2022届江苏省江阴市四校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

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再

选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

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、雷击，指打雷时电流通过人、畜、树木、建筑物等而造成杀伤或破坏，其中一种雷击是带电的云层与大地上某点之

间发生迅猛的放电现象，叫做“直击雷”。若某次发生“直击雷”前瞬间，带电云层到地面的距离为6千米，云层与地面

之间的电压为3.0x105千伏，则此时云层与地面间电场（视为匀强电场）的电场强度大小为（）

A.5.0xlO4N/CB.5.0xlO5N/CC.5.0xlO6N/CD.5.0xl07N/C

2、如图所示，在直角坐标系xOy平面内存在一正点电荷Q,坐标轴上有A、B、C三点，OA=OB=BC=a,其中A点和

B点的电势相等，。点和C点的电势相等，静电力常量为A,则下列说法正确的是（）

V.

A,

o\~5~c~r

A.点电荷。位于。点

B.。点电势比A点电势高

C.C点的电场强度大小为鸟

D.将某一正试探电荷从A点沿直线移动到C点，电势能一直减小

3、在匀强磁场中有粗细均匀的同种导线制成的等边三角形线框abc,磁场方向垂直于线框平面，ac两点间接一直流电

源，电流方向如图所示.贝！I（）

••••

b

A.导线ab受到的安培力小于导线ac受到的安培力

B.导线abc受到的安培力大于导线ac受到的安培力

C.线框受到安培力的合力为零

D.线框受到安培力的合力方向垂直于ac向上

4、关于原子能级跃迁，下列说法正确的是（）

A.处于n=3能级的一个氢原子回到基态时可能会辐射三种频率的光子

B.各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹

灯

C.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，会辐射一定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动

能减小

D.已知氢原子从基态跃迁到某一激发态需要吸收的能量为12.09eV,则动能等于12.09eV的另一个氢原子与这个氢原

子发生正碰，可以使这个原来静止并处于基态的氢原子跃迁到该激发态

5、1905年爱因斯坦把普朗克的量子化概念进一步推广，成功地解释了光电效应现象，提出了光子说。下列给出的与

光电效应有关的四个图像中，下列说法正确的是（）

A.图甲中，当紫外线照射锌板时，发现验电器指针发生了偏转，说明锌板带正电，验电器带负电

B.图乙中，从光电流与电压的关系图像中可以得到：电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强

度有关

,eU,

c.图丙中，若电子电荷量用《表示，匕、畛、q已知，由&-1'图像可求得普朗克常量的表达式为力=―-

一匕一匕

D.图丁中，由光电子最大初动能&与入射光频率v的关系图像可知，该金属的逸出功为E或/B%

6、下列说法中正确的有

A.阴极射线是一种电磁辐射

B.所有原子的发射光谱都是线状谱，不同原子的谱线一定不同

C.P衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的

D.古木的年代可以根据体内碳14放射性强度减小的情况进行推算

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、荷兰某研究所推出了2023年让志愿者登陆火星、建立人类聚居地的计划.登陆火星需经历如图所示的变轨过程，

已知引力常量为G,则下列说法正确的是

A.飞船在轨道上运动时，运行的周期7ni>Tu>Ti

B.飞船在轨道I上的机械能大于在轨道n上的机械能

C.飞船在尸点从轨道H变轨到轨道I,需要在P点朝速度反方向喷气

D.若轨道I贴近火星表面，已知飞船在轨道I上运动的角速度，可以推知火星的密度

8、如图所示，在半径为R的圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为瓦尸是磁场边界上的一点，大量电荷

量为外质量为机、相同速率的离子从尸点沿不同方向同时射入磁场。其中有两个离子先后从磁场边界上的。点（图

中未画出）射出，两离子在磁场边缘的出射方向间的夹角为60°，尸点与。点的距离等于R。则下列说法正确的是（）

A.离子在磁场中的运动半径为我

6

B.离子的速率为避迦

C.两个离子从。点射出的时间差为二

各种方向的离子在磁场边缘的出射点与尸点的最大距离为2叵

3

9、如图所示，一磁感强度为8的匀强磁场垂直纸面向里，且范围足够大。纸面上M、N两点之间的距离为d,一质量

为，”的带电粒子（不计重力）以水平速度均从M点垂直进入磁场后会经过N点，已知M、N两点连线与速度为的方

向成30角。以下说法正确的是（）

XXXX

XXX,x

XX.」女X

M.--130°>%

XXXX

A.粒子可能带负电

B.粒子一定带正电，电荷量为陪

dB

C.粒子从M点运动到N点的时间可能是

3%

13TCJ

D.粒子从M点运动到N点的时间可能是《一

3%

10、近年来，我国的高速铁路网建设取得巨大成就，高铁技术正走出国门。在一次高铁技术测试中，机车由静止开始

做直线运动,测试段内机车速度的二次方/与对应位移x的关系图象如图所示。在该测试段内，下列说法正确的是（）

A.机车的加速度越来越大B.机车的加速度越来越小

C.机车的平均速度大于bD.机车的平均速度小于以

22

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）用如图实验装置验证机|、”22组成的系统机械能守恒。，处从高处由静止开始下落，如上拖着的纸带打出一

系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证系统机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带：两物体

从静止释放，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知

”“=50g、%=150g,交流电的频率为50Hz,g取9.8m/s2则：（结果保留两位有效数字）

（1）在纸带上打下记数点5时的速度v=m/s；

（2）在计数点0到计数点5过程中系统动能的增量4E*J,系统势能的减少量△EP=.

（3）实验结论：»

12.（12分）图示为做“碰撞中的动量守恒”的实验装置

人射小球

弋、被碰小球

0VPN

（1）入射小球每次都应从斜槽上的同一位置无初速度释放，这是为了一

A.入射小球每次都能水平飞出槽口

B.入射小球每次都以相同的速度飞出槽口

C.入射小球在空中飞行的时间不变

D.入射小球每次都能发生对心碰撞

（2）入射小球的质量应一（选填“大于”、“等于”或“小于”）被碰小球的质量；

（3）设入射小球的质量为叫，被碰小球的质量为团2,P为碰前入射小球落点的平均位置，则关系式用而=（用

叫、性及图中字母表示）成立，即表示碰撞中动量守恒。

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，一竖直光滑绝缘的管内有劲度系数为攵的绝缘弹簧，其下端固定于水平地面，上端与一不带

电的质量为加的绝缘小球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

为七=%。现将另一质量也为〃?、带电荷量为+4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返，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X。。

14.（16分）从安全的角度出发，驾校的教练车都经过改装，尤其是刹车装置。为了测试改装后的教练车刹车性能，

教练们进行了如下试验：当车速达到某一值即时关闭发动机，让车自由滑行直到停下来。假设车做的是匀减速直线运

动，测得车在关闭发动机后的第1s内通过的位移为16m,第3s内通过的位移为1m。回答下面问题。

（1）改装后的教练车的加速度a的大小及开始做匀减速运动的速度为的大小是多少？

（2）如果想让教练车用时f=2s停下来，那么教练员应额外提供多大的加速度？

15.（12分）如图所示，两条相互垂直的直线MN、PQ,其交点为0。一侧有电场强度为E的匀强场（垂直于MN

向上），另一侧有匀强磁场（垂直纸面向里）。一质量为机的带负电粒子（不计重力）从尸。线上的4点，沿平行于

MN方向以速度V。射出，从MN上的C点(未画出)进入磁场，通过。点后离开磁场，已知。4=〃，OC=2h.求:

(1)带电粒子的电荷量4

(2)匀强磁场的磁感应强度5的大小。

0F

心

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】

根据U=Ed得

选项A正确，BCD错误。

故选Ao

2、C

【解析】

因A点和B点的电势相等，O点和C点的电势相等，故A、B到点电荷的距离相等，O、C到点电荷的距离也相等,

则点电荷位置如图所示

y

+Q

A-一一，

OBC*

由图可知A错误，因点电荷带正电，故离点电荷越近电势越高，故O点电势比A点低，故B错误，由图可知OC的

距离指=&a,根据七=攵'，得纥=篝，故C正确；由图可知，将正试探电荷从A点沿直线移动到C点，电

势先升高再降低，故电势能先增大再减小，故D错误，故选C.

3、A

【解析】

A.导线ab受到的安培力大小为6=6*，，导线ac受到的安培力鸟=3晨L,由于ab、be串联再与ac并联，则

有

，abc<，ac

所以

耳〈巴

故A正确；

B.导线abc的有效长度为L,故受到的安培力大小为：F=BI^L,导线ac受到的安培力耳=3（乙，且

abc<ac

则

F<F2

故B错误；

CD.根据左手定则，导线abc受安培力垂直于ac向下，导线ac受到的安培力也垂直于ac向下，合力方向垂直于ac

向下，故CD错误。

故选A。

4、B

【解析】

A.处于〃=3的一个氢原子回到基态时可能会辐射一种频率的光子，或两种不同频率的光子。处于〃=3的“一群”氢原

子回到基态时会辐射三种频率的光子；故A错误；

B.根据玻尔理论，各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成

五颜六色的霓虹灯，故选项B正确；

C.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，会辐射一定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动

能增大。故选项C错误；

D.根据能量守恒可知，要使原来静止并处于基态的氢原子从基态跃迁到某一激发态，需要吸收的能量为1.09eV,

则必须使动能比1.09eV大得足够多的另一个氢原子与这个氢原子发生碰撞，才能跃迁到某一激发态，故D错误。

故选B。

5、D

【解析】

A.图甲中，当紫外线照射锌板时，发现验电器指针发生了偏转，说明锌板带正电，验电器也带正电，选项A错误；

B.图乙中，从光电流与电压的关系图像中可以得到：电压相同时，光照越强，饱和光电流越大，但是遏止电压和光

的强度无关，选项B错误；

c.根据。/=力〃一％出功，则由（4一丫图像可得

,h

k=—=---q!—

e匕+叱

解得

,叫

h-----—

彩+匕

选项C错误；

D.图丁中，根据4=〃^-叫出功，由光电子最大初动能々与入射光频率u的关系图像可知，该金属的逸出功为E或

hva,选项D正确。

故选D。

6、B

【解析】

A.阴极射线是高速电子流，故A错误；

B.原子光谱，是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱，原子光谱都不是连续

的，每一种原子的光谱都不同，称为特征光谱，故B正确；

C.//衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的，故C错误；

D.原子核的衰变是由原子核内部因素决定的，与外界环境无关，不随时间改变，故D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、AD

【解析】

A.根据开普勒第三定律条

=k,可知，飞船在轨道上运动时，运行的周期故A正确。

BC.飞船在尸点从轨道II变轨到轨道I,需要在尸点朝速度方向喷气，从而使飞船减速到达轨道I,则在轨道I上机

械能小于在轨道II的机械能。故BC错误。

M=M

D.据万有引力提供圆周运动向心力6啜=〃水。2,火星的密度为：°一qr。联立解得火星的密度:

3疗

故D正确。

8、BCD

【解析】

从。点能射出两个离子，则离子圆周运动半径r小于磁场区域圆半径R,运动轨迹如图所示。AP。。为等边三角形。

A.由几何关系得

PM=-

2

又有

PM

sin60

解两式得

r=—R@

3

选项A错误；

B.在磁场中做圆周运动有

qvB=-----②

r

解①②式得

CqBR

3/71

选项B正确；

C.圆周运动的周期为

T2%加

/=-----

qB

两离子在磁场中运动的时间分别为

T

2T

(2二------

23

则从磁场射出的时间差为

27rm

△t=

~3qB

选项C正确；

D.各种方向的离子从磁场中的出射点与尸点的最大距离为

,2扁

2r=-------

3

选项D正确；

故选BCD.

9、BCD

【解析】

A.由左手定则可知，粒子带正电，选项A错误；

XXXX

B.由几何关系可知，r=d,由

V2

qvB=m—

可知电荷量为

q

dB

选项B正确;

CD.粒子运动的周期

.2兀d

1=----

%

第一次到达N点的时间为

八=匕=码

63%

粒子第三次经过N点的时间为

=4兀d7id137rd

&2T+tx------H--------------

%3%3%

选项CD正确。

故选BCD,

10、BC

【解析】

AB.如图所示，在该测试段内，随着机车位移的增大，在相等位移Av上，速度的二次方的差值逐渐减小，由

(△v)2=2a©可知，机车的加速度逐渐减小，故A错误，B正确；

CD.由于机车做加速度减小的变加速直线运动，故在该测试段内机车的平均速度大于与，故C正确，D错误。

2

故选BCo

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、2.40.580.59在误差允许的范围内，两物体组成的系统在运动过程中机械能守恒

【解析】

在纸带上打下计数点5时的速度：

%0.216+0.264

v==------------------in/s=2.4m/s

2T0.2

(2)[2]在计数点0到计数点5过程中，系统动能的增量为：

\EK=%-。=g(町+咫)v；=0.58J

[3]系统重力势能减小量为：

Ab。=(机2一叫)g〃=0・1x9.8x0.6J=0.59J

(3)［4［根据前面的数据，可以得到：在误差允许的范围内，两物体组成的系统在运动过程中机械能守恒。

12、B大于n\OM+m,ON

【解析】

入射小球每次都应从斜槽上的同一位置无初速度释放，目的是使入射小球每次都以相同的速度飞出槽口，故B正

确，ACD错误。

故选B。

(2)⑵为了防止入射小球反弹，入射小球的质量应大于被碰小球的质量。

(3)网由于小球下落高度相同，则根据平抛运动规律可知，小球下落时间相同；尸为碰前入射小球落点的平均位置，M

为碰后入射小球的位置，N为碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度

0P

V'=T

碰撞后入射小球的速度

0M

“二一

碰撞后被碰小球的速度

ON

旷丁

如果

m］

匕-m2v3+//%

则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒，即

m}OP=m}OM+nt,ON

成立，即表示碰撞中动量守恒。

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、⑴行詈⑵"％=%=2g将⑶5

k

【解析】

(1)设开始弹簧的压缩量为再，对A

mg=5

故

X-螫

%-k

(2)B球受电场力为

qE=mg

AB小球刚分离时对B由牛顿第二定律有

AB二者加速度相等

%=as=2g

对A有

mg+Ax2=ntaA

所以

X-幽-X

“-kI

即弹簧拉伸量等于开始时的压缩量，刚分离时AB小球速度相等，设为Z

"%=匕

依题意，B相对于碰撞位置上升最