2021-2022學年高考物理模擬試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）

填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"o

2.作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦

干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區域內相應位置上；如需改動，先

劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

4.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、氫原子的能級圖如圖所示，已知可見光的光子能量范圍是L63eV?3.10eV。則大量氫原子從高能級向低能級躍遷

時可產生不同能量的可見光光子的種類有（）

￡/cV

___-021

----03S

----034

----0XS

----131

----￡4

A.1種B.2種C.3種D.4種

2、如圖所示，在水平面上放置著一個密閉絕熱的容器，容器內一個有質量的活塞封閉著理想氣體，活塞下部為真空?兩

端固定的輕彈簧被壓縮后用繩扎緊?現在繩突然斷開，當輕彈簧推動活塞上升的過程中，理想氣體（）

A.壓強增大，溫度升高

B.壓強增大，溫度降低

C.壓強減小，溫度升高

D.壓強減小，溫度降低

3、友誼的小船說翻就翻，假如你不會游泳，就會隨著小船一起沉入水底。從理論上來說，你和小船沉入水底后的水面

相比于原來（）

A.一定上升B.一定下降

C.一定相等D.條件不足，無法判斷

4、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。運動到片的過程中電勢能增大

C.由XI運動到X4的過程中電勢能先減小后增大D.由XI運動到X4的過程中電場力先減小后增大

5、空間存在如圖所示的靜電場，圖中實線a、b、c、d、e為靜電場中的等勢線，虛線為等勢線的水平對稱軸。一個帶

負電的粒子從尸點以垂直于虛線向上的初速度為射入電場，開始一小段時間內的運動軌跡已在圖中畫出，粒子僅受電

場力作用，則下列說法中正確的是（）

A.等勢線。的電勢最高

B.帶電粒子從尸點射出后經過等勢線6時，粒子的速率可能等于V。

C.若讓粒子從尸點由靜止釋放，在圖示空間內，粒子將在虛線上做往復運動

D.若讓粒子從P點由靜止釋放，在圖示空間內，粒子的加速度先增大后減小

6、一物塊在固定的粗糙斜面底端以初速度?沿斜面向上運動，又返回底端。能夠描述物塊速度I，隨時間f變化關系的

圖像是（）

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、如圖所示，電阻不計、間距為/的光滑平行金屬導軌水平放置于磁感應強度為8、方向豎直向下的勻強磁場中，導

軌左端接一定值電阻R.質量為，"、電阻為r的金屬棒MN置于導軌上，受到垂直于金屬棒的水平外力尸的作用由靜

止開始運動，外力廠與金屬棒速度v的關系是尸=尸。+h（氏、&是常量），金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好.金屬棒

中感應電流為i,受到的安培力大小為足\,電阻K兩端的電壓為UR,感應電流的功率為P,它們隨時間，變化圖象可

能正確的有

XX

XX

8、如圖所示，分別在M、N兩點固定放置帶電荷量分別為和（Q>q）的點電荷，以連線的中點。為圓心的

圓周上有A、B、C、。四點。以下判斷正確的是（）

C

I）

A.A點的電場強度小于B點的電場強度

B.C點的電場強度方向跟。點的電場強度方向相同

C.A、C兩點間的電勢差等于4、。兩點間的電勢差

D.試探電荷+g在A點的電勢能大于在8點的電勢能

9、A、B兩物體質量均為:〃，其中A帶正電，帶電量為g,B不帶電，通過勁度系數為4的絕緣輕質彈簧相連放在水

平面上，如圖所示，開始時兩者都處于靜止狀態。現在施加豎直向上的勻強電場，電場強度6=—,式中g為重

q

力加速度，若不計空氣阻力，不考慮A物體電量的變化，則以下判斷正確的是（）

A.從開始到B剛要離開地面過程，A物體速度大小先增大后減小

B.剛施加電場的瞬間，A的加速度為4g

C.從開始到B剛要離開地面的每段時間內，A物體的機械能增量一定等于電勢能的減少量

D.B剛要離開地面時，A的速度大小為2gJ苧

10、如圖，傾角為30。的粗糙絕緣斜面固定在水平面上，在斜面的底端A和頂端8分別固定等量的同種負電荷。質量

為機、帶電荷量為-4的物塊從斜面上的尸點由靜止釋放，物塊向下運動的過程中經過斜面中點。時速度達到最大值

乙，運動的最低點為。（圖中沒有標出），則下列說法正確的是（）

B.Upo=UoQ

C.尸到。的過程中，物體先做加速度減小的加速，再做加速度增加的減速運動

D.物塊和斜面間的動摩擦因數〃

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）某同學用如圖甲所示裝置測當地的重力加速度，光電門A、8與光電計時器相連，可記錄小球經過光電門

A和光電門8所用的時間

(1)實驗前用游標卡尺測量小球的直徑,示數如圖乙所示，則小球的直徑d=mm

(2)讓小球緊靠固定擋板，由靜止釋放,光電計時器記錄小球經過光電門A和光電門B所用的時間小ti,測出兩光

電門間的高度差h,則測得的重力加速度g=(用測得的物理量的符號表示)。

(3)將光電計時器記錄小球通過光電門的時間改為記錄小球從光電門A運動到光電門B所用的時間，保持光電門B

的位置不變，多次改變光電門A的位置，每次均讓小球從緊靠固定擋板由靜止釋放，記錄每次兩光電間的高度差〃及小

h

球從光電門A運動到光電門B所用的時間f,作出一-f圖象如圖丙所示，若圖象斜率的絕對值為左，則圖象與縱軸的

t

截距意義為一，當地的重力加速度為一

12.(12分)某多用表內部的部分電路如圖所示，已知微安表表頭內阻Rg=100Q,滿偏電流Ig=200nA,定值電阻Ri=2.5ft,

R2=22.5Q,電源電動勢E=L5V,則該多用表

(1)A接線柱應該是與(填“紅”或“黑”)表筆連接；

(2)當選擇開關接(填“a”或"b”)檔時其對應的電阻檔的倍率更高；

(3)若選a檔測量電阻，則原表盤lOOpA,對應的電阻刻度值應當為原表盤50pA的刻度，對應的電阻刻

度值應當為

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，空間中存在著水平向右的勻強電場，電場強度大小為E=56N/C,同時存在著水平方向的

勻強磁場，其方向與電場方向垂直，磁感應強度大小8=0.5T.有一帶正電的小球，質量機=lxl()Vkg,電荷量q=lxl()F

C,正以速度y在圖示的豎直面內做勻速直線運動，當經過P點時撤掉磁場(不考慮磁場消失引起的電磁感應現象)，

取g=10m/sL求：

BXXXMMM

（1）小球做勻速直線運動的速度V的大小和方向；

（1）從撤掉磁場到小球再次穿過P點所在的這條電場線經歷的時間t.

14.（16分）如圖所示，在X。）,坐標系中，在y的區域內分布由指向y軸正方向的勻強電場，在的區

域內分布有垂直于xOy平面向里的勻強磁場，MN為電場和磁場的邊界，在y=34處放置一垂直于y軸的足夠大金屬

擋板ab,帶電粒子打到板上即被吸收（設軌跡圓與擋板ab相切的粒子剛好不會被吸收），一質量為m.電量為+4的粒

Q2

子以初速度必由坐標原點O處沿X軸正方向射入電場，已知電場強度大小為七=二號，粒子的重力不計.

9qa

（1）要使粒子不打到擋板上，磁感應強度應滿足什么條件？

（2）通過調節磁感應強度的大小，可讓粒子剛好通過點P（4d,0）（圖中未畫出），求磁感應強度的大小.

15.（12分）如圖所示，一長為L=11m的水平傳送帶，以%=4m/s的速率逆時針轉動。把一質量為機=1kg的物塊

A以速度大小％推上傳送帶的右端，同時把另一質量為M=2kg的物塊B以速度大小u=8m/s推上傳送帶的左端。

已知兩個物塊相撞后以相同的速度在傳送帶上運動，兩個物塊與傳送帶間的動摩擦因數均為〃=02,重力加速度

g=10m/s2,物塊可視為質點且碰撞時間極短。求：

⑴經多長時間兩個物塊相撞；

⑵相撞后兩個物塊再經多長時間相對傳送帶靜止；

⑶物塊B與傳送帶因摩擦產生的熱量。。

V

%用

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】

大量氫原子從高能級向〃=1能級躍遷時，輻射的光子能量都大于10.2eV,不在1.63eV~3.10eV范圍之內，發出的

光都是不可見光；大量氫原子從高能級向〃=3能級躍遷時，輻射的光子能量都小于1.5杞丫，不在1.636丫~3.106丫范

圍之內，發出的光都是不可見光：〃=3能級向〃=2能級躍遷時，輻射的光子能量為1.89eV,屬于可見光；〃=4能

級向〃=2能級躍遷時，輻射的光子能量為2.55eV,屬于可見光；〃=5能級向〃=2能級躍遷時，輻射的光子能量為

2.86eV,屬于可見光；〃=6能級向〃=2能級躍遷時，輻射的光子能量為3.02eV,屬于可見光；〃=7能級向〃=2

能級躍遷時，輻射的光子能量為3.12eV,屬于不可見光；可知只有4種可見光，故ABC錯誤，D正確。

故選D。

2、A

【解析】

根據理想氣體的狀態方程分析氣體的狀態參量的變化；輕彈簧推動活塞上升的過程中對氣體做功，結合熱力學第一定

律即可判定氣體內能的變化與溫度的變化.

【詳解】

活塞向上壓縮氣體的過程中對氣體做正功，同時，由于是絕熱的氣缸，氣體與外界之間沒有熱交換，根據熱力學第一

定律可知，氣體的內能一定增大，所以氣體的溫度升高.根據理想氣體的狀態方程：”=C可知，氣體的溫度升高,

T

體積減小則氣體的壓強一定增大.故選A.

【點睛】

通過受力分析確定所受的各個力，以及物體的初末狀態和物體運動過程，從而確定不同力的做功情況以及能量的轉化

是解決此類題目的解題思路.

3、B

【解析】

小船所受的浮力

&=

翻船前浮力與重力相等；翻船后沉入水底，所受浮力小于重力，船的排水量減少，所以水面一定下降，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.*2-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.XI-X3處場強為X軸負方向，則從XI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XI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XI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、D

【解析】

A.由圖可知，負電荷彎曲的方向向右，則受到的電場力得方向向右，由于負電荷受到的電場力得方向與電場強度的

方向相反，所以電場強度的方向向左，等勢線a電勢最低。故A錯誤；

B.帶電粒子從尸點射出后經過等勢線》時，電場力做正功，則粒子的動能增加，則其速率大于％,選項B錯誤；

C.讓粒子在尸點由靜止釋放，粒子受到的電場力得方向始終向右，所以將一直向右做加速運動。故C錯誤；

D.電場線的疏密代表電場的強弱，讓粒子在P點由靜止釋放，粒子將沿虛線向右做加速運動，因電場線先密后疏，

可知電場力先增后減，即加速度先增大后減小。故D正確。

故選D。

6、C

【解析】

根據牛頓第二定律：上滑過程：，下滑過程：,”gs加比較可知：

ai>ai,

則物塊上滑過程7圖象的斜率比下滑過程的大。由速度-時間公式得：上滑過程有加=。曲，下滑過程有〃0=敢公可得：

故C正確，ABD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0分。

7、BC

【解析】

對金屬棒受力分析，根據法拉第電磁感應定律、閉合電路歐姆定律和牛頓第二定律得出F合表達式，分情況討論加速

度的變化情況，分三種情況討論：勻加速運動，加速度減小的加速，加速度增加的加速，再結合圖象具體分析.

【詳解】

EBL

設金屬棒在某一時刻速度為%由題意可知，感應電動勢E=環路電流/------=-------v,

R+rR+r

BP/ocv?

安培力，方向水平向左，即

B2I}V

F.安=BIL=

R+r

七8V；

R兩端電壓

BLR

UR=IR=-----V,

R+r

即UR℃V；

感應電流功率

B2I3

P=EI=------v

R+r

即Poc.

分析金屬棒運動情況，由力的合成和牛頓第二定律可得:

F^=F_Eii=F0+kV—^-V=F0+(k—^—)v,

即加速度"=因為金屬棒從靜止出發,所以與且七即a>°'加速度方向水平向右.

r2p

(1)若攵=——，F合=4,即。=」，金屬棒水平向右做勻加速直線運動.有丫=成，說明uocf,也即是/ocf,

R+rm

F安8t,URxt,PBF,所以在此情況下沒有選項符合.

r2

⑵若k>——，隨v增大而增大，即a隨v增大而增大，說明金屬棒做加速度增大的加速運動，速度與時間

R+r

呈指數增長關系，根據四個物理量與速度的關系可知B選項符合；

D-72

(3)若％<——,五合隨v增大而減小，即a隨v增大而減小，說明金屬棒在做加速度減小的加速運動，直到加速度

R+r

減小為0后金屬棒做勻速直線運動，根據四個物理量與速度關系可知C選項符合.

8、CD

【解析】

A.由于Q>q,4點處電場線比3點處電場線密，A點的電場強度大于B點的電場強度，A錯誤；

B.電場線從。出發到g終止，關于MN對稱，C、。兩點電場線疏密程度相同，但方向不同，B錯誤；

C.由于C點電勢等于。點電勢，則A、C兩點間的電勢差等于4、。兩點間的電勢差，C正確；

D.A點的電勢高于8點的電勢，+g在4點的電勢能大于在5點的電勢能，D正確。

故選CD。

9,BD

【解析】

AB.在未施加電場時，A物體處于平衡狀態，當施加上電場力瞬間，A物體受到的合力為施加的電場力，故有：

qE=4mg=ma

解得：

a=4g,方向向上

B剛要離開地面時，彈簧的拉力為機g,此時A物體合力為2mg,加速度為2g,向上，從開始到B剛要離開地面過程,

A物體做加速度逐漸變小的加速運動，即A物體速度一直增大，故A錯誤B正確；

C.從開始到彈簧恢復原長的過程，A物體的機械能增量等于電勢能與彈性勢能的減少量的和，從彈簧恢復原長到B

剛要離開地面的過程，A物體的機械能增量等于電勢能的減少量與彈性勢能的增加量的差值，故C錯誤；

D.當B離開地面時，此時B受到彈簧的彈力等于B的重力，從施加電場力到B離開地面，彈簧的彈力做功為零，A

上升的距離為：

A-返

k

根據動能定理可知：

(qE-mg)x--mv2

解得:

故D正確。

故選：BD,

10、CD

【解析】

ABD,物塊在斜面上運動到。點時的速度最大，加速度為零，又電場強度為零，所以有

mgsin6-/.imgcos8=0

所以物塊和斜面間的動摩擦因數〃=tan夕=也，由于運動過程中

根gsin。-geos。=0

所以物塊從尸點運動到。點的過程中受到的合外力為電場力，因此最低點。與釋放點尸關于。點對稱，則有

UPO=-UOQ

根據等量的異種點電荷產生的電場特征可知，P、。兩點的場強大小相等，方向相反，故AB錯誤，D正確；

C.根據點電荷的電場特點和電場的疊加原理可知，沿斜面從產到。電場強度先減小后增大，中點。的電場強度為零。

設物塊下滑過程中的加速度為“，根據牛頓第二定律有，物塊下滑的過程中電場力qE先方向沿斜面向下逐漸減少后沿

斜面向上逐漸增加，所以物塊的加速度大小先減小后增大，所以P到O電荷先做加速度減小的加速運動，。到。電荷

做加速度增加的減速運動，故C正確。

故選CD。

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。

d-(111

11、11.4——小球經過光電門B時的速度2k

2M考

【解析】

(1)⑴由圖示游標卡尺可知，其示數為

d=llmm+4xO.Imm=ll.4mm

(2)[2]小球經過光電門時的速度為

d

%

’2

小球做自由落體運動，由速度位移公式得

解得

d2(11

磯孑3

(3)[3][4]小球釋放點的位置到光電門〃的位置是恒定的，小球每次經過光電門時的速度是一定的，則有

,12

h

=vBt--gt'

整理得

h1

7=%一/

則/圖象與縱軸的截距表示小球經過光電門B時的速度VB,圖象斜率的絕對值為

t

2

解得

g=2k

12、黑b150Q450。

【解析】(1)當用歐姆表測電阻時，電源和表頭構成回路，根據電源正負極連接方式可知，黑表筆與電源正極相連，故

A接線柱應該是與“黑”表筆連接；

(2)整個回路最小電流/min=----E---,同時/min=—^1R—+(，當選擇開關接b時，此時R外有最大值。當

q+R外4+鳥

選擇開關接b檔時其對應的電阻檔的倍率更高。

I(R+RAE

(3)用a檔測量電阻，歐姆調零時，加=三3—〃=10000〃A,此時品=一=150。，當&=100〃A,

&,I,”

I.(R+RAE

此時干路電流為/=上」一"+&=5000/7A，由于/=-——,解得&卜=。=150。；當表盤&=50//A

R凡+R外

I,(R+凡)E

時，此時干路電流為/=上」一〃+4i=2500〃A,由于/=--------,解得%=3。=45()。。

4凡+R外

【點睛】本題主要考查：利用電阻的串并聯關系，來解決電流表的擴量程的相關問題；熟悉歐姆表的工作原理，利用

回路歐姆定律解決相關問題。

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、(1)10m/s,與電場方向夾角為60。(1)3.5s

【解析】

(1)小球做勻速直線運動時，受力如圖,

?昨

其所受的三個力在同一平面內，合力為零，則有：Bqv=Jq2E2+m2g2，

帶入數據解得：v=20m/s,

速度v的方向與電場E的方向之間的夾角滿足：tanO=成,

，咫

解得：tanO=G，貝!10=60。；

(1)撤去磁場后，由于電場力垂直于豎直方向，它對豎直方向的分運動沒有影響，以尸點為坐標原點，豎直向上為

正方向，小球在豎直方向上做勻減速直線運動，其初速度為v?.=vsinO,

若使小球再次穿過P點所在的電場線，僅需小球的豎直方向的分位移為零，則有：v/--g/2=O

聯立解得：t=2百s

4mv04mv0

14、⑴姓⑵B=

3qd3qcl

【解析】

2

(1)粒子先在電場中做類平拋運動，X=VJ,d=-at,其中。=些=強，得到：x=>d

2m9d2

at45

速度與x軸夾角tan。=7=],。=53，進入磁場速度u=

粒子剛好不打到擋板上，軌跡與板相切；設粒子在磁場中運動半徑為R,洛倫茲力提供向心力:

2

qvB=m—

r

由幾何關系：r4-rcos53°=2d,得到：r