2021-2022學年高考物理模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。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，金屬棒MN兩端由等長的輕質絕緣細線水平懸掛，處于垂直紙面水平向里的勻強磁場中，棒中通有由M到N的恒定電流I，細線的拉力不為零，兩細線豎直．現將勻強磁場磁感應強度B大小保持不變，方向緩慢地轉過90°變為豎直向下，在這個過程中()A．細線向紙面內偏轉，其中的拉力一直增大B．細線向紙面外偏轉，其中的拉力一直增大C．細線向紙面內偏轉，其中的拉力先增大后減小D．細線向紙面外偏轉，其中的拉力先增大后減小2．如圖所示，圖甲為質點a和b做直線運動的位移一時間圖象，圖乙為質點c和d做直線運的速度一時間圖象，由圖可知()A．若t1時刻a、b兩質點第一次相遇，則t2時刻兩質點第二次相遇B．若t1時刻c、d兩質點第一次相遇，則t2時刻兩質點第二次相遇C．t1到t2時間內，b和d兩個質點的運動方向發生了改變D．t1到t2時間內，a和d兩個質點的速率先減小后增大3．如圖所示，aefc和befd是垂直于紙面向里的勻強磁場Ⅰ、Ⅱ的邊界。磁場Ⅰ、Ⅱ的磁感應強度分別為B1、B2，且B2＝2B1，其中bc=ea=ef.一質量為m、電荷量為q的帶電粒子垂直邊界ae從P點射入磁場Ⅰ，后經f點進入磁場Ⅱ，并最終從fc邊界射出磁場區域。不計粒子重力，該帶電粒子在磁場中運動的總時間為()A． B． C． D．4．北斗衛星導航系統是我國自行研制開發的區域性三維衛星定位與通信系統(CNSS)，建成后的北斗衛星導航系統包括5顆同步衛星和30顆一般軌道衛星．對于其中的5顆同步衛星，下列說法中正確的是A．它們運行的線速度一定大于第一宇宙速度 B．地球對它們的吸引力一定相同C．一定位于赤道上空同一軌道上 D．它們運行的速度一定完全相同5．如圖，傾角為的光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連的小物塊A和B（質量均為m），彈簧的勁度系數為k，B靠著固定擋板，最初它們都是靜止的。現沿斜面向下正對著A發射一顆質量為m、速度為的子彈，子彈射入A的時間極短且未射出，子彈射入后經時間t，擋板對B的彈力剛好為零。重力加速度大小為g。則（）A．子彈射入A之前，擋板對B的彈力大小為2mgB．子彈射入A的過程中，A與子彈組成的系統機械能守恒C．在時間t內，A發生的位移大小為D．在時間t內，彈簧對A的沖量大小為6．如圖，光滑圓軌道固定在豎直面內，一質量為m的小球沿軌道做完整的圓周運動．已知小球在最低點時對軌道的壓力大小為N1，在高點時對軌道的壓力大小為N2.重力加速度大小為g，則N1–N2的值為A．3mg B．4mg C．5mg D．6mg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（a），質量m1=0.1kg的足夠長平板小車靜置在光滑水平地面上，質量m1=0.1kg的小物塊靜止于小車上，t=0時刻小物塊以速度v0=11m/s向右滑動，同時對物塊施加一水平向左、大小恒定的外力F，圖（b）顯示物塊與小車第1秒內運動的v-t圖象。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s1．則下列說法正確的是（）A．物塊與平板小車間的動摩擦因數μ=0.4B．恒力F=0.5NC．物塊與小車間的相對位移D．小物塊向右滑動的最大位移是8．一根不可伸長的輕繩一端拴著質量為m的物塊，另一端繞過滑輪固定在A點，滑輪的另一端通過鉸鏈固定在墻上O點，輕桿OB可繞O點自由轉動，滑輪質量不計，滑輪和鉸鏈均可視為質點，當系統靜止時OB=OA，重力加速度為g，則（）A．B．輕繩對滑輪的作用力大小為2mgC．若將A點緩慢上移少許，輕繩對滑輪的作用力變大D．若將A點緩慢上移少許，OB將繞O點順時針轉動9．手機無線充電功能的應用為人們提供了很大便利。圖甲為手機無線充電原理示意圖。充電板接入交流電源，充電板內的勵磁線圈可產生交變磁場，從而使手機內的感應線圈產生感應電流。充電板內的勵磁線圈通入如圖乙所示的交變電流（電流由流入時方向為正，交變電流的周期為），手機感應線圈的匝數為10匝，線圈的面積為，手機充電時電阻約為，時刻感應線圈中磁感應強度為。下列說法正確的是（）A．時間內，點電勢高于點電勢B．時間內，點電勢高于點電勢C．感應線圈中電流的有效值為D．感應線圈中電流的有效值為10．如圖，正四棱柱abcd—a′b′c′d′的兩條棱bb′和dd′上各有一根通有相同恒定電流的無限長直導線，則（）A．a點磁場方向平行于db連線B．a、c兩點的磁感應強度相同C．ac連線上由a到c磁感應強度先增大后減小D．穿過矩形abb′a′和矩形add′a′的磁感線條數相等三、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）某同學要測定一電源的電動勢E和內阻r，實驗器材有：一只DIS電流傳感器（可視為理想電流表，測得的電流用I表示），一只電阻箱（阻值用R表示），一只開關和導線若干。該同學設計了如圖甲所示的電路進行實驗和采集數據。(1)該同學設計實驗的原理表達式是E=________（用r、I、R表示）。(2)該同學在閉合開關之前，應先將電阻箱調到________（選填“最大值”“最小值”或“任意值”），實驗過程中，將電阻箱調至如圖乙所示位置，則此時電阻箱接入電路的阻值為________Ω。(3)該同學根據實驗采集到的數據作出如圖丙所示的－R圖象，則由圖象可求得，該電源的電動勢E=______V，內阻r=________Ω。（結果均保留兩位有效數字）12．（12分）某實驗小組做“探究加速度和力、質量的關系”實驗。(1)用如圖甲所示的裝置做實驗，圖中帶滑輪的長木板放置于水平桌面上，拉力傳感器可直接顯示細線所受拉力的大小。實驗時，下列操作必要且正確的是__________。A．將長木板右端適當墊高，使小車前端的滑輪不掛砂桶時，小車能自由勻速滑動B．為了減小誤差，實驗中要保證砂和砂桶的質量遠小于小車的質量C．實驗時，拉小車前端滑輪的細線必須保持水平D．實驗時，使小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄拉力傳感器的示數(2)在正確、規范的操作下，打出一條如圖乙所示的紙帶，每相鄰兩個計數點之間還有四個計時點沒有畫出來，紙帶上的數字為相鄰兩個計數點間的距離，打點計時器電源的頻率為。則打計數點3時，小車的速度大小__________；小車做勻加速直線運動的加速度大小__________。（結果均保留三位有效數字）(3)帶滑輪的長木板水平放置，保持小車質量不變，改變砂桶里砂的質量測出每次拉力傳感器的示數和小車對應的加速度，作圖象。下列圖線正確的是_____。A．B．C．D．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，一直角三棱柱ABC，其中，，AB長度為2L，M為AB的中點，N為BC的中點，一光線從AB面上的M點以45°的入射角射入三棱柱，折射光線經過N點。已知光在真空中的傳播速度為c，求：（1）三棱柱折射率n；（2）光從開始射入三棱柱到第一次射出所需的時間。14．（16分）圖示為某一柱狀透明體的截面圖，半徑為R的圓弧面AB與透明體的側面AD、BD分別相切于A、B兩點，P點在AD上且AP＝R。現有一細束單色光從P點垂直AD面射入透明體，射到圓弧面AB時恰好發生全反射，第一次從F點射出透明體。已知光在真空中的速度大小為c。求：(1)透明體的折射率n以及從F點射出透明體時的折射角r的正弦值；(2)單色光從P點射入到從F點射出透明體所用的時間t。15．（12分）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為6m/s，t=0時的波形如圖。P、Q是介質中的兩個質點，平衡位置分別為xP=9m、xQ=11m。求：（i）質點P的振動表達式；（ii）t=0.5s時質點Q偏離平衡位置的位移。

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、A【解析】

開始時，金屬棒的重力和安培力大小相等．當磁場方向由垂直紙面向里緩慢地轉過90°變為豎直向下，知安培力的大小FA=BIL不變，方向由豎直向上向里變為垂直紙面向里．根據共點力平衡知，細線向紙面內偏轉，因為金屬棒受重力、拉力和安培力平衡，重力和安培力的合力于拉力大小等值方向，重力和安培力的大小不變，之間的夾角由180°變為90°，知兩個力的合力一直增大，所以拉力一直增大，故A正確，BCD錯誤．2、A【解析】

在位移-時間圖象中，兩圖線的交點表示兩質點位置相同而相遇，由甲圖可知，t1時刻a、b兩質點第一次相遇，則t2時刻兩質點第二次相遇，故A正確；t1到t2時間內，根據v-t圖像的面積表示位移知c的位移大于d的位移，若t1時刻c、d兩質點第一次相遇，則t2時刻兩質點沒有相遇。故B錯誤；兩質點中只有b運動方向改變，a、c、d質點的方向未發生改變，故C錯誤；根據x-t圖象的斜率表示速度，知t1到t2時間內，a質點的速度不變。由v-t圖象知：d的速率先減小后增大，故D錯誤。3、B【解析】

粒子在磁場中運動只受洛倫茲力作用，故粒子做圓周運動，洛倫茲力做向心力，故有所以粒子垂直邊界ae從P點射入磁場Ⅰ，后經f點進入磁場Ⅱ，故根據幾何關系可得：粒子在磁場Ⅰ中做圓周運動的半徑為磁場寬度d；根據軌道半徑表達式，由兩磁場區域磁感應強度大小關系可得：粒子在磁場Ⅱ中做圓周運動的半徑為磁場寬度，那么，根據幾何關系可得：粒子從P到f轉過的中心角為，粒子在f點沿fd方向進入磁場Ⅱ；然后粒子在磁場Ⅱ中轉過在e點沿ea方向進入磁場Ⅰ；最后，粒子在磁場Ⅰ中轉過后從fc邊界射出磁場區域；故粒子在兩個磁場區域分別轉過，根據周期可得：該帶電粒子在磁場中運動的總時間為故選B。4、C【解析】第一宇宙速度是近地衛星的環繞速度，即是衛星環繞地球圓周運動的最大速度．而同步衛星的軌道半徑要大于近地衛星的軌道半徑，所以它們運行的線速度一定小于7.9km/s，故A錯誤．5顆同步衛星的質量不一定相同，則地球對它們的吸引力不一定相同，選項B錯誤；同步衛星的角速度與地球的自轉角速度，所以它們的角速度相同，故C正確．5顆衛星在相同的軌道上運行，速度的大小相同，方向不同，選項D錯誤；故選C.

點睛：地球的質量一定、自轉角速度和周期一定，同步衛星要與地球的自轉實現同步，就必須要角速度與地球自轉角速度相等，這就決定了它有確定的軌道高度和固定的速度大小．5、C【解析】

A．子彈射入A之前，AB系統所受合力為0，擋板對B的彈力大小為2mgsinθ，故A錯誤；

B．彈射入A的過程中，A與子彈之間的摩擦生熱，組成的系統機械能不守恒，故B錯誤；

C．子彈射入A前彈簧為壓縮狀態，壓縮量為擋板對B的彈力剛好為零時彈簧處于伸長狀態，伸長量為則在時間t內，A發生的位移大小為故C正確；

D．選沿斜面向上為正，時間t初態A的動量為-mv0，在時間t的末態，對于系統彈性勢能相同，重力勢能增加，則動能變小，即此位置A動量大小P要小于mv0，時間t內由動量定理有I彈-2mgtsinθ=P-（-mv0）＜2mv0即為I彈＜2mv0+2mgtsinθ．故D錯誤。

故選C。6、D【解析】試題分析：在最高點，根據牛頓第二定律可得，在最低點，根據牛頓第二定律可得，從最高點到最低點過程中，機械能守恒，故有，聯立三式可得考點：考查機械能守恒定律以及向心力公式【名師點睛】根據機械能守恒定律可明確最低點和最高點的速度關系；再根據向心力公式可求得小球在最高點和最低點時的壓力大小，則可求得壓力的差值．要注意明確小球在圓環內部運動可視為繩模型；最高點時壓力只能豎直向下．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、ABD【解析】

AB．根據圖像可知，在前1s內小車向右做勻加速直線運動，小物體向右做勻減速直線運動，小車和小物塊的加速度分別為對小車根據牛頓第二定律有對小物塊根據牛頓第二定律有代入數據聯立解得故AB正確；C．根據圖像可知，在t=1s時小車和小物塊的速度相同，兩者不再發生相對運動，在前1s內小車發生的位移為小物塊發生的位移為則物塊與小車間的相對位移故C錯誤；D．當小車與小物塊的速度相等后，在外力的作用下一起向右減速運動，其加速度為當速度減小到0時，整體發生的位移為所以小物塊向右滑動的最大位移是故D正確。故選ABD。8、AD【解析】

A．由于：TAB=TBC根據對稱性可知：由內錯角關系：又：OB=OA則：因此三角形AOB為正三角形，A正確；B．對結點B受力分析，根據力的合成：可知滑輪對結點的作用力等于mg，根據牛頓第三定律，輕繩對滑輪的作用力大小為mg，B錯誤；C．若將A點緩慢上移少許，繩子上兩個分力大小不變，當夾角增大時，合力減小，因此輕繩對滑輪的作用力減小，C錯誤；D．若將A點緩慢上移少許，由于：TAB=TBC依舊有：由于增大，OB將繞O點順時針轉動，D正確。故選AD。9、AC【解析】

AB．時間內充電板中電流由流向，此時勵磁線圈在感應線圈中的磁場方向向下，且磁感應強度逐漸減小，根據楞次定律，可判斷出感應線圈中電流的方向為到，同理時間內，感應線圈中電流的方向也為到。由于感應線圈此時充當電源，電流從低電勢流向高電勢，所以點的電勢較高，選項A正確，B錯誤。CD．由于勵磁線圈中的電流是正弦式的，感應出來的電流是余弦式的。感應電動勢的最大值則感應電流的有效值所以選項C正確，D錯誤。故選AC。10、AD【解析】

A．由右手螺旋定則可知，bb′處通電導線在a點產生的磁感應強度垂直紙面向外，dd′處通電導線在a點產生的磁感應強度沿ab向下，且兩導線在a處產生的磁感應強度大小相等，由矢量合成可知，a點磁場方向平行于db連線，故A正確；B．由右手螺旋定則可知，dd′處通電導線在c點產生的磁感應強度垂直紙面向里，bb′處通電導線在a點產生的磁感應強度沿cd向上，且兩導線在c處產生的磁感應強度大小相等，由矢量合成可知，c點磁場方向平行于db連線，但與a點磁場方向相反，故B錯誤；C．由于ac與bd相互垂直，設垂足為M，由右手螺旋定則可知，M點的磁感應強度為0，則ac連線上由a到c磁感應強度先減小后增大，故C錯誤；D．bb′處通電導線產生的磁場穿過矩形abb′a′的磁通量為0，dd′處通電導線產生的磁場穿過矩形add′a′的磁通量為0，則穿過矩形abb′a′和矩形add′a′的磁感線條數別為dd′處通電導線產生的磁場和bb′處通電導線產生的磁場，由于兩導線電流相等，分別到兩距形的距離相等，則穿過矩形abb′a′和矩形add′a′的磁感線條數相等，故D正確。故選AD。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、I（R＋r）最大值216.3（6.1~6.4）2.5（2.4~2.6）【解析】

(1)[1]根據閉合電路歐姆定律，該同學設計實驗的原理表達式是E=I(R＋r)(2)[2]根據實驗的安全性原則，在閉合開關之前，應先將電阻箱調到最大值[3]根據電阻箱讀數規則，電阻箱接入電路的阻值為2×10Ω＋1×1Ω=21Ω(3)[4][5]由E=I（R＋r）可得圖像斜率等于得由于誤差(6.1~6.4)V均正確，圖像的截距得由于誤差(2.4~2.6)均正確12、AD1.132.50B【解析】

(1)[1]A．為使小車的合外力等于小車受到的拉力，必須平衡摩擦力，故A正確；B．小車受到的拉力等于拉力傳感器的兩倍，不需要用細線的拉力近似等于砂和砂桶的重力，實驗中不需要保證砂和砂桶的質量遠小于小車的質量，故B錯誤；C．細線必須與木板保持平行，因為平衡了摩擦力，木板不水平，所以