2022届河北省大名一中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、甲、乙两汽车在同一平直公路上做直线运动，其速度时间（V-/）图像分别如图中6两条图线所示，其中。图

线是直线，b图线是抛物线的一部分，两车在“时刻并排行驶。下列关于两车的运动情况，判断正确的是（）

o\tih

A.甲车做负方向的匀速运动

B.乙车的速度先减小后增大

C.乙车的加速度先减小后增大

D.在女时刻两车也可能并排行驶

2、某同学采用如图所示的装置来研究光电效应现象。某单色光照射光电管的阴极K时，会发生光电效应现象，闭合

开关S,在阳极A和阴极K之间加反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中电流恰为零,

此时电压表显示的电压值U称为反向截止电压。现分别用频率为内和力的单色光照射阴极，测量到的反向截止电压

分别为S和5设电子质量为小，电荷量为e,则下列关系式中不正确的是

A.频率为V,的单色光照射阴极K时光电子的最大初速度匕,“=—

收一八2

B.阴极K金属的极限频率%

U「U\

c.普朗克常量。=也二电-

匕一彩

D.阴极K金属的逸出功卬=«""一"2匕）

巧一为

3、下列说法中错误的是（）

A.若氢原子从n=6能级向n=l能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从〃=6能级向n=2能级

跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应

B.卢瑟福通过a粒子散射实验，提出原子的核式结构模型

C.原子核发生一次P衰变，该原子核外就一定失去一个电子

D.质子、中子、a粒子的质量分别是机、，〃2、机3,质子和中子结合成一个a粒子，释放的能量是（2町+2”

4、理想变压器连接灯泡和滑动变阻器的电路如图所示，M、N端连接一个稳压交流电源，三个灯泡“、心和却接入

电路中发光，当滑动变阻器的滑片尸向上移动时，下列说法正确的是（）

A.灯泡心变亮，心变暗

B.灯泡L、心都变亮

C.灯泡心、心都变亮

D.电源输出功率减小

5、一定质量的理想气体，其状态变化的尸-7图像如图所示。气体在由状态1变化到状态2的过程中，下列说法正确的

是

A.分子热运动的平均速率增大

B.分子热运动的平均速率减小

C.单位体积内分子数增多

D.单位面积、单位时间内撞击器壁的分子数增多

6、北斗卫星导航系统（BDS）是我国自行研制的全球卫星导航系统。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意

图，已知Ac三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，则（）

A.卫星a的角速度小于c的角速度

B.卫星a的加速度大于c的加速度

C.卫星a的运行速度大于第一宇宙速度

D.卫星分的周期小于c的周期

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、如图所示，P点为一粒子源，可以产生某种质量为〃？电荷量为夕的带正电粒子，粒子从静止开始经MN两板间的

加速电场加速后从。点沿纸面以与Od成30。角的方向射入正方形abed匀强磁场区域内，磁场的磁感应强度为B,方

向垂直于纸面向里，正方形出七4边长为。点是〃边的中点，不计粒子的重力以及粒子间的相互作用，则下列说

法正确的是（）

A.若加速电压。为变时，粒子全部从ad边离开磁场

m

B.若加速电压。为变区时，粒子全部从ab边离开磁场

7m

C.若加速电压。为避-时，粒子全部从。C边离开磁场

9m

D.若加速电压U由型1变为变三时，粒子在磁场中运动时间变长

19/7220m

8、如图所示，用一轻绳将小球P系于光滑竖直墙壁上的。点，在墙壁和小球P之间夹有一正方体物块Q,P、Q均处

于静止状态。现将一铅笔紧贴墙壁压在轻绳上并从。点开始缓慢下移，P、Q始终处于静止状态，则在铅笔缓慢下移

的过程中（）

A.物块Q受到的静摩擦力将增大B.小球尸受到4个力的作用

C.物块Q受到4个力的作用D.轻绳的拉力减小

9、如图所示，甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在仁0时刻的波动图象，乙图为参与波动质点尸的振动图象，则下列

判断正确的是

A.该波的传播速率为4m/s

B.该波的传播方向沿x轴正方向

C.经过0.5s,质点尸沿波的传播方向向前传播2m

D.该波在传播过程中若遇到4m的障碍物，能发生明显衍射现象

E.经过0.5s时间，质点尸的位移为零，路程为0.4m

10、如图所示，设水车的转轮以某一较大的角速度。做匀速圆周运动，轮缘上有两个水滴A、B同时从同一高度被甩

出，并且都落到转轮右侧的水平地面上，假设水滴被甩出的瞬时速度大小与其在轮上运动时相等，速度方向沿转轮的

切线方向，不计空气阻力。下列判断中正确的有（）

A.两水滴落到水平地面上的速度相同

B.两水滴在空中飞行过程中重力做的功相等

C.高度一定，◎越大，两水滴在空中飞行的时间差△，越大

D.高度一定，“越大，两水滴落地点的距离Ax越大

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）某同学设计了一个如图所示的实验装置验证动量守恒定律。小球A底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条,

用悬线悬挂在。点，光电门固定在0点正下方铁架台的托杆上，小球B放在竖直支撑杆上，杆下方悬挂一重锤，小

球A（包含遮光条）和B的质量用天平测出分别为根A、，"B，拉起小球A一定角度后释放，两小球碰撞前瞬间，遮

光条刚好通过光电门，碰后小球B做平抛运动而落地，小球A反弹右摆一定角度，计时器的两次示数分别为乙、L，

测量0点到球心的距离为L,小球B离地面的高度为心小球B平抛的水平位移为X。

（1）关于实验过程中的注意事项，下列说法正确的是o

A.要使小球A和小球B发生对心碰撞

B.小球A的质量要大于小球B的质量

C.应使小球A由静止释放

⑵某次测量实验中，该同学测量数据如下：J=0.5cm,L=0.5m,A=0.45m,x=0.30m,t,=0.0025s,

r2=0.0050s,重力加速度g取10m/s2,则小球A与小球B碰撞前后悬线的拉力之比为,若小球A（包含遮

光条）与小球B的质量之比为根A:优B=，则动量守恒定律得到验证，根据数据可以得知小球A和小球B发

生的碰撞是碰撞________（“弹性”或“非弹性”）。

12.（12分）某同学在实验室进行探究变压器原、副线圈电压与匝数关系的实验。他准备了可拆变压器、多用电表、

开关和导线若干。

（1）实验需要以下哪种电源;

A.低压直流电源B.高压直流电源

C.低压交流电源D.高压交流电源

（2）该同学认真检查电路无误后，先保证原线圈匝数不变，改变副线圈匝数：再保证副线圈匝数不变，改变原线圈匝数。

分别测出相应的原、副线圈电压值。由于交变电流电压是变化的，所以，我们实际上测量的是电压的一值(填“有效

或"最大”)。其中一次多用电表读数如图所示，此时电压表读数为;

(3)理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成一(填“正比””或“反比”)，实验中由于变压器的铜损和铁损导致原线

圈与副线圈的电压之比一般一(填“大于”“小于”或“等于“)原线圈与副线圈的匝数之比。

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.(io分)如图所示，在第n象限内有水平向右的匀强电场，在第I象限和第iv象限的圆形区域内分别存在如图所

示的匀强磁场，在第IV象限磁感应强度大小是第I象限的2倍.圆形区域与x轴相切于。点，。到。点的距离为L,

有一个带电粒子质量为”?，电荷量为g,以垂直于X轴的初速度从轴上的尸点进入匀强电场中，并且恰好与y轴的正

方向成60。角以速度v进入第I象限，又恰好垂直于x轴在。点进入圆形区域磁场，射出圆形区域磁场后与x轴正向

成30。角再次进入第I象限。不计重力。求：

(D第I象限内磁场磁感应强度B的大小：

(2)电场强度E的大小；

(3)粒子在圆形区域磁场中的运动时间。

I♦

14.(16分)高空杂技表演中，固定在同一悬点的两根长均为L的轻绳分别系着男、女演员，他们在同一竖直面内先

后从不同高度相向无初速摆下，在最低点相拥后，恰能一起摆到男演员的出发点。已知男、女演员质量分别为知、m,

女演员的出发点与最低点的高度差为4,重力加速度为g,不计空气阻力，男、女演员均视为质点

(1)求女演员刚摆到最低点时对绳的拉力大小；

(2)若两人接着从男演员的出发点一起无初速摆下，到达最低点时男演员推开女演员，为了使女演员恰能回到其最初

出发点，男演员应对女演员做多少功？

15.（12分）小王在实验室做单摆实验时得到如图甲所示的单摆振动情形，。是它的平衡位置，B.C是摆球所能到达

的左右最远位置，此时的摆动角度为仇小王通过实验测得当地重力加速度为g=10m/s2,并且根据实验情况绘制了单

摆的振动图象如图乙所示，设图中单摆向右摆动为正方向。求：

（1）单摆的振幅、摆长约为多少；

n

（2）估算单摆振动时最大速度外（可能用到的公式l-cos9=2sin2—）（计算结果均保留三位有效数字）

2

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.甲车向正方向做匀减速运动，选项A错误；

B.由图像可知，乙车的速度先增大后减小，选项B错误；

C.图像的斜率等于加速度，可知乙车的加速度先减小后增大，选项C正确；

D.因有到右时间内乙的位移大于甲的位移，可知在打时刻两车不可能并排行驶，选项D错误。

故选C。

2、C

【解析】

A.光电子在电场中做减速运动，根据动能定理得：

1,

-ft/,=O--wv,,„

则得光电子的最大初速度：

故A不符题意；

BCD.根据爱因斯坦光电效应方程得:

hv}=eUy+W

hv2=eU2+W

联立可得普朗克常量为：

匕-3

代入可得金属的逸出功：

u/,,,e（Utv2-U2vt）

W=〃匕-eU、=--------」一

匕一彩

阴极K金属的极限频率为：

e（U»-。2匕）

二W=匕一岭=-2匕_"产2

h~e（U「U2）~U「U\

匕一彩

故C符合题意，B、D不符题意。

3、C

【解析】

A.根据玻尔理论可知，氢原子从〃=6能级向〃=1能级跃迁时辐射出的光的能量大于氢原子从〃=6能级向〃=2能

级跃迁时辐射出的光的能量，结合光电效应发生的条件可知，若氢原子从〃=6能级向〃=1能级跃迁时辐射出的光不

能使某金属发生光电效应，则氢原子从〃=6能级向〃=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应，故A

正确；

B.卢瑟福通过对a粒子散射实验结果的分析，提出了原子核式结构理论，故B正确；

C.。衰变的实质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，不是来自核外电子，故C错误;

D.质子、中子、a子的质量分别是叫、mit质子和中子结合成一个a粒子的过程中亏损的质量为

Am=2ml+2m2-m3

根据爱因斯坦质能方程可知释放的能量是（2町+2加2-多纪2,故D正确;

本题选择错误的，故选C。

4、B

【解析】

ABC,设MN两端稳压交流电源的电压有效值为U,原线圈两端的电压为S,电流为副线圈两端的电压为S,

电流为/2,原副线圈的匝数比：nt-.n2=k,灯泡的电阻都为K,根据欧姆定律，可得副线圈两端的电压为：

%=MR+R并）

根据

5=区=%

（7,以

得原线圈两端的电压为：

。1=初2=以2（穴+火并）

根据

/|=〃2_1

Ak

解得

根据欧姆定律，可得乙两端的电压：

U：='R=M

11k

则稳压交流电源的电压为：

U=U；+Ut=12四+4+7?并）

K

当滑动变阻器的滑片尸向上移动时，其电阻减小，则K并电阻减小，所以总电阻减小，而稳压交流电源的电压U不变,

所以电流/2变大，则L2变亮；原线圈的电流4='/,也增大，所以L1变亮，其两端的电压变大，所以原线圈两端的

K

电压减小，则副线圈两端的电压减小，而心的电压变大，所以却与滑动变阻器并联部分的电压减小，所以小变暗，

B正确，AC错误；

D.因为原线圈的电流增大，稳压交流电源的电压不变，根据

P=Uh

可知电源输出功率增大，D错误。

故选B。

5、A

【解析】

本题考查分子动理论。

【详解】

AB.温度是分子热运动平均动能的标志，温度升高，分子热运动平均动能增加，分子热运动的平均速率增大，A正确,

B错误；

C.由理想气体状态方程，

PV=I1RT

V①

P

温度升高，压强变小，体积变大，单位体积内分子数减少，C错误；

D.温度升高，分子热运动的平均速率增大，压强却减小了，故单位面积，单位时间内撞击壁的分子数减少，D错误;

故选A。

6、A

【解析】

万有引力提供向心力

「Mm17TV22

O——=m(——)2r-m一=mcor=ma

r~Tr

A.由①可知，卫星a的角速度小于c的角速度，选项A正确;

B.由可知，卫星a的加速度小于c的加速度，选项B错误;

r

也可知，卫星a的运行速度小于第一宇宙速度，选项C错误;

C.由u二

D.由丁=2万可知，卫星匕的周期大于c的周期，选项D错误;

\GM

故选Ao

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.当粒子的轨迹与加边相切时，如图①轨迹所示，设此时粒子轨道半径为「由几何关系得

A]--=4sin30”

得

4=a

在磁场中做匀速圆周运动时洛伦兹力提供向心力

mvf

q%B=­L

粒子在电场中加速过程根据动能定理

qU}=-mv；

以上各式联立解得粒子轨迹与ad边相切时加速电压为

,,qB2a2

U,=--------

2m

当粒子的轨迹与川?边相切时，如图②轨迹所示，由几何关系可得此时的半径为

2

同理求得此时的加速电压为

U/2和*

2(7+45/3)m

当粒子的轨迹与。c边相切时，如图③轨迹所示，由几何关系可得此时的半径为

1

n=­a

33

同理求得此时的加速电压为

U=变这

18m

当加速电压。为迎人大于临界电压■时，则粒子全部从山边离开磁场，故A正确;

m

B.当加速电压。为始三时

7m

“而2”

7m

粒子从。c边离开磁场，故B错误;

C.当加速电压。为艺工时

9m

〃

卞qB%?＜乙

所以粒子从机•边离开磁场，故C正确；

D.加速电压U为幽土和幽土时均小于临界电压则粒子从〃边离开磁场，轨迹如图④所示，根据对称性

19m20m

得轨迹的圆心角为300,运动时间都为

300°丁527cm5mn

t—____[——x____—____

"360°-6qB3qB

故D错误。

X①

故选AC»

8、BC

【解析】

A.Q处于静止状态，竖直墙壁光滑，由平衡条件可知，Q受到的静摩擦力等于Q的重力大小，不变，故A错误;

B.小球P受重力、Q对P的弹力、Q对P的摩擦力和轻绳的拉力的作用，故B正确；

C.物块Q受重力、压力、支持力和静摩擦作用，故C正确；

D.P、Q作为一个整体分析，其受三个力的作用，并处于平衡状态，轻绳的拉力

cos8

铅笔缓慢下移的过程中。增大，轻绳的拉力增大，故D错误。

故选BCo

9、ADE

【解析】

A.由甲读出该波的波长为2=4m,由乙图读出周期为T=ls,则波速为

故A正确；

B.在乙图上读出U0时刻P质点的振动方向沿y轴负方向，在甲图上判断出该波的传播方向沿x轴负方向。故B错

误；

C.质点P只在自己的平衡位置附近上下振动，并不波的传播方向向前传播。故C错误。

D.由于该波的波长为4m,与障碍物尺寸相差不多，能发生明显的衍射现象，故D正确；

E.经过t=0.5s=L质点尸又回到平衡位置，位移为零，路程为S=2A=2x0.2m=0.4m。故E正确。

2

故选ADE.

10、ACD

【解析】

A.由机械能守恒定律可知，两水滴落到水平地面上的速度大小相同，由斜抛运动的规律可知，两水滴落到底面上的

速度方向也相同，选项A正确；

B.两水滴质量关系不确定，则不能比较重力功，选项B错误；

C.两水滴在空中飞行的时间差△，等于在A处的水滴做斜上抛运动回到原来高度（虚线所在的平面）时的时间，因“

越大，水滴做斜抛运动的初速度越大，则竖直速度越大，则回到原来的高度的时间越长，即两水滴在空中飞行的时间

差越大，选项C正确；

D.两水滴落地点的距离Ax等于A处的水滴做斜上抛运动回到原来高度（虚线所在的平面）时与8点的距离，因g

越大，水滴做斜抛运动的初速度越大，则水平速度和运动时间都越大，则回到原来的高度时与8点的距离越大，即两

水滴落地点的距离心越大，选项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。

31

11、A--弹性

23

【解析】

（1）由实验原理确定操作细节；（2）根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出小球通过最低点的速度，从而得出动能

的增加量，根据小球下降的高度求出重力势能的减小量，判断是否相等。

【详解】

（1）[1]A.两个小于必发生对心碰撞，故选项A正确；

B.碰撞后入射球反弹，则要求入射球的质量小于被碰球的质量，故选项B错误；

C.由于碰撞前后A的速度由光电门测出，A释放不一定从静止开始，故选项C错误;

故选A；

(2)[2]碰撞前后入射球A的速度由光电门测出：

d_0.5*10-2

m/s=2.0m/s,

2.5>10-3

，d0.5x10-2/，八，

v.----------—m/s=l.Om/s；

1

t25x10-3

被碰球B碰撞后的速度为：

।03=m/s=l.Om/s

■I2h/2x0.45

VgV10

根据牛顿第二定律，碰撞前有：

2

1一"=等

I,

所以

工=18八;

同理碰撞后有:

4一"=膏-

所以

T2=12%,

则：

7；_3

----——•

T22'

⑶若碰撞前后动量守恒则有:

机AW=机人(一匕')+小彩’，

从而求得：

1

叫一-v；-_•

,nnV,+w'3

[4]碰撞后的动能

12，

Er\=-^AV1=，2%，

而碰撞后的动能

1，2•1，2r

E2=-m^\+-^2=2%,

由于

Ei=E2,

所以机械能守恒，故是弹性碰撞。

【点睛】

考查验证动量守恒定律实验原理。

12、C有效7.2正比大于

【解析】

(1)口］因为探究变压器原、副线圈电压与匝数关系，必须用交流电，又因为安全起见必须用低压电，所以用低压交流电,

故选C.

(1)［2］多用电表测量的交流电压为有效值，不是最大值；

［3］多用电表选用的档位是交流电压的10V档位，所以应该在0~10V档位读数，所以读数应该是7.2V；

U.n,

(4)［4］根据于=’可知，理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成正比。

U2n2

［5］实验中由于变压器的铜损和铁损导致副线圈的电压S减小，所以导致与故填大于。

U2n2

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。

3mv3mv22/rL

13、(1)B(2)E=(3)

~2qL4qL~9v~

【解析】

(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，轨迹如图