2021-2022學年高考物理模擬試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區域內。

2.答題時請按要求用筆。

3,請按照題號順序在答題卡各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。

4.作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。

5.保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

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、如圖所示，傳送帶A3長為16m,水平地面5c的長為8m,傳送帶與水平地面之間5處由光滑小圓弧連接，物塊

在5處由傳送帶滑到水平地面速度大小不變，物塊與水平地面間、傳送帶間的動摩擦因數均為0.5,光滑半圓形軌道

CO的半徑為1.25m,與水平地面相切于C點，其直徑CO右側有大小為100V/m、方向水平向左的勻強電場。傳送帶

以10m/s的速度順時針運動，帶正電的物塊可看成質點，其質量為5kg,帶電荷量為0.5C,從靜止開始沿傾角為37。

的傳送帶頂端A滑下。已知5加37。=0.6,cos37°=0.8,g取lOm/s?,則下列說法正確的是（）

A.物塊在傳送帶上先加速后勻速

B.物塊在傳送帶上運動的時間為3s

C.物塊到達C點時對C點的壓力為306N

D.物塊可以運動到。點，在D點速度為&m/s

2、如圖所示，一光滑的輕桿傾斜地固定在水平面上，傾角大小為30。，質量分別為，機甲、，“乙的小球甲、乙穿在光滑

桿上，且用一質量可忽略不計的細線連接后跨過固定在天花板上的光滑定滑輪，當整個系統平衡時，連接乙球的細線

與水平方向的夾角大小為60。，連接甲球的細線呈豎直狀態。則，”單：，為（）

3、2019年12月160,第52、53顆北斗導航衛星成功發射，北斗導航衛星中包括地球同步衛星和中圓軌道衛星，它

們都繞地球做圓周運動，同步衛星距地面的高度大于中圓軌道衛星距地面的高度.與同步衛星相比，下列物理量中中

圓軌道衛星較小的是（）

A.周期B.角速度C.線速度D.向心加速度

4、汽車甲和乙在同一公路上做直線運動，下圖是它們運動過程中的U-t圖像，二者在h和t2時刻的速度分別為vi和

V2,則在tl到t2時間內

A.ti時刻甲的加速度小于乙的加速度

B.乙運動的加速度不斷增大

C.甲與乙間距離越來越大

D.乙的平均速度等于空以

5、“笛音雷”是春節期間常放的一種鞭炮，其著火后一段時間內的速度一時間圖像如圖所示（不計空氣阻力，取豎直

向上為正方向），其中fo時刻為笛音雷起飛時刻、DE段是斜率大小為g的直線。則關于笛音雷的運動，下列說法正確

的是（）

A.“笛音雷”在“時刻加速度最小

B.“笛音雷”在匕時刻改變運動方向

C.“笛音雷”在f3時刻徹底熄火

D.公7時間內“笛音雷''做自由落體運動

6、如圖所示，力球在水平面內做半徑為K的勻速圓周運動，8c為圓周運動的直徑，豎直平臺與分球運動軌跡相切于

5點且高度為當8球運動到切點5時，將。球從切點正上方的A點水平拋出，重力加速度大小為g,從a球水平

拋出開始計時，為使5球在運動一周的時間內與a球相遇（。球與水平面接觸后不反彈），則下列說法正確的是（）

A.a球在C點與小球相遇時，a球的運動時間最短

B.a球在C點與％球相遇時，"球的初始速度最小

C.若a球在C點與小球相遇，則a球拋出時的速率為而A

D.若a球在C點與b球相遇，則分球做勻速圓周運動的周期為杼

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、如圖甲所示，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上。一質量為加的小球，從離彈簧上端高人處由靜止釋放，

某同學在研究小球落到彈簧后向下運動到最低點的過程，他以小球開始下落的位置為原點，沿豎直向下方向建立坐標

軸Ox,做出小球所受彈力尸大小隨小球下落的位置坐標x的變化關系如圖乙所示。不計空氣阻力，重力加速度為g。

以下判斷正確的是（）

A.小球在下落的過程中機械能守恒

B.小球到達最低點的坐標大于/z+2x0

C.小球受到的彈力最大值等于2mg

D.小球動能的最大值為mgh+ymgxo

8、如圖所示，A、8兩物塊的質量分別為2根和叫靜止疊放在水平地面上.4、8間以及B與地面間的動摩擦因數都為

小最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g,現對4施加一水平拉力月則（）

A.當尸=2.5〃/〃g時，A的加速度為0.5〃g

B.當/<2〃/ng時，A、8都相對地面靜止

C.無論廣大小為何值，8都不動

D.當廠>3〃〃吆時，3才可以開始滑動

D

9、如圖，光滑平行導軌MN和P。固定在同一水平面內，兩導軌間距為L,MP間接有阻值為一的定值電阻。兩導軌

2

間有一邊長為￡的正方形區域Hcd,該區域內有方向豎直向下的勻強磁場，磁感應強度為5,ad平行一粗細均

2

勻、質量為，〃的金屬桿與導軌接觸良好并靜止于外處，金屬桿接入兩導軌間的電阻為凡現用一恒力廠平行MN向

右拉桿，已知桿出磁場前已開始做勻速運動，不計導軌及其他電阻，忽略空氣阻力，則（）

3FR

A.金屬桿勻速運動時的速率為

B-Lr

2FR

B.出磁場時，de間金屬桿兩端的電勢差-

BL

2FL

C.從b到C的過程中，金屬桿產生的電熱為——

3

nr2

D.從b到c的過程中，通過定值電阻的電荷量為更

6R

10、下列說法正確的是

A.水池中水的溫度相同，水底一小氣泡因擾動而上升時一定吸熱

B.懸浮在液體中的固體微粒越小，布朗運動就越明顯

C.同一容器中同種氣體所有的分子運動速率基本相等

D.燧增加原理說明一切自然過程總是向著分子熱運動的無序性增大的方向進行

E.壓縮汽缸內氣體時要用力推活塞，這表明氣體分子間的作用力主要表現為斥力

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）在測定一組干電池的電動勢和內電阻的實驗中，教師提供了下列器材：

A.待測的干電池

B.電流傳感器1

C.電流傳感器2

D.滑動變阻器R（0?20。，2A）

E.定值電阻Ro(2000ft)

F.開關和導線若干

某同學發現上述器材中沒有電壓傳感器，但給出了兩個電流傳感器，于是他設計了如圖甲所示的電路來完成實驗。

（1）在實驗操作過程中，如將滑動變阻器的滑片尸向右滑動，則電流傳感器1的示數將（選填“變大不變”

或“變小，，）

（2）圖乙為該同學利用測出的實驗數據繪出的兩個電流變化圖線（心一/B圖象），其中〃、加分別代表兩傳感器的示數,

但不清楚分別代表哪個電流傳感器的示數。請你根據分析，由圖線計算被測電池的電動勢￡=V,內阻r=

（3）用上述方法測出的電池電動勢和內電阻與真實值相比，E,ro（選填“偏大”或“偏小”）

12.（12分）某高一同學寒假時，在教材中查到木質材料與金屬材料間的動摩擦因數為0.2,為了準確驗證這個數據,

他設計了一個實驗方案，如圖甲所示，圖中長鋁合金板水平固定。

木塊

■■鋁合金板

2碼甲

4.254.735.225.696.186.66單位：cm

乙

（1）下列哪些操作是必要的

A.調整定滑輪高度，使細繩與水平鋁合金板平行

B.將鋁合金板墊起一個角度

C.選盡量光滑的滑輪

D.硅碼的質量遠小于木塊的質量

（2）如圖乙所示為木塊在水平鋁合金板上帶動紙帶運動時打出的一條紙帶，測量數據如圖乙所示，則木塊加速度大小

a=m/s2（電火花計時器接在頻率為50Hz的交流電源，結果保留2位有效數字）。

（3）該同學在實驗報告中，將測量原理寫為：根據mg-11Mg=Ma,得〃—

.其中M為木塊的質量，m為祛碼盤和祛碼的總質量，a為木塊的加速度，重力加速度為go判斷該同學的做法是否

正確，如不正確，請寫出N的正確表達式：?

（4）若m=70g,M=100g,則可測得p=（gJR9.8m/s2,保留2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，一上端開口、下端封閉的細長玻璃管豎直放置.玻璃管的下部封有長A=25.0cm的空氣柱，中間有

一段長為，2=25.0cm的水銀柱，上部空氣柱的長度/3=40.0cm.已知大氣壓強為尸o=75.0cmHg.現將一活塞（圖中未畫

出）從玻璃管開口處緩緩往下推，使管下部空氣柱長度變為『=20.0cm.假設活塞下推過程中沒有漏氣，求活塞下推

的距離.

14.（16分）如圖所示為某滑雪賽道。長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，滑道BC高/z=10m,C是半徑K=30m

圓弧的最低點，質量m=60kg的運動員從A處由靜止開始勻加速下滑，加速度a=4m/s2,到達B點時速度VB=20m/So

取重力加速度g=10m/s2o

（1）求長直助滑道AB的長度L；

（2）若不計BC段的阻力，求運動員在C點所受支持力的大小。

15.（12分）如圖所示，內壁光滑長度為4L、橫截面積為S的汽缸A、B,A水平、B豎直固定，之間由一段容積可

忽略的細管相連，整個裝置置于溫度27℃、大氣壓為po的環境中，活塞C、D的質量及厚度均忽略不計.原長3L、

勁度系數左=等的輕彈簧，一端連接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O點.開始活塞D距汽缸B的底部

為3L.后在D上放一質量為根=必式的物體.求：

g

①穩定后活塞D下降的距離；

②改變汽缸內氣體的溫度使活塞D再回到初位置，則氣體的溫度應變為多少?

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、C

【解析】

AB.剛開始運動時，對物塊受力分析可知

mgsin37°+/nmgcos37°=maA

解得

?i=10m/s2

物塊與傳送帶達到共同速度時

v=印]

解得

6=ls

物塊的位移

12<

x=—a]t[=5m

此后對物塊受力分析可知

mgsin37°-/nmgcos37°=ma2

2

解得a2=2m/s,物塊在傳送帶上的第二段運動

r12

LAB-x=vt2+-a2t2

解得f2=ls,物塊在傳送帶上運動的時間

t=t]+12=2s

物體在傳送帶上先以ai=10m/s?加速，再以a2=2m/s2加速，AB錯誤；

C.物塊到達傳送帶底端的末速度

v2=v+a2t2=12m/s

在水平地面5c上，物塊做勻減速直線運動，其加速度大小

a=/jg=5m/s2

設物塊到達C點時的速度為內，則

V3~V2=-2%c

解得

V3=8m/s

設此時C點對物塊的支持力為FN,根據牛頓第二定律，有

mv2

F-mg=--3

Nr

解得

FN=306N

根據牛頓第三定律可知，物塊對C點的壓力大小為306N,故C正確；

D.由于物塊在電場中有

Eq=mg=50N

重力和電場力合力為

七=5O0N

方向與豎直方向成45。角，所以物塊的等效最高點在上半部圓弧與豎直方向成45。角處，要過等效最高點需要的最小速

度為

代入數據得

vmin-J12.50m/s?J17.7m/s

而實際上，物塊由C點運動到等效最高點時的速度，由動能定理可得

72y[21,1,

-mg(R+R)———EqR=—mv.l).--mv3

代入數據可得

丫實=439-25及m/s?A/3^6m/s<vmin

所以物塊過不了等效最高點，物塊就不可能到達。點，故D錯誤。

故選C。

2、A

【解析】

分別對甲、乙受力分析如圖所示，以甲球為研究對象，則甲球受到重力和繩的拉力的作用，直桿對甲球沒有力的作用，

否則甲球水平方向受力不能平衡，所以

T=m甲g

以乙球為研究對象，根據共點力平衡條件，結合圖可知，繩的拉力T與乙球受到的支持力N與豎直方向之間的夾角都

是30。，所以T與N大小相等，得

叱g=2xTcos300=67

綜上可得

網?：7吆=1：百

故A項正確，BCD三項錯誤。

3、A

【解析】

根據衛星所受的萬有引力提供向心力可知:

GMmv24萬之

——--=m一=m——r=ma=mco^r

廣rT~

可得

同步衛星的軌道半徑大于中圓軌道衛星，則中圓軌道衛星的周期小，角速度、線速度和向心加速度均大，故A正確，

BCD錯誤。

故選A。

4、A

【解析】

試題分析：在速度-時間圖象中每一點表示該時刻所對應的速度，圖線上每一點切線的斜率表示物體的瞬時加速度，根

據圖象的斜率可知加速度的變化；由速度公式可求得位移及平均速度.

v-t圖像的斜率表示加速度，所以％時刻甲的加速度小于乙的加速度，乙的斜率越來越小，所以加速度越來越小，A正

確B錯誤；由于甲乙不知道t=0時刻甲乙兩車的位置關系，則無法判斷兩者間的距離如何變化，C錯誤；甲做勻減速

直線運動，在h和t2時間內，甲的平均速度為乜士竺，由于乙的位移小于甲的位移，故乙的平均速度3V乜土竺，D

22

錯誤.

5、C

【解析】

A.6時刻的斜率不是最小的，所以八時刻加速度不是最小的，故A錯誤；

B.打時刻速度的方向為正，仍舊往上運動，沒有改變運動方向，故B錯誤；

C.從圖中看出，打時刻開始做加速度不變的減速運動，所以“笛音雷”在f3時刻徹底熄火，故C正確；

D.—4時間內“笛音雷”做向上運動，速度方向為正，不可能做自由落體運動，故D錯誤。

故選C。

6、C

【解析】

A.平拋時間只取決于豎直高度，高度R不變，時間均為樣;故A錯誤。

BC.平拋的初速度為

X

v=-

t

時間相等，在。點相遇時，水平位移最大

則初始速度最大為:

Vmax=千=

故B錯誤，C正確。

D.在C點相遇時，5球運動半個周期，故b球做勻速圓周運動的周期為

故D錯誤。

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。分。

7,BD

【解析】

A.小球與彈簧組成地系統只有重力和彈簧的彈力做功，滿足機械能守恒定律，故A錯誤；

BC.由圖像可知，〃+%為平衡位置，小球剛接觸彈簧時有動能，有對稱性知識可得，小球到達最低點的坐標大于

〃+2x0,小球運動到最低點時彈力大于癡g,故B正確，C錯誤；

D.//+/為平衡位置，動能最大，故從開始到〃+/這段過程，根據動能定理可得

mg(h+x0)-W=￡^

而克服彈力做功等于圖乙中小三角形面積，即

W=^mgx0

故小球動能的最大值

EL,1

h?=mgh+-mgxQ

D正確。

故選BDo

8、BC

【解析】

A.當FQS/iing時，由牛頓第二定律有：

F-2^ntg=2ma,

解得：

a=0.254g,

故A錯誤;

B.因物體A、5之間的最大靜摩擦力為:

/nax=〃〃〃g=2〃，"g

8與地面間的最大靜摩擦力為：

A>ax=A（，〃A+，〃B）g=2>pmg,

則當尸<2〃〃?g時，A和5都不會運動，故B正確；

CD.物體A,5之間的最大靜摩擦力為2/〃“g,B與地面間的最大靜摩擦力為3/〃"g,所以無論拉力多大8都不會發生

滑動，故D錯誤、C正確.

9、BD

【解析】

A.設流過金屬桿中的電流為/,由平衡條件得

解得

BL

根據歐姆定律有

2BLv

R+R~3R

2

所以金屬桿勻速運動的速度為

6FR

v=

故A錯誤;

B.由法拉第電磁感應定律得，桿切割磁感線產生的感應電動勢大小為

E=Bv-

2

所以金屬桿在出磁場時，de間金屬桿兩端的電勢差為

RR

7+522A26FRL2FR

U=▲-4E=-E=-Bv—=-B

2-_

KPH,-R--3323B1}2BT

2

故B正確;

C.設整個過程電路中產生的總電熱為Q,根據能量守恒定律得

Q=F*^-^mv2

代入u可得

18機尸尸

Q=\FL-

8乜&

所以金屬桿上產生的熱量為

22

2=2*\2mFR

故C錯誤;

D.根據電荷量的計算公式可得全電路的電荷量為

，△①B打

BI}

q=It=——=—

~6R

R怠-+R

2

故D正確。

故選BD.

10、ABD

【解析】

A.氣泡上升過程壓強不斷減小，氣泡逐漸脹大，就要對外做功，然而溫度還不變，于是它肯定不斷吸熱.所以A正

確.

B.懸浮在液體中的顆粒越小，在某一瞬間跟它相撞擊的分子數越小.布朗運動微粒大小在10-6m數量級，液體分子大小在

10,?m數量級，撞擊作用的不平衡性就表現得越明顯，因此，布朗運動越明顯.B正確.

C.同一容器中同種氣體所有的分子運動速率不一定相等，C錯誤.

D.按機械能與內能轉化的方向性表述：不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功，而不產生其他影響.燃增加

原理的內容：在任何自然過程中，一個孤立系統的總燧不會減小.如果過程可逆，則燧不變；如果過程不可逆，則燧

增加.從微觀的角度看，熱力學第二定律是一個統計規律：一個孤立系統總是從嫡小的狀態向燧大的狀態發展，而牖

值較大代表著較為無序，所以自發的宏觀過程總是向無序度更大的方向發展.所以D正確.

E.分子間的引力和斥力是同時存在的，它們的大小隨分子間的距離而發生變化.當時，合力表現為斥力，當，＞%

時，合力表現為引力.E錯誤.

所以選擇ABD.

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、變小3.02.0偏小偏小

【解析】

(1)[1].滑動變阻器在電路中應起到調節電流的作用，滑片尸向右滑動時R值減小，電路總電阻減小，總電流變大,

電源內阻上電壓變大，則路端電壓減小，即電阻&上電壓減小，電流減小，即電流傳感器1的示數變小。

⑵由閉合電路歐姆定律可得

hRo=E-(/1+/2)r

變形得

/,=----------A

%+，&>+r-

由數學知可知圖象中的

k=—^—

4+r

E

b=

&+r

由圖可知

6=1.50

A=lxl0-3

解得

E=3.0V

r=2.0￡2.

(3)[4][5].本實驗中傳感器1與定值電阻串聯充當電壓表使用，由于電流傳感器1的分流，使電流傳感器2中電流測量

值小于真實值，而所測量并計算出的電壓示數是準確的，當電路短路時，電壓表的分流可以忽略不計，故短路電流為

準確的，則圖象應以短流電流為軸向左下轉動，如圖所示，故圖象與橫坐標的交點減小，電動勢測量值減小；圖象的

斜率變大，故內阻測量值小于真實值。

me-(M+

12、(l)AC(2)3.0(3)---------------------(4)0.18

Mg

【解析】

(1)實驗過程中，電火花計時器應接在頻率為50Hz的交流電源上，調整定滑輪高度，使細線與長木板平行，同時選

盡量光滑的滑輪，這樣摩擦阻力只有木塊與木板之間的摩擦力，故AC是必要;本實驗測動摩擦因數，不需要平衡摩擦

力，B項不必要；本實驗沒要求祛碼的重力大小為木塊受到的拉力大小，D項不必要。選AC.(2)由紙帶可知，兩個

計數點的時間T=2x0.02s=0.04s,根據推論公式At=aL,得

a=%+￡+兒-J々M=(66+6.1+5.6—5.2-2.匕4.2)x10：加/、=3.0而/$2.(3)對M、m組成的系統,

9T29x0.042

/、ms-(M+m\a

由牛頓第二定律得：-4M?=(M+/〃)a,解得〃=-------------,(4)將機=70g=0.070儂，

Mg

+m)a

例=l(X)g=0.1總，〃=