2022届山西省同煤联盟体高考物理押题试卷含解析

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、1896年法国科学家贝可勒尔发现了放射性元素能够自发地发出射线的现象，即天然放射现象。让放射性元素镭衰

变过程中释放出的以质y三种射线，经小孔垂直进入匀强电场中，如图所示。下列说法正确的是（）

A.③是a射线，a粒子的电离能力最强，穿透能力也最强

B.①是//射线，是高速电子流，来自于原子的核外电子

C.原子核发生一次衰变的过程中，不可能同时产生a、”两种射线

D.原子序数大于83的元素，都具有放射性，原子序数小于或等于83的元素，都不具有放射性

2、图1所示为一列简谐横波在t=0时的波动图象，图2所示为该波中x=2m处质点P的振动图象，下列说法正确的是

（）

A.该波的波速为2m/s

B.该波沿x轴负方向传播

C.t=1.0s时，质点P的速度最小，加速度最大

D.在t=0到t=2.0s的时间内，质点P的速度和加速度方向均未发生改变

3、物理学的发展离不开科学家所做出的重要贡献。许多科学家大胆猜想，勇于质疑，获得了正确的科学认知，推动了

物理学的发展。下列叙述符合物理史实的是（）

A.汤姆孙通过研究阴极射线发现电子，并精确地测出电子的电荷量

B.玻尔把量子观念引入到原子理论中，完全否定了原子的“核式结构”模型

C.光电效应的实验规律与经典电磁理论的矛盾导致爱因斯坦提出光子说

D.康普顿受到光子理论的启发，以类比的方法大胆提出实物粒子也具有波粒二象性

4、如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆V、N上的么b两点,。点比〃点低，晾衣绳粗糙，悬

挂衣服的衣架钩在晾衣绳中点和在杆M、N中间位置时都不滑动。衣架静止，下列说法正确的是（）

A.衣架钩在晾衣绳中点时，左右两边绳子拉力大小相等

B.衣架钩在晾衣绳中点时，右边绳子拉力小于左边绳子拉力

C.衣架钩在杆V、N中间位置时，左右两边绳子拉力大小相等

D.衣架钩在杆V、N中间位置时，右边绳子拉力大于左边绳子拉力

5、一静止的原子核：X发生a衰变，变成另一个新的原子核Y,衰变后测得a粒子的速率为叱，已知a粒子的质量为

mo,原子核Y的质量为M,下列说法正确的是（）

A.原子核Y的符号表示为"片2丫B.:X的比结合能一定大于Y核的比结合能

C.原子核Y的速率为皿D.原子衰变过程中释放的核能为‘/F

M2

6、用一质量不计的细线将质量为,〃的氢气球拴在车厢地板上A点，此时细线与水平面成〃=37。角，气球与固定在水

平车顶上的压力传感器接触。小车静止时，细线恰好伸直但无弹力，压力传感器的示数为小球重力的0.5倍。重力加

速度为g。现要保持细线方向不变而传感器示数为零，下列方法中可行的是（）

A.小车向右加速运动，加速度大小为0.5g

B.小车向左加速运动，加速度大小为0.5g

2

C.小车向右减速运动，加速度大小为一g

3

2

D.小车向左减速运动，加速度大小为一g

3

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，正方形A8C。位于竖直平面内，E、F,G、〃分别为四条边的中点，且GH连线水平，O为正方形的中

心。竖直平面内分布有一匀强电场、电场方向与水平面成45。角。现自O点以初速度%水平向左射出一带正电粒子，

粒子恰能到达G点。若不计空气阻力，下列说法正确的是（）

AD

A.电场方向一定由O指向D

B.粒子从O到G,电势能逐渐减小

C.粒子返回至H点时速率也为%

D.若仅将初速度方向改为竖直向上，粒子一定经过DE间某点

8、如图甲为研究光电效应实验的部分装置示意图。实验中用频率为丫的光照射某种金属，其光电流随光电管外电源电

压变化的i-U图像如图乙。已知普朗克常量为/I,电子带的电荷量为,下列说法中正确的是（）

A.测量电压上时，光电管的K极应连接外电源的负极

B.光电子的最大初动能为e4

C.该金属的逸出功为/也

D.当电压大于Um时，增加光照强度则光电流增大

9、一颗子弹以水平速度w穿入一块在光滑水平面上迎面滑来的木块后各自运动，设子弹与木块间相互作用力恒定,

则该过程中子弹及木块的速度时间图象可能正确的是（图中实线为子弹图线，虚线为木块图线）（）

10、对于物质固体、液体、气体的认识，下列说法正确的是（）

A.液晶具有晶体的光学各向异性

B.绝对湿度的单位是Pa,相对湿度没有单位

C.液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部

D.单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的

E.液体的饱和汽压与温度有关，温度越高饱和汽压越大，但饱和汽压与饱和汽的体积无关

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）用如图a所示的电路测量的热敏电阻的阻值与温度的关系.

（1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移至_____端（填"A”或"B”）.

（2）实验测得不同温度下的阻值，并绘得如图b的RZ关系图线，根据图线写出该热敏电阻的KZ关系式：R.

=（C）.

a

（3）钳的电阻对温度变化很灵敏，可以制成电阻温度计.请利用开关、导线、伯热敏电阻、图a中某一电表和图c所

示的恒流源（调节旋钮时可以选择不同的输出电流，且输出电流不随外部条件的变化而变化），设计一个简易电阻温度

计并在图d的虚线框内画出电路原理图____________________.

（4）结合图b的关系图线，选择恒流源的输出电流为0.15A,当选用的电表达到满偏时，电阻温度计所测温度为

℃.如果要提高该温度计所能测量的最高温度值，请提出一种可行的方法:

12.（12分）在没有电压表的情况下，某物理小组借助于一个阻值R）=15Q,最大阻值50。的滑动变阻器和两个电流

表及一个不计内阻、电动势E=6V的电源，成功测出了一个阻值大约为几十欧姆的电阻阻值，实验电路如图甲所示，

若你为该小组成员，请完善探究步骤：

（1）现有四只可供你选择的电流表：

A.电流表（0-0.3A,内阻为5.0。）B.电流表（0~3mA,内阻为2.0。）

C.电流表（0~3mA,内阻未知）D.电流表（0~0.6A,内阻未知）

则电流表Ai你会选；电流表A2你会选o（填器材前的字母）

（2）滑动变阻器的阻值变化则电流表A2的示数也随之发生变化，X表示接入电路的滑动变阻器长度，右表示电流表A2

（3）该课外活动小组利用图甲所示的电路，通过改变滑动变阻器接入电路中的阻值，得到了若干组电流表AI、A2的示

数八、/2,然后在坐标纸上描点、连线，得到的心一/2图线如图乙所示，由图可知，该待测电阻反的阻值为。

（结果保留三位有效数字）。这样测得的心的阻值有无系统误差________。（填有或无）

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，两根电阻不计且足够长的平行金属导轨倾斜放置，倾角a=37。，导轨间距L=lm,顶端用电阻

R=2Q的定值电阻相连。虚线上方存在垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小8=1T。质量wn=0.1kg、

电阻拈=4。的导体棒M在磁场中距虚线的距离d=2m,M与导轨间的动摩擦因数“=0.25,质量机2=0.3kg、电阻&=2。

的导体棒N在虚线处，N与导轨间的动摩擦因数"2=0.8。将导体棒M、N同时从导轨上由静止释放，"到达虚线前已

经匀速，重力加速度g取10m/s2,运动过程中M、N与导轨始终接触良好，已知目1137。=0.6,侬37。=0.8。

（1）求M、N相碰前，M上产生的焦耳热；

（2）求M、N相碰前M运动的时间;

(3)M.N相遇发生弹性碰撞，碰后瞬间对"施加一个沿斜面方向的作用力F,使M、N同时匀减速到零，求"棒

在减速到零的过程中作用力尸的大小随时间变化的表达式。

14.(16分)如图所示的空间中有一直角坐标系。孙，第一象限内存在竖直向下的匀强电场，第四象限x轴下方存在

沿x轴方向足够长，宽度d=(5+56)m的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小B=0.4T,一带正电

粒子质量机=3.2xl()rkg、带电量q=0.16C,从y轴上的尸点以vE.OxHpm/s的速度水平射入电场，再从x轴上的。

点进入磁场，已知QP=9m,粒子进入磁场时其速度方向与x轴正方向夹角0=60°,不计粒子重力，求：

(1)0。的距离；

⑵粒子的磁场中运动的半径；

⑶粒子在磁场中运动的时间；(n值近似取3)

15.(12分)如图所示，一竖直光滑绝缘的管内有劲度系数为Z的绝缘弹簧，其下端固定于水平地面，上端与一不带

电的质量为小的绝缘小球A相连，开始时小球A静止。整个装置处于一方向竖直向下的匀强电场中，电场强度大小

为E现将另一质量也为〃？、带电荷量为+9的绝缘带电小球B从距A某个高度由静止开始下落，B与A发生

q

碰撞后起向下运动、但不粘连，相对于碰撞位置B球能反弹的最大高度为电空，重力加速度为g,全过程小球B的

K

电荷量不发生变化。求：

(1)开始时弹簧的形变量为多少；

(2)AB分离时速度分别为多大；

(3)B开始下落的位置距A的高度工。

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.由射线的带电性质可知，①是/?射线，②是y射线，③是a射线，a粒子的电离能力最强，穿透能力最弱，A不符

合题意；

B.。射线是原子核发生“衰变时产生的，是高速电子流，来自于原子核，B不符合题意；

C.原子核发生一次衰变的过程中，只能发生a衰变或“衰变，不能同时发生a衰变和//衰变，故不可能同时产生a、

“两种射线，C符合题意；

D.原子序数大于83的元素，都具有放射性，原子序数小于或等于83的元素，有的也具有放射性，D不符合题意。

故选C。

2、C

【解析】

24

A.由图1读出波长2=4m,由图2读出T=4s,因此该波的波速u=-=-m/s=lm/s,故选项A错误；

T4

B.由图2可以看出，质点P在1=0时向上振动，根据“同侧法”知，波沿x轴正方向传播，故选项B错误；

C.由图2可知，t=1.0s时，质点尸位于波峰位置，速度最小，加速度最大，故选项C正确；

D.从r=0到r=2.0s是半个周期，质点P从平衡位置向上振动到波峰位置，然后再回到平衡位置，它的速度方向先向

上再向下，加速度方向是由回复力方向决定的，该过程中回复力的方向一直向下，所以加速度方向一直向下，故选项

D错误。

3、C

【解析】

A.汤姆孙通过研究阴极射线发现电子，并求出了电子的比荷，密立根精确地测出电子的电荷量；故A错误；

B.玻尔把量子观念引入到原子理论中，但是没有否定原子的“核式结构”模型；故B错误；

C.光电效应的实验规律与经典电磁理论的矛盾导致爱因斯坦提出光子说，故C正确；

D.德布罗意受到光子理论的启发，以类比的方法大胆提出实物粒子也具有波粒二象性，故D错误。

故选C。

4,D

【解析】

令a到节点的高度为加，分到节点的高度为比，节点到M的水平距离为X”节点到N的水平距离为以，a端绳子和水

平方向的夹角为a,占端绳子和水平方向的夹角为“，对绳子节点进行受力分析，如图所示：

AB.当衣架钩在晾衣绳中点时，设a、b到节点绳子长度为乙根据几何关系有：sine=十，sin/7=个，因为加

<九2,可得：

«</?,

根据平衡条件：FaCosa=FhCosfl,可得：

&=趣<1,

Fbcosa

则：

Fa<Fh9

故AB错误；

CD.衣架钩在杆M、N中间位置时，根据几何关系：tana=」，tan/?==,乃二必，因为加V尼，可得：

%%

a<flf

根据平衡条件：Facosa-Fbcosfl,可得：

F“cos/?

—=-------<1,

Fhcosa

则:

FaVFb,

故C错误，D正确。

故选D。

5、C

【解析】

A.注意区分质量数和质量的物理意义，质量数和质量不能混淆，原子核Y的符号表示为*Y,A错误;

B.因反应放出核能，贝！的比结合能小于V核的比结合能，B错误；

C.根据动量守恒可得

m()v=Mv'

得

/=幽

M

C正确；

1,

D.因原子核y也有动能，则衰变过程中释放的核能大于一恤一，口错误.

2

故选C。

6、C

【解析】

静止时细线无弹力，小球受到重力机g、空气浮力/和车顶压力户N,由平衡条件得

f=mg+F^=1.5mg

即浮力与重力的合力为0.5,〃g,方向向上。要使传感器示数为零，则细线有拉力FT,如图所示

由等效受力图(b)可得

小车加速度大小为

2

方向向左。故小车可以向左加速运动，也可以向右做减速运动，C正确，ABD错误。

故选C。

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、AD

【解析】

A.自O点以初速度%水平向左射出一带正电粒子，粒子恰能到达G点，可知粒子沿OG方向做匀减速运动，粒子受

到的合外力沿GO方向水平向右，因重力竖直向下，则电场力斜向右上方，即电场方向一定由O指向D,选项A正确;

B.粒子从。到G,电场力做负功，则电势能逐渐增加，选项B错误；

C.粒子返回至O点时速率为％,则到达H点的速度大于vo,选项C错误;

D.设正方形边长为2L粒子速度方向向左时，粒子所受的合外力水平向右，其大小等于，〃g,加速度为向右的g,因粒

子恰能到达G点，则

r_

L1——----------

2g

仅将初速度方向改为竖直向上，粒子的加速度水平向右，大小为g,则当粒子水平位移为L时，贝!I：

竖直位移

,2L»

h-vot=v0J--=2L

则粒子一定经过DE间某点，选项D正确;

故选AD»

8、BD

【解析】

A.电压人为反向遏止电压，此时光电管的K极应连接外电源的正极，A错误

B.光电子克服电场力做功，根据能量守恒定律，光电子的最大初动能

%=叫

B正确；

C.光电效应方程为

Ekm=hv-W0

结合B选项解得金属的逸出功为

W0=hv-eUc

C错误；

D.电压Um对应正向饱和电流，已收集了相应光照强度下的所有的光电子。若增大光照强度，光子数量增加，光电子

数量增加，则电路中的光电流增大，D正确。

故选BD。

9、AB

【解析】

AB.设子弹运动的方向为正方向，子弹穿过木块后速度方向不变，为正方向，由于穿过木块过程中受到恒定的阻力作

用，所以速度减小；对于木块，受到子弹的作用力后，有可能速度方向仍为负方向，也有可能最后速度方向与子弹方

向相同，即为正方向，故AB正确；

CD.子弹击中木块后，不可能出现二者均反向运动，所以CD错误。

故选AB。

10、ABE

【解析】

A.液晶既有液体的流动性，又有光学的各向异性，故A正确；

B.绝对湿度指大气中水蒸汽的实际压强，空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示，单位是Pa；而空气的相对

湿度是空气中水蒸气的绝对湿度与同温度水的饱和汽压的比值，所以空气的相对湿度没有单位，故B正确；

C.液体表面张力产生在液体表面层，它的方向与液体表面相切而使得表面有收缩的趋势，同时跟液面分界线垂直，故

C错误；

D.单晶体物理性质是各向异性的，非晶体和多晶体是各向同性的；故D错误；

E.饱和汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性和温度，而与体积无关；一定温度下饱和汽压的分子

数密度是一定值，温度越高饱和汽压越大，故E正确。

故选ABE.

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、B50+f50将恒流源的输出电流调小

【解析】

（1）开关闭合前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，故滑片应移至B端;

(2)由图象可知，伯丝电阻Rt的阻值与温度的关系式：R,=50+t；

(3)直流恒流电源正常工作时，其输出电流不随外部条件的变化而变化，并且可读出其大小，电压表并联在钳丝电阻

Rt的两端，如图所示：

(4)当恒流源的输出电流为0.15A,所以当电压表示数最大时，即R,两端的电压Ut=15V时，钳丝电阻Rt的阻值最

大,由丙图中所画的R「t图象可知，此时温度计所能测量的温度最高；由1=£得钳丝电阻Rt的阻值为：

R/='"=100。，则温度计所能测量的最高温度为：t=R「50=100-50=50℃.直流恒流电源正常工作时，其输出

0.15

电流不随外部条件的变化而变化，并且可读出其大小，电压表并联在伯丝电阻Rt的两端，如图所示要提高该温度计所

能测量的最高温度值，应使柏丝电阻Rt的阻值增大或将恒流源的输出电流调小.

12、ADD46.6C(45.0-50.0。均可)无

【解析】

(1)[1][2].由于在该实验电路中没有电压表，所以要将定值电阻Ro和电流表改装成电压表使用，因此电流表4的内阻

应已知，通过该电流表的最大电流约为：

6

=0.3A

15+5

4应选用A电流表.由于电流表4的内阻不是必须要知道的，其量程要大于电流表4的量程，所以电流表儿应选

择D电流表.

(2)[3].流经电流表A2的电流为电路中的总电流，设滑动变阻器单位长度的电阻为r,则有

E

(%+RAI)Rx

+RA2+RX

&++&

又因为Ro、R、、RM,RA2等均为定值，令左二手^^+此？，则上式可变为

5+RAI+Rx

k+rx

由数学关系可知，D正确，故选D.

⑶⑷⑸.根据图示电路图，由欧姆定律可知

(R>+RAI)II=RX(h-fi)

整理可得

Rx/

Rx+&+RAI,2

而，即题图中八分图线的斜率，由图可知

/,_0.28_7

77__6T-io

解得

RX=46.6S1.

由于实验中考虑到了电流表内阻，则这样测得的Rx的阻值无系统误差。

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)0.48J；(2)1.5s；(3)尸=0.96—0.08”合2.5s)

【解析】

(1)M棒匀速时，有

“Iigsi1137。="।igcos37。+BIL①

E=BLvtt®

RR、

R总=&+6:左④

K+r\0

M棒从开始到达虚线位置，有

12

町gdsin37=〃［町gdcos37°+—mxv{y+Q总⑤

M棒、N棒、电阻K产生的焦耳热之比为

C