2021-2022学年巢湖市重点中学高考物理必刷试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回..答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置..请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符..作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案.作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效..如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.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、如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成〃角（0＜。＜90°）,其中MN与尸。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8,导轨电阻不计。质量为，”的金属棒岫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，必棒接入电路的电阻为r,当金属棒成下滑距离x时达到最大速度%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V 一一B.当金属棒速度为5时，金属棒的加速度大小为0.5gC.电阻R上产生的焦耳热为机gAsinO-g%/D.通过金属棒某一横截面的电量为券2,如图所示是嫦娥五号的飞行轨道示意图，其中弧形轨道为地月转移轨道，轨道I是嫦娥五号绕月运行的圆形轨道。已知轨道I到月球表面的高度为“，月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,若忽略月球自转及地球引力影响，则下列说法中正确的是（ ）A.嫦娥五号在轨道HI和轨道I上经过。点时的速率相等B.嫦娥五号在尸点被月球捕获后沿轨道III无动力飞行运动到。点的过程中，月球与嫦娥五号所组成的系统机械能不断增大C.嫦娥五号在轨道I上绕月运行的速度大小为日立出生R+HD.嫦娥五号在从月球表面返回时的发射速度要小于历3,如图所示，D是一只理想二极管（正向电阻为零，反向电阻无穷大），电流只能从a流向b,A、B为间距很小且正对的平行金属板，现有一带电粒子（不计重力），从B板的边缘沿平行B板的方向射入极板中，刚好落到A板正中央,以E表示两极板间的电场强度，U表示两极板间的电压，AE,表示粒子电势能的减少量，若保持极板B不动，粒子射入板间的初速度%不变，仅将极板A稍向上平移，则下列说法中正确的是A.E变小B.U变大C.八纥,不变D.若极板间距加倍，粒子刚好落到A板边缘4、研究光电效应现象的实验装置如图（a）所示，用光强相同的黄光和蓝光照射光电管阴极K时，测得相应的遏止电压分别为口和S,产生的光电流/随光电管两端电压。的变化规律如图。）所示。已知电子的质量为，"，电荷量为-e,黄光和蓝光的频率分别为门和也，且0＜也。则下列判断正确的是（ ）A.Ui<U2B.图。）中的乙线是对应黄光照射C.根据题述条件无法算出阴极K金属的极限频率D.用黄光照射时，光电子的最大初动能为eS5,下列关于温度及内能的说法中正确的是（）A.温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的温度高B.两个不同的物体，只要温度和体积相同，内能就相同C.质量和温度相同的冰和水，内能是相同的D.一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化6、两辆汽车A、B在同一时刻开始运动，运动方向相同。如图所示为运动的U-f图像。A车的图像在。〜八段和2〜2%段的形状对称相同。片时刻两车并排行驶。下列表述中正确的是（ ）0〜内A车先加速运动后减速运动0~2/0内两车的加速度有一个时刻相同2fo时刻A车在B车之前D.开始时刻两车的距离与2to时刻两车的距离相等二、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、如图所示，绝缘材料制成的半径为R的内壁光滑圆轨道,竖直放置在水平地面上且左右恰被光滑挡板挡住，圆心O点固定着电荷量为Q的场源点电荷.一电荷量为q＞可视为质点的带电小球沿轨道内壁做圆周运动,当小球运动到最高点A时,地面对轨道的弹力恰好为零.若轨道与小球的质量均为加，。»4＞。，忽略小球的电荷对。形成的电场的影响，重力加速度为g,静电力常量为下列说法中正确的是（ ）A.轨道内壁的电场强度处处相同B.轨道内壁的电势处处相等C.运动到与圆心等高的8点时，小球对轨道的压力大小为4mg-左空R-D.运动到最低点C时，小球对轨道的压力大小为7mg8、下列说法正确的是.A.自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C.墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀，混合均匀主要是由于碳粒受重力作用D.当两分子间距离大于平衡位置的间距ro时.分子间的距离越大，分子势能越小E.一定质量的理想气体保持体积不变，温度升高，单位时间内撞击器壁单位面上体的分子数增多9,下列说法正确的是（）A.布朗运动就是液体分子的热运动B.物体温度升高，并不表示物体内所有分子的动能都增大C.内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化D.分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小E.一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行10、如图所示，两根光滑的金属导轨平行放置在倾角为二的斜面上，导轨在左端接有电阻R,导轨的电阻可忽略不计,斜面处在匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量为m、电阻可忽略不计的金属棒ab在沿斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨由静止开始上滑，并上升h高度，在这一过程中（ ）A.作用在金属棒上的合力所做的功大于零B.恒力F所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和C.恒力F与安培力的合力的瞬时功率一定时刻在变化D.恒力F与重力mg的合力所做的功大于电阻R上产生的焦耳热三、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。（6分）某实验小组同学利用下列器材做“研究合外力做功与动能变化的关系”实验：A.一端带有滑轮和刻度尺的轨道B.两个光电计时器C.安装有挡光片的小车（质量为M）D.拴有细线的托盘（质量为mo）E.可以调节高度的平衡支架F.一定数量的钩码

某小组选用上述器材安装实验装置如图甲所示，轨道上安装了两个光电门A、Bo实验步骤:TOC\o"1-5"\h\z1 2 3cmiiiliiilliniliiii.HiiiH

|THl]llll|llll|IIHI 0 10 20甲 乙①调节两个光电门中心的距离，记为L；②调节轨道的倾角，轻推小车后，使小车拉着钩码和托盘能沿轨道向下匀速经过光电门A,B,钩码的质量记为③撤去托盘和钩码，让小车仍沿轨道向下加速经过光电门A、B,光电计时器记录小车通过A、B的时间分别为Atx和△h;④利用测得的数据求得合外力做功与动能变化的关系。根据实验过程，滑轮的摩擦力不计，回答以下问题（1）图乙是用游标卡尺测挡光片的宽度d,则d=emo（2）小车加速从A到B过程中合外力做的功W=；小车动能的变化量的表达式△Ek=一（用测得的物理量的字母符号表示通过实验可得出：在误差允许的范围内合外力所做的功等于小车动能的增量。（12分）某同学猜想：弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比、与其形变量Ax的二次方成正比，即纥,=。（加）2；其中/，为与弹簧劲度系数成正比例的常数。该同学设计以下实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。如图所示，在水平桌面上放置一个气垫导轨，将弹簧一端固定于气垫导轨左侧。调整导轨使滑块能在导轨上自由匀速滑动。将光电门固定在离弹簧右侧原长点稍远的位置。推动滑块压缩弹簧一段合适的距离后，由静止释放滑块。滑块离开弹簧后运动通过光电门。通过测量和计算研究上述猜想。实验中进行以下测量：A.测得滑块的质量小；B.测得滑块上遮光片的宽度d；C.测得弹簧的原长D.推动滑块压缩弹簧后，测得弹簧长度L；E.释放滑块后，读出滑块遮光片通过光电门的时间I;F.重复上述操作，得到若干组实验数据，分析数据并得出结论。回答下列问题。(前三个问题用实验测得的物理量字母及比例常数b表示)(1)滑块离开弹簧后的动能为纥=.(2)由能量守恒定律知弹簧被压缩后的最大弹性势能纥与滑块弹出时的动能々相等。若关于弹簧弹性势能的猜想正确，贝4(4一l)2=.(3)用图像处理实验数据并分析结论，得出的图像如图所示。该图像不过坐标原点的原因是o(只填写一条)(4)若换用劲度系数更大的弹簧做实验，图像斜率将o(选填“不变”“变大”或“变小”)(5)若实验中测得的一组数据：/n=0.05kg,J=0.02m,£()=0.1m,L=0.08m,f=0.04s.由此计算比例常数力=N/mo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。(10分)已知外界大气压恒为p°=10x105pa,重力加速度g=10m/s2,现有水平放置的导热良好的气缸用横截面积为S=20cm2的活塞封闭一定质量的理想气体，外界温度为27℃,活塞与气缸底部间距离L=20cm,如图甲所示.求：(1)现将气缸缓慢转动到开口向下如图乙所示温度降为20℃,若活塞到底部的距离为〃=40cm,试计算活塞的质量加多大？⑵若温度保持为原来的27℃时，使气缸倾斜至与水平面成。=53。(sin530=0.8),此时气缸中活塞到底部的长度，多长？(忽略活塞与气缸的摩擦，计算结果取三位有效数字)（16分）如图所示为直角三棱镜的截面图，一条光线平行于BC边入射，经棱镜折射后从AC边射出.已知NA=〃=60。,求:①棱镜材料的折射率n；②光在棱镜中的传播速度y（真空中光速为c）.（12分）如图所示，等腰直角三角形48c为某透明介质的横截面，。为边的中点，位于。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。点射出的光线平行于5C,且OC与OO夹角为15。，从E点射出的光线垂直3c向上。已知8c边长为2L求：（1）该光在介质中发生全反射的临界角C；（2）OE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。

【解析】A.对金属棒，根据牛顿第二定律可得:/ngsinO—BIL=ma可得：a=a=gsin。一772(2?4-r)当速度增大时，安培力增大，加速度减小，所以金属棒c由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ab匀速下滑时，则有：即有：_ +"sin。

A.嫦娥五号从轨道HI进入轨道I要先在。点减速做近心运动进入轨道H,再在轨道II上。点减速做近心运动进入轨道L所以嫦娥五号在轨道HI和轨道I上经过Q点时速率不相等，故A错误；B.嫦娥五号在尸点被月球捕获后沿轨道III无动力飞行运动到。点的过程中，只有引力对嫦娥五号做功，则月球与嫦娥五号所组成的系统机械能守恒，故B错误；C.由公式MmG至=mgGMmG至=mgGMmU(R+H)2v2联立得v=IGM="二Ry/g(R+H)V~\R+H~\R+H~R+H故C正确；D.月球的第一宇宙速度为嫦娥五号在从月球表面返回时的发射速度要大于或等于廊，故D错误。故选C。3、B【解析】TOC\o"1-5"\h\zfq a由。=丁工，Q=CU可知d增大，电容器要放电，但二极管使电容器无法放电，Q不变，U增大，B正确；又E=[^nkd d可得£=:一,E不变，A错误；粒子电势能减少量，= 所以△£增大，C错误；对类平抛运动，eSqE, 1 2 qE, 1 2 2/776/4八..,.,I ,.. .»»ci=—>d=-at~tx=v(f=—,d=-ar,x=v0 ，第一次落在一位置，d加倍，第―■次落在 /位m2 m2 \(1E 2 2置，D错误.4、A【解析】AB.根据光电效应方程则有在光电管中，遏止电压满足eU『=Ekm联立方程有nh叱，Uc=-v——-ee因为匕<匕所以对于同一光电管和金属u}<u2蓝光对应的遏止电压大，则图。）中的乙线是对应蓝光照射，A正确，B错误；C.极限频率满足hvc-也则〃=一匕——eeU-hvU2-V2 ee联立两式解得y_3匕LU「U\c错误；D.用黄光照射时，光电子的最大初动能为eU1,D错误。故选A。5、D【解析】试题分析：影响内能大小的因素：质量、体积、温度和状态，温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不一定每个分子的动能都大.温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不一定每个分子的动能都大，A错误；影响内能大小的因素：质量、体积、温度和状态，B错误；一定质量的冰融化成相同温度的水需要从外界吸热，故质量和温度相同的冰和水，内能是不相同的，C错误；一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化，比如零摄氏度的冰化为零摄氏度的水，内能增加，D正确.【解析】a.根据v-r图像可知，在。〜%内a车速度一直在增大，故a错误;B.图像斜率表示加速度。如图所示：0~2%内A车图像斜率有两个时刻与B车图像斜率相等，故B错误；C.小时刻两车并排行驶，在同一位置。V-f图像与，轴所围面积为位移，2〜2。内A车正方向运动的位移小于3车正方向运动的位移，则2ro时刻A车在8车之后，故C错误；D.因为对称，图象围成的面积相等，所以。〜J内与J〜2ro内两车单向运动的位移相等，则开始时刻两车的距离与2%时刻两车的距离相等，故D正确。故选D。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、BD【解析】由点电荷的场强公式£=%可知，场源点电荷在轨道内壁处产生的电场强度大小相等，但方向不同，4错误；轨道内壁上各点到场源点电荷的距离相同，电势相等；带电小球在A点时，带电小球对轨道的弹力竖直向上，大小等于叫，轨道对带电小球的弹力竖直向下大小为加g,在A点对带电小球有2〃吆-俾="二，从A到B由动能定理得R-RmgR=^fnvl-^fnv2,在b点有M-警=生生，联立解得在5点时轨道对小球的弹力为M=4mg,根据牛顿2 82 R2R第三定律可知在B点时小球对轨道的压力大小为4,〃g,则选项C错误；在最低点C时，设轨道时小球的弹力为N",则N"—〃吆一警=竺之，由A到C由动能定理有2mgR 联立解得N〃=7mg,根据牛顿第三定律R-R 2 2知,运动到最低点C时，小球对轨道的压力大小为力咫,则选项D正确.【解析】A.根据热力学第二定律，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故A正确；B.液体表面张力产生的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，所以叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，故B正确：C.墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀，混合均匀主要是由于分子无规则运动导致的扩散现象产生的结果，故C错误；D.两分子间距大于平衡距离时，分子间为引力，则分子距离增大时，分子力做负功，分子势能增大，故D错误；E.一定质量的理想气体保持体积不变，气体的分子密度不变，温度升高，气体分子的平均动能增大，单位时间内撞击器壁单位面上的分子数增多，故E正确.9、BDE【解析】A.布朗运动是固体小微粒的运动，不是分子的运动，A错误；B.温度升高，平均动能增大，但不是物体内所有分子的动能都增大，B正确；C.根据热力学第二定律，内能可以不全部转化为机械能而不引起其他变化，理想热机的效率也不能达到100%,C错误；D.根据分子势能和分子之间距离关系可知，当分子间距离等于分子间平衡距离时，分子势能最小，D正确；E.一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行，E正确。故选BDE.10,AD【解析】导体棒由静止向上加速，动能增大，根据动能定理可知，合力所作的功一定大于零，故A正确；由Wf-Wg-W安=0得，W『Wg=W安，即恒力F与重力的合力所做的功等于克服安培力所做功，即等于电路中发出的焦耳热，由于导体棒也存在电阻，故导体棒中也发生热量，故B错误；导体棒最终一定做匀速运动，则最后受力平衡，平衡后速度保持不变，则重力的功率不变，即恒力F与安培力的合力的瞬时功率不再变化，故C错误；由B分析可知，由于导体棒和电阻R均放出热量，故恒力F与重力mg的合力所做的功大于电阻R上产生的焦耳热，故D正确.故选AD.点睛：本题考查导体棒切割磁感线规律的应用，对于电磁感应与功能结合问题，注意利用动能定理进行判断各个力做功之间关系，尤其注意的是克服安培力所做功等于整个回路中产生热量.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、11、0.735(mn+m)gL【解析】游标为20分度，精确度为0.05mm,游标对齐的格数不估读，则测挡光片的宽度为

d=7mm+7x0.05mm=7.35mm=0.735cm(2)⑵调节轨道的倾角轻推小车后使小车拉着钩码和托盘能沿轨道向下匀速下滑，说明小车的合力为零，而撤去托盘加,和钩码〃?，小车的合力变为F含=g+m)g则小车加速从4到8过程中合外力做的功为W=F合L=(mQ+m)gL⑶光电门挡住光的时间极短，求出的平均速度可认为是小车通过4、8两位置的瞬时速度，有d dV4=-,Vn=△4 Ar2则小车动能的变化量的表达式为1„21„则小车动能的变化量的表达式为1„21„2Md2\(1Y(1VAE.=—Mv~——Mv~= ——-——k2B2A21绝112、牛 竺 滑块运动过程中受阻力2r2 2br【解析】[1],滑块匀速通过光电门有d=vt滑块动能L 1 2E.=一加了2解得4平①2产[2].弹簧被最大压缩后的最大弹性势能Ep=b(1n-L)②最大弹性势能与滑块的动能E*相等，解①②式得(4—)2=吗③,° 7 2bt2变小15.625(3)[3].该图像在纵轴上有正截距。则③式为(4-L)2="+C(c为截距)5)2bt2则滑块的动能小于弹簧的最大弹性势能，主要原因是滑块运动过程中受阻力，或导轨右侧高于左侧。[4].由③式知，图像的斜率为换用劲度系数更大的弹簧做实验，则力更大，则图像斜率变小。2b[5].由③式得,md' 0.05kgx(0.02m)2 ,_b= 5—= J-： 7=15.625N/m2(4 2x(0.1m-0.08m)-x(0.045)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、(1)加=10.2kg；⑵力'=33.8cm【解析】(1)初态气体的