江苏省南京市江宁区2022年高考全国统考预测密卷物理试卷含解析

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。.如图，质量为m=2kg的物体在9=30°的固定斜个面上恰能沿斜面匀速下滑。现对该物体施加水平向左的推力F使其沿斜面匀速上滑，g=10m/s2,则推力F的大小为（）A.莘NB*N… D.用J J J.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.下雨天，大量雨滴落在地面上会形成对地面的平均压强。某次下雨时用仪器测得地面附近雨滴的速度约为10m/So查阅当地气象资料知该次降雨连续30min降雨量为10mm,又知水的密度为1*1。3|^/013。假设雨滴撞击地面的时间为0.1s,且撞击地面后不反弹。则此压强为（ ）A.0.06Pa B.0.05Pa C.0.6Pa D.0.5Pa.现有一轻质绳拉动小球在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，小球质量为m,速度为v,重力加速度为g,轻绳与竖直方向夹角为9,小球在运动半周时，绳对小球施加的冲量为（ ）COS29B.2mvJ4』2 sinz9D.md4+7r28S295.木块甲、乙分别重50NCOS29B.2mvJ4』2 sinz9D.md4+7r28S295.木块甲、乙分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m»系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平拉力作用在木块乙上，如图所示。力F作用后木块所受摩擦力情况是（A.木块甲所受摩擦力大小是12.5NB.木块甲所受摩擦力大小是11.5NC.木块乙所受摩擦力大小是9ND.木块乙所受摩擦力大小是1N.以下仪器能测量基本物理量的是（A.弹簧测力计C.电压表B.电磁打点计时器D.量筒二、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。.如图所示，地球质量为M,绕太阳做匀速圆周运动，半径为R.有一质量为m的飞船，由静止开始从P点在恒力F的作用下，沿PD方向做匀加速直线运动，一年后在D点飞船掠过地球上空，再过三个月，又在Q处掠过地球上空.根据以上条件可以得出A.DQ的距离为历B.PD的距离为空虑R9C.地球与太阳的万有引力的大小962FM16mD.地球与太阳的万有引力的大小9廊,EM32m.在大型物流货场，广泛的应用传送带搬运货物.如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定的速率运动，皮带始终是绷紧的，将m=1kg的货物放在传送带上的A端，经过1.2s到达传送带的B端.用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化的图象如图乙所示.已知重力加速度g=10m/s2,则可知（）A.货物与传送带间的动摩擦因数为0.5B.A、B两点的距离为2.4mC.货物从A运动到B过程中，传送带对货物做功的大小为12.8JD.货物从A运动到B过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为4.8J.如图所示，一根上端固定的轻绳，其下端拴一个质量为2kg的小球。开始时轻绳处于竖直位置。用一个方向与水平面成37。的外力F拉动小球，使之缓慢升起至水平位置。9取10m/s2,关于这一过程中轻绳的拉力，下列说法中正确的是（ ）I//«//////UA.最小值为16NB.最小值为20N C.最大值为26.7ND.最大值为20N.下列说法正确的是（ ）A.一定质量的理想气体，当温度升高时，内能增加，压强增大B.饱和蒸汽在等温变化的过程中，当其体积减小时压强不变C.液体表面层分子间距离较其内部分子间距离小，表面层分子间表现为斥力D.一定质量的理想气体放出热量，分子平均动能可能减少E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的三、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）在研究"加速度与力的关系”实验中，某同学根据学过的理论设计了如下装置（如图甲）：水平桌面上放置

了气垫导轨，装有挡光片的滑块放在气垫导轨的某处（档光片左端与滑块左端齐平）。实验中测出了滑块释放点到光电门（固定）的距离为S,挡光片经过光电门的速度为V,钩码的质量为m,（重力加速度为g,摩擦可忽略）（1）本实验中钩码的质量要满足的条件是_；（2）该同学作出了V2—m的关系图象（如图乙），发现是一条过原点的直线，间接验证了“加速度与力的关系"，依据图象，每次小车的释放点有无改变_（选填"有"或"无"），从该图象还可以求得的物理量是（12分）图甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池，“、弓、F%、R4和1%是固定电阻，&是可变电阻，表头电流表G的量程为。〜1mA,内阻Rg=200C,B为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，分别为直流电压3V挡和15V挡，直流电流5mA挡和1A挡，欧姆"x100Q”挡。⑴图甲中A端与（填"红"或"黑"）色表笔相连接（2闭关S接位置（填"1"或"2"）时是电流挡的大量程，根据题给条件可得。R+R=Q,（3）某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示，若此时B端是与"1"相连的，则多用电表读数为；若此时B端是与"3"相连的，则读数为.（4）多用电表长时间使用后会造成电源的电动势减小和内阻增大，若继续使用时还能进行欧姆调零，则用该多用电表测量电阻时，所测得的电阻值将（填"偏大"、"偏小"或好变"）«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)如图所示，直角坐标系xOy处于竖直平面内，x轴沿水平方向，在y轴右侧存在电场强度为水平向左的匀强电场，在y轴左侧存在匀强电场和匀强磁场，电场强度为方向竖直向上，匀强磁场的磁感应强度B=6T,方向垂直纸面向外。在坐标为(0.4m,0.4m)的A点处将一带正电小球由静止释放，小球沿直线AO经原点O第一次穿过y轴。已知E=E=4.5N/C,重力加速度为g=10m/s2,求：1 2q(1)小球的比荷(—)及小球第一次穿过y轴时的速度大小；m(2)小球第二次穿过y轴时的纵坐标；(3)小球从0点到第三次穿过y轴所经历的时间。(16分)如图所示，小球C在光滑的水平直轨道上处于静止状态。在它左边有一垂直于轨道的固定挡板，右边有两个小球A和B用处于原长的轻质弹簧相连，以相同的速度V。向C球运动，C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。在A和D继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被第一次锁定不能伸长但还能继续被压缩。然后D与挡板P发生弹性碰撞，而A的速度不变。过一段时间，弹簧被继续压缩到最短后第二次锁定。已知A、B、C三球的质量均为m.求：(1)弹簧长度第一次被锁定后A球的速度；(2)弹簧长度第二次被锁定后的最大弹性势能。IC6上“(12分)一定质量的理想气体在a状态体积V=2L,压强p=3atm,温度T=450K；在b状态体积V=6L,1 1 1 2压强P=1atm.该气体的p—V图象如图所示，让该气体沿图中线段缓慢地从a状态变化到b状态，求：2①气体处于b状态时的温度12；②从a状态到b状态的过程中，气体的最高温度T。maxp/atm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、C【解析】无F时，恰能沿斜面下滑，有mgsin0=pmgcos0则有m=tan9=——3有F时，沿下面匀速上滑，对物体进行受力分析如图所示有Fcos0=mgsin0+p(mgcos0+Fsin0)F(cos0-psin0)=2mgsin6解得F=2mgsin9_cotof故C正确，ABD错误。腿Co2、D【解析】mM 4几2A项：由公式G——=m—r可知，若小行星做圆周运动半径不同，则周期不同，故A错误；X2 T2mMB项：由公式G——=ma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B错r2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F=m"?可知，某两颗行星线速度大小v不同，但m匕有可能相同，故D正确.r rsm：D.3、A【解析】取地面上一个面积为S的截面，该面积内单位时间降雨的体积为ch10x10-3ITI_t30x60s则单位时间降雨的质量为m=nV撞击地面时，雨滴速度均由v减为0,在At=0.1s内完成这一速度变化的雨水的质量为mN。设雨滴受地面的平均作用力为F,由动量定理得[F-(mAt)g]At=(mAt)v又有FP=S解以上各式得p必0.06Pa所以A正确，B8错误。3A»4、A【解析】由题意可知在水平方向运动半周，速度反向，水平方向有lx=2mv竖直方向上绳子与竖直线夹角9满足2几mgtan9=mv-故竖直方向冲量为I=mg.工m几v22^2.y2sin9根据矢量的合成的三角形法则可知绳对小球施加的冲量为I=4+/=mvJ+Jl・xyIsin29故A正确，BCD错误。班A»5,C【解析】AB.由于弹簧被压缩了Ax=2cm,故弹簧的弹力F=kAx=400N/mx0.02m=8N对于甲来说弹簧对它的力是向左的，大小为8N,而甲静止，则甲最大的静摩擦力为：f=50Nx0.25=12.5N>F甲则甲静止，则甲受到的摩擦力与F等大方向f=F=8N印故甲受到的摩擦力为8N,方向水平向右，选项AB均错误；CD.对乙，其最大静摩擦力f=60Nx0.25=15N乙它受向右的8N的弹力，还有向右的1N的拉力，故两力的合力大小为9N,方向水平向右，也小于其最大静摩擦力，乙也处于静止状态，受力平衡，故它受到的摩擦力等于弹簧对它的弹力和拉力的合力9N,方向水平向左，选项C正确，D错误。班C»6、B【解析】A.弹簧测力计测量的是力，不是基本物理量，故A错误；.电磁打点计时器测量的是时间，是基本物理量，故B正确；C.电压表测量的是电压，不是基本物理量，故c错误；D.量筒测量的是体积，不是基本物理量，故D错误。AmB«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、ABC【解析】根据DQ的时间与周期的关系得出D到Q所走的圆心角，结合几何关系求出DQ的距离.抓住飞船做匀加速直线运动，结合PD的时间和PQ的时间之比得出位移之比，从而得出PD的距离.根据位移时间公式和牛顿第二定律，结合地球与太阳之间的引力等于地球的向心力求出引力的大小.【详解】地球绕太阳运动的周期为一年，飞船从D到Q所用的时间为三个月，则地球从D到Q的时间为三个月，即四分之一个周期，转动的角度为90度，根据几何关系知，DQ的距离为而,故A正确：因为P到D的时间为一年，D到Q的时间为三个月，可知P到D的时间和P到Q的时间之比为4：5,根据X=-1t2得，PD和PQ距离之比为16：25,2则PD和DQ的距离之比为16：9,DQ=V2R,则PD= %R,B正确；地球与太阳的万有引力等于地球做圆周16J2R1,F运动的向心力，对PD段，根据位移公式有： =—at2,a=—,因为P到D的时间和D到Q的时间之比为4：TOC\o"1-5"\h\z2mTt 4m2 2FM1,则一=一，即T=t,向心力F=M——R,联立解得地球与太阳之间的引力F= 二 ，故C正确D错误.44 nT2 16m8、AD【解析】A、在0〜0.2s时间内，货物的速度小于传送带速度，货物受到沿斜面向下的滑动摩擦力作用，由牛顿第二定律有mgsin9+pmgcos9=ma,由图乙可得a=10m/S2,货物加速到与传送带速度相等后，在0.2〜1.2s时间内，货1 1物速度大于传送带速度，故有mgsin9-umgcos9=ma,由图乙可得a=2m/S2,联立解得cos9=0.8,u=0.5,2 2故A正确；B、vr图象与t轴所围的面积表示位移，货物的位移等于传送带的长度，由图乙可知传送带的长度为L=3.2?m,b错误；C、货物受到的摩擦力为f=Rrigcos9=4N,0〜0.2s时间内的位移为彳=0.2m,对货物受力分析知摩擦力沿传TOC\o"1-5"\h\z送带向下，摩擦力对货物做正功，w=fx=o,8?j,同理0.2~1.2s时间内，货物的位移为x=3?m,摩擦力沿传f1 1 2送带向上，对货物做的负功为W=-仅=-12?J,所以整个过程，传送带对货物做功的大小为12J-0.8J=11.2J,Cf2 2D、货物与传送带摩擦产生的热量等于摩擦力乘以相对路程，0~0.2s时间内，传送带的位移为x=0.4m,0.2~1.2s3时间内，传送带的位移为X=2?m,总相对路程为Ax=x-x+x-x=1.2?m,货物与传送带摩擦产生的热量为4 3 12 4Q=fAX=4.8?J,故D正确.点睛：本题一方面要分析工件的运动情况，由图象结合求解加速度，再结合牛顿第二定律分两个过程列式求解摩擦因数及斜面倾角是关键，求摩擦产生的热量注意找两物体的相对位移.9、AC【解析】应用极限法。静止小球受重力mg、外力F、绳拉力F,如图。绳最小故A正确，B错误；CD.当力三角形为直角AOCB时-mg、F=CB=f^■必26.7N绳最大 tan37。故C正确，D错误。故选AC-10、BDE【解析】pVA.由理想气体状态方程——=C可知，当温度升高时，内能增加， PV乘积增大，但压强不一定大，故A错误TB.饱和蒸汽压仅仅与温度有关，饱和蒸汽在等温变化的过程中，体积减小时压强不变，故B正确;C.液体表面层分子间距离较其内部分子间距离大，表面层分子间表现为引力，故C错误：D.一定质量的理想气体放出热量，根据热力学第一定律知分子内能可能减小，分子平均动能可能减少，故D正确;E.根据端增原理可知，一切自然过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行，故E正确；故选BDEo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、钩码质量远小于滑块质量 无滑块质量【解析】(1)卜]设钩码质量为m,滑块质量为M,对整体分析，根据牛顿第二定律，滑块的加速度mga= M+m隔离对滑块分析，可知细绳上的拉力Mmg_mgFT=Ma=M+m[1mm"要保证绳子的拉力Ft等于钩码的重力mg,则钩码的质量m要远小于滑块的质量M,这时有FT«m9；(2)匕]滑块的加速度a=—,当s不变时，可知加速度与V2成正比，滑块的合力可以认为等于钩码的重力，滑块的2s合力正比于钩码的质量，所以可通过V2-m的关系可以间接验证加速度与力的关系，在该实验中，s不变，的关系图象是一条过原点的直线，所以每次小车的释放点无改变；131因为a与F成正比，则有:一"219，则丫2二空,m,结合图线的斜率可以求出滑块的质量Mo2sM M12、黑1 50 560 2400 0.52A 14000偏大【解析】(1)山由题中所示电路图可知，B与欧姆表内置电源的负极相连，B为红表笔，A为黑表笔。(2乂2]由题中所示电路图可知，开关S接位置1时，分流电阻较小，此时电流挡的大量程；[3]根据题中所示电路图，由欧姆定律可知IR1x10-^x200R+R=.99|--r-™ 3--Q=50Q1 2I-I 5x10-3-1x10-32g[4][5]5mA电流挡的内阻为=40Q(R=40QR=1 2gR+R+R1 2gU 3R=—R=( -40)Q=560cI内5x10-32U ,15R=R—R=( - 40—560)Q=2400。|内4 5x10-32(3X6]B端是与〃r相连的，电流表量程为1A,分度值是0.02A,多用电表读数为0.02Ax26=0.52A[7]此时B端是与〃3”相连，多用电表测电阻，由图示可知，指针指在14的位置，则读数为14x100Q=1400。(4)[司当电池电动势变小、内阻变大时，需要重新欧姆调零，由于满偏电流lg不变，欧姆表内阻变小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，可知当R由变小时，有内R+RR+/?内X内X由于L不变、R.变小，指针跟原来的位置相比偏左，欧姆表的示数变大，导致测量阻值偏大。9 内四、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)^^-2°C/kg,4m/s；(2)0.3^5m：(3)(―+-^^)sm9 80 5【解析】(1)由题可知，小球受到的合力方向由A点指向O点，则qE〔=mg①解得9=巴C/kg②m9由动能定理得mgy+qEx=—Vnv2—0③11 2解得v=4m/s©(2)小球在y轴左侧时qE’m故小球做匀速圆周运动，其轨迹如图，设小球做圆周运动的半径为R,由牛顿第二定律得mv2qvB= ⑤R解得R=0.3m@由几何关系可知，第