2021-2022学年湖北省应城市第一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

考生须知：

1,全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2,请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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、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/s。

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IxlO*g/n?。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.0.06PaB.0.05PaC.0.6PaD.0.5Pa

2、如图甲所示的“襄阳硝”是古代军队攻打城池的装置，其实质就是一种大型抛石机，图乙是其工作原理的简化图。将

质量m=10kg的石块，装在与转轴O相距L=5m的长臂末端口袋中，最初静止时长臂与水平面的夹角2=30°,发

射时对短臂施力使长臂转到竖直位置时立即停止运动，石块靠惯性被水平抛出，落在水平地面上。若石块落地位置与

抛出位置间的水平距离s=20m,不计空气阻力，取g=10m/s2。以下判断正确的是

A.石块抛出后运动时间为】Hs

2

B.石块被抛出瞬间的速度大小卫夜m/s

3

C.石块即将落地时重力的瞬时功率为500网

D.石块落地的瞬时速度大小为15m/s

3、将三个质量均为m的小球a、b、c用细线相连后（4c间无细线相连），再用细线悬挂于。点，如图所示，用力

尸拉小球c,使三个小球都处于静止状态，且细线0a与竖直方向的夹角保持。=30。，则尸的最小值为（）

A.mgB.2mgD.-^-mg

4、将一定值电阻分别接到如图1和图2所示的两种交流电源上，在一个周期内该电阻产生的焦耳热分别为。和。2,

则2：等于（）

A.2：1B.1：2C.D.1：72

5、如图所示，一个带正电的物体从粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为忆若加上一个垂直于纸面指向纸外的方向的

磁场，则物体滑到底端时（）

C.v不变D.不能确定

6、如图所示，在水平地面上。点正上方的4、8两点水平抛出两个相同小球，两小球同时落在水平面上的C点，不

计空气阻力。则两球

叱

A*

77777♦7777777777777f7777

A.可能同时抛出

B.落在C点的速度方向可能相同

c.落在c点的速度大小一定不同

D.落在c点时重力的瞬时功率一定不同

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、下列说法正确的是o

A.分子间距离减小时，分子势能一定增大

B.单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔

C.在绝热压缩和等温压缩过程中，气体内能均不变

D.热量不能自发地从低温物体传到高温物体

E.当人们感到干燥时，空气的相对湿度较小

8、一列沿x轴正方向传播的简谐横波在U0时刻的波形如图所示，此时波恰好传到平衡位置在用x.=2.5m处的尸点。

已知平衡位置在x2=5.5m处的Q点在0~8s内运动的路程为0.2m,则下列说法正确的是»

A.尸点的起振方向沿y轴正方向

B.尸点振动的周期为4s

C.该波的传播速度大小为Im/s

JT

D.质点0的振动方程为v=0.1sin-(/-6)(m)(Z>6)

E.若一列频率为1Hz的简谐横波沿x轴负方向传播，与该波相遇时会产生稳定的干涉现象

9、如图，倾角为30。的粗糙绝缘斜面固定在水平面上，在斜面的底端A和顶端8分别固定等量的同种负电荷。质量为

，小带电荷量为的物块从斜面上的P点由静止释放，物块向下运动的过程中经过斜面中点。时速度达到最大值匕.，

运动的最低点为。(图中没有标出)，则下列说法正确的是()

B.Upo=UOQ

C.尸到。的过程中，物体先做加速度减小的加速，再做加速度增加的减速运动

D.物块和斜面间的动摩擦因数〃

10、用一束波长为九的绿光照射某极限波长为乂的金属，能产生光电效应，下列说法正确的是()

A.该金属逸出功为W=h儿

B.把这束绿光遮住一半，则逸出的光电流强度减小

C.若改用一束红光照射，则不可能产生光电效应

D.要使光电流为0,光电管两级至少需要加大小为生（,-，-）的电压

eAAo

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）很多人都认为“力越小速度就越小”，为了检验这个观点是否正确，某兴趣小组的同学设计了这样的实验方

案：在水平桌面上放一木块，木块后端与穿过打点计时器的纸带相连，前端通过定滑轮与不可伸长的细线相连接，细

线上不等间距地挂了五个钩码，其中第四个钩码与第五个钩码之间的距离最大。起初木块停在靠近打点计时器的位置,

第五个钩码到地面的距离小于木块到定滑轮的距离，如图甲所示。接通打点计时器，木块在钩码的牵引下，由静止开

始运动，所有钩码落地后，木块会继续运动一段距离。打点计时器使用的交流电频率为50Hz。图乙是实验得到的第一

个钩码落地后的一段纸带，纸带运动方向如箭头所示。（当地重力加速度大小g取9.8m/s2）

笫乎个牌科

索,一个钝啊

图乙

⑴根据纸带上提供的数据，可以判断第五个钩码落地时可能出现在纸带中的段（用。1,Di,。”字母区间

表示）；第四个钩码落地后至第五个钩码落地前木块在做运动。

（2）根据纸带上提供的数据，还可以计算出第五个钩码落地后木块运动的加速度大小为m/s2；木块与桌面间的动

摩擦因数为〃=o（计算结果保留两位有效数字）

（3）根据纸带上提供的数据，分析可知“力越小速度就越小”的观点是—的。（填“正确”或“错误”）

12.（12分）某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律。

（1）在实验中，下列哪些操作不是必需的

A.用橡胶塞密封注射器的下端

B.用游标卡尺测量柱塞的直径

C.读取压力表上显示的气压值

D.读取刻度尺上显示的空气柱长度

(2)实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管(或注射器)，并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是

(3)下列图像中，最能直观反映气体做等温变化的规律的是

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)如图甲所示，倾斜放置的平行光滑导轨间距为心导轨与水平面的夹角为。=30°,导轨上端连有阻值为

R=0.5Q的定值电阻，在导轨平面上的HA、C配区域内分别有垂直导轨平面向上和向下的匀强磁场I和n,磁感

应强度大小分别为g=1T和4=后，两磁场的宽度均为L.一长为L,阻值为r=0.5。的导体棒从导轨某位置由

静止释放，导体棒在滑动过程中始终垂直于导轨且与导轨接触良好，导体棒在磁场中运动的速度一时间图像如图乙所

示。不计导轨的电阻，取g=10m/s2,求：

⑴导体棒的质量；

(2)导体棒穿过整个磁场过程中电阻R上产生的焦耳热;

(3)导体棒穿过磁场U的时间。

14.(16分)如图所示，质量为砥=1孙,的物块c静止在倾角均为a=30。的等腰斜面上E点，质量为，垢的物块a和质

量为，血的物块6通过一根不可伸长的匀质轻绳相连，细绳绕过斜面顶端的小滑轮并处于松驰状态，按住物块a使其静

止在。点，让物块》从斜面顶端C由静止下滑，刚下滑到E点时释放物块a,细绳正好伸直且瞬间张紧绷断，之后b

与c立即发生完全弹性碰撞，碰后a、b都经过t=ls同时到达斜面底端.已知A.D两点和C、E两点的距离均为/i=0.9m,

E、8两点的距离为/i=0.4m.斜面上除E8段外其余都是光滑的，物块5、c与E5段间的动摩擦因数均为〃=3,空

3

气阻力不计，滑轮处摩擦不计，细绳张紧时与斜面平行，取g=10m/sL求:

D

E

(1)物块b由C点下滑到E点所用时间.

(1)物块a能到达离A点的最大高度.

(3)a、b物块的质量之比

mb

15.(12分)如图所示，在xOy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面

向里的匀强磁场，现有一质量为，小电量为+g的粒子(重力不计)从坐标原点。射入磁场，其入射方向与x的正方向

成45。角。当粒子运动到电场中坐标为(3L,L)的尸点处时速度大小为四,方向与x轴正方向相同。求

(1)粒子从0点射入磁场时的速度V；

⑵匀强电场的场强E和匀强磁场的磁感应强度8；

(3)粒子从0点运动到尸点所用的时间。

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、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

“。h10xl0*3m。

V=5•—=----------8

30x60s

则单位时间降雨的质量为

m=pV

撞击地面时，雨滴速度均由，减为0,在4=0.1s内完成这一速度变化的雨水的质量为相加。设雨滴受地面的平均作

用力为产，由动量定理得

[F-(znAf)g]A/=(/nAr)v

又有

F

p--

S

解以上各式得

p«0.06Pa

所以A正确，BCD错误。

故选Ao

2、C

【解析】

A、石块被抛出后做平抛运动：h=L+Lsina,竖直方向：h=-gt2,可得：f=2^s,故A错误；

22

B、石块被抛出后做平抛运动，水平方向：s="，可得：叫="底机/5,故B错误；

3

C、石块即将落地时重力的瞬时功率为：P=mgv尸mg*gt=500瓜W,故C正确；

D、石块落地的瞬时速度大小为：7说+3)2S'故D错误。

3、C

【解析】

静止时要将三球视为一个整体，重力为3mg,当作用于c球上的力F垂直于oa时，F最小，由正交分解法知：水平方

向Fcos300=Tsin30°,竖直方向Fsin300+Tcos30°=3mg,解得Fmm=L5mg.故选C.

4、A

【解析】

对于方波(图1)来说，交流电压有效值为：

U、=%

故在电阻上产生的焦耳热为

U；TYT

2RR

对于正弦波（图2）来说，故交流电压有效值为:

故在电阻上产生的焦耳热为

生丁二生了

R2R

故

22

Qi:Q,=.T：”T=2:1

',R2R

故A正确BCD错误。

故选A。

5、A

【解析】

未加磁场时，根据动能定理，有

12

mgh-Wf=—mv-0

加磁场后，多了洛伦兹力，洛伦兹力不做功，根据左手定则，洛伦兹力的方向垂直斜面向上，所以物体对斜面的压力

减小，所以摩擦力变小，摩擦力做的功变小，根据动能定理，有

1,

mgh-=5mv，~0

Wt'<Wf

所以

v'>v.

故A正确，BCD错误。

故选A。

6、D

【解析】

A.平抛运动的时间由竖直高度决定，根据:

,12

h=-8广

可知两小球抛出高度不同，落地时间不同，不可能同时抛出，A错误;

B.平抛运动的末速度方向的反向延长线必过水平位移的中点，两小球平抛的水平位移相同，竖直位移不同，所以在C

点的末速度方向不同，B错误；

C.平抛运动的末速度：

若以=%，则代入上述公式解得：7>=4,有解，说明速度可以相等，C错误;

D.落地C点重力的瞬时功率：

2

P-mgvy=mgt

两小球落地时间不同，落地时重力的瞬时功率不同，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、BDE

【解析】

A.分子间作用力表现为引力时，分子间距离减小，分子力做正功，分子势能减小，故A错误；

B.晶体与非晶体的区别在于有无固定的熔点，晶体有固定的熔点而非晶体没有，故B正确；

C.在绝热压缩过程中，外界对气体做功而气体与外界无热交换气体内能一定增加，故C错误；

D.热量不能自发地从低温物体传到高温物体，符合热力学第二定律的表述，故D正确；

E.当人们感到干燥时，空气的相对湿度较小，故E正确。

故选BDEo

8、ABD

【解析】

A.根据横波的传播方向与振动方向的关系可知，U0时刻尸点的振动方向沿y轴正方向，故A正确；

B.由题图可以看出，该波的波长2=2m、振幅A=0.1m,贝!!

“2

A

T

说明在0~8s内Q点振动的时间为,，该波的传播速度大小

2

2

结合u=3,解得

T

T=4s、v=0.5m/s

故B正确，C错误；

D.波从P点传到。点所用的时间

T

t=8s---=6s

a2

。点的振动方向沿y轴正方向，故质点。的振动方程为

j=Asin-Zo)(m)(z>6s)

即

兀

y=O.lsin—(/-6)(m)(f>6s)

故D正确；

E.产生稳定干涉现象的必要条件是顿率相等，故这两列波相遇时不会产生稳定的干涉现象，故E错误。

故选ABD。

9、CD

【解析】

ABD.物块在斜面上运动到。点时的速度最大，加速度为零，又电场强度为零，所以有

mgsin0-/.imgcos0=0

所以物块和斜面间的动摩擦因数〃=tan。=#,由于运动过程中

mgsin0-jumgcos8=0

所以物块从P点运动到。点的过程中受到的合外力为电场力，因此最低点。与释放点P关于。点对称，则有

Upo=-UOQ

根据等量的异种点电荷产生的电场特征可知，P、。两点的场强大小相等，方向相反，故AB错误，D正确；

C.根据点电荷的电场特点和电场的叠加原理可知，沿斜面从尸到。电场强度先减小后增大，中点。的电场强度为零。

设物块下滑过程中的加速度为“，根据牛顿第二定律有，物块下滑的过程中电场力qE先方向沿斜面向下逐渐减少后沿

斜面向上逐渐增加，所以物块的加速度大小先减小后增大，所以P到。电荷先做加速度减小的加速运动，0到Q电荷

做加速度增加的减速运动，故C正确。

故选CD。

10、BD

【解析】

该金属逸出功为：叫==〃F，故A错误；光的强度增大，则单位时间内逸出的光电子数目增多，遮住一半，光

A)

电子数减小，逸出的光电流强度减小，但仍发生光电效应，光电子最大初动能将不变，故C错误，B正确；光电效应

方程为：hv=W.+EK,光速为：c=；h,根据动能定理可得光电流为零时有：eUc=EK,联立解得：

he(11

Uc=-,故D正确.所以BD正确，AC错误.

e14

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、D10~Du匀速直线5.00.51错误

【解析】

(1)[1][2].第五个钩码落地后木块将做减速运动，点迹间距逐渐减小，则可以判断第五个钩码落地时可能出现在纸带中

的由此也可判断第四个钩码落地后至第五个钩码落地前的一段时间内，纸带上点迹均匀，木块在做匀速直

线运动。

⑵由纸带可看出，第五个钩码落地后©=0.2cm根据Ax=可得木块运动的加速度大小为

Ax0.2>10-2

=5.0m/s2

F--0.022

由

可得

//=0.51

(3)[5].根据纸带上提供的数据，分析可知“力越小速度就越小”的观点是错误的。

12、B保证气体状态变化过程中温度尽可能保持不变C

【解析】

(1)[1]A.为了保证气密性，应用橡胶塞密封注射器的下端，A需要；

BD.由于注射器的直径均匀恒定，根据V三LS可知体积和空气柱长度成正比，所以只需读取刻度尺上显示的空气柱长

度，无需测量直径，B不需要D需要；

C.为了得知气压的变化情况，所以需要读取压力表上显示的气压值，C需要。

让选不需要的，故选B。

(2)⑵手温会影响气体的温度，且实验过程中气体压缩太快，温度升高后热量不能快速释放，气体温度会升高，所以这

样做的目的为保证气体状态变化过程中温度尽可能保持不变。

PV11

⑶⑶根据下~=c可知当气体做等温变化时，p与丫成反比，即故2一,图像为直线，所以为了能直观反映

P与V成反比的关系，应做［图像，C正确。

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)0.2kg；(2)L0375J；(3)1.9s

【解析】

⑴由图乙可知，导体棒在磁场I中做匀速直线运动，速度匕=LOm/s,运动时间。=ls,贝!j

BJL=mgsin0①

E-BiLv}③

L=W④

联立①②③④解得

m=0.2kg

⑵导体棒穿过整个磁场区域，由能量守恒定律得

191

Q=mgx2Lsin4--vf--m®（其中v2=0.5m/s）

QR大⑥

联立⑤⑥解得

QR=1.0375J

(3)设导体棒穿过磁场II的时间为J，选取沿导轨向下为正方向，由动量定理得

一@•t2+mgsin0-t2=mv2—mvx⑦

又

F安=B/L⑧

=AO

E=——⑩

△小二4d⑪

联立以上各式，解得

弓=L9s

14s(1)0.6；(2)0.578；(3)15/16

【解析】

本题考查物体沿斜面的运动，以及碰撞；需运用牛顿运动定律、运动学公式、动量及能量守恒、动量定理等知识.

(1)物块b在斜面上光滑段CE运动的加速度为4=gsina=5m//

上，1始就/2x0.9

由4=彳4/「解得：t=一=J---=0.65

2}4qY5

(1)取沿AC方向为正方向，由一4=卬—r=is解得外=1.6，%

20SA

a沿斜面上滑距离有s=夫===0.256(㈤

2q2x5

所以物块a能到达离A点的最大高度h=&+s)sina=0.578根

(3)设绳断时物块b的速度为％，b与c相碰后b的速度为彩'，c的速度为匕，贝!J

mhv2=mhv2+mcvc

121，212

5M2=-mhv2+-mcvc-

tnc=2mh

iQ

联立解得V；=--V2V2=-Vf

因匕.的方向沿斜面向下，故岭的方向沿斜面向下，岭'的方向沿斜面向上.

在EB段上的加速度为g=gsina—〃gcosa=1Oxd—也