版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
2021-2022学年高考物理模拟试卷
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答;第二部分必须用黑
色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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,以19.6m/的水平初速vo抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角0为45。的斜面上,可知物体
完成这段飞行的时间是
A.IsB.2sC.yfjsD.3s
2.宇航员在某星球表面以初速度2.0m/s水平抛出一物体,并记录下物体的运动轨迹,如图所示,。为抛出点,若该
星球半径为4000km,引力常量G=6.67xlO-iiN-m2・kg-2,则下列说法正确的是()
A.该星球表面的重力加速度为16.0m/s?
B.该星球的第一宇宙速度为4.0km/s
C.该星球的质量为2.4x1020kg
D.若发射一颗该星球的同步卫星,则同步卫星的绕行速度可能大于4.0km/s
3.在超导托卡马克实验装置中,质量为叫的:H与质量为名的:H发生核聚变反应,放出质量为机3的;n,并生成
质量为7%的新核。若已知真空中的光速为C,则下列说法正确的是()
A.新核的中子数为2,且该新核是;He的同位素
B.该过程属于々衰变
C.该反应释放的核能为(吗+7%一见一牡)。,2
D.核反应前后系统动量不守恒
4.如图所示,一个带正电荷0、质量为心的小球,从光滑绝缘斜面轨道的A点由静止下滑,然后沿切线进入竖直面上半径
为R的光滑绝缘圆形轨道,恰能到达轨道的最高点氏现在空间加一竖直向下的匀强电场,若仍从A点由静止释放该小球
(假设小球的电荷量q在运动过程中保持不变,不计空气阻力),则()
A.小球一定不能到达3点
B.小球仍恰好能到达3点
C.小球一定能到达3点,且在3点对轨道有向上的压力
D.小球能否到达B点与所加的电场强度的大小有关
5.a、分两车在平直公路上行驶,其v—f图象如图所示,在f=0时,两车间距为so,在时间内,a车的位移大小
为s,贝!!()
A.0〜人时间内“、〃两车相向而行
B.0〜介时间内a车平均速度大小是b车平均速度大小的2倍
2
C.若a、6在fi时刻相遇,则so=-s
3
D.若a、6在上时刻相遇,则下次相遇时刻为2〃
2
6.如图所示,虚线表示某孤立点电荷。激发的电场中三个等间距的等势面,一带电粒子(可看成点电荷)仅在电场
力作用下的运动轨迹如图中实线所示,“、从c、d为轨迹与等势面的交点。下列说法正确的是()
A.粒子在。点的电势能一定小于在d点的电势能
B.电势的高低一定是丸〉%〉已。
C.粒子运动过程中经过c点时的加速度一定最大
D.粒子在a、万间的动能改变量一定等于在从c间的动能改变量
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.如图是氢原子的能级示意图。当氢原子从"=4能级跃迁到〃=2能级时,辐射出光子田从"=2能级跃迁到”=1能
级时,辐射出光子儿以下判断正确的是()
n半V
4----------------0.85
3----------------1.51
2----------------3.4
I----------------13.6
A.光子8可能使处于基态的氢原子电离
B.〃=4能级比〃=2能级氢原子的电子动能小
C.一个处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时最多可辐射10种不同的谱线
D.若与a同频率的光可以使某金属发生光电效应,那么与b同频率的光也可以使该金属发生光电效应
8.如图所示,等腰直角三角形金属框He右侧有一有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,必边与磁场两边界平行,
磁场宽度大于左边的长度。现使框架沿儿边方向匀速穿过磁场区域,U0时,c点恰好达到磁场左边界。线框中产生
的感应电动势大小为E,感应电流为/(逆时针方向为电流正方向),儿两点间的电势差为““金属框的电功率为P。
图中上述各量随时间变化的图像可能正确的是()
N两点间连线上有一点P,MP=6m.Z=O
时,两波源同时开始振动,振动图象均如图(b)所示,产生的两列横波沿连线相向传播,波在间的均匀介
质中传播的速度为3OOm/s。下列说法正确的是()
MPN
图(a)
A.两波源产生的横波的波长2=6m
B.f=0.025s时,4点处的波源产生的第一个波峰到达尸点
C.P点的振动是减弱的
D.在r=0〜0.035s内,P点运动的路程为35cm
E.M、N两点间(除以、N两点外)振幅为10cm的质点有5个
10.如图所示,在光滑水平面上有宽度为d的匀强磁场区域,边界线MN平行于尸。线,磁场方向垂直平面向下,磁
感应强度大小为3,边长为L(LVd)的正方形金属线框,电阻为R,质量为,小在水平向右的恒力厂作用下,从距
离MN为d/2处由静止开始运动,线框右边到时速度与到PQ时的速度大小相等,运动过程中线框右边始终与MN
平行,则下列说法正确的是()
•XXXX
A.线框进入磁场过程中做加速运动
B.线框的右边刚进入磁场时所受安培力的大小为"匕、"
RNm
C.线框在进入磁场的过程中速度的最小值为
D.线框右边从MN到尸。运动的过程中,线框中产生的焦耳热为Fd
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)利用如图甲所示装置研究双缝干涉现象,安装好仪器,调整光源的位置,使光源发出的光能平行地进入遮
光筒并照亮光屏。放置单缝和双缝,使缝相互平行,调整各部件的间距,观察白光的双缝干涉图样,在光源和单缝间
放置滤光片,使单一颜色的光通过后观察单色光的双缝干涉图样。用米尺测出双缝到屏的距离L用测量头测出相邻
的两条亮(或暗)纹间的距离Ax,换用不同颜色的滤光片,观察干涉图样的异同,并求出相应的波长。
(1)关于该实验,下列说法正确的是(填正确答案标号)。
A.增大单缝到双缝的距离。干涉条纹间距变窄
B.将蓝色滤光片换成红色滤光片,干涉条纹间距变窄
C.换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄
D.去掉滤光片后,将观察到彩色的干涉条纹
(2)实验装置中分划板与螺旋测微器相连,第一次分划板中心刻度线对齐第1条亮纹中心,螺旋测微器读数为
1.990mm,转动手轮第二次分划板中心刻度线对齐第10条亮纹中心,螺旋测微器的示数如图乙所示。已知双缝的间距
为0.5mm,从双缝到屏的距离为1m,则图乙中螺旋测微器的示数是mm,求得相邻亮纹的间距Ax为
mm,所测光波的波长为______m(结果保留两位有效数字)。
12.(12分)图甲为验证机械能守恒定律的实验装置,通过电磁铁控制的小铁球从4处自由下落,毫秒计时器(图中未
画出)记录下小铁球经过光电门5的挡光时间f,小铁球的直径为d,用色作为球经过光电门时的速度,重力加速度为
t
g。
整啰/隹磁成\
♦1,I
01cm、
r.................
甲
⑴用游标卡尺测得小铁球的直径d如图乙所示,则d=_______mm;
⑵实验中还需要测量的物理量是;
A.A距地面的高度〃
B.4、5之间的高度人
C.小铁球从A下落到8的时间fAB
(3)要验证小铁球下落过程中机械能是否守恒,只需验证等式是否成立即可(用实验中测得物理量的符号表示);
⑷某实验小组测得小球动能的增加量A&总是稍大于重力势能的减少量AEp,原因可能是。(写出一个即可)
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)半径为R的球形透明均匀介质,一束激光在过圆心。的平面内与一条直径成为60。角射向球表面,先经
第一次折射,再经一次反射,最后经第二次折射射出,射出方向与最初入射方向平行。真空中光速为c。求:
⑴球形透明介质的折射率;
⑵激光在球内传播的时间。
14.(16分)在直角坐标系xoy平面内存在着电场与磁场,电场强度和磁感应强度随时间周期性变化的图像如图甲所
示。U0时刻匀强电场沿x轴负方向,质量为加、电荷量大小为e的电子由(一L,0)位置以沿y轴负方向的初速度
W进入第III象限。当电子运动到(0,-2L)位置时,电场消失,空间出现垂直纸面向外的匀强磁场,电子在磁场中运
动半周后,磁场消失,匀强电场再次出现,当匀强电场再次消失而匀强磁场再次出现时电子恰好经过y轴上的(0,D
点,此时电子的速度大小为为、方向为+y方向。已知电场的电场强度、磁场的磁感应强度以及每次存在的时间均不变,
求:
⑴电场强度E和磁感应强度B的大小;
⑵电子从仁0时刻到第三次经过y轴所用的时间;
⑶通过分析说明电子在运动过程中是否会经过坐标原点。
15.(12分)如图所示虚线矩形区域NPPV、内分别充满竖直向下的匀强电场和大小为5垂直纸面向里的匀
强磁场,两场宽度均为d、长度均为4d,NN,为磁场与电场之间的分界线。点。、C将三等分,在。、C间安
装一接收装置。一电量为-e。质量为机、初速度为零的电子,从P,点开始由静止经电场加速后垂直进入磁场,最后从
MN之间离开磁场。不计电子所受重力。求:
⑴若电场强度大小为E,则电子进入磁场时速度为多大。
⑵改变场强大小,让电子能垂直进入接收装置,则该装置能够接收到几种垂直于“V方向的电子。
(3)在⑵问中接收到的电子在两场中运动的最长时间为多大。
Sxxxxxxxx_
xxxxxxxxl
Br
vXXX勺XXXN
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】
物体做平抛运动,当垂直地撞在倾角为45。的斜面上时,物体的速度方向与斜面垂直,把物体的速度分解如图所示,
由图可得:此时物体的竖直方向上的分速度的大小为vy=vo=19.6m/s,由vy=gt可得运动的时间为:
t=—=Id,s=2s,故选B.
g9.8
2、B
【解析】
A.物体做平抛运动,根据平抛运动的规律有
X=VQt
12
y=2gt
联立解得
g=4m/s2
该星球表面的重力加速度为4m/s2,故A错误;
BC.设该星球的第一宇宙速度为V,该星球的质量为",在星球表面附近,则有
GMmmv2
解得
v=y[gR=V4x4xl06m/s=4.0km/s
?黜7kg=9-6xl°”kg
故B正确,C错误;
D.根据万有引力提供向心力有
GMmmv2
r2
解得
卫星运动的轨道半径越大,则绕行速度越小,第一守宙速度是绕星球表面运行的速度,同步卫星的速度一定小于
4.0km/s,故D错误;
故选B。
3、A
【解析】
A.由质量数守恒和电荷数守恒可知新核的质量数和电荷数分别为4和2,新核是:He,是;He的同位素,中子数为2,
故A正确;
B.该过程是核聚变反应,不属于。衰变,故B错误;
C.该反应释放的核能为
22
AE=Amc=(仍+/%—m,—m4^c
故C错误;
D.核反应前后系统动量守恒,故D错误。
故选Ao
4、B
【解析】
不加电场时,设恰能到达轨道的最高点B的速度为v,根据机械能守恒定律有:
mg(h-2R)=^mv2;…①
2
在最高点时,重力提供向心力,有:mg=/wL…②
R
加上电场后,设能到达B点的速度为V2,根据动能定理得:|mv22=(mg+Eq)(h-2R)...③
2
在最高点时,重力与电场力的合力提供向心力,有:mg+Eq=m—...(4)
R
得V2=V,故为小球仍恰好能到达B点,故B正确,ACD错误;故选B.
5、C
【解析】
A.由图象可知0〜fi时间内两车速度均为正,故同向行驶,故A错误;
B.0〜友时间内两车平均速度大小分别是
_2%+%_3%
Va——
22
一%
vb----
2
故B错误;
C.若“、〜在人时刻相遇,说明0〜八时间内。比分多出来的位移刚好是so,如图1所示,图象与坐标轴所围成的面
积表示对应过程的位移,故C正确;
D.若。、匕在上时刻相遇,则下次相遇时刻为从上时刻开始计时,到二者具有相同的位移的时刻,如图2:所以下次
22
相遇的时刻为工,故D错误。
2
故选C。
【解析】
A.由图可知,轨迹向下弯曲,带电粒子所受的电场力方向向下,则带电粒子受到了排斥力作用;从a到d过程中,
电场力做负功,可知电势能增大,故A正确;
B.由于不知道粒子带正电还是带负电,因此无法确定电场的方向,无法判断电势的高低,故B错误;
C.根据点电荷的电场特点可知,在轨迹上,距离点电荷最近的地方的电场强度最大,所以粒子运动过程中经过距离
点电荷最近处的加速度一定最大,但c处不是距点电荷最近点的,故其加速度不是最大,故C错误;
D.ab之间任意一点的电场强度均小于be之间任意一点的场强,带电粒子在ab之间电场力做功小于be之间电场力做
的功,粒子在“、。间的动能改变量小于在从c间的动能改变量,故D错误。
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、BD
【解析】
A.由能级跃迁的频率条件:
h丫=Em-En
可知,光子。的能量为2.55eV,光子分的能量为10.2eV,要使处于基态的氢原子电离,入射光子的能量要大于等于13.6eV,
故光子分不能使处于基态的氢原子电离,A不符合题意;
B.氢原子的能级越高,电子的轨道半径越大,由库仑力提供向心力得:
ke1_mv2
7r丁
又因电子的动能心=5机y,解得电子的动能
故轨道半径越大,电子动能越小,B符合题意;
C.一个处于"=5能级的氢原子向低能级跃迁时可辐射不同谱线最多的方式是逐级跃迁,故最多可辐射4种不同的谱
线,C不符合题意;
D.由于光子b的能量比。的高,故光子。的频率也比a的高,若与a同频率的光可以使某金属发生光电效应,那么
与b同频率的光也可以使该金属发生光电效应,D符合题意。
故选BD。
8、BC
【解析】
A.根据导体棒切割磁场产生的动生电动势为后=3/丫可知,第一阶段匀速进磁场的有效长度均匀增大,产生均匀增
大的电动势,因磁场宽度大于瓦边的长度,则第二阶段线框全部在磁场中双边切割,磁通量不变,线框的总电动势为
零,第三阶段匀速出磁场,有效长度均匀增大,产生均匀增大的电动势,故E-/图像的第三阶段画错,故A错误;
E
B.根据闭合电路的欧姆定律i=—,可知第一阶段感应电流均匀增大,方向由楞次定律可得为顺时针(负值),第二阶
R
段电流为零,第三阶段感应电流均匀增大,方向逆时针(正值),故i-r图像正确,故B正确;
C.由部分电路的欧姆定律。历=[凡,,可知图像和i-♦图像的形状完全相同,故C正确;
D.金属框的电功率为p则电流均匀变化,得到的电功率为二次函数关系应该画出开口向上的抛物线,则尸-r
图像错误,故D错误。
故选BC。
9、ABE
【解析】
A.由图可知波的周期为
T=0.02s
则两横波的波长为
A=vT=6m
所以A正确;
B.由题可知
MP=6m
则波由M传到P,所用时间为
t=-M--P-=0..0c2s=TT
v
f为0.025s时,波源”已经向右发出』个周期的波,由图象可知,尸点已经振动;丁,则〃点处的波源产生的第一个
波峰到达P点,所以B正确;
C.由题意可知
PN=MN-MP=12m
两列波到达尸点的波程差为
Ax=/W-MP=6m=2
是波长的整数倍,可知P点为加强点,所以C错误;
D.波源”的波需要一个周期传到P点,则0.035s波源M发出的波已经传到
x=v/=10.5m处
时间为
7
/=0.035s=—T
4
3
可知,尸点振动了一T,路程为
4
5=3x5cm=15cm
所以D错误;
E.振幅为10cm的质点即为加强点,贝!J
△%'=712
〃取0,±1,±2,对应的位置有5个:MN的中点,距离M和N分别6m处,距离"和N分别3m处,所以E正确。
故选ABEo
10、BD
【解析】
A、线框右边到MN时速度与到尸。时速度大小相等,线框完全进入磁场过程不受安培力作用,线框完全进入磁场后
做加速运动,由此可知,线框进入磁场过程做减速运动,故A错误;
B、线框进入磁场前过程,由动能定理得:=解得:%=,效,线框受到的安培力:
22Vm
,故B正确;
C、线框完全进入磁场时速度最小,从线框完全进入磁场到右边到达P。过程,对线框,由动能定理得:
砥d—=]〃襦解得:毁-2F(dL),故c错误;
227mm
D、线框右边到达MN、尸。时速度相等,线框动能不变,该过程线框产生的焦耳热:Q=Fd,故D正确;
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,CD13.8701.3206.6x10“
【解析】
(1)[1].根据以=§2,d为双缝间距,L为双缝到屏的距离,增大单缝到双缝的距离,干涉条纹间距不变,A错误;
a
将蓝色滤光片换成红色滤光片,由于红光的波长比蓝光长,干涉条纹间距变宽,B错误;换一个两缝之间距离较大的
双缝,干涉条纹间距变窄,C正确;去掉滤光片后,将观察到白光彩色的干涉条纹,D正确。
(2)[1][2][3].根据螺旋测微器的读数规则可知读数为13.870mm,第1条亮纹中心与第10条亮纹中心有9个间距,
故
13.870-1.990
Ax=mm=1.320mm
9
把数据代入%=4型求得
L
2=6.6x107m
12、5.4B<P=2gh/金属球下落过程中阻力做功
【解析】
(1)口]由图可知:游标卡尺游尺为10分度,精确度为0.1mm,主尺刻度为5mm,游尺“4”与主尺刻度对齐,所以读数
为
5mm+0.1x4mm=5.4mmo
⑵[2]AB.此题需要用到重力势能变化量,故需要测量A5之间的高度,不需要知道距离地面的高度,故A错误,B
正确;
C.因为要判定与gm科关系,不需要知道小铁球从A下落到3的时间38,故C错误。
故选B。
⑶⑶利用小铁球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,故B点速度
d
v=一
t
根据机械能守恒的表达式有
mgh=;mv2
可得
d1=2ghfi
故只要验证d2=2ght2即可。
(4)[4]实验中发现动能增加量AEk总是稍小于重力势能减少量△EP,可能的原因是金属球下落过程中阻力做功。
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右;⑵丁
【解析】
⑴激光在球形透明介质里传播的光路如图所示:
其中A、C为折射点,3为反射点,连接A与G作平行于入射光线,则
ZAOD=ZCOD=6(f
ZOAB=ZOBA=ZOBC=ZOCB
ZOAB+ZOBA+ZOBC+ZOCB=ZAOD+ZCOD
解得
NOAB=30°
设球形透明介质的折射率为%根据折射定律
sin60°
n=------------
sinZOAB
解得
n—A/3
(2)由于NQAB=30°,所以AC垂直于入射光线,即
AC=d=小R
又由于
ZABC=ZBCA=ZCAB=60°
所以ABC为等边三角形,即激光在球内运动路程为
s=2d-2y/3R
设激光在介质中传播速度为f,则
C
v=—
n
传播时间
s2y/3Rn
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 电机与电气控制技术 第2版 教案3:低压电气元件认识与检测
- 2025-2026学年七年级生物下学期期中模拟基础过关卷(人教版新教材)
- 初中物理力学实验试题及答案
- 肾结石护理与诊疗业务学习考核试卷
- 2026年新能源技术研发合同协议
- 职业院校行业资质认证备考指南考试及答案
- 小学信息科技人教版(新教材)六年级全一册教学设计(全册)
- 工厂返费协议书
- 工程停工结算协议书
- 工资aa制协议书
- 2026年零碳园区建设资金支持渠道:超长期特别国债与地方政府专项债券申报
- 2026届高考地理备考微专题海南封关
- 胖东来内部规章制度
- (2026年)产科麻醉关键问题与解决方案课件
- 2025至2030教育装备行业国际化发展路径与市场拓展研究报告
- 院前急救诊疗常规和技术操作规范
- 2026年中国化工经济技术发展中心招聘备考题库参考答案详解
- 基于核心素养的初中语文思辨性阅读与表达教学策略研究教学研究课题报告
- 2026年高校教师资格证之高等教育学考试题库附参考答案(能力提升)
- 启德留学合同范本
- 宠物医疗化验员技能大赛题库
评论
0/150
提交评论