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、準考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結束后，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、如圖所示，勻強磁場分布在平面直角坐標系的整個第I象限內，磁感應強度為8、方向垂直于紙面向里.一質量為

機、電荷量絕對值為《、不計重力的粒子，以某速度從。點沿著與y軸夾角為30。的方向進入磁場，運動到4點時，

粒子速度沿x軸正方向.下列判斷錯誤的是（）

y

xxxx

xx/x

30；

XXX

a7

A.粒子帶負電

7rm

B.粒子由。到A經歷的時間，=力；

6qB

C.若已知4到X軸的距離為d,則粒子速度大小為壁4

m

D.離開第I象限時，粒子的速度方向與x軸正方向的夾角為60。

2,兩根相互平行的水平放置長直導線分別通有方向相同的電流和/2,且八>〃；有一電流元〃與兩導線均平行，且

處于兩導線的對稱面上，導線某一橫截面所在平面如圖所示，則下列說法正確的是（）

I

必IL

I

/1?11

0---r-

I

I

I

I

I

I

A.電流元所處位置的磁場方向一定豎直向下

B.電流元所處位置的磁場方向一定水平向右

C.要使電流元平衡，可在電流元正上方某位置加一同向通電導線

D.如果電流元在所處位置受的安培力為G則兩導線在該處的磁感應強度大小為3=（

3、如圖甲所示為歷史上著名的襄陽炮，因在公元1267-1273年的宋元襄陽之戰中使用而得名，其實質就是一種大型拋

石機。它采用杠桿式原理，由一根橫桿和支架構成，橫桿的一端固定重物，另一端放置石袋，發射時用絞車將放置石

袋的一端用力往下拽，而后突然松開，因為重物的牽綴，長臂會猛然翹起，石袋里的巨石就被拋出。將其工作原理簡

化為圖乙所示，橫桿的質量不計，將一質量，"=10kg,可視為質點的石塊，裝在橫桿長臂與轉軸。點相距乙=5m的末

端口袋中，在轉軸短臂右端固定一重物發射之前先利用外力使石塊靜止在地面上的A點，靜止時長臂與水平面的

夾角a=37。，解除外力后石塊被發射，當長臂轉到豎直位置時立即停止運動，石塊被水平拋出，落在水平地面上，石

塊落地位置與0點的水平距離s=20m,空氣阻力不計，g取10m/s2。則（）

A.石塊水平拋出時的初速度為10蓬m/s

B.石塊水平拋出時的初速度為20m/s

C.從A點到最高點的過程中，長臂對石塊做的功為2050J

D.從A點到最高點的過程中，長臂對石塊做的功為2500J

4、某玩具為了模仿小動物行走的姿勢，設計了非圓形的“輪子”。現研究輪子受力情況，模型簡化如圖，四分之一圓框

架0A3的。4、08邊初始位置分別處于水平和豎直方向上，光滑球形重物此時嵌在框架中與04、OB、弧A8三邊

恰好接觸但接觸處并沒有全部都產生彈力。現以0點為軸緩慢將框架在同一豎直平面內順時針轉動。角，下列說法正

確的是（）

7T

A.轉動。為0至一的過程，弧A8受到重物的壓力逐漸變大

2

5萬

B.。為下時，弧A5受到重物的壓力最大

C.轉動一周的過程中，存在某一特定的。角，此時弧A8與。4板受到重物的壓力一樣大

D.轉動一周的過程中，。4、OB、弧AB受到重物壓力的最大值不同

5、一質點在xOy平面內運動軌跡如圖所示，下列判斷正確的是（）

A.質點沿x方向可能做勻速運動

B.質點沿y方向一定做勻速運動

C.若質點沿y方向始終勻速運動，則x方向可能先加速后減速

D.若質點沿y方向始終勻速運動，則x方向可能先減速后反向加速

6、在離地高〃處，同時自由下落和豎直向上拋出各一個小球，其中豎直上拋的小球初速度大小為也不計空氣阻力,

重力加速度為g,兩球落地的時間差為（）

h2h2v

A.-B?-C.

vv8

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、一物體沿一直線運動，先后經過勻加速、勻速和減速運動過程，已知物體在這三個運動過程中的位移均為s,所用

3

時間分別為2人，和二f,貝！）（）

2

A.物體做勻加速運動時加速度大小為］

4V

B.物體做勻減速運動時加速度大小為二

9r

c.物體在這三個運動過程中的平均速度大小為上

3r

D.物體做勻減速運動的末速度大小為上

3t

8、水平圓盤A、B以齒輪咬合傳動，B盤為主動轉盤，A盤半徑為B盤半徑的2倍。在A、B兩盤上分別放置兩個相

同的物塊P、Q,它們到圓盤中心的距離相等，均為物塊與圓盤的最大靜摩擦力為物塊所受重力的人倍，重力加速

度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉軸緩慢地加速轉動，下列說法正確的是（）

A.圓盤A、B轉動的角速度相等

B.P、Q不發生滑動時，所受的摩擦力始終不相等

C.當A盤的角速度增大至某一值時，P、Q同時開始滑動

D.當A盤的角速度/=J經時，Q所受摩擦力的大小等于

9、如圖為乒乓球發球機的工作示意圖。若發球機從球臺底邊中點的正上方某一固定高度連續水平發球，球的初速度大

小隨機變化，發球方向也在水平面內不同方向隨機變化。若某次乒乓球沿中線恰好從中網的上邊緣經過，落在球臺上

的A點，后來另一次乒乓球的發球方向與中線成。角，也恰好從中網上邊緣經過，落在桌面上的B點。忽略空氣對乒

乓球的影響，則（）

A.第一個球在空中運動的時間更短

B.前后兩個球從發出至到達中網上邊緣的時間相等

C.前后兩個球發出時的速度大小之比為l:cos。

D.4B兩落點到中網的距離相等

10、如圖所示，地球質量為M,繞太陽做勻速圓周運動，半徑為K.有一質量為，〃的飛船，由靜止開始從尸點在恒力

F的作用下，沿PD方向做勻加速直線運動，一年后在D點飛船掠過地球上空，再過三個月,又在Q處掠過地球上空.根

據以上條件可以得出

A.。。的距離為公火

B.尸〃的距離為3叵R

9

C.地球與太陽的萬有引力的大小皿1史竺

16m

D.地球與太陽的萬有引力的大小逛匚絲

32m

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）某實驗小組用下列器材設計了如圖甲所示的歐姆表電路，通過調控電鍵S和調節電阻箱，可使歐姆表具有

“xl”“xl0”兩種倍率。

^VE

<?

黑表筆紅表筆

甲

A.干電池：電動勢E=1.5V,內阻尸0.5。

B.電流表mA：滿偏電流/g=lmA,內阻Rg=150Q

C.定值電阻Ri=1200Q

D.電阻箱&:最大阻值999.99。

E.定值電阻￡)=150。

F.電阻箱值最大阻值9999。

G電鍵一個，紅、黑表筆各1支，導線若干

(1)該實驗小組按圖甲所示正確連接好電路。當電鍵S斷開時，將紅、黑表筆短接，調節電阻箱處，使電流表達到滿偏

電流，此時閉合電路的總電阻叫做歐姆表的內阻K內，則火內=C,歐姆表的倍率是(選填“xl”或“xio”)；

(2)閉合電鍵S

第一步：調節電阻箱及,當也=C時,再將紅、黑表筆短接，電流表再次達到滿偏電流；

第二步：在紅、黑表筆間接入電阻箱刈，調節R4,當電流表指針指向圖乙所示的位置時，對應的歐姆表的刻度值為

12.(12分)如圖甲所示裝置，可以進行以下實驗:

4"研究勻變速直線運動”

8.“驗證牛頓第二定律”

C“研究合外力做功和物體動能變化關系

(1)在A、B、C這三個實驗中，需要平衡摩擦阻力.

（2）已知小車的質量為V,盤和祛碼的總質量為，"，且將機g視為細繩對小車的拉力；為此需要滿足根<<〃.前述4、

B、C三個實驗中，不需要滿足此要求.

（3）如果用此裝置做“研究合外力做功和物體動能變化關系這個實驗，由此可求得如圖乙紙帶上由0點到D點所對應的

運動過程中，盤和祛碼受到的重力所做功的表達式卬=,該小車動能改變量的表達式△用=.由于實驗

中存在系統誤差，所以W△（選填“小于”、“等于”或“大于”）.

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）假設某星球表面上有一傾角為，=37。的固定斜面，一質量為，”=2.0kg的小物塊從斜面底端以速度12m/s

沿斜面向上運動，小物塊運動2.0s時速度恰好為零.已知小物塊和斜面間的動摩擦因數〃=0.125,該星球半徑為

H=4.8x103Am.（sin37°=0.6,cos37°=0.8）.

（1）該星球表面上的重力加速度g的大小；

（2）該星球的第一宇宙速度.

14.（16分）如圖甲所示，足夠寬水槽下面有一平面鏡，一束單色光以入射角i射入水面，經平面鏡反射后的光線恰好

沿水平方向射出.已知水對該單色光的折射率為n==.

①若平面鏡與水平方向的夾角為0=30。，求該單色光在水面入射角的正弦值sini；

②使該單色光從水槽左壁水平向右射出，在平面鏡上反射后恰好在水面上發生全反射，如圖乙所示，求平面鏡與水平

方向的夾角a.

15.（12分）光滑水平臺面離地面高，，臺面上A點與臺面邊緣3點間距離L,木塊甲、乙分別靜止在A點，在相同

的恒定水平外力作用下從A點運動到3點時撤去外力。甲落地點與8點之間水平距離為％,乙落地點與3點之間水平

距離為3x。已知木塊甲質量為重力加速度為g。求：

（1）恒定水平外力的大小；

(2)木塊乙的質量。

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、B

【解析】

A.根據題意作出粒子運動的軌跡如圖所示，根據左手定則判斷知，此粒子帶負電，故A正確，不符合題意;

B.粒子由0運動到A時速度方向改變了60。角，所以粒子軌跡對應的圓心角為0=60。，則粒子由。到A運動的時間

為

0T6002;rm_兀m

360°

故B錯誤，符合題意；

C.根據幾何關系，有

/CO

cos60°=-R--—-d-

R

解得

R=2d

根據2二得

qB

,IqBd

m

故C正確，不符合題意；

D.粒子在。點時速度與x軸正方向的夾角為6()。，x軸是直線，根據圓的對稱性可知，離開第一象限時，粒子的速度

方向與x軸正方向的夾角為60。，故D正確，不符合題意；

故選B。

2、D

【解析】

AB.根據安培定則及磁感應強度的矢量疊加，又由于/1＞八，可得電流元所處位置的磁場方向斜向右下，故A、B錯

誤；

C.根據同向電流互相吸引，可判斷要使電流元平衡，可在電流元右上方某位置加一同向通電導線，故C錯誤；

D.電流元在該處與磁場方向垂直，而受到的力為尸，所以根據磁感應強度的定義可知兩導線在該處的磁感應強度大

小為

IL

故D正確；

故選D。

3、C

【解析】

AB.石塊被拋出后做平拋運動，豎直高度為

h-L+Lsina-^gt2

可得

/=卜心也⑶,而$

Vg5

水平方向勻速直線運動

可得平拋的初速度為

v0=5VI5mzs

故AB錯誤；

CD.石塊從A點到最高點的過程，由動能定理

12

W-mgh=-mv~-0

解得長臂對石塊做的功為

1

W=mgh+—mVy9=2050J

故C正確，D錯誤。

故選C。

4、C

【解析】

A.以O點為軸緩慢將框架在同一豎直平面內順時針轉動過程中，相當于重力沿順時針方向轉動，轉動。為0至n/2

的過程，弧AB始終不受力作用，則選項A錯誤；

B.由力的合成知識可知當0=n時，此時弧AB受到重物的壓力大小為夜G,。=5n/4時，弧AB受到重物的壓力為G,

則此時壓力不是最大，選項B錯誤；

C.旋轉重力的方向，當此方向在弧AB彈力的方向與OA板彈力方向的夾角的平分線上時，此時弧AB與OA板受到

重物的壓力一樣大，選項C正確；

D.旋轉重力的方向，當此方向與弧AB的彈力方向垂直時，在兩個不同的位置，OA板和OB板的彈力都會取得最大

值，大小為血G,則轉動一周的過程中，OA、OB、弧AB受到重物壓力的最大值一樣大，選項D錯誤。

故選C。

5、D

【解析】

AB.物體做曲線運動，合力大致指向軌跡凹的一側，則加速度大致指向軌跡凹的一側，由圖可知：x軸方向有分加速

度，所以x軸方向不可能勻速，y方向可能有分加速度，故質點沿y方向可能做變速運動，也可能做勻速運動，故A、

B錯誤；

CD.物體在y方向勻速，則合力在水平方向，合力指向軌跡的凹側可知合力水平向左，因此物體在水平方向先向右減

速后向左加速，C錯誤，D正確。

故選D。

6、D

【解析】

自由下落的小球，有

得

對于豎直上拋的小球，由機械能守恒得:

,121,2

mgn+—mv=—mv

則得落地時速度大小為

M=小聲+2gh

對于豎直上拋的小球，將其運動看成一種勻減速直線運動，取豎直向上為正方向，加速度為-g,則運動時間為:

故時間之差為

A.與結論不相符，選項A錯誤;

V

B.一，與結論不相符，選項B錯誤;

v

C.—,與結論不相符，選項C錯誤;

點睛：本題關鍵要明確小球運動中機械能守恒，要理清過程中的速度關系，寫出相應的公式，分析運動時間的關系.

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.勻速運動的速度

s

V=一,

t

設勻加速運動的初速度為片，根據平均速度公式有：

V,+V_S

2

聯立上面兩式得：

V|=0,

對勻加速運動，根據位移公式有：

s=萬q(2/)",

解得：

s

F'

A錯誤；

BD.設勻減速直線運動的末速度為2,對勻減速直線運動，根據平均速度公式有：

v2+V_S

2

解得：

v2,

23/

勻減速直線運動的加速度大小：

SS

,Av7-3r4s

=A7=-T-=97,

2

BD正確；

C.三個過程中的平均速度大小

-3s2s

v=------------二——

2t+t+-t3t'

2

C錯誤。

8、BD

【解析】

A.圓盤A、B邊緣線速度相同，由0=看得

V

%=區=生=1①

①B2L82

RB

故A錯誤；

BC.物塊滑動前有

F靜=mrct^

結合①式知。所受靜摩擦力大，兩物塊最大靜摩擦力均為如際。。增大則所需向心力如32增大，則。先達到最大靜

摩擦力，開始滑動，故B正確，C錯誤；

D.P、Q兩物塊開始滑動時有

kmg=mra^

解得臨界角速度

結合①式知，當q=\產時,

故此時。所受摩擦力大小等于hng,故D正確。

故選BD?

9、BD

【解析】

A.乒乓球發球機從固定高度水平發球，兩個球的豎直位移相同，由

h=2gt~

可知，兩個球在空中的運動時間相等，故A錯誤；

B.由于發球點到中網上邊緣的豎直高度一定，所以前后兩個球從發出至到達中網上邊緣的時間相等，故B正確；

C.兩球均恰好從中網上邊緣經過，且從發出至到達中網上邊緣的時間相等，由

x=vt

可知前后兩個球發出時的速度大小之比等于位移大小之比，為cos6:l,故C錯誤；

D.前后兩球發出時速度大小之比為cos。：1,且在空中運動時間相同，故水平位移之比為cos。：1,結合幾何關系可

知，AB兩落點到中網的距離相等，故D正確。

故選BD?

10、ABC

【解析】

根據DQ的時間與周期的關系得出D到Q所走的圓心角，結合幾何關系求出DQ的距離.抓住飛船做勻加速直線運動,

結合PD的時間和PQ的時間之比得出位移之比，從而得出PD的距離.根據位移時間公式和牛頓第二定律，結合地球

與太陽之間的引力等于地球的向心力求出引力的大小.

【詳解】

地球繞太陽運動的周期為一年，飛船從D到Q所用的時間為三個月，則地球從D到Q的時間為三個月，即四分之一

個周期，轉動的角度為90度，根據幾何關系知，DQ的距離為血H，故A正確；因為P到D的時間為一年，D到Q

的時間為三個月，可知P到D的時間和P到Q的時間之比為4：5,根據龍=工。產得，PD和PQ距離之比為16：25,

2

則PD和DQ的距離之比為16：9,DQ=y[lR,則/＞。=竺巫/?,B正確；地球與太陽的萬有引力等于地球做圓周

9

運動的向心力，對PD段，根據位移公式有：應史=\產,〃=￡，因為P到D的時間和D到Q的時間之比為4：

92m

L則Z=工，即T=t,向心力聯立解得地球與太陽之間的引力F=)也廠"用，故C正確D錯誤.

44"T216m

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、1500xlO14.550

【解析】

由閉合電路歐姆定律可知內阻為

E15

/?,,=-=—^Q=1500Q

訥I0.001

⑵故中值電阻應為1500C,根據多用電表的刻度設置可知，表盤上只有兩種檔位，若為xl,則中性電阻太大，不符合

實際，故歐姆表倍率應為“xio”

(2)[3]為了得到“xi”倍率，應讓滿偏時對應的電阻為150。，電流

I.=—A=0.01A

'150

此時表頭中電流應為0.001A；則與之并聯電阻此電流應為

/3=(0.01-0.001)A=0.009A

則有

凡+片二至幽鴻般.

944^0.01

所以

/?2=15Q-0.5Q=14.5Q

[4]由圖可知電流為0.75mA,總電阻

R*=—X3

總0.7510Q=2000Q

待測電阻

用期=2000Q-1500c=50Q

對應的刻度應為50。

12、BCAmgs,加巴R大于

8T2

【解析】

根據實驗原理與實驗注意事項分析答題.由勻變速直線運動的推論求出打D點的速度，然后根據重力勢能與動能的計

算公式分析答題.

【詳解】

：（1）在4、8、C這三個實驗中，“驗證牛頓第二定律”、“研究合外力做功和物體動能變化關系，都需要平衡摩擦阻

力；

故選BC.

（2）已知小車的質量為盤和祛碼的總質量為如且將，叫視為細繩對小車的拉力.為此需要滿足加前述4、

8、C三個實驗中，實驗4只需要小車做勻加速運動即可，不需要滿足此要求；

故選A.

（3）紙帶上由0點到D點所對應