宁夏青吴忠市铜峡高级中学2022年高考仿真卷物理试题含解析

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.如图所示，电荷量相等的两个电荷Qi和Q2,两者连线及中垂线上分别有A点和B点，则下列说法正确的是（）

IB

--O-—"O~—"

SA；Q-

A.若两者是同种电荷，则A点的电势一定高于B点的电势

B.若两者是同种电荷，则A点的场强一定大于B点的场强

C.若两者是异种电荷，则A点的电势一定高于B点的电势

D.若两者是异种电荷，则A点的场强一定大于B点的场强

2.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在U0时刻的波形图，从此刻起横坐标位于x=6m处的质点尸在最

短时间内到达波峰历时0.6s。图中质点M的横坐标x=2.25m。下列说法正确的是（）

A.该波的波速为7.5m/s

B.0〜0.6s内质点尸的路程为4.5m

C.0.4s末质点M的振动方向沿y轴正方向

D.0〜0.2s内质点M的路程为10cm

3.2020年1月7日23时20分，在西昌卫星发射中心，长征三号乙运载火箭托举“通信技术试验卫星五号”直冲云霄。

随后，卫星被顺利送入预定轨道做匀速圆周运动，发射任务取得圆满成功，为我国2020年宇航发射迎来“开门红”。下

列说法正确的是（）

A.火箭发射瞬间，该卫星对运载火箭的作用力大于自身的重力

B.火箭发射过程中，喷出的气体对火箭的作用力与火箭对喷出的气体的作用力相同

C.卫星绕地匀速圆周运动中处于失重状态，所受地球重力为零

D.由于卫星在高轨道的线速度比低轨道的小，该卫星从低轨道向高轨道变轨过程中需要减速

4.将一物体从地面以速度为竖直上抛，物体上抛运动过程中所受的空气阻力大小恒定，设物体在地面时的重力势能

为零，则物体从抛出到落回原地过程中，如图所示的四个图中不正确的（）

5.已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度3的表达式：B=g,其中r。是该点到通电直导线的距离，/

2兀%

为电流强度，加＞为比例系数（单位为N/A2）.试推断，一个半径为R的圆环，当通过的电流为/时，其轴线上距圆心

。点为力处的磁感应强度应为（）

〃0小

A，2（上+巧23B.2/+4产

氏瓜1

C2.+002）%2（炉+/）%

6.M、N、P三点共线且为电场中同一电场线上的三点，尸为MN的中点，Af、N两点处电势分别为=20V、（pN=12V»

下列说法正确的是

--•----••

MPN

A.场强方向是N指向M

B.一正电荷在P点时受到的电场力大于在M点时受到的电场力

C.该电场在尸点处的电势一定为16V

D.一负电荷在P点时具有的电势能大于在M点时具有的电势能。

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.“跳一跳”小游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边平台上.如图所示的抛物线为棋子在某次

跳跃过程中的运动轨迹，其最高点离平台的高度为人水平速度为v；若质量为机的棋子在运动过程中可视为质点，

只受重力作用，重力加速度为g,贝！1（）

A.棋子从最高点落到平台上所需时间f=、-

B.若棋子在最高点的速度u变大，则其落到平台上的时间变长

C.棋子从最高点落到平台的过程中，重力势能减少，咫〃

D.棋子落到平台上的速度大小为、;

8.长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直面内做圆周运动，关于小球在最

高点时的速度、运动的向心力及相应杆的弹力，下列说法中正确的是（）

A.速度的最小值为痴

B.速度由0逐渐增大，向心力也逐渐增大

C.当速度由疯逐渐增大时，杆对小球的作用力逐渐增大

D.当速度由疯逐渐减小时，杆对小球的作用力逐渐增大

9.如图所示，足够大的平行玻璃砖厚度为d,底面镀有反光膜CQ,反光膜厚度不计，一束光线以45。的入射角由A

点入射，经底面反光膜反射后，从顶面3点射出（3点图中未画出）。已知玻璃对该光线的折射率为0,c为光在真

空中的传播速度，不考虑多次反射。则下列说法正确的是（）

A.该光线在玻璃中传播的速度为c

B.该光线在玻璃中的折射角为30°

C.平行玻璃砖对该光线的全反射临界角为45°

D.为了使从4点以各种角度入射的光线都能从顶面射出，则底面反光膜面积至少为4万/

10.一定质量的理想气体经历下列过程后，说法正确的是（）

A.保持体积不变，增大压强，气体内能增大

B.降低温度，减小体积，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数可能增大

C.保持体积不变，降低温度，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数减小

D.压强减小，降低温度，气体分子间的平均距离一定减小

E.保持温度不变，体积增大，气体一定从外界吸收热量

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）如图所示为弹簧弹射装置，在内壁光滑、水平固定的金属管中放有轻弹簧，在其两端各放置一个金属小球

1和2（两球直径略小于管内径且与弹簧不固连），压缩弹簧并锁定.现解除锁定，则两个小球同时沿同一直线向相反

方向弹射.按下述步骤进行实验：

MN

.........

①用天平测出两球质量分别为，m、

②用刻度尺测出两管口离地面的高度均为加

③解除弹簧锁定弹出两球，记录两球在水平地面上的落点P、Q.

回答下列问题：

（D要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能，还需测量的物理量有.（已知重力加速度g）

A.弹簧的压缩量/x

B.两球落点P、。到对应管口M、N的水平距离xi、必

C.小球直径d

D.两球从管口弹出到落地的时间公立

（2）根据测量结果，可得弹性势能的表达式为E产.

（3）由上述测得的物理量来表示，如果满足关系式,那么说明弹射过程中两小球组成的系统动量守

恒.

12.（12分）用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道尸。

滑下后从。点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤

压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

Hi

（1）下列实验条件必须满足的有；

A.斜槽轨道光滑

B.斜槽轨道末段水平

C.挡板高度等间距变化

D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球

⑵为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系；

a.取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于。点，钢球的（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对

应白纸上的位置即为原点；在确定）'轴时（选填“需要”或者“不需要”），‘轴与重锤线平行；

b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、5、C三点，A5和的

水平间距相等且均为x,测得AB和BC的竖直间距分别是和％,则T-_______-（选填“大于”、“等于”或者“小于

）23

可求得钢球平抛的初速度大小为（已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示）。

（3）为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是；

A.从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹

B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹

C.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛

运动轨迹

（4）伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中

飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体.

A.在水平方向上做匀速直线运动

B.在竖直方向上做自由落体运动

C.在下落过程中机械能守恒

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，将半径为R的透明半球体放在水平桌面上方，。为球心，直径恰好水平，轴线00,垂直于水

平桌面。位于。点正上方某一高度处的点光源。S发出一束与O。，夹角，=60。的单色光射向半球体上的A点，光线通

过半球体后刚好垂直射到桌面上的3点，已知。，5=@凡光在真空中传播速度为c,不考虑半球体内光的反射，求:

2

(1)透明半球对该单色光的折射率”；

(2)该光在半球体内传播的时间。

14.(16分)如图所示，竖直放置的气缸内壁光滑，横截面积S=3xl(T3m2,活塞的质量为m=1.5kg,厚度不计，

在4、8两处设有限制装置，使活塞只能在4、3之间运动，8到气缸底部的距离为〃=().5m,A、B之间的距离为

/=0.2m,外界大气压强p°=LOx1(尸Pa,开始时活塞停在5处，缸内理想气体的压强为0.9p0,温度为27'C。现

缓慢加热缸内气体，直至活塞刚好到4处，取g=10m/s2。求：

①活塞刚离开B处时气体的温度；

②活塞刚到A处时气体的温度。

15.(12分)如图所示为柱状玻璃的横截面，圆弧A/PN的圆心为。点，半径为R,0M与ON的夹角为90。。P为MN

中点，与OP平行的宽束平行光均匀射向侧面，并进入玻璃，其中射到尸点的折射光线恰在P点发生全反射。

⑴分析圆弧例PN上不能射出光的范围；

(ii)求该玻璃的折射率。

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】

设两个点电荷Qi和。2连线的中点为O.若两电荷是同种电荷，且都是正电荷，则A点的电势高于O点电势，O点电

势高于B点电势，则A点的电势高于B点的电势.若两个点电荷都带负电，则A点的电势低于B点的电势，A错误.若

两者是同种电荷，B点处电场线分布情况不能确定，所以不能确定两点场强的大小，B错误.若两者是异种电荷，且0

为正电荷，则A点的电势高于B点的电势.若。为负电荷，则A点的电势低于B点的电势，C错误.若两者是异种

电荷，A处电场线比B处电场线密，则A点的场强一定大于B点的场强，D正确.选D.

【点睛】若两电荷是同种电荷，根据电场的对称性分析电场强度的关系，电场线越密，场强越大.若两电荷是异种电

荷，根据顺着电场线方向降低，分析电势的高低；在两电荷的连线上，O点场强最小，在连线的中垂线上O点的场强

最大.

2、A

【解析】

3

A.由图象知波长2=6m,根据波动与振动方向间的关系知，质点尸在仁0时刻沿y轴负方向振动，经过二T第一次到

4

达波峰，即

3

-T=0.6s,

4

解得：

T=0.8s,

夕

由v=K得波速

v=—=-^-=7.5m/s,

T0.8

A正确；

B.由图象知振幅4=10cm,0〜0.6s内质点P的路程

L=3A=30cm,

B错误；

T

C.U0时刻质点M沿y轴正方向振动，经过0.4s即a，质点M在x轴的下方且沿y轴负方向振动，C错误；

D.0〜0.2s内质点M先沿y轴正方向运动到达波峰后沿y轴负方向运动，因质点在靠近波峰位置时速度较小，故其路

程小于4即10cm,D错误。

故选Ao

3,A

【解析】

A.由牛顿第二定律可知，火箭发射瞬间，卫星加速度向上，则该卫星对运载火箭的作用力大于自身的重力，A正确；

B.火箭发射过程中，喷出的气体对火箭的作用力与火箭对喷出的气体的作用力大小相等，方向相反，B错误；

C.卫星绕地运动过程中处于失重状态，所受地球重力不为零，C错误；

D.卫星从低轨道向高轨道变轨过程中需要加速，D错误.

故选A。

4、B

【解析】

A.物体在运动过程中受到重力和空气阻力，则上升过程中由牛顿第二定律得

mg+f-ma{

下降过程中由牛顿第二定律得

mg-f-ma2

可判断

at>a2

上升过程中速度方向向上，下降过程中速度方向向下，根据动量定义P可知上升过程中动量方向向上，下降过

程中动量方向向下，故A正确；

B.根据公式/=上可知合外力的冲量方向始终向下，故B错误；

CD.克服空气阻力做的功

wf=fc

s为物体运动的路程，上升过程s=〃，下落过程总路程s=24-〃，根据功能关系可知，机械能£逐渐减小，则有

E-E0=-fs

故C、D正确；

不正确的故选B。

5、C

【解析】

根据，8=#由00单位为：0m/A；

2环

A、等式右边单位：R=A/m,左边单位为T,不同，故A错误；B、等式右边单位：心吟巴A=T/m,左边

mm

单位为T,不同，故B错误；C、等式右边单位：（「m/A,m2.A=T,左边单位为丁，相同，故C正确；D、等式右

m

边单位"m/A）m「A=T,左边单位为丁，相同，但当*=0时8=0,显然不合实际，故D错误；故选C.

m

【点睛】本题要采用量纲和特殊值的方法进行判断，即先根据单位判断，再结合n取最小值进行分析.结合量纲和特殊

值进行判断是解决物理问题的常见方法.

6、D

【解析】

A.根据电场线与电势关系，沿电场线方向电势降低，场强方向是M指向N,故A错误；

BC.由于无法确定该电场是否为匀强电场，所以无法确定M、N、尸三点处场强的大小关系及尸点处的电势，故BC

错误；

D.由E=q<p得,负电荷在P点时具有的电势能大于在M点时具有的电势能，故D正确。

故选：D。

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、从最高点速度水平，只受重力做平抛运动，由二=:二二:得：二==；A项正确.

B、下落时间只与竖直高度有关，与初速度v无关，B项错误.

C、下落过程中，重力势能减少/ng心C项正确.

D、由机械能守恒定律：g二二二二；+二二二，得：二=、/二；+2二二,D项错误.

故选AC.

【点睛】

斜上抛运动可以由运动的分解和运动的对称性分析.

8、BCD

【解析】

A.如图甲所示

甲

“杆连小球”在最高点速度有最小值0（临界点），此时杆向上的支持力为

FN=mg

故A错误；

B.解析式法分析动态变化。串由0逐渐增大，则

即场逐渐增大，故B正确;

C.如图乙所示

当最高点速度为丫=疯（临界点）时，有

杆对小球的作用力尸=0。当V由痴增大时，杆对小球有拉力尸，有

mg+b=

则

F=m》mg

尸随V逐渐增大而逐渐增大；故C正确

D.当u由疯减小时，杆对小球有支持力&,有

2

厂，mv

则

Lmv2

Fz=mg---

L

FN随V逐渐减小而逐渐增大，故D正确。

故选BCD,

9、BC

【解析】

A.玻璃砖的折射率为

n-y[l=-

v

则该光线在玻璃中传播的速度为

c

故A错误。

sina

B.由折射定律得〃二砺,可得

2=30°

选项B正确；

C.设临界角为C,则有

ie

sinC=-=—

n2

得

C=45°

故C正确。

D.为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出，反射光线不能在顶面发生全反射，则底面反光膜半径至少

为

r=dtanC=d

面积江不，故D错误。

故选BCo

10、ABC

【解析】

A.保持体积不变，增大压强，则温度升高，气体内能增大，选项A正确；

B.降低温度，减小体积，则气体的压强可能变大，因气体分子数密度变大，分子平均速率减小，则气体分子单位时

间内碰撞器壁单位面积的平均冲力减小，则碰撞次数可能增大，选项B正确；

C.保持体积不变，气体分子数密度不变，降低温度，则气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的碰撞次数一定减小,

选项C正确；

D.压强减小，降低温度，气体的体积不一定减小，气体分子间的平均距离不一定减小，选项D错误；

E.真空等温膨胀，不一定吸热，选项E错误。

故选ABC。

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。

,,/.、„/八+机,焉)

11-,(1)B(2)........--------(3)/niXi=/n2X2

4h

【解析】

(1)由题意可知，弹簧的弹性势能转化为小球的动能，则由E尸即可求得弹性势能；故应测量小球的质量，〃以

2

及通过光电门的速度力为了测量小球的速度，在做平抛动的水平位移，压缩量以及时间和小球的直径均不需要测量;

故B正确，ACD错误.故选B；

(2)由(1)可知，Ep=—mivi2+—ni2V22

22

IIQ1

由〃=—gF可得：平抛运动的时间uJ」；

2Vg

根据水平方向上的匀速直线运动规律可知:

22

即E产;〃3/+；机小2=簧+甯

(3)根据动量守恒定律可知，两球碰前动量为零，碰后方向向反，设向左为正，则有：

O=〃zivi-/n2V2

再根据水平方向可得：机1X1=M2X2；

12、BD球心需要大于X---ABB

Y%-x

【解析】

(1)口］因为本实验是研究平抛运动，只需要每次实验都能保证钢球做相同的平抛运动，即每次实验都要保证钢球从同一

高度处无初速度释放并水平抛出，没必要要求斜槽轨道光滑，因此A错误，BD正确；挡板高度可以不等间距变化，

故C错误。

故选BD,

(2)a.⑵网因为钢球做平抛运动的轨迹是其球心的轨迹，故将钢球静置于。点，钢球的球心对应的白纸上的位置即为

坐标原点(平抛运动的起始点)；在确定y轴时需要y轴与重锤线平行。

儿［4北5］由于平抛的竖直分运动是自由落体运动，故相邻相等时间内竖直方向上的位移之比为1:3:5：…，故两相邻相

等时间内竖直方向上的位移之比越来越大，因此㊁大于：；由

)’23

%-M，X=voT

联立解得

(3)⑹将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板