2021-2022学年河南天一大联考高考仿真模拟物理试卷含解析

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、如图所示，AB是一根裸导线，单位长度的电阻为R。，一部分弯曲成直径为d的圆圈，圆圈导线相交处导电接触良

好.圆圈所在区域有与圆圈平面垂直的均匀磁场，磁感强度为Bo导线一端B点固定，A端在沿BA方向的恒力F作用

下向右缓慢移动，从而使圆圈缓慢缩小.设在圆圈缩小过程中始终保持圆的形状，设导体回路是柔软的，此圆圈从初

始的直径d到完全消失所需时间t为（）

7id2B2d2B27rd2B2

16%8%4%

2、有关量子理论及相关现象，下列说法中正确的是（）

A.能量量子化的观点是爱因斯坦首先提出的

B.在光电效应现象中，遏止电压与入射光的频率成正比

C.一个处于〃=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多能辐射出3种频率的光子

D.a射线、少射线、y射线都是波长极短的电磁波

3、在某种介质中，一列沿x轴传播的简谐横波在V0时刻的波形图如图（a）所示，此时质点4在波峰位置，质点。

刚要开始振动，质点C的振动图像如图（b）所示；U0时刻在。点有一台机械波信号接收器（图中未画出），正以2m/s

的速度沿x轴正向匀速运动。下列说法正确的是（）

1（a）1（b）

A.质点。的起振方向沿y轴负方向

B.UO.O5s时质点8回到平衡位置

C.信号接收器接收到该机械波的频率小于2.5Hz

D.若改变振源的振动频率，则形成的机械波在该介质中的传播速度也将发生改变

4、如图所示，在竖直平面内一根不可伸长的柔软轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物。轻绳一端固定在墙壁上的A

点，另一端从墙壁上的8点先沿着墙壁缓慢移到C点，后由C点缓慢移到。点，不计一切摩擦，且墙壁BC段竖直,

段水平，在此过程中关于轻绳的拉力厂的变化情况，下列说法正确的是（）

B.尸一直增小

C.F先增大后减小D.尸先不变后增大

5、下列说法正确的是

A.光电效应现象表明，光具有波动性

B.a粒子散射实验表明，原子中有一个很小的核

C.氢原子从高能级向低能级跃迁时，可以放出任意频率的光子

D.一个质子和一个中子结合成笊核，气核的质量等于质子与中子的质量和

6、2018年5月17日，我国发布了《电动自行车安全技术规范》同家标准，并于2019年4月15日起正式执行。某电

动自行车在平直的实验公路上先匀速运动，从U0时刻开始进行电动自行车刹车实验，以检验该性能是否符合国家标

准，通过传感器在电脑上自动描绘出其二Y-，图像如图所示。则下列分析正确的是

t

A.刚要刹车时车的速度为15m/s

B.刹车加速度大小为2.5m/s?

C.刹车过程的位移为10m

D.刹车前Is和最后Is通过的位移比为5:1

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、一列沿x轴正向传播的简谐横波，U0时刻的波形如图所示，波速大小为y=0.6m/s,此时波刚好传到0.24m的位置,

尸为0.60m处的质点。下列说法中正确的是（）

yfcm

A.经过0.6s传播到尸点

B.刚传播到尸点时P点由平衡位置向上振动

C.从/=0时刻到刚传播到P点过程中。点的路程为30cm

D.0.18m处的质点的振动方程为y=5sin（57tt+5）cm

8、如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R,导体棒MN放在导轨上且接触良好，

整个装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度B的变化情况如图乙所示（图示磁感应强度方向为正），MN始终保

持静止，则0〜t2时间（）

A.电容器C的电荷量大小始终没变B.电容器C的a板先带正电后带负电

C.MN所受安培力的大小始终没变D.MN所受安培力的方向先向右后向左

9、下列图中线圈按图示方向运动时（图示磁场均为匀强磁场，除B项外，其余选项中的磁场范围均足够大）能产生

感应电流的是（）

XXX

XX_.XB

XXX

XI—M-IX

X'XX

XXX

XXX

10、下列说法中正确的是

A.饱和汽压随温度降低而减小，与饱和汽的体积无关

B.气体在等压变化过程中，若其温度升高，则容器内每秒钟单位面积上气体分子碰撞的平均次数将减少

C.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，是因为油脂使水的表面张力增大的缘故

D.分子间距离增大时，分子间引力和斥力都减小，分子势能不一定减小

E.气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的

压强一定增大.

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）让小车拖着穿过电磁打点计时器的纸带沿倾斜的长木板滑下，在打出的纸带上依次选取1、2、3、1、5、6

六个计数点(每相邻两个计数点间还有三个点未画出)。用刻度尺测出各计数点间的距离，发现连续相等时间间隔内的

距离之差为定值，其中计数点2、3之间的距离々3=6Q0cm,计数点4、5之间的距离尤45=l°Q°cm。已知打点计

时器电源的频率为50Hz。通过计算回答下列问题(结果均保留2位小数)

n2j]56J

(..6.00-4Tmoo-；:MLM

⑴计数点1、6之间的总长度为cm：

(2)此过程中小车的加速度大小为m/s2;

(3)若从计数点1开始计时，则0.28s时刻纸带的速率为m.

12.(12分)测量电压表内阻(量程为3V)的实验如下：

(1)用多用电表粗略测量，把选择开关拨到“xlO”的欧姆挡上，欧姆调零后，把红表笔与待测电压表(选填“正”

或“负”)接线柱相接，黑表笔与另一接线柱相接；

(2)正确连接后，多用电表指针偏转角度较小，应该换用(选填“xi”或“x100”)挡，重新欧姆调零后测量，指针

位置如图甲所示，则电压表内阻约为£2；

(3)现用如图乙所示的电路测量，测得多组电阻箱的阻值R和对应的电压表读数U,作出《一R图象如图丙所示.若

图线纵截距为瓦斜率为忽略电源内阻，可得&=;

(4)实验中电源内阻可以忽略，你认为原因是。

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)如图所示为波源。振动1.5s时沿波的传播方向上质点振动的波形图，问：

⑴何时x=5.4m的质点第一次到达波峰？

(2)从t=0开始至x=5.4m的质点第一次到达波峰这段时间内，波源通过的路程是多少？

14.(16分)如图(a)所示，倾角430。的光滑固定斜杆底端固定一电量为Q=2xl0-4c的正点电荷，将一带正电小球

(可视为点电荷)从斜杆的底端(但与。未接触)静止释放，小球沿斜杆向上滑动过程中能量随位移的变化图象如图

(b)所示,其中线1为重力势能随位移变化图象,线2为动能随位移变化图象.(g=10m/s2,静电力恒量K=9xlO9N.m2/C2)

则

(a)(b)

(1)描述小球向上运动过程中的速度与加速度的变化情况；

(2)求小球的质量，”和电量g；

(3)斜杆底端至小球速度最大处由底端正点电荷形成的电场的电势差U；

(4)在图(b)中画出小球的电势能£随位移s变化的图线.(取杆上离底端3m处为电势零点)

15.(12分)质量为犯)的小车置于光滑的水平面上，车上固定着一根竖直轻杆，质量为小的小球用长为乙的轻绳悬

挂在杆的上端。按住小车并拉直轻绳使其水平，然后同时放开小车和小球，小球下落后与轻杆发生弹性碰撞。

(1)求碰撞前瞬间小球和小车的速度大小；

(2)若碰撞的作用时间为小,求碰撞过程中小球对轻杆的平均冲击力的大小。

■o

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、B

【解析】

设在恒力尸的作用下，A端A，时间内向右移动微小的量△工,则相应圆半径减小则有：

△X=2TTAr

在△f时间内尸做的功等于回路中电功

FAx=——Nt

R

E4=B9

△tbt

△S可认为由于半径减小微小量△，而引起的面积的变化，有:

△S=27rr*Ar

而回路中的电阻/?=&2而，代入得，

F・2Mr=

_82As2

FRQ•(2^-)2rAr2FR^-n

显然△，与圆面积变化AS成正比，所以由面积“炉变化为零，所经历的时间t为:

82AsB2

t=工2=工LAS

2FR)兀2F反兀

解得:

r^B2d2B2

2%8%

7cd2B-

,与结论不相符，选项A错误;

16%

d2B2

B.-------与结论相符，选项B正确

8F反

nd-B1

C.,与结论不相符，选项C错误;

4%

D.——,与结论不相符，选项D错误；

故选B.

2、C

【解析】

A.能量量子化的观点是普朗克首先提出的，选项A错误；

B.在光电效应现象中，根据光电效应方程七,“=6-卬逸出功=。遏陆产，可知遏止电压与入射光的频率是线性关系，但

不是成正比，选项B错误；

C.一个处于〃=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多能辐射出3种频率的光子，分别对应于4—3,3-2,2-1,选

项C正确；

D.a射线、。射线不是电磁波，只有y射线是波长极短的电磁波，选项D错误；

故选C。

3、C

【解析】

A.因U0时刻质点C从平衡位置向下振动，可知波沿x轴正向传播，则质点。的起振方向沿y轴正方向，选项A错

误；

B.波速为

v=—=-^-m/s=10m/s

T0.4

当质点8回到平衡位置时，波向右至少传播1.5m,则所需时间为

/=—=0.15s

10

选项B错误；

C.机械波的频率为2.5Hz,接收器远离波源运动，根据多普勒效应可知，信号接收器接收到该机械波的频率小于2.5Hz,

选项C正确；

D.机械波的传播速度只与介质有关，则若改变振源的振动频率，则形成的机械波在该介质中的传播速度不变，选项D

错误。

故选C。

4、D

【解析】

当轻绳另一端在C点时，设轻绳左右两侧间的夹角为20以滑轮为研究对象，分析受力情况，受力分析图如图所示：

Img

根据平衡条件得

2Fcos0=/?ig

得到轻绳的拉力

F=

2cos。

轻绳另一端从5点沿墙壁缓慢移到。点，由几何知识可知，。先不变后增大，cos。先不变后减小，轻绳的拉力F先不

变后增大，D项正确，ABC错误；

故选D。

5、B

【解析】

光电效应现象表明，光具有粒子性，A项错误；a粒子散射实验表明，在原子的中心有一个很小的核，原子所有的正

电荷和几乎所有的质量集中在原子核上，B项正确：氢原子从高能级向低能级跃迁时，只能发出一些特定频率的光子,

C项错误；一个质子和一个中子结合成气核，会发生质量亏损，气核的质量不等于质子与中子的质量和，D项错误；

故选B.

6、C

【解析】

AB.自行车做匀减速直线运动：

,12

x=VQZ-万cit

整理形式：

X1

根据图像可知：%=10m/s；

又根据图中斜率求解加速度：

10—102cu2

——a=-------m/s=-25m/s

24

解得：a=5m/s2,AB错误；

c.自行车匀减速至0,逆过程视为初速度为0的匀加速直线运动，根据:

Vo=at

解得刹车时间：，=2s,根据：

x=—ar

2

解得：x=l()m,C正确；

D.刹车最后Is通过的位移：

%.=—1x5,x,12m=—5in

122

刹车前Is通过的位移：

S515

x,=10m——m=—m

-22

刹车前Is和最后Is通过的位移比为3:1,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、AC

【解析】

A.简谐横波传播到P点的时间为

x0.6-0.24

t=—=--------s=0.6s

v0.6

故A正确；

B.根据同侧法可知，/=()时刻0.24m的位置的质点由平衡位置向下振动，波源开始振动的方向是向下，所以刚传播

到P点时P点由平衡位置向下振动，故B错误；

C.由图可知波长为

4=0.24m

简谐横波的周期为

T=-=0.4S

v

所以有

3

=o.6s=-r

z2

从/=0时刻到刚传播到P点过程中。点的路程为

3

S=—x4A=30cm

2

故C正确；

D.由图可知振幅为

A=5cm

角速度为

2万

co=——=5乃rad/s

T

。=0时刻0.18m处的质点的位移为-5cm,所以0.18m处的质点的振动方程为

71

y-5sin(5^Z-—)cm

故D错误；

故选ACo

8、AD

【解析】

A、B：由乙图知，磁感应强度均匀变化，根据法拉第电磁感应定律可知，回路中产生恒定电动势，电路中电流恒定，

电阻R两端的电压恒定，则电容器的电压恒定，故电容器C的电荷量大小始终没变.根据楞次定律判断可知，通过R

的电流一直向下，电容器上板电势较高，一直带正电.故A正确，B错误；

C：根据安培力公式F=BIL,I,L不变，由于磁感应强度变化，MN所受安培力的大小变化，故C错误.

D：由右手定则判断得知，MN中感应电流方向一直向上，由左手定则判断可知，MN所受安培力的方向先向右后向左,

故D正确.

故选AD.

9、BC

【解析】

A中线圈运动过程中磁通量不变化，不能产生感应电流；D中线圈在运动的过程中穿过线圈的磁通量始终是零，不能

产生感应电流；B、C两种情况下线圈运动过程中磁通量发生了变化，故能产生感应电流；

故选BC»

10、ABD

【解析】

饱和汽压只与温度有关，与饱和汽的体积无关，故A正确；气体在等压变化过程中，若其温度升高，分子平均作用

力变大，由于压强不变，所以容器内每秒钟单位面积上气体分子碰撞的平均次数将减小，故B正确；水对油脂表面是

不浸润的所以成水珠状，水对玻璃表面是浸润的，无法形成水珠，表面张力是一样的，故C错误；分子间距离增大时,

分子间引力和斥力都减小，但是分子势能不一定减小，关键要看分子力做正功还是负功，故D正确；气体的温度升高

PV

时，根据理想气体的状态方程：==C由于体积不知如何变化，所以气体的压强不一定增大；故E错误；故选ABD

T

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、40.003.131.25

【解析】

根据题意可知，计数点3、4之间的距离为8.0cm,计数点1、2之间的距离为4.00cm,计数点5、6之间的距离

为12.00cm。所以计数点1、6之间的总长度为40.00cm；

⑵⑵相邻计数点间的时间间隔T=0.08s,根据以=〃2,所以

2

x45-x2i-2aT

得

<?=3.125m/s2«3.13m/s2

⑶⑶因为

0.28s=3.57

故().28s时刻即计数点4、5之间的中间时刻，此时刻的瞬时速度等于计数点4、5之间的平均速度

至=1.25m/s。

T

12、负X1004000-电压表内阻远大于电源内阻

k

【解析】

欧姆表内阻电源负极与红表笔相连，根据电压表的使用原则“电流从正接线柱流入负接线柱流出”可知把红表笔与

待测电压表负接线柱相接。

(2)[2][3]选择开关拨到“xio”的欧姆挡，指针偏转角度很小，则表盘刻度很大，说明是个大电阻，所选挡位太小，为减

小实验误差，应换用X100欧姆挡重新调零后测量；欧姆表示数为40x1000=4000。。

(3)[4]由图乙结合欧姆定律得

U

E=—(Rv+R)

Kv

变形得：

111

—=--1---•7?

UEERV

结合图丙可得：

解得

(4)⑸由于电压表内阻一般几千欧，电源内阻几欧姆，电压表串联在电路中，且电压表内阻远大于电源内阻，故电源内

阻可忽略不计。

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、(l)18.5s；(2)1.85m

【解析】

(1)由图知

2=60cm=0.6m

由题知

所以

T=2s

x=5.4m处的质点距波源有

Ax5-4八人

〃=——=----=9个

20.6