2022届广东省揭阳市重点名校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.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、由于放射性元素MNP的半衰期很短，所以在自然界中一直未被发现，只是在使用人工的方法制造后才被发现.已

知*Np经过一系列a衰变和0衰变后变成aBi,下列选项中正确的是（）

A.2MBi的原子核比MNp的原子核少28个中子

B.2；；Np经过衰变变成%Bi,衰变过程可以同时放出a粒子、0粒子和丫粒子

C.衰变过程中共发生了7次a衰变和4次p衰变

D.2*Np的半衰期等于任一个2；；Np原子核发生衰变的时间

2、下列说法正确的是（）

A.一束光照射到某种金属表面上不能发生光电效应，如果增加光照强度，则有可能发生光电效应

B.射线的本质是电子流，所以衰变是核外的一个电子脱离原子而形成的

C.由玻尔理论可知一群处于n=3能级的氢原子向较低能级跃迁时可以辐射3种不同频率的光子

D.放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态有关

3、如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，4、8为x轴上的两点，刈分别为A、3两点在x轴上的坐标值。一

电子仅在电场力作用下沿x轴运动，该电子的动能心随其坐标x变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（）

图甲图乙

A.A点的电场强度小于5点的电场强度

B.A点的电场强度等于5点的电场强度

C.A点的电势高于8点的电势

D.电子由A点运动到B点的过程中电势能的改变量A£p=Ew-Eu

4、2019年1月3日嫦娥四号月球探测器成功软着陆在月球背面，着陆前在离月球表面112km的高空仅在月球万有引

力作用下环月球做匀速圆周运动，向心加速度大小为。月，周期为T月；设贴近地面的近地卫星仅在地球万有引力作用

下环地球做匀速圆周运动，向心加速度大小为。地，周期为《。已知月球质量6.7x1022kg,半径i.7xl（）6m；地球

质量6.0x1024kg,半径6.4x106m。则（）

A.4月＞a地，蜃〉狐

B.。月＞a地,*＜41

C.a月＜a地，品＞品

D.a月＜a地，器＜蠢

5、如图所示，“娃娃机”是指将商品陈列在一个透明的箱内，其上有一个可控制的抓取玩具的机器手臂的机器，使用者

要凭自己的技术操控手臂，以取到自己想要的玩具。不计空气阻力，关于“娃娃机”，下列说法正确的是（）

A.玩具从机械爪处自由下落时，玩具的机械能守恒

B.机械爪抓到玩具匀速水平移动时，玩具的动能增加

C.机械爪抓到玩具匀速上升时，玩具的机械能守恒

D.机械爪抓到玩具加速上升时，机械爪做的功等于玩具重力势能的变化量

6、木星有很多卫星，已经确认的有79颗。其中木卫一绕木星运行的周期约为1.769天,其表面重力加速度约为1.8m/s2，

木卫二绕木星运行的周期约为3.551天，其表面重力加速度约为1.3m/s2。它们绕木星的轨道近似为圆形。则两颗卫星

相比（）

A.木卫一距离木星表面远B.木卫一的向心加速度大

C.木卫一的角速度小D.木卫一的线速度小

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、在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成在引力作用下都绕某点做匀速圆周运动；但在近似

处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动。我们把前一种假设叫“模型一”，后一种假设叫“模型二”。已知月球

中心到地球中心的距离为L,月球运动的周期为7。利用（）

A.“模型一”可确定地球的质量

B.“模型二，，可确定地球的质量

C.“模型一”可确定月球和地球的总质量

D.“模型二”可确定月球和地球的总质量

8、质量为，〃的小球以初速度%从O点水平抛出，经过A点时其速度方向与水平面的夹角为37。，经过B点时，其速

度方向与水平面的夹角为60。，已知当地重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则下列说法正确的是（）

A.小球从O点运动B点经历的时间为回

g

4

B.小球从O点运动A点的过程中速度大小的改变量为§%

C.小球从O点运动B点的过程中重力做的功为〃片

D.小球在B点时重力的功率为/mg%

9、如图所示，两个光滑挡板之间夹了一个质量一定的小球，右侧挡板竖直，左侧挡板与竖直方向夹角为仇若，减小,

小球始终保持静止，下列说法正确的是（）

A.左侧挡板对小球的作用力将增大

B.右侧挡板对小球的作用力不变

C.小球受到的合力不变，两挡板对小球的作用力的合力不变

D.若将左侧挡板撤走，小球在右侧挡板作用下做平抛运动

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4=03,

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/sZ,则下列说法正确的是（）

传送带乙

!*.<*：

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）某同学用如图甲所示的装置测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数，实验过程如下：

（D用游标卡尺测量出固定于滑块上的遮光条的宽度公—mm,在桌面上合适位置固定好弹簧和光电门，将光电门

与数字计时器（图中未画出）连接.

（2）用滑块把弹簧压缩到某一位置，测量出滑块到光电门的距离X.释放滑块，测出滑块上的遮光条通过光电门所用

的时间t,则此时滑块的速度v=.

（3）通过在滑块上增减祛码来改变滑块的质量加，仍用滑块将弹簧压缩到（2）中的位置，重复（2）的操作，得出一

系列滑块质量，"与它通过光电门时的速度v的值，根据这些数值，作出讲如“图象如图乙所示.已知当地的重力加速

度为g,由图象可知，滑块与水平桌面之间的动摩擦因数〃=_;弹性势能等于EP=—.

12.（12分）用图所示实验装置验证机械能守恒定律.通过电磁铁控制的小铁球从4点自由下落，下落过程中经过光

电门8时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间，，测出48之间的距离儿实验前应调整光电

门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束.

4=1

A

IT

⑴为了验证机械能守恒定律，还需要测量下列哪些物理量.

A.A点与地面间的距离”

B.小铁球的质量m

C.小铁球从4到8的下落时间hB

D.小铁球的直径d

（2）小铁球通过光电门时的瞬时速度y=,若下落过程中机械能守恒，则:与的关系式为）=.

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，在竖直面内有一个光滑弧形轨道，其末端水平，且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低

端相切，并平滑连接.A,B两滑块（可视为质点）用轻细绳拴接在一起，在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹

簧.两滑块从弧形轨道上的某一高度P点处由静止滑下，当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开,

弹簧迅速将两滑块弹开，其中前面的滑块A沿圆形轨道运动恰能通过圆形轨道的最高点，后面的滑块B恰能返回P

点.己知圆形轨道的半径R=0.72m，滑块A的质量%=04kg，滑块B的质量mB=0.1kg,重力加速度g取10m/s），

空气阻力可忽略不计.求：

（1）滑块A运动到圆形轨道最高点时速度的大小；

（2）两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度h；

（3）弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能.

14.（16分）如图所示，宽度为百L的区域被平均分为区域I、II、IH,其中I、m有匀强磁场，它们的磁感应强度

大小相等，方向垂直纸面且相反，长为百L，宽为q的矩形abed紧邻磁场下方，与磁场边界对齐，O为de边的中

点，P为de边中垂线上的一点，OP=3L.矩形内有匀强电场，电场强度大小为E,方向由a指向O.电荷量为q、质

量为m、重力不计的带电粒子由a点静止释放，经电场加速后进入磁场，运动轨迹刚好与区域m的右边界相切.

(1)求该粒子经过O点时速度大小V0；

(2)求匀强磁场的磁感强度大小B;

(3)若在aO之间距O点x处静止释放该粒子，粒子在磁场区域中共偏转n次到达P点，求x满足的条件及n的可

能取值.

15.(12分)电子对湮灭是指电子小和正电子e+碰撞后湮灭，产生伽马射线。如图所示，在竖直面xOy内，第I象限

内存在平行于y轴的匀强电场E,第II象限内存在垂直于面xOy向外的匀强磁场第IV象限内存在垂直于面xOy

向外的矩形匀强磁场％(图中未画出)。点4、尸位于x轴上，点C、。位于y轴上，且距离为L.某fo时刻，速

度大小为vo的正电子/从A点沿y轴正方向射入磁场，经C点垂直y轴进入第I象限，最后以血％的速度从P点射

出。同一的时刻，另一速度大小为及%的负电子e-从。点沿与y轴正半轴成45°角的方向射入第IV象限，后进入未

知矩形磁场区域，离开磁场时正好到达尸点，且恰好与尸点出射的正电子，正碰湮灭，即相碰时两电子的速度方向相

反。若已知正负电子的质量均为机、电荷量大小为e、电子重力不计。求：

⑴第II象限内磁感应强度的大小Bi

⑵电场强度E及正电子从C点运动至P点的时间

(3)0点的纵坐标及第IV象限内矩形磁场区域的最小面积S

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.27^的中子数为209—83=126,2；；他的中子数为237—93=144,)的原子核比2却Vp的原子核少18个中子。

故A错误。

B.2；；Np经过一系列a衰变和“衰变后变成蟹放，可以同时放出a粒子和？粒子或者//粒子和y粒子，不能同时放

出三种粒子。故B错误。

237-209

C.衰变过程中发生a衰变的次数为二-------=7次，/?衰变的次数为2x7-(93—83)=4次。故C正确。

4

D.半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少数原子核不适用。故D错误。

2、C

【解析】

A.能否发生光电效应与光的强度无关，一束光照射到某种金属表面上不能发生光电效应，如果增加光照的强度，也

不能发生光电效应，A选项错误；

B.射线的本质是电子流，力衰变是核内的某个中子转化为质子时放出的电子，B选项错误；

C.由玻尔理论可知一群处于〃=3能级的氢原子向较低能级跃迁时可以辐射3种频率的光子，C选项正确；

D.放射性元素的半衰期只与元素自身结构有关，与其它因素无关，所以D选项错误。

故选C。

3、B

【解析】

AB.根据动能定理得知：电场力做功等于电子动能的变化，则有

Ek=Eqx

根据数学知识可知，图线的斜率

k=qE

斜率不变，0保持不变，说明电场强度不变，所以该电场一定是匀强电场，则

EA=EB

故A错误，B正确;

C.由图知，电子从A到3动能增大，电场力做正功，则知电场力方向从A-8,电场线方向从根据顺着电场

线方向电势降低，则有

<PA<<PB

故C错误；

D.根据动能定理知

-%=-AEp

即

=

EQ-EkB

故D错误。

故选B。

【解析】

「Mmf

根据万有引力提供向心力有:

GR=ma9解得：

a=G充，

G^=m*，解得:

根据万有引力提供向心力有:

T=2万.

GM

可得:

6.7x1022X色.4x1()6)2

°月一_____

=0.14,

246?

(R月+112丫XXX

°地M地6.010(1.710+112000)

即。月Va地;

周期比为:

6

M地(4J+112)3_(1.7X10+112000『x6xlQ24

Zk®1.4,

6322

4V”月破\(6.4X10)X6.7X10

所以r月＞r地。

A.a月＞a地，＞7^,故A不符合题意；

B.a月＞a地，＜金,故B不符合题意；

C.a月＜“地，品＞TJiij＞故C符合题意；

D.a月＜a地，品＜见，故D不符合题意。

故选C正确。

5、A

【解析】

A.在没有空气阻力的情况下，玩具从机器手臂处自由落下时，重力势能转化为动能，没有能量的损失，即玩具的机

械能守恒，故A正确；

B.机器手臂抓到玩具水平匀速运动时，玩具的质量和速度均不变，则动能不变，故B错误；

C.机器手臂抓到玩具匀速上升时，动能不变，重力势能增大，所以玩具的机械能变大，故C错误；

D.机器手臂抓玩具加速上升时，动能和重力势能均变大，所以手臂做的功等于玩具重力势能与动能的增大量之和，

故D错误。

故选Ao

6、B

【解析】

A.两卫星绕木星（M）运动，有

G峪皿玛2r

r2T

得

T°I/

T=2兀1------

NGM

由题意知工＜《，则

（＜4

故A错误；

BCD.由万有引力提供向心力

2

八Mmv

G——=m一=mco2'T=ma

rr

得

得

«1>a2,(ot>a>2,vt>v2

故B正确，CD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0分。

7、BC

【解析】

AC.对于“模型一”，是双星问题，设月球和地球做匀速圆周运动的轨道半径分别为r和K,间距为L运行周期为7,

根据万有引力定律有

_Mm,.4万~八4%~

G—M——R=m——r

L2T2T2

其中

R+r=L

解得

加+/〃二四±

GT2

可以确定月球和地球的总质量，A错误，C正确;

BD.对于“模型二”，月球绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有

_Mm4乃2,

G——-m——L

I?T2

解得地球的质量为

4/尸

M=

GT2

可以确定地球的质量，无法确定月球的质量，B正确，D错误。

故选BC»

8、AD

【解析】

A.小球从。点运动到8点时的竖直速度

vv

BV=otan60=6%

经历的时间为

_v_V3v

l—v—0

ss

选项A正确;

B.小球从O点运动到A点的过程中速度大小的改变量为

3

选项B错误;

C.小球从。点运动5点的过程中，下落的高度

2g2g

重力所做的功为

32

W=mghB=—mvQ

选项C错误；

D.小球在8点时重力的功率为

PBG=mgvyB=y/3mgvQ

选项D正确；

故选AD。

9、AC

【解析】

AB.对小球受力分析，如图

共点力平衡

NI=N2COS，,ing=N2sin0

随着。减小，根据公式可知Ni、M都在增大，A正确，B错误；

C.根据共点力平衡可知，两挡板对小球的作用力的合力始终不变，大小等于小球的重力，所以作用力的合力不变，C

正确；

D.若将左侧挡板撤走，右侧挡板对小球的作用力也为零，小球做自由落体运动，D错误。

故选AC。

10、ACD

【解析】

A.煤块在传送带甲上做匀加速运动的加速度

ZWa,2

a-------—=4g=3m/s

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

-0.6m/s

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O.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

2

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

10

相对加速度

£7=3m/s2

煤块相对乙传送带的位移

V-

X相对=—=0.195m=19.5cm

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。

bb

11、5.70mmEp=

2gx2a

【解析】

(1)[1].由乙图知，游标卡尺读数为0.5cm+14x0.05mm=5.70mm；

(2)[2].滑块经过光电门的速度为v=4；

t

(3)[3][4],根据能量守恒

A12

Ep-+—mv

整理得

V1=—2E-2fdgx

m

结合图象得：

2Ep上

a

得

E=2

P2a

h=/nmgx

得

b

M=---

2gx

12、D-d崇2eh

td-

【解析】

(1)[1]A.根据实验原理可知，需要测量的是4点到光电门的距离，故A错误；

B.根据机械能守恒的表达式可知，方程两边可以约掉质量，因此不需要测量质量，故B错误；

C.利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，不需要测量下落时间，故C错误；

D.利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度时，需要知道挡光物体的尺寸，因此需要测量小球的直径，故D

正确.

故选D.

(2)[2]同利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故

d

v=­

根据机械能守恒的表达式有

、

mgh,1=—mv~

即

匚如

rd2

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)^5m/s；(2)0.8m；(3)4J

5

【解析】

(1)设滑块A恰能通过圆形轨道最高点时的速度大小为V2,

根据牛顿第二定律有mAg=niA-^

R

解得：V2=35m/s

5

(2)设滑块A在圆形轨道最低点被弹出时的速度大小为vi,对于滑块A从圆形轨道最低点运动到最高点的过程，根

据机械能守恒定律，有

；mAVi2=mAg*2R+-^-mAV22

可得：vi=6m/s

设滑块A和B运动到圆形轨道最低点速度大小为vo,对滑块A和B下滑到圆形轨道最低点的过程，根据动能定理，

有(HIA+HIB)gh=；(mA+mB)vo2

同理滑块B在圆形轨道最低点被弹出时的速度大小也为vo,弹簧将两滑块弹开的过程，对于A、B两滑块所组成的系

统水平方向动量守恒，(HIA+HIB)vo=mAVi-mBVO

解得：h=0.8m

(3)设弹簧将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能为Ep,对于弹开两滑块的过程,根据机械能守恒定律,有|(mA+mB)

,1,1,

22

VO+Ep=—mz\vr+—niBVo

解得：EP=4J

14、⑴、户

Vm

(31Y

(3)x=\-------L,其中n=2、3、4、5、6、7、8

⑵6)

【解析】

试题分析：(1)由题意可知aO=L,粒子在aO加速过程中有

由动能定理：qEL=；mv；

解得粒子经过O点时速度大小：%

(2)粒子在磁场区域HI中的运动轨迹如图，设粒子轨迹圆半径为Ro,

由几何关系可得：RQ-Rocos60°=L

2

由洛伦兹力提供向心力得：qVoB=m?

联立以上解得：B=、悭

V2qL

(3)若粒子在磁场中一共经历n次偏转到达P,设粒子轨迹圆半径为R,

由几何关系可得：2〃[4^tan3O°+Hcos30°=3