2021-2022學年高考物理模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、一帶負電的粒子只在電場力作用下沿x軸正方向運動，其電勢能Ep隨位移x變化的關系如圖所示，其中0～x2段是關于直線x=x1對稱的曲線，x2～x3段是直線，則下列說法正確的是A．x1處電場強度最小，但不為零B．粒子在0～x2段做勻變速運動，x2～x3段做勻速直線運動C．若x1、x3處電勢為?1、?3，則?1<?3D．x2～x3段的電場強度大小方向均不變2、宇宙中有一孤立星系，中心天體周圍有三顆行星，如圖所示。中心天體質量遠大于行星質量，不考慮行星之間的萬有引力，三顆行星的運動軌道中，有兩個為圓軌道，半徑分別為r1、r3，一個為橢圓軌道，半長軸為a，a=r3。在Δt時間內，行星Ⅱ、行星Ⅲ與中心天體連線掃過的面積分別為S2、S3；行星Ⅰ的速率為v1、行星Ⅱ在B點的速率為v2B、行星Ⅱ在E點的速率為v2E、行星Ⅲ的速率為v3，下列說法正確的是（）A．S2=S3B．行星Ⅱ與行星Ⅲ的運行周期相等C．行星Ⅱ與行星Ⅲ在P點時的向心加速度大小相等D．v3<v1<v2E<v2B3、2019年8月，“法國哪吒”扎帕塔身背燃料包，腳踩由5個小型渦輪噴氣發動機驅動的“飛板”，僅用22分鐘就飛越了英吉利海峽35公里的海面。已知扎帕塔（及裝備）的總質量為120kg，設發動機啟動后將氣流以6000m/s的恒定速度從噴口向下噴出，則當扎帕塔（及裝備）懸浮在空中靜止時，發動機每秒噴出氣體的質量為（不考虛噴氣對總質量的影響，取g=10m/s2）（）A．0.02kg B．0.20kg C．0.50kg D．5.00kg4、靜電場在x軸上的場強E隨x的變化關系如圖所示，x軸正方向為場強正方向，帶正電的點電荷沿x軸運動，則點電荷（）A．在x2和x4處電勢能相等 B．由x1運動到x3的過程中電勢能增大C．由x1運動到x4的過程中電勢能先減小后增大 D．由x1運動到x4的過程中電場力先減小后增大5、如圖所示，兩根粗細不同，兩端開口的直玻璃管A和B豎直插入同一水銀槽中，各用一段水銀柱封閉著一定質量溫度相同的理想氣體，氣柱長度，水銀柱長度，今使封閉空氣降低相同的溫度（大氣壓保持不變），則兩管中空氣柱上方水銀柱的移動情況是（）A．均向下移動，A管移動較少 B．均向下移動，A管移動較多C．均向下移動，兩管移動的一樣多 D．水銀柱的移動距離與管的粗細有關6、2019年11月5日1時43分，中國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭，成功發射第49顆北斗導航衛星，該衛星發射成功，標志著北斗三號系統3顆IGSO衛星（傾斜地球同步軌道衛星）全部發射完畢。該衛星在軌道上運動的周期與地球自轉周期相同，但該軌道平面與赤道平面有一定的夾角，因此該軌道也被稱為傾斜同步軌道，根據以上信息請判斷，下列說法中不正確的是（）A．該衛星做勻速圓周運動的圓心一定是地球的球心B．該衛星離地面的高度等于地球同步衛星離地面的高度C．地球對該衛星的萬有引力一定等于地球對地球同步衛星的萬有引力D．只要傾角合適，處于傾斜同步軌道上的衛星可以在每天的固定時間經過同一城市的上空二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，小球甲從點水平拋出，同時將小球乙從點自由釋放，兩小球先后經過點時的速度大小相等，速度方向夾角為37°。已知、兩點的高度差，重力加速度，兩小球質量相等，不計空氣阻力。根據以上條件可知（）A．小球甲水平拋出的初速度大小為B．小球甲從點到達點所用的時間為C．、兩點的高度差為D．兩小球在點時重力的瞬時功率相等8、一質點做勻速直線運動，現對其施加一方向不變、大小隨時間均勻增加的外力，且原來作用在質點上的力不發生改變。則該質點（）A．速度的方向總是與該外力的方向相同B．加速度的方向總是與該外力的方向相同C．速度的大小隨該外力大小增大而增大D．加速度的大小隨該外力大小增大而增大9、如圖所示，一磁感強度為B的勻強磁場垂直紙面向里，且范圍足夠大。紙面上M、N兩點之間的距離為d，一質量為m的帶電粒子（不計重力）以水平速度v0從M點垂直進入磁場后會經過N點，已知M、N兩點連線與速度v0的方向成角。以下說法正確的是（）A．粒子可能帶負電B．粒子一定帶正電，電荷量為C．粒子從M點運動到N點的時間可能是D．粒子從M點運動到N點的時間可能是10、若取無窮遠處分子勢能為零，當處于平衡狀態的兩分子間距離為r0時，下列說法正確的是（）A．分子勢能最小，且小于零B．分子間作用力的合力為零C．分子間引力和斥力相等D．分子間引力和斥力均為零E.分子勢能大于零三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）課外興趣小組在一次拆裝晶體管收音機的過程中，發現一只發光二極管，同學們決定測繪這只二極管的伏安特性曲線。(1)由于不能準確知道二極管的正負極，同學們用多用電表的歐姆擋對其進行側量，當紅表筆接A端、黑表筆同時接B端時，指針幾乎不偏轉，則可以判斷二極管的正極是_______端(2)選用下列器材設計電路并測繪該二極管的伏安特性曲線，要求準確測出二極管兩端的電壓和電流。有以下器材可供選擇：A．二極管RxB．電源電壓E＝4V(內電阻可以忽略)C．電流表A1(量程0～50mA，內阻為r1＝0.5Ω)D．電流表A2(量程0～0.5A，內阻為r2＝1Ω)E.電壓表V(量程0～15V，內阻約2500Ω)F.滑動變阻器R1(最大阻值20Ω)C．滑動變阻器R2(最大阻值1000Ω)H.定值電阻R3＝7ΩI.開關、導線若干實驗過程中滑動變限器應選___________(填“F”或“G”)，在虛線框中畫出電路圖_______(填寫好儀器符號)(3)假設接入電路中電表的讀數：電流表A1讀數為I1，電流表A2讀數為I2，則二極管兩瑞電壓的表達式為__________(用題中所給的字母表示)。(4)同學們用實驗方法測得二極管兩端的電壓U和通過它的電流I的一系列數據，并作出I－U曲線如圖乙所示。(5)若二極管的最佳工作電壓為2.5V，現用5.0V的穩壓電源(不計內限)供電，則需要在電路中串聯一個電限R才能使其處于最佳工作狀態，請根據所畫出的二極管的伏安特性曲線進行分析，申聯的電阻R的阻值為_______________Ω(結果保留三位有效數字)12．（12分）光敏電阻是阻值隨著光照度變化而發生變化的元件。照度可以反映光的強弱。光越強，照度越大，照度單位為lx。某光敏電阻R在不同照度下的阻值如圖甲所示。某同學采用光敏電阻以及其他器材，通過改變光照度來測定一節干電池的電動勢和內阻。現備有下列器材：A．待測的干電池（電動勢約為1.5V，內電阻小于1.0Ω）B．電流表：量程0~0.6A，內阻0.1ΩC．電流表：量程0~3A，內阻0.024ΩD．電壓表：量程0~3V，內阻約3kΩE.電壓表：量程0~15V，內阻約15kΩF.光敏電阻（符號：）H.開關，導線若干在測定電池電動勢和內阻的實驗中，由于電流表和電壓表內阻的影響，測量結果存在系統誤差。在現有器材的條件下，要盡可能準確地測量電池的電動勢和內阻。(1)在上述器材中電流表選___，電壓表選___（填寫選項前的字母）；(2)在圖乙方框中兩出相應的實驗電路圖____；(3)多次改變光的照度，得到多組電壓、電流值。利用測出的數據在圖丙所示的坐標圖中描出對應的點，由此繪出U－1圖象____，在修正了實驗系統誤差后。得出干電池的電動勢E=1.50V，內電阻r=___Ω；(4)當電流表讀數為0.30A時，光的照度為___lx。（結果保留兩位有效數字）四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，MN、PQ兩平行水平導軌間距為l=0.5m，分別與半徑r=0.5m的相同豎直半圓導軌在N、Q端平滑連接，M、P端接有R=3Ω的定值電阻。質量M=2kg的絕緣桿cd垂直靜止在水平導軌上，在其右側至N、Q端的區域內充滿豎直向上的勻強磁場，磁感應強度為B=0.4T。現有質量m=1kg、電阻R0=1Ω的金屬桿ab，以初速度v0=12m/s水平向右與絕緣桿cd發生正碰后，進入磁場并最終未滑出，絕緣桿cd則恰好通過半圓導軌最高點。不計導軌電阻和摩擦，金屬桿ab始終與導軌垂直且接觸良好，a取10m/s2，（不考慮桿cd通過半圓導軌最高點以后的運動）。求：(1)桿cd通過半圓導軌最高點時的速度v的大小；(2)正碰后桿ab的速度v1的大小；(3)桿ab剛進入磁場時感應電流I的大小、方向及其所受的安培力F的大小；(4)桿ab運動的過程中，電阻R產生的焦耳熱QR。14．（16分）2020年1月1日起，TPMS（胎壓監測系統）強制安裝法規將開始執行。汽車行駛時，TPMS顯示某一輪胎內的氣體溫度為27℃，壓強為250kPa，己知該輪胎的容積為30L。阿伏加德羅常數為NA=6.0×1023mol-1，標準狀態下1mol任何氣體的體積為22.4L，1atm=100kPa。求該輪胎內氣體的分子數。（結果保留一位有效數字）15．（12分）如圖所示，一玻璃磚的截面為直角三角形，其中，，該玻璃磚的折射率為。現有兩細束平行且相同的單色光、，分別從邊上的點、點射入，且均能從邊上的點射出。已知。求：（1）、兩單色光的入射角；（2）、兩點之間的距離。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】EP-x圖像的斜率表示粒子所受電場力F，根據F=qE可知x1處電場強度最小且為零，故A錯誤；B、粒子在0～x2段切線的斜率發生變化，所以加速度也在變化，做變速運動，x2～x3段斜率不變，所以做勻變速直線運動，故B錯誤；C、帶負電的粒子從x1到x3的過程中電勢能增加，說明電勢降低，若x1、x3處電勢為?1、?3，則?1>?3,故C錯誤；D、x2～x3段斜率不變，所以這段電場強度大小方向均不變，故D正確；故選D點睛：EP-x圖像的斜率表示粒子所受電場力F，根據F=qE判斷各點場強的方向和大小，以及加速度的變化情況。至于電勢的高低，可以利用結論“負電荷逆著電場線方向移動電勢能降低，沿著電場線方向移動電勢能升高”來判斷。2、B【解析】

AB．行星Ⅱ、行星Ⅲ滿足a=r3，據開普勒第三定律知他們的運行周期相等，令△t等于一個周期，它們與中心天體連線掃過的面積，橢圓面積小于圓面積，故A錯誤，B正確；

C．向心加速度為垂直于速度方向的加速度，行星Ⅱ與行星Ⅲ在P點時加速度相等，但行星Ⅱ在該點的向心加速度為此加速度沿P至橢圓圓心方向的分量，小于行星Ⅲ在P點時加速度，故C錯誤；

D．據，考慮到Ⅰ到Ⅱ的變軌過程應該在B點加速，有v1＜v2B，B到E過程動能向勢能轉化，有v2B＞v2E，考慮到v2E小于在E點能夠繞中心天體勻速圓周運動所需的速度vE，而vE＜v3，所以有v2E＜v3，綜上所述v2E＜v3＜v1＜v2B，故D錯誤；

故選B。3、B【解析】

設扎帕塔（及裝備）對氣體的平均作用力為，根據牛頓第三定律可知，氣體對扎帕塔（及裝備）的作用力的大小也等于，對扎帕塔（及裝備），則設時間內噴出的氣體的質量，則對氣體由動量定理得解得代入數據解得發動機每秒噴出氣體的質量為0.2kg，故B正確，ACD錯誤。故選B。4、B【解析】

首先明確圖像的物理意義，結合電場的分布特點沿電場線方向電勢差逐點降低，綜合分析判斷。【詳解】A．x2﹣x4處場強方向沿x軸負方向，則從x2到x4處逆著電場線方向，電勢升高，則正電荷在x4處電勢能較大，A不符合題意；B．x1﹣x3處場強為x軸負方向，則從x1到x3處逆著電場線方向移動，電勢升高，正電荷在x3處電勢能較大，B符合題意；C．由x1運動到x4的過程中，逆著電場線方向，電勢升高，正電荷的電勢能增大，C不符合題意；D．由x1運動到x4的過程中，電場強度的絕對值先增大后減小，故由F=qE知電場力先增大后減小，D不符合題意故選B。5、A【解析】

D．因為大氣壓保持不變，封閉空氣柱均做等壓變化，放封閉空氣柱下端的水銀面高度不變，根據蓋一呂薩克定律，可得則即化簡得則空氣柱長度的變化與玻璃管的粗細無關，D錯誤；ABC．因A、B管中的封閉空氣柱初溫T相同，溫度的變化也相同，則與H成正比。又，所以，即A、B管中空氣柱的長度都減小，水銀柱均向下移動，因為，所以所以A管中空氣柱長度減小得較少，A正確，BC錯誤。故選A。6、C【解析】

A．傾斜同步軌道圍繞地球做勻速圓周運動，圓心一定是地球的球心，故A正確，不符合題意；B．根據萬有引力提供向心力得因為傾斜地球同步軌道衛星的周期與赤道上空的同步衛星的周期相同，故它的軌道髙度與位于赤道上空的同步衛星的軌道高度相同，故B正確，不符合題意；C．根據可知，由于不知道該衛星和地球同步衛星質量的關系，所以無法判斷萬有引力的關系。故C錯誤，符合題意；D．傾斜同步軌道衛星相對于地球非靜止的，所以傾斜同步軌道衛星從地球上看是移動的，故該衛星不可能始終位于地球表面某個點的正上方，而且該衛星的周期為24h，所以只要傾角合適，處于傾斜同步軌道上的衛星可以在每天的固定時間經過同一城市上空，故D正確，不符合題意。故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AB【解析】

A．小球乙到C的速度為此時小球甲的速度大小也為，又因為小球甲速度與豎直方向成角，可知水平分速度為。故A正確；B．根據計算得小球甲從點到達點所用的時間為，故B正確；C．、C兩點的高度差為故、兩點的高度差為，故C錯誤；D．由于兩球在豎直方向上的速度不相等，所以兩小球在C點時重力的瞬時功率也不相等。故D錯。故選AB。8、BD【解析】

A．速度的方向不一定與該外力的方向相同，選項A錯誤；B．該外力的方向就是合外力的方向，則加速度的方向總是與該外力的方向相同，選項B正確；CD．該外力增大，則合外力增大，加速度變大，而速度的大小不一定隨該外力大小增大而增大，選項C錯誤，D正確；故選BD。9、BCD【解析】

A．由左手定則可知，粒子帶正電，選項A錯誤；B．由幾何關系可知，r=d，由可知電荷量為選項B正確；CD．粒子運動的周期第一次到達N點的時間為粒子第三次經過N點的時間為選項CD正確。故選BCD。10、ABC【解析】

AE．分子勢能與間距r的關系圖，如圖所示由圖可知當兩分子的間距為r0時，分子勢能最小，且小于零，故A正確，E錯誤；BCD．當兩分子的間距為r0時，分子間引力與斥力大小相等，方向相反，則合力為零，但是分子間引力和斥力的大小均不零，故BC正確，D錯誤。故選ABC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、AF119【解析】

(1)[1]當紅表筆接端、黑表筆同時接端時，指針幾乎不偏轉，說明電阻很大，二極管反向截止，根據歐姆表的工作原理可知，黑表筆應與歐姆表內部電池的正極相連，由二極管的單向導電性可知，端應是二極管的正極；(2)[2]由圖乙可知，實驗中要求電壓從零開始調節，故滑動變阻器應采用分壓接法；所以滑動變阻器應選阻值小的，即滑動變限器應選F；[3]在測量正向加電壓的伏安特性曲線時，實驗中最大電壓約為3V，所以電壓表V(量程0～15V，內阻約2500Ω)不符合題意，故需要電流表A2(量程0～0.5A，內阻為)與定值電阻串聯改裝成量程為二極管兩端的電壓在3V以內，電流在40mA以內，電流表應選用電流表A1(量程0～50mA，內阻為)；因二極管的正向電阻較小，故采用電流表外接法，同時二極管正極應接電源正極；因實驗中要求電壓從零開始調節，故滑動變阻器應采用分壓接法，所以電路圖為(3)[4]根據電路結構特點可得解得二極管兩瑞電壓的表達式為(5)[5]二極管的最佳工作電壓為2.5V，現用5.0V的穩壓電源(不計內限)供電，根據圖乙可知在電路中電流為21mA，根據歐姆定律和電路結構可得申聯的電阻的阻值為12、BD0.76（0.74﹣0.78）0.54（0.50-0.56）【解析】

(1)[1][2]一節干電池的電動勢為1