2021-2022学年苏州实验中学高考物理二模试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.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.

3.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.

4.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.

5.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、a、6两车在平直公路上行驶，其独一，图象如图所示，在，=0时，两车间距为so,在1=。时间内，a车的位移大小

为s,贝！］（）

A.0〜人时间内a、b两车相向而行

B.0〜。时间内a车平均速度大小是b车平均速度大小的2倍

2

C.若4、力在fl时刻相遇，则So=§S

D.若a、b在々时刻相遇，则下次相遇时刻为

2、一试探电荷在电场中自A点由静止释放后，仅在电场力的作用下能经过8点。若0八、%分别表示A、8两点的电

势，EA、EB分别表示试探电荷在A、8两点的电势能，则下列说法正确的是（）

A.（PA>（PBB.EA>EB

C.电势降低的方向就是场强的方向D.电荷在电势越低的位置其电势能也越小

3、如图所示，质量相等的A、B两个小球悬于同一悬点O,且在。点下方垂直距离无=lm处的同一水平面内做匀速圆

周运动，悬线长Li=3m,L2=2mf则A、B两小球（）

A.周期之比Ti：T2=2：3B.角速度之比如：（02=3：2

C.线速度之比Pl：V2=&:D.向心加速度之比山：“2=8：3

4、某同学用如图甲所示的装置测量滑块A与木板间的动摩擦因数，用手缓慢地提起木板的左端使木板以其右端为圆

心缓慢转动，当板与水平方向的夹角。=37。时，滑块A开始沿板下滑。而后将木板和滑块A平放在水平桌面上，木

板固定在桌面上，如图乙所示，滑块A左侧弹簧测力计读数为5N且处于伸长状态，右侧通过轻质细绳绕过定滑轮悬

挂一轻质祛码盘，滑轮摩擦不计，滑块的质量"=1kg,连接滑块的弹簧测力计和细线均水平放置，设最大静摩擦力

等于滑动摩擦力。若缓慢增加盘中的祛码，使盘中祛码总质量达到L2kg时，将会出现的情况是(g=10m/s2)()

甲乙

A.A向右运动

B.木板对A的摩擦力为7.5N

C.木板对A的摩擦力方向保持不变

D.弹簧测力计读数仍为5N

5、如图所示，物体4、5用细绳连接后跨过滑轮，A静止在倾角为45。的斜面上，B悬挂着.已知质量”〃=2,"B,

不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45。增大到60。，但物体仍保持静止，下列说法正确的是

B.物体A对斜面的压力将增大

C.物体A受到的静摩擦力增大

D.滑轮受到绳子的作用力保持不变

6、在物理学建立与发展的过程中，有许多科学家做出了理论与实验贡献。关于这些贡献，下列说法正确的是()

A.牛顿发现了万有引力定律，并通过扭秤实验测量了引力常量

B.安培提出了分子电流假说，研究了安培力的大小与方向

C.法拉第发现了磁生电的现象，提出了法拉第电磁感应定律

D.爱因斯坦在物理学中最早引入能量子，破除了“能量连续变化”的传统观念

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、如图所示，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球》和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上；“、》电荷

量均为g且为同种电荷，整个系统置于水平方向的匀强电场中.已知静电力常量为h若三个质点均处于静止状态,

则下列说法正确的是

\/

'de

A.如果“、〃带正电，那么c一定带负电

B.匀强电场场强的大小为4i

L2

C.质点c的电荷量大小为岛

D.匀强电场的方向与ab边垂直指向c

8、下列说法中正确的是（）

A.液晶既有液体的流动性又有晶体的各向异性

B.第二类永动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律

C.在有分子力时，分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小

D.大雾天气，学生感觉到教室潮湿，说明教室内的相对湿度较大

E.非晶体是各向同性的，晶体都是各向异性的

9、如图所示，分别在M、N两点固定放置带电荷量分别为+。和-g（0>g）的点电荷，以连线的中点。为圆心的

圆周上有A、8、C、O四点。以下判断正确的是（）

I）

A.A点的电场强度小于B点的电场强度

B.C点的电场强度方向跟。点的电场强度方向相同

C.A、C两点间的电势差等于4、。两点间的电势差

D.试探电荷+g在4点的电势能大于在8点的电势能

10、下列说法正确的是（）

A.当障碍物或孔的尺寸比波长大或差不多时，才能发生明显的衍射现象

B.不鸣笛的汽车向你驶来时听到的频率不等于喇叭发声频率是属于声波的干涉现象

C.频率相同的两列波相遇，波谷和波谷相遇处为振动加强点

D.增大单摆的摆长，单摆摆动的频率将减小

E.弹簧振子的振幅越小，其振动频率将保持不变

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)为了测某电源的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：

电阻箱R,定值电阻Kn,两个电流表Ai、A2,电键SI,单刀双掷开关S2,待测电源，导线若干.实验小组成员设计

如图甲所示的电路图.

(1)闭合电键Si,断开单刀双掷开关S2,调节电阻箱的阻值为R”读出电流表A2的示数/()；将单刀双掷开关S2合

向1,调节电阻箱的阻值，使电流表A2的示数仍为/(),此时电阻箱阻值为此,则电流表A1的阻值RAI=.

(2)将单刀双掷开关S2合向2,多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后的电阻箱的阻值K及电流表Ai的示数/,

实验小组成员打算用图象分析/与R的关系，以电阻箱电阻R为横轴，为了使图象是直线，则纵轴y应取.

A./B.RC.1/1D.1/Z2

(3)若测得电流表Ai的内阻为1。，定值电阻R0=2。，根据(2)选取的y轴，作出y-A图象如图乙所示，则电源

的电动势后=V,内阻r=C.

(4)按照本实验方案测出的电源内阻值____.(选填“偏大”、“偏小”或“等于真实值”)

12.(12分)图甲为“验证动量守恒定律”的实验装置，轨道由斜槽和水平槽组成，4、B两小球大小相同，质量机A=20.0g、

机B=10.0g。实验步骤如下：

固定轨道，使水平槽末端的切线水平，将记录纸铺在水平地面上，并记下水平槽末端重垂线所指的位置。；

瓦让A球从斜槽C处由静止释放，落到记录纸上留下痕迹，重复操作多次；

c.把5球放在水平槽末端，A球仍从C处静止释放后与8球正碰，4、8分别落到记录纸上，留下各自的痕迹，重复

操作多次；

d.确定三个落点各自的平均位置P、M,N,用刻度尺测出它们到。点的距离分别为XOP、XOM、XON；

(1)确定P、M、N三点时，可用圆规画一个尽可能小的圆，把所有有效落点圈在里面，圆心即为落点的平均位置,

这样做可以减小(填"系统”或"偶然")误差；

(3)数据处理时，小球离开水平槽末端的速度大小可用水平射程x表示，由小球质量及(2)中数据可算出碰前系统总

的机x值是kgm(保留3位有效数字)，把该值与系统碰撞后的值进行比较，就可验证动量是否守恒。

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)如图所示的平行板之间，存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度8i=0.20T,方向垂

直纸面向里，电场强度4=1.()xHFV/m,尸。为板间中线.紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有一边

界线A。，与y轴的夹角NAOy=45。，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度与=0.25T,边界线的

下方有水平向右的匀强电场，电场强度E2=5.()xl()5v/m,在x轴上固定一水平的荧光屏.一束带电荷量

4=8.0x1079(3、质量〃z=8.0xl(y26kg的正离子从尸点射入平行板间，沿中线产。做直线运动，穿出平行板后从y

轴上坐标为(0,0.4m)的。点垂直y轴射入磁场区，最后打到水平的荧光屏上的位置C.求：

⑴离子在平行板间运动的速度大小.

⑵离子打到荧光屏上的位置C的坐标.

(3)现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度的大小，使离子都不能打到x轴上，磁感应强度大小不，应满足什么条件？

y/m

::

••

452'I

14.(16分)如图，水平面上有一条长直固定轨道，尸为轨道上的一个标记点，竖直线尸。表示一个与长直轨道垂直的

竖直平面，PQ的右边区域内可根据需要增加一个方向与轨道平行的水平匀强电场。在轨道上，一辆平板小车以速度

vo=4m/s沿轨道从左向右匀速运动，当小车一半通过PQ平面时，一质量为"?=lkg的绝缘金属小滑块(可视为质点)

被轻放到小车的中点上，已知小滑块带电荷量为+2C且始终不变，滑块与小车上表面间的动摩擦因数为"=().2,整个

过程中小车速度保持不变，萨10„1后。求：

⑴若尸。右侧没有电场，木板足够长，在滑块与小车恰好共速时小滑块相对尸点水平位移和摩擦力对小车做的功；

(2)当尸。右侧电场强度取E=3V/m方向水平向右，且板长L=2m时，为保证小滑块不从车上掉下，则电场存在的时

间满足什么条件？

(附加：若尸。右侧加一个向右的匀强电场，且木板长L=2m,为确保小滑块不从小车左端掉下来，电场强度大小应满

足什么条件？)(此附加问为思考题，无需作答)

15.（12分）理论研究表明暗物质湮灭会产生大量高能正电子，所以在宇宙空间探测高能正电子是科学家发现暗物质

4d

的一种方法。下图为我国某研究小组设计的探测器截面图：开口宽为亍的正方形铝筒，下方区域I、II为方向相反

的匀强磁场，磁感应强度均为5,区域m为匀强电场，电场强度后="2，三个区域的宽度均为小经过较长时间，

m

仪器能接收到平行铝筒射入的不同速率的正电子，其中部分正电子将打在介质MN上。已知正电子的质量为“，电量

为e,不考虑相对论效应及电荷间的相互作用。

⑴求能到达电场区域的正电子的最小速率；

0,7

（2）在区域n和ni的分界线上宽度为石的区域有正电子射入电场，求正电子的最大速率；

⑶若L=2d,试求第（2）问中最大速度的正电子打到MN上的位置与进入铝筒位置的水平距离。

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】

A.由图象可知0〜八时间内两车速度均为正，故同向行驶，故A错误;

B.0〜fi时间内两车平均速度大小分别是

Vft=—

2

故B错误；

C.若a、分在A时刻相遇，说明0〜A时间内。比b多出来的位移刚好是so,如图1所示，图象与坐标轴所围成的面

积表示对应过程的位移，故C正确；

D.若a、》在上时刻相遇，则下次相遇时刻为从上时刻开始计时，到二者具有相同的位移的时刻，如图2：所以下次

22

相遇的时刻为西，故D错误。

2

故选C。

2,B

【解析】

A.当试探电荷带正电时，(pA>(pB,当试探电荷带负电时外〈仰，由于试探电荷所带电荷性质未知，故A错误；

B.因试探电荷由静止释放，只在电场力作用下能从A运动到5,故无论带何种电荷，电场力总对电荷做正功，电荷

的电势能一定减小，故B正确；

C.电势降落最快的方向是场强的方向，故C错误；

D.负电荷在电势越低的位置电势能越高，故D错误。

故选B。

3、C

【解析】

AB.小球做圆周运动所需要的向心力由重力胆g和悬线拉力尸的合力提供，设悬线与竖直方向的夹角为0。

对任意一球受力分析，由牛顿第二定律有：

在竖直方向有

户ocs8-，〃g=0…①

在水平方向有

4/2

Fsin0=Lsm3…②

由①②得

7=2兀呼

Vg

分析题意可知，连接两小球的悬线的悬点距两小球运动平面的距离为人=Lcos0,相等，所以周期相等

Ti：r2=i：1

角速度

则角速度之比

CD1：(02=111

故AB错误；

C.根据合力提供向心力得

2

门V

mgtan8-m------

htan®

解得

v=t^n0y[gh

根据几何关系可知

h

故线速度之比

V,:v2=V8:

故C正确；

D.向心加速度：a=v(o,则向心加速度之比等于线速度之比为

q：4=戊:G

故D错误。

故选C。

4、D

【解析】

ABD.缓慢转动木板使滑块开始下滑时，静摩擦力恰好达到最大值，由平衡条件得:

Mgsin0=/.iMgcos0,

解得：

〃=0.75,

木板与滑块水平放置时，木板与滑块间的最大静摩擦力：

fm=/jMg=0.75x1x1ON=7.5N,

不放祛码时，滑块水平方向受弹簧测力计的拉力和木板对A的摩擦力，由平衡条件得:

尸=/=5N,

摩擦力方向水平向右，当祛码盘总质量达到1.2kg时，物块A受到右侧绳的拉力：

FT=mg=1.2xlON=12N,

设滑块仍处于静止，由平衡条件得：

得：

/=7N<7.5N,

假设成立，滑块仍处于静止，弹簧测力计读数仍为5N,故AB错误，D正确；

C.对比初状态的摩擦力可得摩擦力方向由水平向右变为水平向左，故C错误。

故选：D。

5、C

【解析】

物体B受竖直向下的重力mg和竖直向上的绳子拉力T,由二力平衡得到：

T=mg；

以物体A为研究对象，物体A受力如下图所示：

4静止，处于平衡状态，由平衡条件得:

f+T-2mgsin450=0

N-2/ngcos45°=0

解得：

/=2/ngsin45o-T=2fngsin45o-77ig

N=2mgcos450

当由45。增大到60。时，/不断变大，N不断变小：

A.绳子张力T=，"g保持不变，故A错误；

B.物体A对斜面的压力V=N=2,〃gcos〃将变小，故B错误；

C.摩擦力变大，故C正确；

D.绳子的拉力不变，但是滑轮两边绳子的夹角减小，则滑轮受到绳子的作用力变大，选项D错误.

6、B

【解析】

A.牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过扭秤实验测量了引力常量，选项A错误；

B.安培提出了分子电流假说，研究了安培力的大小与方向，选项B正确；

C.法拉第发现了“磁生电”的现象，纽曼和韦伯归纳出法拉第电磁感应定律，故C错误；

D.普朗克在物理学中最早引入能量子，破除了“能量连续变化”的传统观念，选项D错误。

故选B。

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、AB

【解析】

A.如果〃、5带正电，要使“、，都静止，c必须带负电，否则匀强电场对a、5的电场力相同，而其他两个电荷对a

和》的合力方向不同，两个电荷不可能同时平衡.故A项正确；

BD.设c电荷带电量为Q,以c电荷为研究对象受力分析，

根据平衡条件得〃对c的合力与匀强电场对c的力等值反向，即:

2x^-cos30°=EQ；

L

所以匀强电场场强的大小为：

E胆，方向与初边垂直由，指向山,连线.故B项正确，D项错误；

I?

C.设c电荷带电量为。，根据平衡条件得c、万对a的合力与匀强电场对a的力等值反向，即:

”坐cos60。

1}I?

所以C球的带电量为2q,故C项错误；

8、ACD

【解析】

A.液晶既有液体的流动性又有晶体的各向异性，选项A正确；

B.第二类永动机研制失败的原因是违背了热力学第二定律，选项B错误；

C.在有分子力时，分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，选项C正确；

D.大雾天气，学生感觉到教室潮湿，说明教室内的相对湿度较大，选项D正确；

E.多晶体具有各向同性，选项E错误。

故选ACD«

9,CD

【解析】

A.由于Q>q,4点处电场线比3点处电场线密，A点的电场强度大于8点的电场强度，A错误;

B.电场线从。出发到g终止，关于对称，C、O两点电场线疏密程度相同，但方向不同，B错误；

C.由于C点电势等于。点电势，则A、C两点间的电势差等于4、。两点间的电势差，C正确；

D.A点的电势高于8点的电势，+g在A点的电势能大于在8点的电势能，D正确。

故选CD。

10、CDE

【解析】

当障碍物或孔的尺寸比光的波长小很多或相差不大时，光可以发生明显的衍射现象，A错误；不鸣笛的汽车向你驶来

时听到的频率不等于喇叭发声频率是属于声波的多普勒效应，B错误；频率相同的两列波的波谷和波谷相遇处的质点

振动是加强点，C正确；根据T=可知当摆长增大时，单摆的周期增大，频率减小，D正确；根据简谐运动

的周期由振动系统本身决定，与振幅无关，频率与周期的关系为/=/,即频率与振幅也无关，E正确；选CDE.

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、C；3；0.9；等于真实值.

【解析】

(1)由题意可知，电路电流保持不变，由闭合电路欧姆定律可知，电路总电阻不变，则电流表内阻等于两种情况下电

阻箱阻值之差，即：R\i=Rz-Ri；

(2)根据题意与图示电路图可知，电源电动势：£=/(r+&+/?+&)，整理得：.='尺+'+5+%，为得

IEE

到直线图线，应作图象，C正确ABD错误.

I

(3)由工―R图线可知：.=r+4+即=]3,,1A72.6-1.31,解得，电源电动势：E=3V,电

/Ek=—=--=--------=-

E△/?3.93

源内阻：r=0.9O；

(4)实验测出了电流表Ai的内阻，由(2)(3)可知，电源内阻的测量值等于真实值.

12、偶然40.80(40.78-40.2)6.13xl03

【解析】

(1)[1]确定尸、M、N三点时，可用圆规画一个尽可能小的圆，把所有有效落点圈在里面，圆心即为落点的平均位置,

这样做可以减小偶然误差；

(2)[2]由图可知，XON读数为40.80cm；

(3)[3]碰前系统总的机x值是

0.02kgx0.3065m=6.13xl0'3kg-m

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)5.0x10sm/s(2)0.6m(3)T

【解析】

(1)设离子的速度大小为％由于沿中线尸。做直线运动，

则有

qE\=qvB\,

代入数据解得：

v=5.0xl0sm/s；

(2)离子进入磁场，做匀速圆周运动，

由牛顿第二定律有：

V2

qvBi=m—

得,

r=0.2m,

作出离子的运动轨迹，交OA边界于N,如图甲所示,

Mx/tn

ST

OQ=2r,

若磁场无边界，一定通过。点，则轨迹圆弧。N的圆心角为0=90。，过N点做圆弧切线，方向竖直向下,

离子垂直电场线进入电场，做类平抛运动，

y=OO'=Vt,

1,

x=—ar,

2

而

则

x=0.4m

离子打到荧光屏上的位置C的水平坐标为

xc=(0.2+0.4)m=0.6m.

(3)只要粒子能跨过A。边界进入水平电场中，粒子就具有竖直向下的速度而一定打在x轴上.

如图乙所示，

由几何关系可知使离子不能打到x轴上的最大半径

0.4

r--7=m,

V2+1

设使离子都不能打到x轴上，最小的磁感应强度大小为风,

则

qvBo=m—,

代入数据解得

nyf2+1__

Bo=---------T=0.3T，

8

则

%K1.3T.

14、(l)4m,-16J；(2)0.5sKtW1.08s；【附加】E>3V/m

【解析】

⑴小滑块放在小车上以后，其加速度根据牛顿第二定律

f-/jmg=ma】①

解得加速度

%=2m/s2

加速到共速时用时有

%=町②

解得

[=2s

此过程中小滑块相对P点移动的距离

“——Qf2(3)

2

此过程中木板相对P点移动的距离

$2=贴④

求解可得

s}=4m

s2=8m

摩擦力对小车做的功

叼=一〃赚2⑤

求解可得

w,=—⑹

(2)当电场E=3V/m时，小滑块相对运动到木板最左端后，会向右做匀加速运动，设时间为打后撤去电场，之后滑块

做减速运动，经时间t4,小滑块和小车在小车右端共速，恰好没掉下来，小滑块向右加速度为

qE-/.img=ma3⑩

解得

4mzs2

a3=

加速的末速度

匕=%+矶⑪

减速过程中

匕=%+印4⑫

加速过程中的位移为

减速过程中的位移为

V。⑭

2%

则

s3+s4-v0(t3+t4)=L@

联立⑩，应解解得

=在s«0.58s

所以电场存在总时间

=1.08s

t=(t2+t3)

所以电场存在的时间满足关系式0.5s<r<1.085(结果可以保留根式)

解法2：当电场E=3V/m时，小滑块相对运动到木板最左端后，会向右做匀加速运动，设时间为打后撤去电场

小滑块向右加速度为

qE-jjmg=ma3⑩

解得

2

a3