2021-2022学年湖南G10教育联盟高考冲刺物理模拟试题含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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.如图所示，电荷量相等的两个电荷Qi和Q2,两者连线及中垂线上分别有A点和B点，则下列说法正确的是。

IB

I

I

I

__O——_o——,

QiAiQ-

A.若两者是同种电荷，则A点的电势一定高于B点的电势

B.若两者是同种电荷，则A点的场强一定大于B点的场强

C.若两者是异种电荷，则A点的电势一定高于B点的电势

D.若两者是异种电荷，则A点的场强一定大于B点的场强

2.如图所示，电灯悬挂于两壁之间，更换水平绳OA使连接点A向上移动而保持。点的位置不变，则A点向上移动

时（）

A.绳OA的拉力逐渐增大

B.绳的拉力逐渐减小

C.绳。4的拉力先增大后减小

D.绳04的拉力先减小后增大

3.一三棱镜截面如图所示，ZC=90°,NB=60。，AC面涂有反光涂层。一细束光从。垂直A5边射入棱镜，经AC面

反射到8c面，在8c面上恰好发生全反射。则该棱镜的折射率为（）

CB

2G

A.V2B.73CD.2

4.摩天轮是的乐场一种大型转轮状设施，摩天轮边缘悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，下列

叙述正确的是

A.摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变

B.摩天轮物动一周的过程中，乘客所受合外力的冲量为零

C.在最低点，乘客处于失重状态

D.摩天轮转动过程中，乘客所受的重力的瞬时功率保持不变

5.如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，受到激发后的氢原子只辐射出三种不同

频率的光。、b、c,频率外＞加＞%,下列说法正确的是

„4/eV

京人5

3------------------1.51

2------------------3.40

1------------------13.6

A.照射氢原子的光子能量为12.75eV

B.从〃=3能级跃迁到〃=2能级辐射出的光频率为vfl

C.从”=3能级跃迁到〃=1能级辐射出的光频率为外

D.光。能使逸出功为10.2eV的某金属发生光电效应

6.下列说法正确的是（）

A.4射线是聚变反应过程中由原子核外电子电离产生的

B.汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子，并准确测出了电子的电荷量

C.天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构

D.卢瑟福的原子核式结构模型认为核外电子运行的轨道半径是量子化的

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.在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图所示，其波速为5m/s,则下列说法

正确的是.

B.再经过0.5s质点N刚好在（-5m,20cm）位置

C.在1.5s<t<L6s时间间隔内，质点N在x轴上方向上运动

D.能与该波发生干涉的横波的频率一定为3Hz

E.再经过0.5s时间质点M通过的路程大于100m

8.如图甲，用强磁场将百万度高温的等离子体（等量的正离子和电子）约束在特定区域实现受控核聚变的装置叫托克

马克。我国托克马克装置在世界上首次实现了稳定运行100秒的成绩。多个磁场才能实现磁约束，其中之一叫纵向场,

图乙为其横截面的示意图，越靠管的右侧磁场越强。尽管等离子体在该截面上运动的曲率半径远小于管的截面半径，

但如果只有纵向场，带电粒子还会逐步向管壁“漂移”，导致约束失败。不计粒子重力，下列说法正确的是（）

A.正离子在纵向场中沿逆时针方向运动B.发生漂移是因为带电粒子的速度过大

C.正离子向左侧漂移，电子向右侧漂移D.正离子向下侧漂移，电子向上侧漂移

9.下列说法正确的是

A.铀238发生a衰变成铉234时,a粒子与牡234的质量之和等于铀238的质量.

B.铀238发生a衰变成牡234时,a粒子与社234的结合能之和一定大于铀238的结合能.

C.口衰变中释放的p射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚形成的高速电子流.

D.核反应方程i4N+：He-"O+X中,X是质子且反应过程中系统动量守恒.

10.如图所示，煤矿车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙，煤块与两传送带间的动摩擦因数均为〃=0.3,

每隔T=10s在传送带甲左端轻放上一个质量为%=2kg的相同煤块，发现煤块离开传送带甲前已经与甲速度相等，且

相邻煤块（已匀速）左侧的距离为x=6m,随后煤块平稳地传到传送带乙上，乙的宽度足够大，速度为u=0.9m/s,g

取lOm/sh则下列说法正确的是（）

传送带乙

传送带甲

A.传送带甲的速度大小为0.6m/s

B.当煤块在传送带乙上沿垂直于乙的速度减为0时，这个煤块相对于地面的速度还没有增加到0.9m/s

C.一个煤块在甲传送带上留下的痕迹长度为6cm

D.一个煤块在乙传送带上留下的痕迹长度为19.5cm

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）某同学在用如图所示实验装置测量光的波长的实验中，已知两缝间的间距为0.3mm,以某种单色光照射双

缝时，在离双缝1.2m远的屏上，用测量头测量条纹间的宽度：先将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该

亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心

对齐，此时手轮上的示数如图乙所示。图甲读数为mm,图乙读数为mm.

“缀I涉的箕总装为

根据以上实验，测得光的波长是m（结果保留2位有效数字）。

12.（12分）（某同学要测定某金属丝的电阻率。

（1）如图甲先用游标卡尺测其长度为cm,如图乙再用螺旋测微器测其直径为mm,如图丙然后用多用电

表XI。挡粗测其电阻为

（2）为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下:

A.电压表V（量程3V.内阻约为15kC）

B.电流表A（量程0.6A.内阻约为1。）

C.滑动变阻器2（0〜5。,0.6A）

D.1.5V的干电池两节，内阻不计

E.开关S,导线若干

①请设计合理的电路图，并画在下图方框内

②用上面测得的金属导线长度/、直径d和电阻K,可根据表达式p=算出所测金属的电阻率。

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，4和乙是间距为"的两条平行的虚线，右上方和右下方有磁感应强度大小均为3、方向均

垂直纸面向里的匀强磁场，一电子从A点在纸面内沿与4成30。角方向以速度％射出，偏转后经过右上的。点。已知

电子的质量为机，带电荷量为e,不计电子重力。求:

XXXXXXXX

XXX

X

*.

c_

x"

XX*XXXXK

⑴电子第一、二次经过乙上的两点间的距离；

⑵电子从A点运动到C点所用的总时间。

14.(16分)如图所示，在直角坐标系xOy平面内第一、三、四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，第二象限存在沿

y轴正方向的匀强电场。两个电荷量均为外质量均为，〃的带负电粒子a、b先后以％的速度从y轴上的尸点分别沿x

轴正方向和负方向进入第一象限和第二象限，经过一段时间后，a、8两粒子恰好在x负半轴上的。点相遇，此时a、

b两粒子均为第一次通过x轴负半轴，P点离坐标原点。的距离为d,已知磁场的磁感应强度大小为8=普，粒子

2qd

重力不计，a、》两粒子间的作用力可忽略不计。求:

(1)粒子a从尸点出发到达。点的时间f;

(2)匀强电场的电场强度E的大小。

XXX

XXX

15.(12分)水平地面上有质量分别为mA=lkg和mB=4kg的物体A和B,两者与地面的动摩擦因数均为〃=0.4。细绳

的一端固定，另一端跨过轻质动滑轮与A相连，动滑轮与B相连，如图所示。初始时，绳处于水平拉直状态。若物块

A在水平向右的恒力尸=20N作用下向右移动了距离S=10m,重力加速度大小g=10m/s?。求：

(1)物块B克服摩擦力所做的功；

(2)物块A、B的加速度大小。

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、D

【解析】

设两个点电荷和连线的中点为O.若两电荷是同种电荷，且都是正电荷，则A点的电势高于O点电势，O点电

势高于B点电势，则A点的电势高于B点的电势.若两个点电荷都带负电，则A点的电势低于B点的电势，A错误.若

两者是同种电荷，B点处电场线分布情况不能确定，所以不能确定两点场强的大小，B错误.若两者是异种电荷，且2

为正电荷，则A点的电势高于B点的电势.若。为负电荷，则A点的电势低于B点的电势，C错误.若两者是异种

电荷，A处电场线比B处电场线密，则A点的场强一定大于B点的场强，D正确.选D.

【点睛】若两电荷是同种电荷，根据电场的对称性分析电场强度的关系，电场线越密，场强越大.若两电荷是异种电

荷，根据顺着电场线方向降低，分析电势的高低；在两电荷的连线上，O点场强最小，在连线的中垂线上。点的场强

最大.

2、D

【解析】

以。点为研究对象，根据受力平衡，有:

由图可知，绳子08上的拉力逐渐减小，04上的拉力先减小后增大。

A.绳04的拉力逐渐增大，与分析不符，故A项错误；

B.绳。A的拉力逐渐减小，与分析不符，故B项错误；

C.绳04的拉力先增大后减小，与分析不符，故C项错误；

D.绳04的拉力先减小后增大，与分析相符，故D项正确。

3、C

【解析】

做出光路图，如图所示

根据几何关系，光线到达AC面的入射角为a=30。，则反射角为/?=a=30。，根据几何关系，光线在BC面的入射角

为，♦=60。，因为光线在8c面上恰好发生全反射，则

sin9026

n=-------=-----

sini3

故C正确，ABD错误。

故选C。

4、B

【解析】

A：乘客随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，动能保持不变，重力势能随高度不断变化，乘客的机械能不断变化.故

A项错误.

B：摩天轮转动一周的过程中，速度变化为零，动量变化为零，据动量定理：乘客所受合外力的冲量为零.故B项正

确.

C：在最低点，乘客的加速度向上，乘客处于超重状态.故C项错误.

D：摩天轮匀速转动过程中，重力与速度的夹角2不断变化，乘客所受的重力的瞬时功率P=mg“cosa不断变化.故

D项错误.

5、D

【解析】

根据公式=3,可知，〃=3,因此受到激发后的氢原子处于第〃=3能级；

A.根据氢原子由〃=3跃迁到n=l产生的光子能量与从n=l跃迁到〃=3所吸收的光子能量相等可知，照射氢原子的光

子能量为：AE3I=E3-£I=-1.51-(-13.6)=12.09eV,故A错误；

B.频率大小关系为%>%>%,从〃=3跃迁到〃=2辐射出的能量最小，即其对应的光频率为先,故B错误；

C.氢原子由"=3跃迁到”=1产生的光的能量最大，辐射出的光频率为Va,故C错误；

D.氢由〃=3跃迁到〃=1产生的光的能量12.09eV,依据光电效应方程，所以能使逸出功为10.2eV的金属能发生光电

效应，故D正确。

6、C

【解析】

A.//射线是核衰变过程中由原子核释放出来的。故A错误；

B.汤姆孙在研究阴极射线时发现电子，美国物理学家密立根精确地测出电子的电荷量，故B错误；

C.天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构，故C正确；

D.玻尔的原子核式结构模型认为核外电子运行的轨道半径是量子化的，故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。分。

7、ABE

【解析】

A.根据对称性可知，此时P(-2m,Ocm)、Q(2m,0cm)两点运动方向相同，A正确：

22]

B.由图可知波长4=2加，周期为T=-=-s,时间t=0.5s=l-T,波传到N点的时间为7,波传到N点时，N点

v54

向上运动，经过0.5s质点N刚好在波峰，其坐标为(-5m,20cm),B正确；

C.在1.5s<t<1.6s时间间隔内，即33±T~4T,由周期性可知其3与~2T运动状态相同，可判断质点N在x轴下方

44

向上运动，C错误；

D.该波的频率为/=q=2.5"z,能与该波发生干涉的横波的频率一定为2.5Hz,D错误；E.在经过0.5s即《7个周

期，1个完整的周期其通过的路程为80cm,由于内M处于加速阶段，因此通过的路程大于20cm,即总路程大于

100cm,E正确.

8、AD

【解析】

A.根据左手定则可判断出正离子在纵向场中沿逆时针方向运动，故A正确;

B.因为左右两边磁场强度不一样，导致左右的半径不同，所以发生偏移；

CD.根据

得

mv

qB

发现8越大，K越小，所以右边部分的K大于左边部分的K,结合左手定则判断出正离子就会向下侧漂移，电子向上

侧漂移，故C错误，D正确。

故选AD»

9、BD

【解析】

A、铀238、牡234发生衰变时质量都要亏损，释放的核能转化为动能，故A错误；

B、几个粒子从自由状态结合成为一个复合粒子时所放出的能量叫结合能，结合能数值越大，分子就越稳定，所以铀

238发生a衰变成铉234时,a粒子与铉234的结合能之和一定大于铀238的结合能，故B正确；

C、。射线的本质是原子核内部一个中子变成一个质子和电子产生的，故C错误；

D、设X的质量数为m,电荷数为n,则有：4+14=17+m,2+7=8+n,解得：m=l,n=l,所以X表示质子，故D正确;

【点睛】

发生衰变时质量都要亏损，释放的核能转化为动能，几个粒子从自由状态结合成为一个复合粒子时所放出的能量叫结

合能，结合能数值越大，分子就越稳定，P射线的本质是原子核内部一个中子变成一个质子和电子产生的.

10、ACD

【解析】

A.煤块在传送带甲上做匀加速运动的加速度

a="理=pig=3mzs2

m

煤块在传送带甲上先匀加速再匀速运动，加速度相同，所以相邻煤块之间的距离与时间的比值即传送带甲的速度，即

x

北甲=0.6m/s

T

故A正确；

B.煤块滑上传送带乙时，所受滑动摩擦力的方向与煤块相对传送带乙的运动方向相反，相对传送带乙做匀减速直线

运动，所以当煤块在传送带乙上沿垂直乙的速度减为零时，煤块已相对传送带乙静止，即相对地面的速度增至().9m/s,

故B错误；

C.以传送带甲为参考系，煤块的初速度为0.6m/s,方向与传送带甲的速度方向相反，煤块相对传送带甲做匀减速直

线运动，相对加速度仍为3m/s2,故相对传送带甲的位移

V2

x,=—=0.06m=6cm

'2a

所以煤块在甲传送带上留下的痕迹长度为6cm,故C正确；

D.以传送带乙为参考系，煤块的初速度为

相对加速度

a=3m/s2

煤块相对乙传送带的位移

2V2

X；=—=0.195m=19.5cm

相对2a

即煤块在传送带乙上留下的痕迹为19.5cm,故D正确。

故选ACD。

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、2,335(2.332-2.337)15.375(15.372-15.377)6.5x10。

【解析】

[1]图甲螺旋测微器固定刻度的读数是2.0mm

可动刻度的读数是

33.5x0.01mm=0.335mm

则螺旋测微器的读数等于

2.0mm+0.335mm=2.335mm

(2.332-2.337都正确)

[2]图乙螺旋测微器固定刻度的读数是15.0mm

可动刻度的读数是

37.5x0.01mm=0.375mm

则螺旋测微器的读数等于

15.0mm+0.375mm=15.375mm

(15.372-15.377都正确)

[3]相邻条纹间距为

XA=4入2-一-%L

n-\

根据双缝干涉的条纹宽度的公式

Ax=—Z

d

则这种单色光的波长

Ax•6/_(x2-Xj)J

I-(n-1)/

代入数据解得

2=6.5xl0-7m

12、6.0151.7706见解析义"

4/

【解析】

(1)[1].游标卡尺读数为：主尺读数+游标尺读数x精度，此题读数为：

60mm+3x0.05mm=60.15mm=6.015cm

即金属丝的长度为6.015cm。

[2].螺旋测微器的读数为：固定刻度读数+可动刻度读数+估读，此题的读数为:

1.5mm+27.3x0.01mm=1.773mm.

即金属丝直径为1.773mmo

[3].多用表的读数为电阻的粗测值，为60。

(2)@[4].电路图如图所示。

P

R\

S

②[5].由电阻定律/?=「不，有

S

RS7id2R

p=~r=K

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。

mv..(4d27tin\.,_4d2冗m

13、⑴一^(2"=—+——n(n=1,2,3o•)或/'=——+-----〃一^■(〃=1,2,3■)

eBI%eB)%eB)3eB

【解析】

(1)电子运动轨迹如图所示，由几何关系知，电子在右上侧磁场中运动轨迹所对应的圆心角等于60。，所以电子第一、

2

二次经过乙上的两点间的距离等于电子做圆周运动的半径。则有：6%5=丝匚

r

解得：

r=——根%-

eB

即电子第一、二次经过右上的两点间的距离为外。

eB

XXXXXXXX

XXXXXXXX

XXXXXXXX

XXXXXXXX

XXxXXXX*

XXX*XXXX

XXXMXXxX

⑵电子每次在L1、L2间运动的时间：

d2d

tx=---------r=---,

v0sin30v0

电子每次在4上侧磁场中做圆周运动所用的时间:

2百

7_%_7rm9

2663eB

电子每次在L2下侧磁场做圆周运动所用的时间

,27rr

5x----