2021-2022學年河南省新鄉(xiāng)市高考沖刺物理模擬試題含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷

考生請注意：

1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。

2.第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的

位置上。

3.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、如圖，a、方兩個物塊用一根足夠長的輕繩連接，跨放在光滑輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，》的質(zhì)量大于a的質(zhì)量，用手豎直向

上托住力使系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。輕質(zhì)彈簧下端固定，豎直立在方物塊的正下方，彈簧上端與占相隔一段距離，由靜止

釋放心在》向下運動直至彈簧被壓縮到最短的過程中（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）。下列說法中正確的是（）

I

A.在b接觸彈簧之前，b的機械能一直增加

B.5接觸彈簧后，a、萬均做減速運動

C.5接觸彈簧后，繩子的張力為零

D.和繩子組成的系統(tǒng)機械能先不變，后減少

2、關(guān)于分子間相互作用力與分子間勢能，下列說法正確的是（）

A.在10對（門為分子間作用力為零的間距，其值為距離范圍內(nèi)，分子間總存在著相互作用的引力

B.分子間作用力為零時，分子間的勢能一定是零

C.當分子間作用力表現(xiàn)為引力時，分子間的距離越大，分子勢能越小

D.分子間距離越大，分子間的斥力越大

3、超導電磁船是一種不需要螺旋槳推進的低噪音新型船，如圖是電磁船的簡化原理圖，A8和。是與電源相連的導

體板，48與CO之間部分區(qū)域浸沒在海水中并有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場（磁場由固定在船上的超導線圈產(chǎn)生，其獨

立電路部分未畫出），以下說法正確的是

A.使船前進的力，是磁場對海水中電流的安培力

B.要使船前進，海水中的電流方向從CO板指向A8板

C.同時改變磁場的方向和電源正負極，推進力方向?qū)⑴c原方向相反

D.若接入電路的海水電阻為R,其兩端的電壓為U,則船在海水中前進時，A8與。間海水中的電流強度小于，

4、如圖所示，空間有兩個等量異種點電荷Qi和色，Qi帶正電、。2帶負電，兩點電荷間的距離為L。為連線的中點。

在以0、。2為圓心，5為半徑的兩個圓上有A、8、C,D,M、N六個點，4、B、C、O為豎直直徑的端點，M.N

為水平直徑的端點，下列說法中正確的是（）

A.A,C兩點電場強度相同

B.帶正電的試探電荷在M、N兩點時受到的電場力方向相反

C.把帶正電的試探電荷從C點沿圓弧移動到N點的過程中電勢能不變

D.帶負電的試探電荷在用點的電勢能小于在A點的電勢能

5、木星有很多衛(wèi)星，已經(jīng)確認的有79顆。其中木衛(wèi)一繞木星運行的周期約為1.769天，其表面重力加速度約為1.8m/s2,

木衛(wèi)二繞木星運行的周期約為3.551天，其表面重力加速度約為它們繞木星的軌道近似為圓形。則兩顆衛(wèi)星

相比（）

A.木衛(wèi)一距離木星表面遠B.木衛(wèi)一的向心加速度大

C.木衛(wèi)一的角速度小D.木衛(wèi)一的線速度小

6、如圖所示，兩個相同材料制成的水平摩擦輪A和8,兩輪半徑RA=2RS,A為主動輪.當A勻速轉(zhuǎn)動時，在A輪

邊緣處放置的小木塊恰能相對靜止在A輪的邊緣上，若將小木塊放在B輪上讓其靜止，木塊離B輪軸的最大距離為

（）

A.RJ8B.RB/2C.RBD.RJ4

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，相距"、長為2d的兩平行金屬板a、h正對放置，其間有正交的勻強電場（豎直向上）和勻強磁場（垂

直紙面向外），一帶正電的離子以初速度%從兩金屬板中間（到a極板的距離為,）沿垂直于電場和磁場的方向射入,

恰好在極板間沿直線運動，已知勻強磁場的磁感應強度大小為6,離子的質(zhì)量為能，所帶電荷量為駕不計離子

5dB

重力，則下列說法正確的是（）

b

A.a、b兩極板的電勢差為孚

2

B.若撤去磁場，離子將打到8極板上，且到。極板左端的距離為也

2

C.若撤去電場，離子將打到。極板上，且到“極板左端的距離為d

D.若撤去電場，離子恰好從。極板右端離開

8、下列說法正確的是（）

A.水龜可以停在水面上是因為液體具有表面張力

B.功可以全部轉(zhuǎn)化為熱，但熱量不能全部轉(zhuǎn)化為功

C.當兩分子間距離大于平衡位置的間離時，分子間的距離越大，分子勢能越小

D.液晶顯示器是利用了液晶對光具有各向異性的特點

E.氣體分子無論在什么溫度下，其分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點

9、假設某戰(zhàn)士從弧形的雪坡上沿水平方向飛出后，若傾斜的雪坡傾角為仇戰(zhàn)士飛出時的水平速度大小為玲，且他飛

出后在空中的姿勢保持不變，又落回到傾斜的雪坡上，如圖所示，不計空氣阻力，重力加速度為g,則（）

A.如果為不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時的位置不同，速度方向也不同

B.如果為不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時的速度方向相同，在空中運動時間不同

2vtan0

C.該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時間是」n——

g

vtan6

D.該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時間是n七一

2g

10、圖甲為一簡諧橫波在f=0.10s時的波形圖，尸是平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)點，。是平衡位置在x=2.0m處的

質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點。的振動圖象。下列說法正確的是

A.這列波沿x軸正方向傳播

B.這列波的傳播速度為20m/s

C.f=0.15s時，質(zhì)點。位于波谷位置

D.在，=0.10s至Jf=0.15s時間內(nèi)，質(zhì)點P通過的路程為10cm

E.r=0.15s時，質(zhì)點P的加速度沿）'軸負方向

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）某同學自己組裝了一輛智能電動實驗小車，為了研究該小車的運動情況，在小車后面系一通過電磁打點計

時器的紙帶。如圖所示為實驗中得到的一段紙帶，已知電磁打點計時器使用20Hz交流電，相鄰兩計數(shù)點間還有三個

點沒有畫出來，其中AB=2.50cm,8c=4.00cm,C￡>=5.50cm,該電磁打點計時器每隔秒打一次點，相鄰兩

計數(shù)點間的時間間隔是秒；小車的加速度大小為m/s2o

12.（12分）圖甲，用伏安法測定電阻約5Q的均勻電阻絲的電阻率，電源是兩節(jié)干電池。每節(jié)電池的電動勢約為L5V,

實驗室提供電表如下：

A.電流表Ai（0?3A,內(nèi)阻0.0125C）

B.電流表A2（0?0.6A,內(nèi)阻約為0.125。）

C.電壓表V】（0?3V,內(nèi)阻4kO）

D.電壓表V2（0?15V,內(nèi)阻15kC）

（1）為了使測量結(jié)果盡量準確，電流表應選，電壓表應選（填寫儀器前字母代號）。

（2）用螺旋測微器測電阻絲的直徑如圖乙所示，電阻絲的直徑為mm。

（3）根據(jù)原理圖連接圖丙的實物圖_____.

（4）閉合開關(guān)后，滑動變阻器滑片調(diào)至一合適位置后不動，多次改變線夾尸的位置，得到幾組電壓、電流和對應的0P

段的長度L計算出相應的電阻后作出R-L圖線如圖丁。取圖線上適當?shù)膬牲c計算電阻率。這兩點間的電阻之差為AR,

對應的長度變化為AL,若電阻絲直徑為d,則電阻率"=。

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）如圖所示，用一塊長Za=l.Om的木板在墻和桌面間架設斜面，桌面離地高”=0.8m,桌面長L2=L5m,斜

面和水平桌面間的傾角，可以在0?60。之間調(diào)節(jié)后固定，將質(zhì)量,〃=0.2kg的小物塊從斜面頂端無初速釋放，物塊與斜

面間的動摩擦因數(shù)川=0.05,物塊和桌面間的動摩擦因數(shù)為〃2,忽略物塊在斜面和桌面交接處的能量損失。（已知最大

靜摩擦力等于滑動摩擦力）

（1）當物塊剛好能從斜面開始下滑時，求斜面的傾角優(yōu)（用正切值表示）

（2）當，角增大到37。時，物塊下滑后恰能停在桌面邊緣，求物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)〃2；

（3）若將（2）中求出的“2作為已知條件，繼續(xù)增大。角，求物塊落地點與墻面的距離最大值S總，及此時斜面的傾

14.（16分）如圖所示，半徑R=7.5m的四分之一光滑圓弧QP豎直放置，與粗糙水平地面平滑連接于P點，整個空

間存在場強大小E=2xl（）3v/m的勻強電場，豎直邊界右側(cè)電場方向水平向右，左側(cè)電場方向豎直向上；小物

塊AB（視為質(zhì)點）大小形狀相同，A電荷量為q=+5x10-3（2,3不帶電，質(zhì)量根,=3kg,mK=1kgo從。點由

靜止釋放A,與靜止在地面上。點的6碰撞。已知4B與地面間動摩擦因數(shù)均為〃=0.2,P、。間距離x°=16.5m,

g取10m/s-43間碰撞為彈性碰撞且碰撞時間極短。求:

(1)物塊A運動到尸點時，受到圓弧軌道支持力的大??；

(2)物塊A8碰撞后瞬間，A8速度的大小和方向；

(3)物塊4B第一次碰撞后，過多長時間發(fā)生第二次碰撞。

15.(12分)一輕質(zhì)細繩一端系一質(zhì)量為機=0.05kg的小球A,另一端掛在光滑水平軸。上，O到小球的距離為L=0.1m,

小球跟水平面接觸，但無相互作用，在球的兩側(cè)等距離處分別固定一個光滑的斜面和一個擋板，如圖所示，水平距離

s=2m,動摩擦因數(shù)為現(xiàn)有一滑塊8,質(zhì)量也為膽，從斜面上滑下，與小球發(fā)生彈性正碰，與擋板碰撞時不損

失機械能.若不計空氣阻力，并將滑塊和小球都視為質(zhì)點，g取10m/s2,試問：

(1)若滑塊B從斜面某一高度h處滑下與小球第一次碰撞后，使小球恰好在豎直平

面內(nèi)做圓周運動，求此高度兒

(2)若滑塊8從人=5m處滑下，求滑塊B與小球第一次碰后瞬間繩子對小球的拉力

(3)若滑塊B從人=5m處下滑與小球碰撞后，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，求小

球做完整圓周運動的次數(shù).

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】

A.在b接觸彈簧之前，b除重力外有繩的拉力做負功，則5的機械能減小，故A錯誤；

B.B接觸彈簧后，開始階段彈力較小，b的合力向下，繼續(xù)向下加速，8的合力減為零，再變?yōu)橄蛏希琤才開始減速,

同樣5加速時也會帶動a跟著加速，故》接觸彈簧后，外均先做加速運動后做減速運動，故B錯誤；

C.6接觸彈簧后，只要》在加速運動，就一定會帶著a加速，繩子的拉力一定不為零，只有在b準備減速時，繩無法

拉直，此時繩的張力為零，故C錯誤；

D.對“、8和繩子組成的系統(tǒng)而言，彈簧的彈力屬于系統(tǒng)的其它力，則接觸彈簧前彈力不做功，接觸彈簧后彈力做負

功，故系統(tǒng)的機械能先不變后減小，故D正確。

故選D。

2、A

【解析】

A.分子間同時存在引力和斥力，在平衡距離以內(nèi)表現(xiàn)為斥力，在平衡距離以外表現(xiàn)為引力，在10m距離范圍內(nèi)，分

子間總存在著相互作用的引力，A正確；

BC.設分子平衡距離為ro,分子距離為r,當r>n),分子力表現(xiàn)為引力，分子距離越大，分子勢能越大；當r<r。，分

子力表現(xiàn)為斥力，分子距離越小，分子勢能越大；故當r=ro,分子力為0,分子勢能最?。挥捎诜肿觿菽苁窍鄬Φ?，

其值與零勢能點的選擇有關(guān)，所以分子距離為平衡距離時分子勢能最小，但不一定為零，B、C錯誤；

D.分子間距離越大，分子間的斥力越小，D錯誤。

故選A.

3、D

【解析】

A、B項：當CD接直流電源的負極時，海水中電流方向由AB指向CD,是海水受到的安培力向左，根據(jù)牛頓第三定

律可知，船體受到向右的作用力，故使船體向前運動，故A、B錯誤；

C項：同時改變磁場的方向和電源正負極，磁場方向反向，電流方向反向，所以推進力方向?qū)⑴c原方向相同，故C錯

誤；

D項：因船在海水中前進時，AB與CD間海水切割磁感線產(chǎn)生電流，使接入電路的海水兩端電壓小于U,所以電流強

度小于與，故D正確.

點晴：利用左手定則判斷出海水受到的安培力，根據(jù)牛頓第三定律即可判斷出船體的受力，即可判斷運動方向，注意

與右手定則的區(qū)別.

4、D

【解析】

A.由等量異種點電荷的電場分布可知，A,C兩點電場強度大小相等，方向不同，故A錯誤;

B.帶正電的試探電荷在N兩點時受到的電場力方向都水平向左，故B錯誤;

C.由于C、N兩點離負點電荷距離相等，但C點離正點電荷更近，則C、N兩點電勢不同，則電勢能不同，故C錯

誤；

D.由于M、A兩點離正點電荷距離相等，但A點離負點電荷更近，則A點電勢更低，根據(jù)負電荷在電勢低處電勢能

大，則帶負電的試探電荷在"點的電勢能小于在4點的電勢能，故D正確。

故選D。

5、B

【解析】

A.兩衛(wèi)星繞木星（M）運動，有

G絲=皿瑪2r

r-T

得

T=2兀

GM

由題意知工<《，則

r\<r2

故A錯誤;

BCD.由萬有引力提供向心力

-Mmv~

G——=m—=mco2r=ma

得

GMGMGM

a=—―,co=v=

rr

得

v

4>a2,cot>七，匕>2

故B正確，CD錯誤。

故選B。

6、B

【解析】

RA

摩擦傳動不打滑時，兩輪邊緣上線速度大小相等，根據(jù)題意有：兩輪邊緣上有：RA3A=RB（0B,所以：38=黃3',因

為同一物體在兩輪上受到的最大摩擦力相等，根據(jù)題意有，在B輪上的轉(zhuǎn)動半徑最大為r,則根據(jù)最大靜摩擦力等于

廠—RA%—RB—RB

向心力有：3A2=,加0152,得：（此0,）2尺2,故ACD錯誤，B正確；故選B.

點睛：摩擦傳動時，兩輪邊緣上線速度大小相等，抓住最大摩擦力相等是解決本題的關(guān)鍵.

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、BC

【解析】

A.因為離子恰好在極板間沿直線運動，所以離子在極板間受到的電場力與受到的洛倫茲力大小相等，貝！I：

?U

4城=不，

a

解得：

U=Bv/,

故A錯誤；

B.若撤去磁場，離子在電場中做類平拋運動,貝IJ:

vot=x,

1\Uq2d

y=-at2=—x----1=——,

22dm2

解得：

y/5d

X------9

2

故B正確；

則半徑為r=等，可得:

CD.若撤去電場，離子在磁場中做圓周運動,

qB

5d

r——9

4

由幾何關(guān)系知：

用、傳目+高

可得：

x-dx

故C正確，D錯誤。

故選BC,

8、ADE

【解析】

A.水雖可以停在水面上是因為液體具有表面張力的緣故，故A符合題意；

B.功可以全部轉(zhuǎn)化為熱；而熱量也可以全部轉(zhuǎn)化為功，但要引起其他方面的變化，故B不符合題意；

C.當兩分子間距離大于平衡位置的間距H)時，分子力表現(xiàn)為引力，分子間的距離增大，分子引力做負功，分子勢能

增加，故C不符合題意；

D.液晶顯示器是利用了液晶對光具有各向異性的特點，故D符合題意；

E.氣體分子無論在什么溫度下，根據(jù)統(tǒng)計規(guī)律知道氣體的分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點，故E符合

題意。

故選ADE,

9、BC

【解析】

雪坡的傾角等于位移與水平方向的夾角，根據(jù)平拋運動的規(guī)律可知

tan8=2=—

x2%

解得平拋運動的時間為

I_2v()tan0

g

如果為不同，該戰(zhàn)士在空中運動時間不同，根據(jù)平拋運動的規(guī)律，位移與水平方向夾角的正切值等于速度與水平方向

夾角的正切值的一半，故落地雪坡的速度方向相同，戰(zhàn)士的水平位移為

2v?tan9

x=--------

g

知初速度不同，水平位移不同，落點位置不同，速度方向相同，故BC正確，AD錯誤。

故選BC.

10>BCE

【解析】

A.分析振動圖像，由乙圖讀出，在UO.lOs時。點的速度方向沿y軸負方向，根據(jù)波動規(guī)律結(jié)合圖甲可知，該波沿x

軸負方向的傳播，故A錯誤；

B.由甲圖讀出波長為2=4m,由乙圖讀出周期為T=0.2s,則波速為

v=—=——m/s=20m/s

T0.2

故B正確；

C.由乙圖可知f=0.15s時，質(zhì)點。位于波谷位置。故C正確；

D.在Z=0.10s時質(zhì)點P不在平衡位置和最大位移處，所以從Z=0.10s到Z=0.15s,質(zhì)點尸通過的路程/A=10cm,故D

錯誤；

T

E.從UO.lOs到f=0.15s,質(zhì)點尸振動了一，根據(jù)波動規(guī)律可知，UO.l5s時，質(zhì)點P位于平衡位置上方，則加速度方

4

向沿y軸負方向，故E正確。

故選BCE?

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、0.050.200.375

【解析】

［1北2］電磁打點計時器周期為0.05s,由于相鄰計數(shù)點間還有三個點沒有畫出，則相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.20s;

網(wǎng)根據(jù)逐差法可知，車的加速度

【解析】

(1)口］由于電源電動勢為3V,電表讀數(shù)要達到半偏，則電壓表選C；

E

［2］由/=-----可知電路中最大電流約為0.6A,則電流表選B。

R+r

(2)［3］螺旋測微器的固定刻度為0.5mm,可動刻度為20.0x0.01mm=0.200mm,所以最終讀數(shù)為0.5mm+0.200mm=

0.700mmo

(3)［4］根據(jù)原理圖連接實物圖如圖

⑷⑸根據(jù)電阻定律

解得

7t\Rd'

P=---------

4AL

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、(1)tanl?=0.05；(2)0.8；(3)1.9m,53°.

【解析】

(1)當物塊剛好能從斜面開始下滑時，有

mgs\nO=^imgcosO

解得:

tan0=/z1=0.05,

斜面的傾角

6>=arctan0.05

(2)物塊從頂端無初速釋放開始直至恰好停在桌面邊緣，根據(jù)動能定理印育=△紜得:

，"gZasin37°-filingLicos370-fumg(.Li-Licos37°)=0

代入數(shù)據(jù)，解得

〃2=0.8

(3)物塊從頂端無初速釋放開始直至運動到桌面末端，根據(jù)動能定理得:

12

mgLisinO-,imgLicos0-〃2mg(心-Licos0)=—tnv

代入數(shù)據(jù)得

v

sin0+0.75cos，-1.2=——

20

變形得

,-----------V2

vl+0.752(sin，cosa+sinacos，)-1.2=—

式中tan?=0.75,a=37°,即

5v2

-sin(0+37°)-1.2=—

420

2

則當，=53。時，上-有最大值，解得v的最大值為vm=lm/s。

20

對于平拋運動，豎直方向有：

I,

H=^gt

代入數(shù)據(jù)，解得物塊離開桌面平拋的時間U0.4s,平拋運動的水平距離最大為

x=Vm^=0.4m

物塊落地點與墻面的距離最大值為

S,e=L2+x=1.9m

答：(1)當物塊剛好能從斜面開始下滑時，斜面的傾角正切值為tan0=0.05；(2)當〃角增大到37。時，物塊下滑后恰

能停在桌面邊緣，物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)"2是0.8；(3)物塊落地點與墻面的距離最大值S總是1.9m,此時斜面

的傾角〃是53。。

14、(1)60N；(2)6m/s,方向水平向右；18m/s,方向水平向右；(3)7.2s；

【解析】

⑴物塊4從。到尸過程，由動能定理得：

(心g—西)火=3相"，

代入數(shù)