2021-2022學(xué)年河南省開封市蘭考縣等五縣聯(lián)考高考物理二模試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1 答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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05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(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、2017年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了三位美國科學(xué)家，以表彰他們?yōu)榘l(fā)現(xiàn)引力波所作的貢獻(xiàn)。引力波

2、被認(rèn)為是時(shí)空彎曲的一種效應(yīng)，物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)給宇宙時(shí)空帶來擾動(dòng)，這種擾動(dòng)會(huì)以光速向外傳播能量。如圖為科學(xué)家們探測引力波的裝置示意圖，發(fā)射器發(fā)出的激光S 經(jīng)半透光分束鏡分為相互垂直的兩束S1和S2，然后經(jīng)過4km長的兩臂，在兩臂端點(diǎn)處經(jīng)反射鏡反射回來，S1和S2相遇形成干涉，被探測器接收。精確調(diào)節(jié)兩臂，使探測器在無引力波作用時(shí)，接收到的信號(hào)強(qiáng)度為0。當(dāng)有引力波作用時(shí)，兩臂長度將因此而發(fā)生改變，則接收到的信號(hào)強(qiáng)度不為0。下列說法正確的是A引力波可以超光速傳播B引力波不能傳播能量C探測器接收到的兩束波的頻率相同D無引力波作用時(shí)兩束激光到探測器的路程差為02、如圖甲所示，一鋁制圓環(huán)處于垂直環(huán)面的磁場中

3、，圓環(huán)半徑為r，電阻為R，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示，時(shí)刻磁場方向垂直紙面向里，則下列說法正確的是（）A在時(shí)刻，環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向B在時(shí)刻，環(huán)中的電功率為C在時(shí)刻，環(huán)中的感應(yīng)電動(dòng)勢為零D0t0內(nèi)，圓環(huán)有收縮的趨勢3、如圖所示，質(zhì)量分別為3m和m的兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a、b，中間用一細(xì)線連接，并通過另一細(xì)線將小球a與天花板上的O點(diǎn)相連，為使小球a和小球b均處于靜止?fàn)顟B(tài)，且Oa細(xì)線向右偏離豎直方向的夾角恒為，需要對小球b朝某一方向施加一拉力F。若已知sin=0.6，cos=0.8，重力加速度為g，則當(dāng)F的大小達(dá)到最小時(shí)，Oa細(xì)線對小球a的拉力大小為（）A2.4mgB3mgC

4、3.2mgD4mg4、2019年4月10日21點(diǎn)，科學(xué)家發(fā)布了黑洞人馬座A*的照片。黑洞強(qiáng)大的引力致使以3108m/s的速度傳播的光都不能逃逸。已知人馬座A*的直徑為4400萬公里，則人馬座A*與地球的質(zhì)量之比約為（ ）(可能用到的數(shù)據(jù)有：地球半徑6400km；地球的環(huán)繞速度為7.9km/s；天體的逃逸速度為該天體環(huán)繞速度的倍)A1011B1012C1013D10145、如圖所示，圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，打有小孔的小球穿過圓環(huán)細(xì)繩a的一端固定在圓環(huán)的A點(diǎn)，細(xì)繩b的一端固定在小球上，兩繩的聯(lián)結(jié)點(diǎn)O懸掛著一重物，O點(diǎn)正好處于圓心現(xiàn)將小球從B點(diǎn)緩慢移到B點(diǎn)，在這一過程中，小球和重物均保持靜止則在此過程

5、中繩的拉力（）A一直增大B一直減小C先增大后減小D先減小后增大6、下列說法正確的是（）A單擺的擺球在通過最低點(diǎn)時(shí)合外力等于零B有些昆蟲薄而透明的翅翼上出現(xiàn)彩色光帶是薄膜干涉現(xiàn)象C變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場D一條沿自身長度方向運(yùn)動(dòng)的桿，其長度總比桿靜止時(shí)的長度大二、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、如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，電流表和電壓表均為理想電表，下述正確的是（）A若R2短路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大B若R2短路，電流表

6、示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小C若R4斷路，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小D若R4斷路，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大8、某磁敏電阻的阻值R隨外加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化圖線如圖甲所示。學(xué)習(xí)小組使用該磁敏電阻設(shè)計(jì)了保護(hù)負(fù)載的電路如圖乙所示，U為直流電壓，下列說法正確的有（ ）A增大電壓U，負(fù)載電流不變B增大電壓U，電路的總功率變大C抽去線圈鐵芯，磁敏電阻的阻值變小D抽去線圈鐵芯，負(fù)載兩端電壓變小9、一豎直放置的輕彈簧，一端固定于地面，一端與質(zhì)量為3kg的B固定在一起，質(zhì)量為1kg的A放于B上?，F(xiàn)在A和B正在一起豎直向上運(yùn)動(dòng)，如圖所示。當(dāng)A、B分離后，A上升0.2m到達(dá)最高點(diǎn)，此時(shí)B速度方向向下，彈簧為

7、原長，則從A、B分離起至A到達(dá)最高點(diǎn)的這一過程中，下列說法正確的是(g取10m/s2)AA、B分離時(shí)B的加速度為gB彈簧的彈力對B做功為零C彈簧的彈力對B的沖量大小為6NsDB的動(dòng)量變化量為零10、在粗糙水平桌面上，長為l=0.2m的細(xì)繩一端系一質(zhì)量為m=2kg的小球，手握住細(xì)繩另一端O點(diǎn)在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球也隨手的運(yùn)動(dòng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。細(xì)繩始終與桌面保持水平，O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=0.15m，小球與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，。當(dāng)細(xì)繩與O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡相切時(shí)，則下列說法正確的是（ ）A小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小為6NBO點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為C小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為D手在運(yùn)動(dòng)一周的

8、過程中做的功為三、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）在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中。（1）某組同學(xué)用如圖甲所示裝置，采用控制變量的方法，來研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到合力的關(guān)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(dòng)；B每次改變拉小車?yán)蟛恍枰匦缕胶饽Σ亮?；C實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)；E.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先放小車，然后再開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源；（2）實(shí)驗(yàn)使用頻率為50Hz的交流電源，得到的一條紙帶如圖乙所示。

9、從比較清晰的點(diǎn)起，每4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，第1與第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為s=3.58cm，第3與第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)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(shù)字）。12（12分）某實(shí)驗(yàn)小組利用頻閃照相的方法在暗室中用“滴水法”測重力加速度的大小，當(dāng)頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率時(shí)，看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴懸在空中。已知水滴下落的時(shí)間間隔為。(1)若頻閃間隔，剛好離開水龍頭的水滴記為第1滴，測得此時(shí)第3滴和第4滴的間距為，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。(2)若將頻閃間隔調(diào)整到，則水滴在視覺上的運(yùn)動(dòng)情況為_（填“向上運(yùn)動(dòng)”“靜止”或“向下運(yùn)動(dòng)”）。四、計(jì)算題：本題

10、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）如圖所示，一束平行于直徑AB的單色光照射到玻璃球上，從N點(diǎn)進(jìn)入玻璃球直接打在B點(diǎn)，在B點(diǎn)反射后到球面的P點(diǎn)（P點(diǎn)未畫出）。已知玻璃球的半徑為R，折射率n=，光在真空中的傳播速度為c，求：入射點(diǎn)N與出射點(diǎn)P間的距離；此單色光由N點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)傳播到P點(diǎn)的時(shí)間。14（16分）如圖所示，寬L=2m、足夠長的金屬導(dǎo)軌MN和MN放在傾角為=30的斜面上，在N和N之間連接一個(gè)R=2.0的定值電阻，在AA處放置一根與導(dǎo)軌垂直、質(zhì)量m=0.8kg、電阻r=2.0的金屬桿，桿和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，

11、導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中用輕繩通過定滑輪將電動(dòng)小車與桿的中點(diǎn)相連，滑輪與桿之間的連線平行于斜面，開始時(shí)小車位于滑輪正下方水平面上的P處（小車可視為質(zhì)點(diǎn)），滑輪離小車的高度H=4.0m啟動(dòng)電動(dòng)小車，使之沿PS方向以v=5.0m/s的速度勻速前進(jìn)，當(dāng)桿滑到OO位置時(shí)的加速度a=3.2m/s2，AA與OO之間的距離d=1m，求：（1）該過程中，通過電阻R的電量q；（2）桿通過OO時(shí)的速度大小；（3）桿在OO時(shí)，輕繩的拉力大??；（4）上述過程中，若拉力對桿所做的功為13J，求電阻R上的平均電功率15（12分）如圖所示，橫截面積均為S，內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸A、BA水平

12、、B豎直放置，A內(nèi)氣柱的長為2L，D為B中可自由移動(dòng)的輕活塞，輕活塞質(zhì)量不計(jì)A、B之間由一段容積可忽略的細(xì)管相連，A氣缸中細(xì)管口處有一單向小閥門C，A中氣體不能進(jìn)入B中，當(dāng)B中氣體壓強(qiáng)大于A中氣體壓強(qiáng)時(shí)，閥門C開啟，B內(nèi)氣體進(jìn)入A中大氣壓為P0，初始時(shí)氣體溫度均為27，A中氣體壓強(qiáng)為1.5P0，B中活塞D離氣缸底部的距離為3L現(xiàn)向D上緩慢添加沙子，最后沙子的質(zhì)量為求：(i)活塞D穩(wěn)定后B中剩余氣體與原有氣體的質(zhì)量之比；(ii)同時(shí)對兩氣缸加熱，使活塞D再回到初始位置，則此時(shí)氣缸B內(nèi)的溫度為多少?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

13、題目要求的。1、C【解析】A、B項(xiàng)：由題干中信息可知，引力波以光速向外傳播能量，故A，B均錯(cuò)誤；C項(xiàng)：光在傳播過程中頻率保持不變，故C正確；D項(xiàng)：兩個(gè)波能形成干涉，故兩個(gè)波傳播在無引力波作用時(shí)的傳播路程一定不同，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)晴：此題屬于科普信息閱讀題，一般從文章中結(jié)合學(xué)過的知識(shí)即可直接獲得答案，難度一般不會(huì)太難，但是需要學(xué)生能夠快速閱讀，并從文章中準(zhǔn)確的獲得關(guān)鍵信息，也體現(xiàn)了北京高考靈活性高的特點(diǎn)。2、B【解析】A由磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化關(guān)系圖象可知，磁場反向后，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向沒有改變，0t0時(shí)間內(nèi)，磁場垂直紙面向里，B減小，所以線圈中的磁通量在減小，根據(jù)楞次定律可判斷線圈的電流方

14、向?yàn)轫槙r(shí)針，所以A錯(cuò)誤；BC由圖象可得斜率為則由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為線圈的電功率為所以B正確，C錯(cuò)誤；D 0t0內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度在減小，線圈的磁通量在減小，所以根據(jù)楞次定律可知，線圈有擴(kuò)張趨勢，所以D錯(cuò)誤。故選B。3、C【解析】以兩個(gè)小球組成的整體為研究對象，分析受力作出F在三個(gè)方向時(shí)整體的受力圖：根據(jù)平衡條件得知F與T的合力與總重力總是大小相等、方向相反的，由力的合成圖可以知道當(dāng)F與繩子oa垂直時(shí)F有最小值，即圖中2位置，此時(shí)Oa細(xì)線對小球a的拉力大小為故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】設(shè)地球的質(zhì)量為m，半徑用r表示，則地球的環(huán)繞速度可表示為；黑洞的逃逸速度

15、為c，設(shè)人馬座A*的質(zhì)量為M，半徑用R表示，則有帶入數(shù)據(jù)，人馬座A*與地球的質(zhì)量之比故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。5、A【解析】對聯(lián)結(jié)點(diǎn)O進(jìn)行受力分析，受三個(gè)拉力保持平衡，動(dòng)態(tài)三角形如圖所示：可知小球從B點(diǎn)緩慢移到B點(diǎn)過程中，繩a的拉力逐漸變大，故A正確，BCD錯(cuò)誤6、B【解析】A單擺的擺球在通過最低點(diǎn)時(shí)，回復(fù)力等于零，而合外力一定不等于零，故A錯(cuò)誤；B薄而透明的羽翼上出現(xiàn)彩色光帶，是由于羽翼前后表面反射，進(jìn)行相互疊加，是薄膜干涉現(xiàn)象，故B正確；C均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定磁場，非均勻變化的電場產(chǎn)生非均勻變化的磁場，故C錯(cuò)誤；D根據(jù)相對論，則有沿自身長度方向運(yùn)動(dòng)的桿，其長度總比桿靜止時(shí)的長度短，故

16、D錯(cuò)誤。故選：B。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、AD【解析】AB.若R2短路，電路總電阻減小，電路總電流I增大，電源內(nèi)電壓增大，電源的路端電壓U減小，流過R3的電流減小，電流表示數(shù)變小；電源的路端電壓U減小，流過R4的電流減小，流過R1的電流增大，R1的兩端的電壓增大，電壓表示數(shù)變大；故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。CD.若R4斷路，電路總電阻增大，電路總電流I減小，電源內(nèi)電壓減小，電源的路端電壓U增大，流過R3的電流增大，電流表示數(shù)變大；電源的路端電壓U增大，R1的兩端

17、的電壓增大，電壓表示數(shù)變大；故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。8、BC【解析】AB增大電壓U，為保護(hù)負(fù)載，則磁敏電阻兩端需要分壓，即電壓增大，則磁敏電阻的阻值增大，根據(jù)甲圖可知磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，所以通過線圈的電流增大，根據(jù)P=UI可知電路的總功率P變大，故A錯(cuò)誤，B正確；CD抽去線圈鐵芯，線圈產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，故磁敏電阻的阻值變小，則磁敏電阻兩端的電壓變小，而U不變，所以負(fù)載兩端電壓變大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9、ABC【解析】A、由分離的條件可知，A、B物體分離時(shí)二者的速度、加速度相等，二者之間的相互作用力為0，對A分析可知，A的加速度，所以B的加速度為g，故A正確；B、 A、B物體分離時(shí)彈簧恢

18、復(fù)原長，A到最高點(diǎn)彈簧恢復(fù)原長，從A、B分離起至A到達(dá)最高點(diǎn)的這一過程中彈簧的彈性勢能變化為零，所以彈簧對B做的功為零，故B正確；CD、A、B物體分離后A做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，可知豎直上拋的初速度，上升到最高點(diǎn)所需的時(shí)間：，由運(yùn)動(dòng)的對稱性可知此時(shí)B的速度為2m/s，方向豎直向下，對B在此過程內(nèi)用動(dòng)量定理(規(guī)定向下為正方向)得：，解得彈簧的彈力對B的沖量大小為：，B的動(dòng)量變化量為，故C正確，D錯(cuò)誤；故選ABC。10、BCD【解析】A由幾何關(guān)系可知小球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑小球做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律其中解得選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B由于解得O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度和小球一樣，所以選項(xiàng)B正確； C由于解得選項(xiàng)C正確

19、；D手在運(yùn)動(dòng)一周的過程中做的功等于小球克服摩擦力做的功，故選項(xiàng)D正確。故選BCD。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、ADE 0.88 【解析】（1）1AB平衡摩擦力時(shí)，不是在砝碼盤中添加砝碼，而是通過調(diào)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(cuò)誤，符合題意；B正確，不符合題意；C實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中每次小車不需要從同一位置開始運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤，符合題意；E.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，然后再放小車，故E錯(cuò)誤，符合題意；故選ADE。（2）

20、2每4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為根據(jù)得代入數(shù)值解得12、 向上運(yùn)動(dòng) 【解析】(1)1頻閃間隔不影響水滴下落的實(shí)際時(shí)間間隔，第4滴的下落時(shí)間為第3滴的下落時(shí)間為由得解得(2)2由于頻閃間隔小于水滴下落間隔，觀察者會(huì)發(fā)現(xiàn)水滴出現(xiàn)在上一滴水滴位置的上方，即觀察者認(rèn)為水滴向上運(yùn)動(dòng)。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、；【解析】在B點(diǎn)的反射光線與入射光線NB關(guān)于AB對稱，則可知從P點(diǎn)射出的光線與原平行于AB的入射光線平行對稱，作出光路圖如圖所示由光路圖知由折射定律得解得入射點(diǎn)N與出射點(diǎn)P間的距離為該條光線在玻璃球中的路程光在玻璃球中的速度光在玻璃球中的時(shí)間14、（1）0.5C（2）3m/s（3）12.56N（4）2.0W【解析】