2022届哈尔滨高考全国统考预测密卷物理试卷含解析

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，竖直放置的两端开口的U形管，一段空气柱被水银柱a和水银柱分封闭在右管内，水银柱6的两个水

银面的高度差为从现将U形管放入热水槽中，则系统再度达到平衡的过程中（水银没有溢出，外界大气压保持不变）

（）

A.空气柱的压强变大

B.空气柱的长度不变

C.水银柱b左边液面要上升

D.水银柱b的两个水银面的高度差不变

2、如图所示为两辆汽车同时同地沿同一平直的公路同向行驶时，通过DIS系统在计算机中描绘出的速度时间图像。

则下列说法正确的是（）

A.汽车A的运动轨迹为直线，汽车B的运动轨迹为曲线

B.fi时刻两辆汽车相遇

C.6时刻汽车A的加速度大于汽车B的加速度

D.在0~有时间内，两辆汽车之间的距离增大后减小

3、如图所示，足够长的竖直绝缘管内壁的粗糙程度处处相同，处于方向互相垂直的匀强电场和匀强磁场中.一带正电

的小球从静止开始沿管下滑，下列小球运动速度v和时间人小球所受弹力FN和速度v的关系图像中正确的是

4、如图所示，质量为4kg的物体在动摩擦因数为0.5的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左、大小为10N

的拉力作用，则物体所受摩擦力为（g=10N/kg）

A.10N,向右B.10N,向左

C.20N,向右D.20N,向左

5、如图所示，有一个电热器R,接在电压为“=3Usinl00m（V）的交流电源上.电热器工作时的电阻为100Q,电路

中的交流电表均为理想电表.由此可知

A.电压表的示数为311V

B.电流表的示数为2.2A

C.电热器的发热功率为967W

D.交流电的频率为100Hz

6、如图所示，高速公路收费站都设有“ETC”通道（即不停车收费通道），设ETC车道是笔直的，由于有限速，汽车

通过时一般是先减速至某一限定速度，然后匀速通过电子收费区，再加速驶离（将减速和加速过程都看作加速度大小

相等的匀变速直线运动）。设汽车开始减速的时刻仁0,下列四幅图能与汽车通过ETC的运动情况大致吻合的是：

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、如图甲所示，在倾角为〃的光滑斜面上分布着垂直于斜面的匀强磁场，以垂直于斜面向上为磁感应强度正方向，其

磁感应强度B随时间，变化的规律如图乙所示。一质量为机、电阻为R的矩形金属框从，=0时刻由静止释放，"时刻

的速度为力移动的距离为L,重力加速度为g,线框面积为S,f2=2to、a=3加，在金属框下滑的过程中，下

A.AV（时间内金属框中的电流先沿逆时针后顺时针

B.073时间内金属框做匀加速直线运动

C.073时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动

D.073时间内金属框中产生的焦耳热为当心

曲

8、如图，两轴心间距离/=10m、与水平面间夹角为37°的传送带，在电动机带动下沿顺时针方向以v=2m/s的速度

匀速运行。一质量m=50kg的货物从传送带底端由静止释放，货物与传送带间的动摩擦因数〃=0.8。已知重力加速

度大小为10m/s2,sin370-0.6,cos3/-0.8.则货物从底端运动至顶端的过程中（）

A.货物增加的机械能为3.1xlO3J

B.摩擦力对货物做的功为1.6xIO?J

C.系统因运送货物增加的内能为13.2X1（）3J

D.传送带因运送货物多做的功为4.7x103J

9、如图所示，质量为，”的飞行器绕中心在。点、质量为"的地球做半径为R的圆周运动，现在近地轨道1上的尸

点开启动力装置，使其变轨到椭圆轨道3上，然后在椭圆轨道上远地点。再变轨到圆轨道2上，完成发射任务。已知

Mm

圆轨道2的半径为3R,地球的半径为R,引力常量为G,飞行器在地球周围的引力势能表达式为Ep=-G-二,其中

r为飞行器到。点的距离。飞行器在轨道上的任意位置时，r和飞行器速率的乘积不变。则下列说法正确的是（）

A.可求出飞行器在轨道1上做圆周运动时的机械能是色鲁

B.可求出飞行器在椭圆轨道3上运行时的机械能是一笔

4R

C.可求出飞行器在轨道3上经过尸点的速度大小”和经过。点的速度大小也分别是J察

D.飞行器要从轨道1转移到轨道3上，在尸点开启动力装置至少需要获取的的动能是G吆Mm”

2R

10、如图甲所示，两平行虚线间存在磁感应强度大小B=0.（）5T、方向与纸面垂直的匀强磁场，一正方形导线框曲cd

位于纸面内，cd边与磁场边界平行。已知导线框一直向右做匀速直线运动，速度大小为lm/s,cd边进入磁场时开始

计时，导线框中感应电动势随时间变化的图线如图乙所示（感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正）。下列说法

正确的是（）

A.导线框的边长为0.2m

B.匀强磁场的宽度为0.6m

C.磁感应强度的方向垂直纸面向外

D.在Z=0.2s至r=o.4s这段时间内，c、d间电势差为零

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）为了精密测量一金属丝的电阻率：

（1）如图甲所示，先用多用电表“xic”挡粗测其电阻为。，然后用螺旋测微器测其直径为

一三15

色含10

隼5

乙

（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15kC；量程15V,内阻约75kC）

B.电流表A（量程0.6A,内阻约1Q；量程3A,内阻约0.2。）

C.滑动变阻器Ri（0〜5。，1A）

D.滑动变阻器R2（0〜2000。，0.1A）

E.1.5V的干电池两节，内阻不计

F.电阻箱

G.开关S,导线若干

为了测多组实验数据，则上述器材中的滑动变阻器应选用（选填"Ri”或"R2”）.

请在虚线框内设计最合理的电路图并完成实物图的连线

12.（12分）在“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，某同学将注射器活塞置于中

间刻度20mL处，然后将注射器连接压强传感器并开始实验，气体体积丫每减小2mL测一次压强p,实验数据记录在

下表中最后得到p和V的乘积逐渐减小.

序号V(mL)p(xlO5Pa)pV(xlO5Pa*mL)

120.01.001020.020

218.01.095219.714

316.01.231319.701

414.01.403019.642

512.01.635119.621

(1)(单选题)造成上述实验结果的可能原因是在实验过程中

(A)注射器中有异物

(B)实验时环境温度增大了.

(C)实验时外界大气压强发生了变化.

(D)实验时注射器内的空气向外发生了泄漏.

(2)由此可推断，该同学的实验结果可能为图________(选填“.”或””).

0\p0

a(a)a(b)

(3)若另一同学用较大的注射器在同一实验室里(温度不变)做同一个实验，实验仪器完好，操作规范，也从中间刻

度开始实验，则得出的丫-，图象的斜率比上一同学直线部分的斜率相比(选填“增大”、“减小”或“相同

P

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，等腰直角三角形43c为某透明介质的横截面，。为5c边的中点，位于。点处的点光源在透

明介质内向各个方向发射光线，其中从AC边上的O点射出的光线平行于8C,且OC与OO夹角为15。，从E点射出

的光线垂直5c向上。已知8C边长为2L求：

(1)该光在介质中发生全反射的临界角C；

(2)OE的长度心

14.(16分)在光滑的水平面上，有一质量为M=4kg的光滑凹槽和一块质量为,〃=2kg的木板BD,木板左端固定一

质量不计的挡板，挡板上拴有一根轻质弹簧，右端B点放一个质量，〃o=2kg的小滑块a,凹槽底端和木板高度相同并

25

粘在一起，木板总长度L=yjm,凹槽半径为R=lm,C为8。中点，BC段粗糙，动摩擦因数为〃，。段光滑。在

凹槽右端A处将一个质量沏)=2kg的小滑块b由静止释放，小滑块b与a发生完全非弹性碰撞，碰撞时间极短，在与

b发生碰撞之前滑块a锁定在木板BD上，碰后ab相对于木板向左滑动，发生碰撞时凹槽和木板粘性立刻消失并将a

解除锁定，最后ab恰好能够停在木板右端B点，滑块a、b均可视为质点(g取10m/s2)。

(1)求小物块b碰撞前的瞬时速度大小vl;

(2)求小滑块与平板车的粗糙面之间的动摩擦因数〃；

⑶求弹簧的最大弹性势能EP。

15.(12分)如图1所示，在直角坐标系xOy中，MN垂直x轴于N点，第二象限中存在方向沿j轴负方向的

匀强电场，Oy与MN间(包括Oy,MN)存在均匀分布的磁场，取垂直纸面向里为磁场的正方向，其感应强度随时

qnL

间变化的规律如图2所示。一比荷'=丁的带正电粒子(不计重力)从0点沿纸面以大小山=厂、方向与Oy夹

角，=60。的速度射入第一象限中，已知场强大小E=(1+2V5)2华，ON=(-+^-)L

3%%2

(1)若粒子在t=t0时刻从0点射入，求粒子在磁场中运动的时间z1;

⑵若粒子在O~fo之间的某时刻从0点射入，恰好垂直j轴进入电场，之后从P点离开电场，求从0点射入的

时刻h以及P点的横坐标XP；

(3)若粒子在O~/o之间的某时刻从0点射入，求粒子在Oy与MN间运动的最大路程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、D

【解析】

AB.外界大气压不变，被封闭气体压强始终不变，气体做等压变化，温度升高，则气体体积增大，故AB错误；

CD.被封闭气体压强始终不变，水银柱b两液面高度差不变，则液面位置也不会发生变化，故C错误，D正确。

故选D。

2、C

【解析】

A.由图像可知：汽车A做匀加速直线运动，汽车B做加速度逐渐减小的加速直线运动，A错误；

B.A、B两口图像的交点表示此时两辆汽车共速，B错误；

C.v-f图像的斜率表示加速度，由于有时刻图线A的斜率较大，因此有时刻汽车A的加速度大于汽车B的加速度，C

正确；

D.在时间内，由于汽车B的速度一直大于汽车A的速度，因此两辆汽车之间的距离一直增大，D错误。

故选C。

3、D

【解析】

由题中“足够长的竖直绝缘管内壁的粗糙程度处处相同，，可知，本题考查带电物体在复合场中的受力分析，根据电场力

性质和洛伦兹力以及受力分析可解答本题。

【详解】

AB、当粒子速度足够大时，有

/=4（卧-弓）

会有

f=G

此时，速度不再增加，故AB错误；

CD、根据受力分析，小球在水平方向受力平衡，即

FN=F电-Bqv

故C错误，D正确。

4、D

【解析】

物体相对地面向右运动，则滑动摩擦力的方向向左，大小为：

4=〃用=〃mg=0.5x4*10N=20N

故选D。

5、B

【解析】

因为交流电的最大值为Um=311V,故其有效值为。=注。=220V,则电压表的示数为220V,故A错误；因为

2

U220

电阻为100Q,电流表的示数为/=—=——=2.2A,故B正确；电热器的发热功率为P=PR=(2.2A)2X100C=484W,

R100

故C错误；因为交流电的角速度为@=100兀，则其频率为0=2赤50Hz,故D错误。

故选B。

6、D

【解析】

汽车先做匀减速运动，然后做匀速运动，最后做匀加速运动；图像A反映物体先负向匀速后静止，再正向匀速，选项

A错误；图像B反映物体先正向匀速后静止，再正向匀速，选项B错误；图像C反映物体先正向加速，后静止，再正

向加速，选项C错误；图像D反映物体先减速后匀速，再加速，符合题意，则选项D正确；故选D.

【点睛】

此题关键是搞清不同的图像反映的运动规律；x-t图像的斜率等于速度；v-t图像的斜率等于加速度.

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、BD

【解析】

A.根据图象可知，A〜g时间内8—f线的斜率不变，由公式

尸△①ABS

E=n-----=n-------

△tbt

则金属框中的感应电动势大小方向不变，则电流方向不变，故A错误；

BC.0〜。时间内，线圈中磁通量不变，则无电流产生，“〜打时间内电流不变，由左手定则可知，金属框所受安培力

的合力为零，则线圈向下做匀加速直线运动，故B正确，C错误；

D.线圈中的感应电动势为

E=ABS=B“S

12to

由于0〜。时间内，线圈中磁通量不变，则无电流产生，也无焦耳热产生，则0〜f3时间内金属框中产生的焦耳热为

T

故D正确。

故选BD»

8、AD

【解析】

AB.当货物刚放上传送带时，对货物由牛顿第二定律得

jLimgcos370-mgsin37=ma

设货物与传送带共速时用时为，，则丫="，解得

尸5s

则这段时间内货物运动的位移

i，<

5.--ar=5m

12

传送带运动的位移

s2=vt=10m

货物从底端运动至顶端的过程中，滑动摩擦力对货物做的功

WJ-jutngS]cos37°=1.6xlO3J

静摩擦力对货物做的功

叱=侬（-4）sin37°=1.5x103J

故摩擦力对货物做的功

监=叱+叱=3.1x10^

根据功能关系得货物增加的机械能也为3.1xl（）3j,故A正确，B错误；

CD.系统因运送货物增加的内能为

。=（§2一51）,cos37°=1.6xj

传送带因运送货物多做的功等于系统增加的内能与货物增加的机械能之和

333

W=wf+Q=(l.6X10+3.1Xio)J=4.7XioJ

故C错误，D正确。

故选AD»

9、BC

【解析】

A.飞行器在轨道1上做圆周运动，则

_Mmv,2

G—7--m—

R?R

则动能

「12GMm

=-mv：=-------

0212R

势能

Mm

—CJ------

4R

机械能

GMm

Ei~E-+Epi

2R

选项A错误;

BC.飞行器在椭圆轨道3上运行时

VPR=VQ-3R

12GMm12GMm

—mv---------=—mv----------

2pR22n3H

解得

_GMm

E.=----

4R

GM

%~6R

3GM

2R

选项BC正确;

D.飞行器要从轨道1转移到轨道3上，在P点开启动力装置至少需要获取的的动能是

=叫2=%

2P2'4R

选项D错误。

故选BC,

10、AC

【解析】

A.根据法拉第电磁感应定律和图象可知，感应电动势

E=BLU=0.01V

故导线框的边长

E

L=—=0.2m

Bv

故A正确；

B.导线框的cd边从进入磁场到离开磁场的时间为0.4s,故磁场的宽度

s=u/=0・4m

故B错误；

C.根据楞次定律可知，磁感应强度的方向垂直纸面向外，故C正确；

D.在U0.2s至仁0.4s这段时间内，"边和cd边均切割磁感线，产生了感应电动势，c、d间有电势差，故D错误。

故选AC。

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、(1)8.02.096(2周(3)如图甲、乙所示

【解析】

欧姆表指针示数与倍率的乘积是欧姆表示数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；在保证

安全的前提下，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器；为准确测量电阻阻值，应测多组实验数据，滑动

变阻器可以采用分压接法，根据待测电阻与电表内阻间的关系确定电流表的接法，作出实验电路图，然后根据电路图

连接实物电路图；

【详解】

解：⑴由图示多用电表可知，待测电阻阻值是8x10=8。；

由图示螺旋测微器可知，的固定刻度读数为2mm,可动刻度读数为0.01x9.6mm=0.096mm,其读数为：

2mm+9.6x0.01mm=2.096mm；

(2)滑动变阻器RM0〜2000。，0.1A)的阻值比待测金属丝阻值8。大得太多，为保证电路安全，方便实验操作，滑动

变阻器应选Ri,最大阻值5。；为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，由于被测电阻阻值较小，则电流表

应采用外接法，实验电路图如图所示

根据实验电路图连接实物电路图，如图所示

12、Db增大

【解析】

（1）根据理想气体状态参量方程分析。

（2）图像的斜率代表压强和体积乘积，根据题目表格中的数据判断。

（3）较大的试管体积大，初始状态的压强都等于大气压，所以pV的乘积变大，图线斜率增大。

【详解】

（1）口]根据pV="RT,pV的乘积减小，说明气体物质的量减小，气体在漏气，D符合题意；ABC不符合题意；

故选D。

（2）[2]丫-，图线上切线的斜率为p匕根据表格数据可知随着体积的增大pV值增大，则斜率增大，a符合题意，b

P

不符合题意；

故选a；

（3）[3]另一同学用较大的注射器在同一实验室里（温度不变）做同一个实验，初始状态是大试管大，得出的V-'

P

图象的斜率比上一同学直线部分的斜率增大。

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)C=45°；(2)—L

3

【解析】

(1)由几何关系可知，题图中NO〃E=60。，故光线0。在AC面上的入射角为30。，折射角为45。

根据光的折射定律有〃=①”=J5

sin30

由sinC=l/",知C=45°.

⑵由需L,解得小,二%

sin120°01)3

由几何关系可知，光线OE在AC面上的折射角为45。，根据光的折射定律有，OE光线在AC面上的入射角为30。，故

题图中NOEC=60。，则△ODE为等边三角形，得乂=人=旦L

OD3

25

14、(l)4m/s,⑵4=0.1,(3)E=­J。

6

【解析】

⑴滑块b下滑过程中系统水平方向动量守恒

相()W=(mo+m+M)v2

又能量守恒：