湖南省永州市祁阳县2021-2022学年高考物理一模试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、2019年“山东舰正式服役，标志着我国进入双航母时代。如图，“山东舰正在沿直线航行，其质量为m，发动机的输出功率恒为P，所受阻力恒为f，某时刻速度为v1、加速度为a1，一段时

2、间t后速度变为v2（v2v1），在这段时间内位移为s。下列关系式正确的是（）ABCD2、如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角，其中MN与PQ平行且间距为L，N、Q间接有阻值为R的电阻，匀强磁场垂直导轨平面，磁感应强度为B，导轨电阻不计。质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为r，当金属棒ab下滑距离x时达到最大速度v，重力加速度为g，则在这一过程中（ ） A金属棒做匀加速直线运动B当金属棒速度为时，金属棒的加速度大小为0.5gC电阻R上产生的焦耳热为D通过金属棒某一横截面的电量为3、下列用来定量描述磁场强弱和方向的是（ ）

3、A磁感应强度B磁通量C安培力D磁感线4、如图，在研究功与内能改变的关系时，将一小块易燃物放在厚玻璃筒底部，用力向下压活塞，可以将易燃物点燃。关于该实验，下列说法正确的是（）A筒内气体，在被压缩的同时从外界迅速吸收热量，导致气体温度升高B只要最终筒内气体压强足够大，筒内易燃物就会被点燃C若实验中易燃物被点燃，是活塞与筒壁间摩擦生热导致的D该实验成功的关键是向下压活塞的力要大，速度要快5、太阳周围除了八大行星，还有许多的小行星，在火星轨道与木星轨道之间有一个小行星带，假设此小行星带中的行星只受太阳引力作用，并绕太阳做匀速圆周运动，则A小行星带中各行星绕太阳做圆周运动周期相同B小行星带中各行星绕太阳

4、做圆周运动加速度大于火星做圆周运动的加速度C小行星带中各行星绕太阳做圆周运动周期大于木星公转周期D小行星带中某两颗行星线速度大小不同，受到太阳引力可能相同6、如图甲所示，直径为0.4m、电阻为0.1的闭合铜环静止在粗糙斜面上，CD为铜环的对称轴，CD以下部分的铜环处于磁感应强度B方向垂直斜面且磁感线均匀分布的磁场中，若取向上为磁场的正方向，B随时间t变化的图像如图乙所示，铜环始终保持静止，取，则（）A时铜环中没有感应电流B时铜环中有沿逆时针方向的感应电流（从上向下看）C时铜环将受到大小为、沿斜面向下的安培力D13s内铜环受到的摩擦力先逐渐增大后逐渐减小二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，

5、共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，A处粒子源产生质量为m、电荷量为+q的粒子，在加速电压为U的加速电场中被加速，所加磁场的磁感应强度、加速电场的频率可调，磁场的磁感应强度最大值为Bm和加速电场频率的最大值fm。则下列说法正确的是（ ）A粒子获得的最大动能与加速电压无关B粒子第n次和第n+1次进入磁场的半径之比为C粒子从静止开始加速到出口处所需的时间为D若 ，则

6、粒子获得的最大动能为8、一列简谐横波沿轴正方向传播，在处的质元的振动图线如图1所示，在处的质元的振动图线如图2所示。下列说法正确的是（ ）A该波的周期为15sB处的质元在平衡位置向上振动时，处的质元在波峰C在内处和处的质元通过的路程均为6cmD该波的波长可能为8m9、如图，质量分别为mA=2kg、mB=4kg的A、B小球由轻绳贯穿并挂于定滑轮两侧等高H=25m处，两球同时由静止开始向下运动，已知两球与轻绳间的最大静摩擦力均等于其重力的0.5倍，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两侧轻绳下端恰好触地，取g=10m/s2，不计细绳与滑轮间的摩擦，则下列说法正确的是( )AA与细绳间为滑动摩擦力，B与细

7、绳间为静摩擦力BA比B先落地CA,B落地时的动能分别为400J、850JD两球损失的机械能总量250J10、质谱仪又称质谱计，是根据带电粒子在电磁场中能够偏转的原理，按物质原子、分子或分子碎片的质量差异进行分离和检测物质组成的一类仪器。如图所示为某品牌质谱仪的原理示意图，初速度为零的粒子在加速电场中，经电压U加速后，经小孔P沿垂直极板方向进入垂直纸面的磁感应强度大小为B的匀强磁场中，旋转半周后打在荧光屏上形成亮点。但受加速场实际结构的影响，从小孔P处射出的粒子方向会有相对极板垂线左右相等的微小角度的发散（其他方向的忽略不计），光屏上会出现亮线，若粒子电量均为q，其中质量分别为m1、m2（m2

8、m1 ）的两种粒子在屏上形成的亮线部分重合，粒子重力忽略不计，则下列判断正确的是（）A小孔P处粒子速度方向相对极板垂线最大发散角满足cos =B小孔P处粒子速度方向相对极板垂线最大发散角满足sin=C两种粒子形成亮线的最大总长度为D两种粒子形成亮线的最大总长度为三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）如图所示为一简易多用电表的电路图。图中E是电池，R1、R2、R3、R4和R5是定值电阻，其中R3=20，R0为滑动变阻器。表头G的满偏电流为I0=250 A、内阻为r0=600。A端和B端分别与两表笔相连，该多用电表有5个挡位，其中直流电

9、流挡有1 mA和2.5 mA两挡。为了测量多用电表内电池电动势和内阻，还备有电阻箱R（最大阻值为99999.9）。(1)由以上条件可算出定值电阻R1 =_、R 2=_。(2)将选择开关与“3”相连，滑动R6的滑片到最下端b处，将两表笔A、B接在电阻箱上，通过调节电阻箱的阻值R，记录不同阻值R和对应的表头示数I。在坐标纸上，以R为横坐标轴，以_为纵坐标轴，把记录各组I和R描绘在坐标纸上，平滑连接，所得图像为一条不过原点的直线。测得其斜率为k、纵截距为b，则多用电表内电池的电动势和内阻分别为_和_。 （用k、b和已知数据表示）12（12分）在练习使用多用电表的实验中。请完成下列问题：(1)用多用表

10、测量某元件的电阻，选用“100”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转角度过小，因此需选择倍率的电阻挡_（填“10”或“1k”），并需_（填操作过程）后，再次进行测量，多用表的指针如图甲所示，测量结果为_。(2)某同学设计出一个的欧姆电表，用来测量电阻，其内部结构可简化成图乙电路，其中电源内阻r=1.0，电流表G的量程为Ig，故能通过读取流过电流表G的电流值而得到被测电阻的阻值。但和普通欧姆表不同的是调零方式。该同学想用一个电阻箱Rx来测出电路中电源的电动势E和表头的量程Ig，进行如下操作步骤是：a先两表笔间不接入任何电阻，断开状态下调滑动电阻器使表头满偏；b将欧姆表与电阻箱Rx连成闭合回路，改

11、变电阻箱阻值；记下电阻箱示Rx和与之对应的电流表G的示数I；c将记录的各组Rx，I的数据描点在乙图中，得到图线如图丙所示；d根据乙图作得的图线，求出电源的电动势E和表头的量程Ig。由丙图可知电源的电动势为_，欧姆表总内阻为_，电流表G的量程是_。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，光滑斜面AB与粗糙斜面CD为两个对称斜面，斜面的倾角均为，其上部都足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面BEC的两端相切，一个物体在离切点B的高度为H处，以初速度v0沿斜面向下运动，物体与CD斜面的动摩擦因数为（1）物体首次

12、到达C点的速度大小；（2）物体沿斜面CD上升的最大高度h和时间t；（3）请描述物体从静止开始下滑的整个运动情况，并简要说明理由14（16分）如图所示，质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上，其右端固定一根轻质弹簧，弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5 m，这段滑板与木块A（可视为质点）之间的动摩擦因数= 0.2，而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑木块A以速度v0=10m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动已知木块A的质量m=lkg，g取10m/s2，求：（1）弹簧被压缩到最短时木块A的速度（2）木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能15（12分）如图所示，等腰直角三

13、角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC边的中点，位于O点处的点光源在透明介质内向各个方向发射光线，其中从AC边上的D点射出的光线平行于BC，且OC与OD夹角为15，从E点射出的光线垂直BC向上。已知BC边长为2L。求：（1）该光在介质中发生全反射的临界角C；（2）DE的长度x。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】A由牛顿第二定律，则有故A正确；B当航母达到最大速度时，F=f，此时故B错误；C航母的运动不是匀加速运动，则时间t内的位移故C错误；D由动能定理可得故D错误。故选A。2、D【解析】A对金属棒，根

14、据牛顿第二定律可得：可得：当速度增大时，安培力增大，加速度减小，所以金属棒开始做加速度逐渐减小的变加速运动，不是匀加速直线运动，故A错误；B金属棒匀速下滑时，则有：即有：当金属棒速度为时，金属棒的加速度大小为：故B错误；C对金属棒，根据动能定理可得：解得产生的焦耳热为：电阻上产生的焦耳热为：故C错误；D通过金属棒某一横截面的电量为：故D正确；故选D。3、A【解析】A磁感应强度是用来描述磁场强弱和方向的物理量，故A正确；B磁通量是穿过某一面积上的磁感线的条数，单位面积上的磁通量才可以描述磁场的强弱，故B错误；C安培力描述电流在磁场中受到的力的作用，不是用来描述磁场的强弱和方向，故C错误；D磁感线

15、只能定性地说明磁场的强弱和方向，故D错误；故选A。4、D【解析】A筒内气体在被压缩时外界对气体做功，导致气体温度升高，由于是迅速被压缩，从外界吸收热量很少，选项A错误；B易燃物能否被点燃与筒内气体的压强大小无关，选项B错误；C压缩气体时，活塞与筒壁间摩擦生热很少，不至于把易燃物点燃，选项C错误；D该实验成功的关键是向下压活塞的力要大，速度要快，即使气体快速被压缩，与外界绝热，才能使气体内能迅速增大，温度升高，选项D正确。故选D。5、D【解析】A项：由公式可知，若小行星做圆周运动半径不同，则周期不同，故A错误；B项：由公式可知，小行星中各行星绕太阳做圆周运动的加速度小于火星做圆周运动的加速度，故

16、B错误；C项：小行星带中各行星绕太阳做圆周运动的半径小于木星绕太阳公转的半径，因此小行星带中各行星绕太阳做圆周运动周期小于木星公转周期，故C错误；D项：由公式可知，某两颗行星线速度大小v不同，但有可能相同，故D正确。故选：D。6、C【解析】A分析图乙可知，时，磁感应强度处于变化的过程中，铜环中磁通量变化，产生感应电流，A错误；B时，垂直斜面向下的磁通量逐渐减小，根据楞次定律可知，铜环中产生顺时针方向的感应电流，B错误；C时，垂直斜面向上的磁通量逐渐减小，根据法拉第电磁感应定律可知根据欧姆定律可知安培力C正确；D时间内，磁感应强度变化率不变，则感应电流不变，磁感应强度先减小后增大，根据楞次定律的

17、可知，安培力先向下减小后向上增大，则摩擦力方向向上，逐渐减小，后续可能方向向下逐渐增大，D错误。故选C。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ACD【解析】A.当粒子出D形盒时，速度最大，动能最大，根据qvB=m，得v=则粒子获得的最大动能Ekm=mv2=粒子获得的最大动能与加速电压无关，故A正确。B.粒子在加速电场中第n次加速获得的速度，根据动能定理nqU=mvn2可得vn=同理，粒子在加速电场中第n+1次加速获得的速度vn+1=粒子在磁场中运动的半径r=，则粒子第n

18、次和第n+1次进入磁场的半径之比为，故B错误。C.粒子被电场加速一次动能的增加为qU，则粒子被加速的次数n=粒子在磁场中运动周期的次数n=粒子在磁场中运动周期T=，则粒子从静止开始到出口处所需的时间t=nT=故C正确。D. 加速电场的频率应该等于粒子在磁场中做圆周运动的频率，即，当磁感应强度为Bm时，加速电场的频率应该为，粒子的动能为Ek=mv2。当时，粒子的最大动能由Bm决定，则解得粒子获得的最大动能为当时，粒子的最大动能由fm决定，则vm=2fmR解得粒子获得的最大动能为Ekm=22mfm2R2故D正确。故选ACD.8、BD【解析】A由振动图像可知，该波的周期为12s，故A错误：B由两个质

19、点的振动图像可知，t=3s时，当处的质元在平衡位置向上振动时，处的质元在波峰，故B正确；C由图可知，该波的振幅为4cm，频率由图1可知，在t=0时刻x=12m处的质点在-4cm处，则其振动方程为4s时刻质元的位置所以x=12m处的质元通过的路程据图2知t=0s时，在x=18m处的质元的位移为0cm，正通过平衡位置向上运动，其振动方程为：在t=4s时刻，在x=18m处的质元的位移所以在04s内x=18m处的质元通过的路程故C错误；D由两图比较可知，x=12m处比x=18m处的质元可能早振动，所以两点之间的距离为(n=0、1、2)所以(n=0、1、2)n=0时，波长最大，为故D正确。故选BD。9、

20、ACD【解析】A项：由于A、B两球对细绳的摩擦力必须等大，且A、B的质量不相等，A球由静止释放后与细绳间为滑动摩擦力，B与细绳间为静摩擦力，故A正确；B项：对A：mAg-fA=mAaA，对B：mBg-fB=mBaB，fA=fB，fA=0.5mAg，联立解得：，设A球经ts与细绳分离，此时，A、B下降的高度分别为hA、hB，速度分别为VA、VB，则有：，H=hA+hB，VA=aAt，VB=aBt联立解得：t=2s，hA=10m，hB=15m，VA=10m/s，VB=15m/s，分离后，对A经t1落地，则有：，对B经t2落地，m则有： 解得：， ，所以b先落地，故B错误；C项：A、B落地时的动能分

21、别为EkA、EkB，由机械能守恒，有： 代入数据得：EkA=400J、EkB=850J，故C正确；D项：两球损失的机械能总量为E，E=（mA+mB）gH-EkA-EkB，代入数据得：E=250J，故D正确。故应选：ACD。【点睛】解决本题的关键理清A、B两球在整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。要注意明确B和绳之间的滑动摩擦力，而A和绳之间的为静摩擦力，其大小等于B受绳的摩擦力。10、AD【解析】由题意知解得同理设左右最大发射角均为时，粒子光斑的右边缘恰好与粒子光斑的左边缘重合，如图所示（图中虚线为半圆轨迹和向左发散角轨迹，实线为半圆

22、轨迹和向左发散轨迹），则联立解得此时两种粒子光斑总宽度为解得故选AD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、80 120 【解析】(1)12选择开关与“1”、“2”相连时为电流表，量程分别为和。根据串、并联电路特点有联立解得。(2)3选择开关与“3”相连，量程为，根据并联电路特点可知、串联后与表头并联的总电阻为，通过电源的电流为通过表头电流的4倍。根据闭合电路欧姆定律有变形为由此可知横轴为，则纵坐标轴为。45斜率纵截距解得12、1k 欧姆调零（或电阻调零） 6000 1.5 6.0 0.25 【解析】(1)123多用表指针偏转角度过小说明指针靠近无穷处，所以要换高挡位