、電門(mén)的擋光時(shí)間t0；從定滑輪左側(cè)依次取下1塊鐵片放到右側(cè)重錘上，讓重錘每次都從同一位置由靜止開(kāi)始下落，計(jì)時(shí)器記錄的擋光時(shí)間分別為t1，t2，計(jì)算出t12，t22(1)擋光時(shí)間為t0時(shí)，重錘的加速度為a0從左側(cè)取下i塊鐵片置于右側(cè)重錘上時(shí)，對(duì)應(yīng)的擋光時(shí)間為ti，重錘的加速度為ai，則=_（結(jié)果用t0和ti表示）(2)作出的圖線是一條直線，直線的斜率為k，則重錘的質(zhì)量M=_。12（12分）圖甲為某實(shí)驗(yàn)小組做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，光電門(mén) A、B 固定在氣墊導(dǎo)軌上，細(xì)線兩端分別與鉤碼和滑塊相連，重力加速度為 g。(1)實(shí)驗(yàn)的主要操作如下： 按圖組裝好實(shí)驗(yàn)器材； 讓滑塊從氣墊導(dǎo)軌上光電門(mén)A

10、的右側(cè)某位置由靜止釋放；記錄遮光條通過(guò)光電門(mén) A、B 所用的時(shí)間分別為t1、t2；改變光電門(mén) B 的位置，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)。為完成該實(shí)驗(yàn)，還缺少的主要操作是_；(2)實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有_；滑塊的長(zhǎng)度 D；遮光條的寬度 d；兩個(gè)光電門(mén)之間的距離 L；滑塊（含遮光條）的質(zhì)量 M；鉤碼的質(zhì)量 m。(3)對(duì)于滑塊（含遮光條）和鉤碼組成的系統(tǒng)，重力勢(shì)能的減少量Ep=_；動(dòng)能的增加量Ek=_；（用上述所給的字母表示）(4)實(shí)驗(yàn)小組處理采集的多組數(shù)據(jù)并在坐標(biāo)系Ep-Ek中描點(diǎn)作圖，如圖乙所示，若兩軸的標(biāo)度相同，造成該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因是_。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，

11、要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，電子由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場(chǎng)極板間電勢(shì)差為U0。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板間電勢(shì)差為U，極板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，板間距為d，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，電子所受重力可忽略。（1）求電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度和從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離y；（2）由問(wèn)題（1）的結(jié)論可知，電子偏轉(zhuǎn)距離y與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板間電勢(shì)差U有關(guān)。已知，加速電場(chǎng)。當(dāng)偏轉(zhuǎn)極板間電壓為隨時(shí)間變化的交變電壓時(shí)，在計(jì)算其中任意一個(gè)電子通過(guò)極板的偏轉(zhuǎn)距離y時(shí)，仍可認(rèn)為偏轉(zhuǎn)極板間電勢(shì)差是某一定值。請(qǐng)利用

12、下面所給數(shù)據(jù)，分析說(shuō)明這樣計(jì)算的合理性。已知，。14（16分）某種透明材料制成的半球殼，外徑是內(nèi)徑的兩倍，過(guò)球心O的截面如圖所示，A是外球面上的點(diǎn)，AO是半球殼的對(duì)稱軸。一單色光在圖示截面內(nèi)從A點(diǎn)射入，當(dāng)入射角i=45時(shí)折射光恰與內(nèi)球面相切于B點(diǎn)。（i）求透明材料對(duì)該光的折射率；（ii）要使從A點(diǎn)入射光的折射光能從內(nèi)球面射出半球殼，求光在A點(diǎn)入射角應(yīng)滿足的條件。15（12分）如圖所示，長(zhǎng)0.32m的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端固定于O點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為0.3kg的小球B靜止在水平面上，繩恰好處于伸直狀態(tài)。一質(zhì)量為0.2kg的小球A以某一速度沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，與小球B發(fā)生彈性正碰，碰撞后小球B恰好能在豎

13、直平面內(nèi)完成完整的圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度取10m/s2，求(1)碰撞后小球B的速度大小；(2)碰撞前小球A的速度大小。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】AB镅會(huì)釋放出射線將它們電離，從而產(chǎn)生電流，而三種射線中射線能使空氣電離，故镅放出的是射線，故AB錯(cuò)誤；C半衰期為432年，當(dāng)經(jīng)864年，發(fā)生兩次衰變，1mg的镅將衰變掉四分之三即0.75mg，還剩下0.25 mg沒(méi)有衰變，故C正確；D半衰期由原子核本身的性質(zhì)決定，與物理?xiàng)l件和化學(xué)狀態(tài)均無(wú)關(guān)，則溫度升高而半衰期不變，故D錯(cuò)誤。故選C。2、C【

14、解析】A由極限頻率為0，故金屬的逸出功為W0= h0，A正確；B由光電效應(yīng)方程可知，電子飛出時(shí)的最大動(dòng)能為由于加的正向電壓，由動(dòng)能定理解得故B正確；C若將滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，若電流達(dá)到飽和電流，則電流不在發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；DP向右滑動(dòng)時(shí)，所加電壓為反向電壓，由可得則反向電壓達(dá)到遏止電壓后，動(dòng)能最大的光電子剛好不能參與導(dǎo)電，則光電流為零，故D正確；故選C。3、B【解析】At時(shí)刻桿的速度為v=at產(chǎn)生的感應(yīng)電流 則It；故A錯(cuò)誤。B摩擦生熱為則Qt2，故B正確。C桿受到的安培力 根據(jù)牛頓第二定律得F-f-F安=ma得 F隨t的增大而線性增大，故C錯(cuò)誤。D外力F的功率為P-t圖象應(yīng)是曲線，故D錯(cuò)誤。

15、故選B。4、D【解析】在空間站中，所有物體都處于完全失重狀態(tài)，任何物體間都沒(méi)有相互作用力，小球在CD運(yùn)動(dòng)時(shí)所受彈力為零，摩擦力為零，A錯(cuò)；由于處于完全失重狀態(tài)，小 球運(yùn)動(dòng)到兩個(gè)最高點(diǎn)時(shí)沒(méi)有外力做功，機(jī)械能守恒，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)速度大小相同，B錯(cuò)；C錯(cuò)；小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由彈力提供，有，D對(duì)；5、C【解析】由題意可知當(dāng)新繞5匝線圈后，原線圈接到110 V交流電源上，新繞線圈電流為5mA，則新繞線圈的電壓為U2=IR=510-3100V=0.5V根據(jù)原副線圈電壓值比等于匝數(shù)比可知U1U2=n1n2可得原線圈的匝數(shù)為n1=U1U2n2=1100.55匝=1100匝又因?yàn)楫?dāng)副線圈沒(méi)有損壞輸入電壓為22

16、0V時(shí)輸出電壓為12 V，可得U1U2=n1n2可得該變壓器原來(lái)的副線圈匝數(shù)應(yīng)為n2=U2n1U1=121100220匝=60匝故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。6、C【解析】靜止時(shí)細(xì)線無(wú)彈力，小球受到重力mg、空氣浮力f和車頂壓力FN，由平衡條件得f=mg+FN=1.5mg即浮力與重力的合力為0.5mg，方向向上。要使傳感器示數(shù)為零，則細(xì)線有拉力FT，如圖所示由等效受力圖（b）可得小車加速度大小為方向向左。故小車可以向左加速運(yùn)動(dòng)，也可以向右做減速運(yùn)動(dòng)，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。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(duì)的得

17、5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】AB設(shè)斜面的傾角為，在物塊自由下滑的過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律可得解得物塊與彈簧接觸后，根據(jù)牛頓第二定律可得當(dāng)彈力與重力相等時(shí)，加速度為零，隨后反向增大，且加速度與時(shí)間不是線性關(guān)系，故A正確，B錯(cuò)誤；C以物體和彈簧組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，整個(gè)過(guò)程中整體的機(jī)械能守恒，即有總解得總與彈簧接觸前，物體的機(jī)械能守恒，與彈簧接觸后彈簧的彈性勢(shì)能增加，則物體的機(jī)械能減小，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知C圖象正確，故C正確；D在物塊自由下落的過(guò)程中，加速度恒定，速度圖象的斜率為定值，與彈簧接觸后，加速度先變小后反向增大，速度圖象的斜率發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤；故選AC。8、

18、ACD【解析】A金屬棒從靜止運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒可得解得金屬棒運(yùn)動(dòng)到時(shí)的速度為金屬棒運(yùn)動(dòng)到時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為金屬棒運(yùn)動(dòng)到時(shí)的回路中的電流大小為故A正確；B金屬棒到達(dá)磁場(chǎng)中時(shí)的速度為金屬棒到達(dá)磁場(chǎng)中時(shí)的加速度大小為 故B錯(cuò)誤；C金屬棒從處?kù)o止下滑到在水平導(dǎo)軌上靜止過(guò)程中，根據(jù)能量守恒可得產(chǎn)生的焦耳熱等于重力勢(shì)能的減小量，則有電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為故C正確；D金屬棒從處?kù)o止下滑到在水平導(dǎo)軌上靜止過(guò)程中，規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理可得可得在它運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，安培力的沖量大小是，方向向左，故D正確；故選ACD。9、AD【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律有：man，解得：v，T，an，由

19、圖可知神州八號(hào)的軌道半徑比天宮一號(hào)的小，所以神州八號(hào)的運(yùn)行速度比天宮一號(hào)的大，神州八號(hào)的運(yùn)行周期比天宮一號(hào)的短，神州八號(hào)的加速度比天宮一號(hào)的大，故BC錯(cuò)誤，A正確；神州八號(hào)通過(guò)加速后將做離心運(yùn)動(dòng)，可運(yùn)行至較高軌道與天宮一號(hào)對(duì)接，故D正確。故選AD。10、CD【解析】A. 當(dāng)滑片右移時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻增大，則電路中總電阻增大，故A誤差。B. 電路中總電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知電路中總電流減小，故L1變暗，故B錯(cuò)誤。CD. 電路中電流減小，故內(nèi)阻及R0、L1兩端的電壓減小，而電動(dòng)勢(shì)不變，故并聯(lián)部分的電壓增大，故L2變亮；因L2中電流增大，干路電流減小，故流過(guò)L3的電流減小，故L3變暗；故CD正確。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、 【解析】(1)1遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度，重錘做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由速度位移公式得整理得(2)2由牛頓第二定律得整理得則圖像的斜率解得12、將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平 mgL 氣墊導(dǎo)軌沒(méi)有調(diào)水平且B端偏低 【解析】(1)1為完成該實(shí)驗(yàn)，還缺少的主要操作是將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平；(2)2滑塊經(jīng)過(guò)兩個(gè)光電門(mén)時(shí)的速度分別為 則要驗(yàn)證的關(guān)系為 則要測(cè)量的物理量是：遮光條的寬度 d；兩個(gè)光電門(mén)之間的距離 L；滑塊（含遮光條）的質(zhì)量 M；鉤碼的質(zhì)量 m。(3)3對(duì)于滑塊（含遮光條）