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文檔簡介
2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項1.考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、分離同位素時,為提高分辨率,通常在質(zhì)諧儀內(nèi)的磁場前加一扇形電場.扇形電場由彼此平行、帶等量異號電荷的兩圓弧形金屬板形成,其間電場沿半徑方向.被電離后帶相同電荷量的同種元素的同位素離子,從狹縫沿同一方向垂直電場線進(jìn)入靜電分析靜電分器,經(jīng)過兩板間靜電場后會分成幾束,不考慮重力及離子間的相互作用,則A.垂直電場線射出的離子速度的值相同B.垂直電場線射出的離子動量的值相同C.偏向正極板的離子離開電場時的動能比進(jìn)入電場時的動能大D.偏向負(fù)極板的離子離開電場時動量的值比進(jìn)入電場時動量的值大2、下列說法正確的是()A.布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動B.隨液體的溫度升高,布朗運動更加劇烈C.物體從外界吸收熱量,其內(nèi)能一定增加D.內(nèi)能是物體中所有分子熱運動動能的總和3、宇航員在某星球表面以初速度2.0m/s水平拋出一物體,并記錄下物體的運動軌跡,如圖所示,O為拋出點,若該星球半徑為4000km,引力常量G=6.67×10-11N·m2·kg-2,則下列說法正確的是()A.該星球表面的重力加速度為16.0m/s2B.該星球的第一宇宙速度為4.0km/sC.該星球的質(zhì)量為2.4×1020kgD.若發(fā)射一顆該星球的同步衛(wèi)星,則同步衛(wèi)星的繞行速度可能大于4.0km/s4、如圖所示,橡皮筋的一端固定在O點,另一端拴一個可以看做質(zhì)點的物體,O點的正下方A處有一垂直于紙面的光滑細(xì)桿。已知橡皮筋的彈力與伸長量成正比,現(xiàn)用水平拉力F使物體在粗糙的水平面上從B點沿水平方向勻速向右運動至C點,已知運動過程中橡皮筋處于彈性限度內(nèi)且物體對水平地面有壓力,下列說法正確的是()A.如果橡皮筋的自然長度等于OA,物體所受地面的摩擦力變大B.如果橡皮筋的自然長度等于OA,物體所受地面的支持力變小C.如果橡皮筋的自然長度小于OA,物體所受地面的摩擦力變大D.如果橡皮筋的自然長度小于OA,物體所受地面的支持力變小5、在如圖所示的電路中,理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為,電阻,電流表和電壓表均為理想交流電表,若電流表的示數(shù)為2A,電壓表的示數(shù)為30V,則電阻的阻值為()A.45Ω B.55Ω C.65Ω D.75Ω6、2019年2月15日,一群中國學(xué)生拍攝的地月同框照,被外媒評價為迄今為止最好的地月合影之一。如圖所示,把地球和月球看做繞同一圓心做勻速圓周運動的雙星系統(tǒng),質(zhì)量分別為M、m,相距為L,周期為T,若有間距也為L的雙星P、Q,P、Q的質(zhì)量分別為2M、2m,則()A.地、月運動的軌道半徑之比為 B.地、月運動的加速度之比為C.P運動的速率與地球的相等 D.P、Q運動的周期均為二、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,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子(不計重力),自A點以初速度v0射入半徑為R的圓形勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于紙面,速度方向平行于CD,CD為圓的一條直徑,粒子恰好從D點飛出磁場,A點到CD的距離為。則()A.磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B.磁感應(yīng)強(qiáng)度為C.粒子在磁場中的飛行時間為 D.粒子在磁場中的飛行時間為8、在科幻電影《流浪地球》中,流浪了2500年的地球終于圍繞質(zhì)量約為太陽質(zhì)量的比鄰星做勻速圓周運動,進(jìn)入了“新太陽時代”。若“新太陽時代”地球公轉(zhuǎn)周期與現(xiàn)在繞太陽的公轉(zhuǎn)周期相同,將“新太陽時代”的地球與現(xiàn)在相比較,下列說法正確的是A.所受引力之比為1:8B.公轉(zhuǎn)半徑之比為1:2C.公轉(zhuǎn)加速度之比為1:2D.公轉(zhuǎn)速率之比為1:49、如圖所示,一小球固定在輕桿上端,AB為水平輕繩,小球處于靜止?fàn)顟B(tài),則桿對小球的作用力方向可能是()A.F1 B.F2 C.F3 D.F410、卡文迪許把自己測量引力常量的實驗說成是“稱量地球重量”。若已知引力常量,下列說法正確的是()A.根據(jù)火星的半徑和火星表面的重力加速度,可估算出火星的密度B.根據(jù)土星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑和周期,可估算出土星的質(zhì)量C.根據(jù)金星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑、周期和太陽半徑,可估算出太陽表面的重力加速度D.根據(jù)月球公轉(zhuǎn)的周期、月地距離和地球表面的重力加速度,可估算出地球的第一宇宙速度三、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)某實驗小組測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,可選用的實驗器材如下:A.待測干電池B.電流表A1(0~200μA,內(nèi)阻為500Ω)C.電流表A2(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.3Ω)D.電壓表V(0~15V,內(nèi)阻約為5kΩ)E.電阻箱R(0~9999.9Ω)F.定值電阻R0(阻值為1Ω)G.滑動變阻器R′(0~10Ω)H.開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)該小組在選擇器材時,放棄使用電壓表,原因是____________________。(2)該小組利用電流表和電阻箱改裝成一量程為2V的電壓表,并設(shè)計了如圖甲所示的電路,圖中電流表a為___________(選填“A1”或“A2”),電阻箱R的阻值為___________Ω。(3)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,讀出兩電流表的示數(shù)I1、I2的多組數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上描繪出I1-I2圖線如圖乙所示。根據(jù)描繪出的圖線,可得所測干電池的電動勢E=_____V,內(nèi)阻r=_____Ω。(保留兩位有效數(shù)字)12.(12分)某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。實驗時,把數(shù)據(jù)記錄在表格中,數(shù)據(jù)是按加速度大小排列的,第8組數(shù)據(jù)中小車質(zhì)量和加速度數(shù)據(jù)漏記組號F/Nm/kga/m?s210.290.860.3420.140.360.3930.290.610.4840.190.360.5350.240.360.6760.290.410.7170.290.360.8180.2990.340.360.94(1)該同學(xué)又找到了第8組數(shù)據(jù)對應(yīng)的紙帶以及小車質(zhì)量,紙帶如圖乙所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz,紙帶上標(biāo)出的每兩個相鄰點之間還有4個打出來的點未畫出。請你幫助該同學(xué)求出第8組中的加速度a=___m/s2;(2)如果要研究加速度與力的關(guān)系,需取表格中___組數(shù)據(jù)(填組號),做圖像;如果要研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,需取表格中____組數(shù)據(jù)(填組號),做圖像。這種研究方法叫做_____法;(3)做出圖像如圖丙所示,由圖像_____(填“可以”或“不可以”)判斷a與m成正比。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7所示是一透明的圓柱體的橫截面,其半徑R=20cm,折射率為,AB是一條直徑,今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體,試求:(1)光在圓柱體中的傳播速度;(2)距離直線AB多遠(yuǎn)的入射光線,折射后恰經(jīng)過B點.14.(16分)如圖所示,水平向右的勻強(qiáng)電場中,某傾角為θ=37°的絕緣斜面固定于水平面上,頂端靜置一質(zhì)量為m=2kg的物塊,帶正電,電量為q=10-6C。若物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,電場強(qiáng)度為E=5×106V/m,且物塊能自由下滑到斜面底端。斜面高度為h=1m,已知:g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8試問,物塊下滑到斜面底端過程中:(1)物塊與斜面摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為多少;(2)物塊動能的改變量;(3)物塊機(jī)械能的改變量。15.(12分)如圖,內(nèi)橫截面積為S的圓桶容器內(nèi)下部盛有密度為的某種液體,上部用軟塞封住一部分氣體,兩端開口的薄壁玻璃管C下端插入液體中,上端從軟塞中穿出與大氣相通。氣缸B的下端有小孔通過一小段導(dǎo)管D與A中氣體相通,面積為,不計重力的輕活塞封住了一部分氣體。開始C內(nèi)外的液面等高,A內(nèi)氣柱的長度為h,保持溫度不變,緩慢向下壓B內(nèi)的活塞,當(dāng)活塞到達(dá)B底時,C內(nèi)液體剛好上升到A的內(nèi)上表面,此時C的下端仍在A的液體中。外界氣壓為p0,重力加速度為g,玻璃管C的橫截面積為0.1S,不計導(dǎo)管D內(nèi)氣體的體積。求:(1)此時作用在活塞上的壓力;(2)開始時氣缸B內(nèi)氣體的長度。
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、D【解析】垂直電場線射出的離子,在電場中做勻速圓周運動,根據(jù)牛頓第二定律有,解得,同位素的質(zhì)量不同,所以垂直電場線射出的離子動能的值相同,速度不同,動量不同,AB錯誤;偏向正極板的離子離開電場時克服電場力做功,動能比進(jìn)入電場時的小,C錯誤;偏向負(fù)極板的離子離開電場時,過程中電場力做正功,速度增大,動量增大,故比進(jìn)入電場時動量的值大,D正確.2、B【解析】
A.布朗運動不是液體分子的無規(guī)則運動,而是花粉顆粒的無規(guī)則的運動,布朗運動間接反映了液體分子是運動的,故選A錯誤;B.隨液體的溫度升高,布朗運動更加劇烈,選項B正確;C.因為溫度越高,分子運動速度越大,故它的運動就越劇烈;物體從外界吸收熱量,如果還要對外做功,則它的內(nèi)能就不一定增加,選項C錯誤;D.內(nèi)能是物體中所有分子熱運動動能與分子勢能的總和,故選項D錯誤。故選B。3、B【解析】
A.物體做平拋運動,根據(jù)平拋運動的規(guī)律有聯(lián)立解得該星球表面的重力加速度為,故A錯誤;BC.設(shè)該星球的第一宇宙速度為,該星球的質(zhì)量為,在星球表面附近,則有解得故B正確,C錯誤;D.根據(jù)萬有引力提供向心力有解得衛(wèi)星運動的軌道半徑越大,則繞行速度越小,第一守宙速度是繞星球表面運行的速度,同步衛(wèi)星的速度一定小于4.0km/s,故D錯誤;故選B。4、C【解析】
AB.設(shè)開始時A離地面的高度為L,設(shè)某一時刻橡皮筋與豎直方向的夾角為θ,則橡皮筋的彈力為其向上分力物體對地面的壓力為保持不變,因f=μN,故摩擦力也保持不變,故AB錯誤;CD.設(shè)開始時A離地面的高度為L,橡皮筋的自然長度比OA小x,設(shè)某一時刻橡皮筋與豎直方向的夾角為θ,則橡皮筋的彈力為其向上分力物體對地面的壓力為由于變大,則物體對地面的壓力變大,因f=μN,故摩擦力變大,故C正確,D錯誤。故選C。5、B【解析】
原、副線圈兩端的電壓之比已知故則通過的電流副線圈的電流又因為,所以通過原線圈的電流流過電流表的電流即解得故選B。6、D【解析】
雙星靠相互間的萬有引力提供向心力,具有相同的角速度和周期,對兩顆星分別運用牛頓第二定律和萬有引力定律列式,進(jìn)行求解即可?!驹斀狻緼.對于地、月系統(tǒng),兩者具有相同的角速度和周期,萬有引力提供向心力則地、月系統(tǒng),兩者運動的軌道半徑之比為故A錯誤;B.對于地、月系統(tǒng),根據(jù)牛頓第二定律,得故B錯誤;D.同理,P、Q系統(tǒng),萬有引力提供向心力P、Q系統(tǒng)的軌道半徑運行周期同理,對于地、月系統(tǒng),運行周期聯(lián)立解得故D正確;C.根據(jù)得:地球的運動速率同理可得P運動速率聯(lián)立解得故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0分。7、AC【解析】
粒子在磁場中做勻速圓周運動,畫出運動軌跡,如圖所示:AB.A點到CD的距離,則:∠OAQ=60°,∠OAD=∠ODA=15°,∠DAQ=75°則∠AQD=30°,∠AQO=15°粒子的軌道半徑:粒子在磁場中做勻速圓周運動洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:解得:故A正確B錯誤;CD.粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角:α=∠AQD=30°粒子在磁場中做圓周運動的周期為:粒子在磁場中的運動時間為:故C正確D錯誤。故選:AC。8、BC【解析】
AB.地球繞行中心天體做勻速圓周運動,萬有引力提供向心力:解得:,“新太陽時代”的地球的軌道半徑與現(xiàn)在的軌道半徑之比:萬有引力:所以“新太陽時代”的地球所受萬有引力與現(xiàn)在地球所受萬有引力之比:A錯誤,B正確;C.萬有引力提供加速度:所以“新太陽時代”的地球公轉(zhuǎn)加速度與現(xiàn)在地球加速度力之比:C正確;D.萬有引力提供向心力:所以“新太陽時代”的地球公轉(zhuǎn)速率與現(xiàn)在地球公轉(zhuǎn)速率力之比:D錯誤。故選BC。9、BC【解析】
小球處于靜止?fàn)顟B(tài),則桿對小球的作用力方向在重力與繩子拉力夾角的對頂角范圍內(nèi)(不含水平方向),如圖所示;所以桿對小球的作用力方向可能是F2和F3,故BC正確,AD錯誤。故選BC。10、ACD【解析】
A.根據(jù)物體在火星表面受到重力等于萬有引力可知解得可以求出火星密度,故A正確;
B.只能求出中心天體的質(zhì)量,環(huán)繞天體的質(zhì)量無法求出,故土星質(zhì)量無法求出,故B錯誤;
C.金星繞太陽公轉(zhuǎn)解得太陽的質(zhì)量太陽半徑R已知,則表面重力加速度故C正確;
D.月球繞地球做勻速圓周運動可求解地球的質(zhì)量M,地球表面重力加速度g已知,根據(jù)黃金代換式GM=gR2,可以求出地球半徑R,根據(jù)可以求出地球的第一宇宙速度,故D正確。
故選ACD。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、量程太大,測量誤差大A195001.480.7~0.8均可【解析】
(1)[1].由于一節(jié)干電池電動勢只有1.5V,而電壓表量程為15.0V,則量程太大,測量誤差大,所以不能使用電壓表;
(2)[2][3].改裝電壓表時應(yīng)選用內(nèi)阻已知的電流表,故電流表a選用A1;根據(jù)改裝原理可知:;(3)[4].根據(jù)改裝原理可知,電壓表測量的路端電壓為:U=10000I1;
根據(jù)閉合電路歐姆定律可知:10000I1=E-I2(r+R0);根據(jù)圖象可知:E=1.48V;[5].圖象的斜率表示內(nèi)阻,故有:故有:r=0.8Ω12、0.90(0.89~0.92)2、4、5、7、91、3、6、7、8控制變量不可以【解析】
(1)[1]每兩個相鄰點之間還有4個打出來的點未畫出,故相鄰點之間的時間間隔為:T=0.02×5s=0.1s根據(jù)逐差公式可得,故加速度為代入數(shù)據(jù)可得.(2)[2]研究加速度與力的關(guān)系,需要保證質(zhì)量不變,選取2、4、5、7、9組數(shù)據(jù)。[3]研究加速度與質(zhì)
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