湖北省重点高中2021-2022学年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.如图所示，一个劈形物体A,各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面呈水平，在水平面上放一个小球B,劈形物

体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（）

A.沿斜面向下的直线

B.竖直向下的直线

C.无规则曲线

D.抛物线

2.在人类太空征服史中，让人类遗憾的是“太空加油站”的缺乏。当通信卫星轨道校正能源耗尽的时候，它的生命就走

到了尽头，有很多成了太空垃圾。如今“轨道康复者”是救助此类卫星的新型太空航天器，图甲是“轨道康复者”航天器

在给太空中“垃圾”卫星补充能源，可简化为图乙所示的模型，让“轨道康复者”N对已偏离原来正常工作轨道的卫星M

进行校正，则（）

甲乙

A.“轨道康复者"N从图乙所示轨道上加速，与卫星M对接补充能源后开动M上的小发动机向前喷气，能校正卫星

M到较低的轨道运行

B.让M降低到N所在轨道上，补充能源后再开启卫星M上的小发动机校正

C.在图乙中M的动能一定小于N的动能

D.在图乙中，M、N和地球球心三者不可能处在同一直线上

3.M.N是某电场中一条电场线上的两点，从M点由静止释放一质子，质子仅在电场力的作用下沿电场线由M点运

动到N点，其电势能随位移变化的关系如图所示，则下列说法正确的是

A.M点的场强大于N点的场强

B.M、N之间的电场线可能是一条曲线

C.质子在M点的加速度小于在N点的加速度

D.电场线方向由N点指向M点

4.以开发核聚变能源为目的，被誉为“人造太阳”的中国环流器二号M（HL--2M）装置在2019年全国两会期间备受

关注。下列核反应方程中属于核聚变反应的是（）

A.i：N+：He.[O+：HB.:He+->：：P+：n

C.jH+：Hf：He+；nD.2j：U+：n.喝Ba+：：Kr+3：n

5.如图所示，两质量分别为m和m2的弹性小球又叠放在一起，从高度为h处自由落下，且远大于两小球半径，所

有的碰撞都是完全弹性碰撞，且都发生在竖直方向.已知m2=3mi,则小球mi反弹后能达到的高度为（）

A.hB.2hC.3hD.4h

6.如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由位置I平移到位置n,第二次将金属

框绕cd边翻转到位置n,设先、后两次穿过金属框的磁通量变化分别为二二；和二二:，则。

A.二二二二；B.二二」=二二；C.二二二二；D.不能判断

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.图示水平面上，0点左侧光滑，右侧粗糙，质量分别为，〃、2m,3机和4,”的4个滑块（视为指点），用轻质细杆相

连，相邻滑块间的距离为L滑块1恰好位于。点，滑块2、3、4依次沿直线水平向左排开。现对滑块1施加一水平

恒力尸，在第2个滑块进入粗糙水平面后至第3个滑块进入粗糙水平面前，滑块做匀速直线运动。已知滑块与粗糙水

平面间的动摩擦因素均为〃，重力加速度为g,则下列判断正确的是（）

A.水平恒力大小为3〃小g

B.滑块匀速运动的速度大小为

C.在第2个滑块进入粗糙水平面前，滑块的加速度大小为g4g

D.在水平恒力尸的作用下，滑块可以全部进入粗糙水平面

8.如图所示，一条形磁铁竖直放置，金属线圈从磁铁正上方某处下落，经条形磁铁A、5两端时速度分别为打、小

线圈中的电流分别为八、h,线圈在运动过程中保持水平，贝！］（）

Cb

叫

A.和/2的方向相同B,/I和/2的方向相反

C.1\:Iv；D.1\I7z=vi:V2

9.一个静止的质点在t=0到t=4s这段时间，仅受到力F的作用，F的方向始终在同一直线上，F随时间t的变化关系

如图所示.下列说法中正确的是（）

A.在t=0到t=4s这段时间，质点做往复直线运动

B.在t=ls时，质点的动量大小为lkgm/s

C.在t=2s时，质点的动能最大

D.在t=ls到t=3s这段时间，力F的冲量为零

10.在倾角为，的斜面上固定两根足够长且间距为L的光滑平行金属导轨P。、MN,导轨处于磁感应强度为8的匀强

做场中，磁场方向垂直于斜面向下。有两根质量分别为叫和顺的金属棒a、b,先将a棒垂直于导轨放置，用跨过光

滑定滑轮的细线与物块c连接，连接〃棒的细线平行于导轨，由静止释放c,此后某时刻，将b也垂直于导轨放置，

此刻起a、c做匀速运动而b静止，a棒在运动过程中始终与导轨垂直，两棒与导轨接触良好，导轨电阻不计，则（）

A.物块c的质量是wnsinO

B.6棒放上导轨后，6棒中电流大小是色粤电

DL

C.》棒放上导轨前，物块c减少的重力势能等于a、c增加的动能

D.6棒放上导轨后，a棒克服安培力所做的功等于a、b棒上消耗的电能之和

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）某同学要测量量程为6V的电压表X的内阻，实验过程如下：

（1）先用多用电表粗测电压表的内阻，将多用电表功能选择开关置于“xlK”挡，调零后，将红表笔与电压表（选

填“正”或"负”）接线柱连接，黑表笔与另一接线柱连接，指针位置如图所示，电压表内阻为a.

（2）为了精确测量其内阻，现提供以下器材：

电源E（电动势为12V,内阻约为1。）

K开关和导线若干

电流表A（量程0.6A,内阻约为3Q）

电压表V（量程10V,内阻约为15k。）

定值电阻Ro（阻值为5kft）

滑动变阻器Ri（最大阻值为5Q,额定电流为1A）

滑动变阻器色（最大阻值为50Q,额定电流为1A）

①请选用合适的器材，在方框中画出实验电路图______（需标注所用实验器材的符号）.

②待测电压表Vx内阻测量值的表达式为%=.（可能用到的数据：电压表Vx的示数为5,电压表V的示数

为U,电流表A的示数为/）

12.（12分）利用如图所示的电路既可以测量电压表和电流表的内阻，又可以测量电源电动势和内阻，所用到的实验

器材有:

两个相同的待测电源（内阻r约为1。）

电阻箱R（最大阻值为999.9。）

电阻箱Ri（最大阻值为999.9。）

电压表V（内阻未知）

电流表A（内阻未知）

灵敏电流计G,两个开关Si、S2

主要实验步骤如下：

①按图连接好电路，调节电阻箱吊和后至最大，闭合开关Si和S2,再反复调节R和后,使电流计G的示数为0,

读出电流表A、电压表V、电阻箱Ki、电阻箱&的示数分别为0.40A、12.0V,30.612、28.2。；

②反复调节电阻箱R和&（与①中的电阻值不同），使电流计G的示数为0,读出电流表A、电压表V的示数分别为

0.60A、11.7Vo

回答下列问题：

⑴步骤①中，电流计G的示数为0时，电路中4和8两点的电势差UAB=V；A和C两点的电势差UAC=

V；A和。两点的电势差UAD=V；

（2）利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为。，电流表的内阻为

（3）结合步骤①步骤②的测量数据，电源电动势E为V,内阻为Jlo

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，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中当

温度为280K时，被封闭的气柱长L=25cm,两边水银柱高度差G=5cm,大气压强po=75cmHg。

①加热封闭气体，为使左端水银面下降出=5cm,求此时封闭气体的温度；

②封闭气体的温度保持①问中的值不变，为使两液面相平，求需从底端放出的水银柱长度。

14.(16分)如图所示，小球C在光滑的水平直轨道上处于静止状态。在它左边有一垂直于轨道的固定挡板，右边有

两个小球A和B用处于原长的轻质弹簧相连，以相同的速度为向C球运动，C与B发生碰撞并立即结成一个整体D»

在A和D继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被第一次锁定不能伸长但还能继续被压缩。然后

D与挡板P发生弹性碰撞，而A的速度不变。过一段时间，弹簧被继续压缩到最短后第二次锁定。已知A、B、C三

球的质量均为“。求：

⑴弹簧长度第一次被锁定后A球的速度；

(2)弹簧长度第二次被锁定后的最大弹性势能。

P

iCBA

15.(12分)汽车A在水平冰雪路面上行驶.驾驶员发现其正前方停有汽车8,立即采取制动措施，但仍然撞上了汽车8.

两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰撞后B车向前滑动了4.5/77,A车向前滑动了2.()加•已知A和B的

质量分别为2.0x1O,必和1.5x1♦两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车轮

均没有滚动，重力加速度大小g=10加/s2,求

(1)碰撞后的瞬间B车速度的大小

⑵碰撞前的瞬间A车速度的大小

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、B

【解析】

楔形物体A释放前，小球受到重力和支持力，两力平衡；楔形物体A释放后，由于楔形物体A是光滑的，则小球水

平方向不受力，根据牛顿第一定律知，小球在水平方向的状态不改变，即仍保持静止状态.而竖直方向：楔形物体A

对B的支持力将小于小球的重力，小球将沿竖直方向做加速运动，所以小球在碰到斜面前的运动是竖直向下的加速运

动，其运动轨迹是竖直向下的直线，故B正确。

故选B。

2、A

【解析】

A.开动M上的小发动机向前喷气，可使卫星M减速，速度减小，所需的向心力减小，卫星M做向心运动，则能校

正卫星M到较低的轨道运行，故A正确；

B.让M降低到N所在轨道上，补充能源后再开启卫星M上的小发动机，可使卫星M减速，速度减小，所需的向心

力减小，卫星M做向心力运动，则卫星M会在更低的轨道运动，故B错误；

C.由于不知道M、N的质量，所以无法比较两者的动能，故C错误；

D.由

可得

可知

N的角速度比M的大，所以M、N和地球球心三者可能处在同一直线上，故D错误。

故选A。

3、A

【解析】

A.Ep-x图像斜率的变化反映了电场力的变化，所以M点的场强大于N点的场强，A项符合题意；

B.电荷仅在电场力作用下沿电场线运动，电场线一定是直线，B项不符合题意；

C.因为M点场强大于N点场强，所以质子在M点受到的电场力大于N点受到的电场力，质子在M点的加速度大于

在N点的加速度，故C项不符合题意；

D.由M到N质子的电势能减小，所以M点电势高于N点电势，所以电场线方向由M指向N,D项不符合题意.

4、C

【解析】

核聚变是指由质量小的原子，主要是指笊或危，在一定条件下（如超高温和高压），发生原子核互相聚合作用，生成新

的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式，用快速粒子（天然射线或人工加速的粒子）穿入

原子核的内部使原子核转变为另一种原子核的过程，这就是原子核的人工转变。由此可知：核反应方程

；H+：H-；He+；n

是原子核的聚变反应；

A.i；N+；He-10+；H,是原子核的人工核转变，故A错误；

B.:He+：：Alf：；P+：n,是原子核的人工核转变，故B错误；

C.；He+；n与分析相符，故C正确；

D.2蓝u+》f嘿82+*%+3/属于裂变反应，故D错误。

故选：Co

5、D

【解析】

试题分析：下降过程为自由落体运动，触地时两球速度相同，v=⑸，m2碰撞地之后，速度瞬间反向，大小相等，选

mi与nv碰撞过程为研究过程，碰撞前后动量守恒，设碰后mi、nu速度大小分别为vi、v2,选向上方向为正方向，贝！I：

m2V-miv=mivi+m2V2

由能量守恒定律得：

i（nii+niz）v2=y-+.ni2

且，m2=3mi

联立解得：Vi-2-Jw

反弹后高度为：H=9，

故选D

6,C

【解析】

第一次将金属框由位置I平移到位置II,磁感线穿过金属框的方向没有改变，磁通量变化量等于在这两个位置时的磁

通量的差值；第二次将金属框绕边翻转到位置n,磁感.线穿过金属框的方向发生改变，磁通量变化量等于两个位置时

的磁通量绝对值之和，所以二二/〈二二;，选项C正确.ABD错

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、AC

【解析】

A.在第2个滑块进入粗糙水平面后至第3个滑块进入粗糙水平面前，滑块做匀速直线运动，对整体分析则有：

F—/j(m+2m)g=0

解得：

F=3〃mg

故A正确；

B.根据动能定理有：

12

FL-/jmgL=—(/?j+2m+3m+4m)v

解得

故B错误；

C.由牛顿第二定律得

F-"mg=(m+2m+3m+Ani)a

解得

1

故C正确；

D.水平恒力F作用下，第三个物块进入粗糙地带时，整体将做减速运动，由动能定理得

FL-+2+3)L-^(m+2m+3m+4m)v2—(m+2m+3m+4/n)v2

解得

.2_/JmgL

v-

5

故滑块不能全部进入粗糙水平面，故D错误。

故选AC。

8、BD

【解析】

AB.金属线圈经条形磁铁A、5两端时，磁通量先向上的增大后向上减小，依据楞次定律“增反减同”，导致感应电流

产生的磁场方向先向下，后向上，根据右手螺旋定则可知，则A和/2感应电流的方向先顺时针，后逆时针（从上向下）,

即它们的方向相反，故A错误，B正确；

CD.依据法拉第电磁感应定律，及闭合电路欧姆定律，则有

即/与v成正比，故C错误，D正确。

故选BD.

9、CD

【解析】

0〜2s内，合力方向不变，知加速度方向不变，物体一直做加速运动，2〜4s内，合力方向改为反向，则加速度方向相

反，物体做减速运动，因为0〜2s内和2〜4s内加速度大小和方向是对称的，则4s末速度为零，在整个运动过程的速

度方向不变，一直向前运动，第4s末质点位移最大；故A错误.F-t图象中，图象与时间轴围成的面积表示力的冲量,

[X]

在t=ls时，冲量大小L=-^-=0.5N・s,根据动量定理可知，质点的动量大小为O.5kg・m/S,故B错误.由A的分析可

知，在t=2s时，质点的动能最大，故C正确；F-t图象中，图象与时间轴围成的面积表示力的冲量，由图可知，在t=ls

到t=3s这段时间，力F的冲量为零，故D正确；故选CD.

【点睛】

解决本题的关键会通过牛顿第二定律判断加速度的方向，当加速度方向与速度方向相同，做加速运动，当加速度方向

与速度方向相反，做减速运动.同时能正确根据动量定理分析问题，明确F-t图象的性质，能正确求解力的冲量.

10、BD

【解析】

A.由》平衡可知，安培力大小

E女=m2gsin0

由a平衡可知

居8=心+犯gsin。

由c平衡可知

联立解得物块c的质量为

mc=(m)+/n2)sin。

A错误；

B.8棒放上导轨后，根据b棒的平衡可知

F.；.=m2gsin0

又因为

%=BIL

可得b棒中电流大小是

加2gsin6

1-

BL

B正确；

C.放上导轨之前，根据能量守恒知物块c减少的重力势能等于a、c增加的动能与a增加的重力势能之和，C错误;

D.》棒放上导轨后，。棒克服安培力所做的功转化为全电路的电能，即等于a、》两棒上消耗的电能之和，D正确。

故选BD.

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)负1.00x104⑵①如图所示；

【解析】

(1)红表笔是欧姆表的负极，所以应该接电压表的负接线柱.电压表的内阻为10.0x1000。=1.00x104。.

(2)滑动变阻器的电阻远小于电压表的内阻，应该选择分压接法，若使用与会使流过滑动变阻器的电流超过1A,故

要选择电路图如图:

UUK

R=x

根据欧姆定律可得电压表内阻的测量值为：工U-U*

12、012.0V-12.0V153001.8Q12.6V1.50

【解析】

(1)[1][2][3].步骤①中，电流计G的示数为0时，电路中A8两点电势相等，即4和B两点的电势差“B=OV；A和C

两点的电势差等于电压表的示数，即UAC=12V；A和。两点的电势差UAD==-12V；

(2)[4][5].利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为

Rv==—=15300

电流表的内阻为

R&=人一旦=--28.2=1.8Q

A/20.4

⑶⑹[7].由闭合电路欧姆定律可得

2E=2U^+I-2r

即

2E=24+0.8r

同理

2E=2UAC+I-2r

即

2E=2xll,7+0.6-2r

解得

E=12.6V

r=1.50J2

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、①384K；②9cm

【解析】

①设左端水银面下降后封闭气体的压强为P2,温度为72,体积为匕，则

p2-80cmHg,匕=(L+〃JS

由理想气体状态方程得

PM_PNI

代入数值解得

T2=384K

②两液面相平时，气体的压强为：P3=Po,体积为匕，左端液面下降为，右管液面下降了("+5)cm,由玻意耳定

律得

〃2匕=“3匕

%=(乙