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?；卮鸱沁x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.有一變化的勻強磁場與圖甲所示的圓形線圈平面垂直。規(guī)定磁場方向向里為正方向，從。經(jīng)R流向。為電流的正方

向。已知R中的感應電流i隨時間f變化的圖象如圖乙，則磁場的變化規(guī)律可能與下圖中一致的是（）

2.如圖所示，兩個完全相同的小球A、B,在同一高度處以相同大小的初速度即分別水平拋出和豎直向上拋出，下列

說法正確的是（）

A.兩小球落地時的速度相同

B.兩小球落地時，重力的瞬時功率相同

C.從開始運動至落地，重力對兩小球做功相同

D.從開始運動至落地，重力對兩小球做功的平均功率相同

3.如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1:2,在原線圈電路的心力端輸入電壓一定的正弦交變電

R.

流，電阻Ri、&消耗的功率相等，則分為（）

1

A.-B.4

4

1

C.-D.2

2

4.如圖，物體C放在水平面上，物體B放在C上，小球A和B之間通過跨過定滑輪的細線相連，若與物體B連接

的懸線豎直、兩滑輪間的線水平，且不計滑輪與細線的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦、滑輪與線間的摩擦，把A拉到某位置

（低于滑輪）由靜止釋放使A在豎直平面內(nèi)擺動，在A擺動的過程中B、C始終不動，下列說法中正確的是（）

A.物體C對B的摩擦力方向有時有可能沿斜面向下

B.物體C對B的摩擦力有時可能為零

C.地面對C的摩擦力有時不為零

D.物體C對地面的壓力有時可以等于B、C重力之和

5.乒乓球作為我國的國球，是一種大家喜聞樂見的體育運動，它對場地要求低且容易上手。如圖所示，某同學疫情期

間在家鍛煉時，對著墻壁練習打乒乓球，球拍每次擊球后，球都從同一位置斜向上飛出，其中有兩次球在不同高度分

別垂直撞在豎直墻壁上，不計空氣阻力，則球在這兩次從飛出到撞擊墻壁前（）

A.飛出時的初速度大小可能相等

B.飛出時的初速度豎直分量可能相等

C.在空中的時間可能相等

D.撞擊墻壁的速度可能相等

6.如圖所示為范德格拉夫起電機示意圖，直流高壓電源的正電荷，通過電刷E、傳送帶和電刷尸，不斷地傳到球殼的

外表面，并可視為均勻地分布在外表面上，從而在金屬球殼與大地之間形成高電壓.關于金屬球殼上的A、5兩點，

以下判斷正確的是

A.4、8兩點電勢相同

B.4、8兩點電場強度相同

C.將帶正電的試探電荷從4點移到8點，電勢能增加

D.將帶正電的試探電荷從A點移到B點，電勢能減小

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，空間存在豎直方向的勻強電場，虛線欣是間距相等且平行的三條等勢線，小球A帶正電荷，小球3帶

等量的負電荷，兩小球同時以相同的速度從等勢線。上的P點水平拋出，在，時刻小球A到達c等勢線，同時小球8到

達”等勢線，兩小球可視為質(zhì)點，不計兩小球之間的相互作用，兩小球的重力不可忽略，下列說法錯誤的是（）

PB

0h

A

A.勻強電場的電場強度方向豎直向上B.A球的質(zhì)量小于3球的質(zhì)量

C.在/時刻小球A的動量等于小球8的動量D.在時間f內(nèi)小球A的動能的增量大于小球8的動能的增量

8.電壓表，電流表都是由小量程電流表改裝而成的，如圖甲、乙所示分別是電壓表，電流表的改裝圖，以下說法正確

的是（）

甲乙

A.若改裝后的電流表示數(shù)比標準表稍小一些，可以給并聯(lián)電阻再并一個較大的電阻

B.若改裝后的電壓表示數(shù)比標準表稍小一些，可以給串聯(lián)電阻再串聯(lián)一個較大的電阻

7?+R

C.小量程電流表內(nèi)阻為《，給它并聯(lián)一個電阻R,改裝后的電流表量程是原來的」一倍

R

D.為實現(xiàn)對改裝電表的逐格校準，需要采用分壓式電路

9.如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)存在相互正交的勻

強磁場片和勻強電場E,用磁場方向垂直于紙面向里，平板S上有可讓粒子通過狹縫到達記錄粒子位置的膠片。平板

S右方有垂直于紙面向外的勻強磁場與，則下列相關說法中正確的是()

A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B.該束帶電粒子帶負電

D.在我磁場中運動半徑越大的粒子，比荷旦越小

C.速度選擇器的4極板帶負電

m

10.如圖所示，A、6是兩列波的波源,/=Os時，兩波源同時開始垂直紙面做簡諧運動。其振動表達式分別為

4=01sin(2兀。m,4=0?5sin(2兀6m,產(chǎn)生的兩列波在同一種均勻介質(zhì)中沿紙面?zhèn)鞑ァ?。是介質(zhì)中的一點，Z=2s

時開始振動，己知=40cm,PB-50cm,則。

八A

A.兩列波的波速均為0.20m/s

B.兩列波的波長均為0.25m

C.兩列波在P點相遇時，振動總是減弱的

D.P點合振動的振幅為0.4m

E.f=2.25s,P沿著A傳播的方向運動了0.05m

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）某實驗小組在實驗室做“驗證牛頓運動定律”實驗：

（1）在物體所受合外力不變時，改變物體的質(zhì)量，得到數(shù)據(jù)并作出。-一圖象如圖甲所示.由。-一圖象，你得出的結

mm

論為.

（2）物體受到的合力大約為（結果保留三位有效數(shù)字）

,多次重復測量.在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出

尸關系的點跡如圖乙所示.經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)這些點跡存在一些問題，產(chǎn)生這些問題的主要原因可能是.

A.軌道與水平方向夾角太大

B.軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力

C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢

D.所用小車的質(zhì)量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢

12.（12分）一小燈泡上標有“3.8V,1.14W”的字樣，現(xiàn)用伏安法研究這個小燈泡的伏安特性曲線，實驗室有如下器材

可供選用:

A.電壓表Vi（0?3V,內(nèi)阻Rvi約為5k。）

B.電壓表V2(0?15V,內(nèi)阻R\，2約為25kC)

C.電流表Ai（量程為200mA,內(nèi)阻RAI為10。）

D.電流表Ai（量程為600mA,內(nèi)阻Z?A2約為4Q）

E.定值電阻Ro（10Q）

F.滑動變阻器R(0~9Q,1A)

G電源E（6V,內(nèi)阻約為1。）

H.單刀開關一個、導線若干

⑴要求測量盡量準確，且測量范圍盡可能大，并能測量小燈泡的額定電流，實驗中應選用的兩個電表分別是

（填對應器材前的字母序號）;

⑵請利用（1）問中選擇的電表，在甲圖所示的虛線框里把實驗電路圖補充完整（要求在圖中需標明所選器材的字母代

號）；

4一建

—I—--

1S

W

（3）實驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖乙所示。如果用兩節(jié)干電池組成的電源晶（電動勢3V,內(nèi)阻1。）和滑動變

阻器拈（0-19Q）,將該小燈泡連接成如圖丙所示的電路。閉合開關S,調(diào)節(jié)滑動變阻器修的滑片，則流過小燈泡的

最小電流為—A,（結果保留2位小數(shù)）

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，傾角為37。的固定斜面上下兩端分別安裝有光滑定滑輪和彈性擋板P,打、鳥是斜面上兩點,

尸6間距離￡,=|m,PtP2間距離%=4m。輕繩跨過滑輪連接平板B和重物C,小物體A放在離平板B下端s=1m

處，平板8下端緊挨巴，當小物體A運動到々鳥區(qū)間時總受到一個沿斜面向下尸=0」機g的恒力作用。已知A、B、

C質(zhì)量分別為,"、2胴、〃?，A與8間動摩擦因數(shù)4=0.75,8與斜面間動摩擦因數(shù)&=0.25,設最大靜摩擦力等于

滑動摩擦力，sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,平板3與擋板尸碰撞前C與滑輪不會相碰?，F(xiàn)讓整個裝置從

靜止釋放，求：

(1)小物體A在片6區(qū)間上方和進入丹巴區(qū)間內(nèi)的加速度大?。?/p>

(2)平板8與彈性擋板尸碰撞瞬間同時剪斷輕繩，求平板B碰撞后沿斜面上升到最高點的時間。

14.(16分)如圖所示，光滑且足夠長的平行金屬導軌MN、PQ固定在豎直平面內(nèi)，兩導軌間的距離為L=lm,導軌

間連接的定值電阻R=3。，導軌上放一質(zhì)量為m=0.1kg的金屬桿好，金屬桿始終與導軌接觸良好，桿的電阻廠1。，

其余電阻不計，整個裝置處于磁感應強度為8=1T的勻強磁場中，磁場的方向垂直導軌平面向里.重力加速度g取

10m/s2?現(xiàn)讓金屬桿從A8水平位置由靜止釋放，忽略空氣阻力的影響，求：

(1)金屬桿的最大速度

(2)達到最大速度后，某時刻若金屬桿ab到導軌頂端的距離為/?,為使ab棒中不產(chǎn)生感應電流，從該時刻

開始，磁感應強度8應怎樣隨時間f變化？推導這種情況下8與，的關系式。

3

15.(12分)如圖所示，圓柱形油桶中裝滿折射率"=&的某種透明液體，油桶的高度為"，半徑為,"，桶的底部

裝有一塊平面鏡，在油桶底面中心正上方高度為d處有一點光源P,要使人從液體表面上方任意位置處都能夠觀察到

此液體內(nèi)點光源產(chǎn)發(fā)出的光，d應該滿足什么條件？

7777777777777777^7777777777

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】

應用楞次定律定性分析知，O~ls內(nèi)，電流為正方向，根據(jù)安培定則知磁場8應正方向減小或負方向增大。1~2s內(nèi),

電流為負方向，根據(jù)安培定則知磁場8應正方向增大或負方向減小。設線圈面積為S,則電動勢

-△①0bB八

E=S?—①

\tIs

電流

1="②

R

解①②式得

由圖象知兩過程中電流大小關系為

A=1/2?

解③④式得

\B.1bB,

TT-2

所以A正確，BCD錯誤。

故選A.

2、C

【解析】

A.兩個小球在運動的過程中都是只有重力做功，機械能守恒，根據(jù)機械能守恒可知兩物體落地時速度大小相等，方

向不同，所以速度不同，故A錯誤。

B.落地時兩物體的速率相同，重力也相同，但A物體重力與速度的夾角為銳角，8物體重力與速度方向相同，所以

落地前的瞬間B物體重力的瞬時功率大于A物體重力的瞬時功率，故B錯誤。

c.根據(jù)重力做功的表達式得兩個小球在運動的過程重力對兩小球做功都為,"g〃，故C正確。

D.從開始運動至落地，重力對兩小球做功相同，但過程A所需時間小于8所需時間，根據(jù)一一知重力對兩小球做

功的平均功率不相同，故D錯誤。

3^A

【解析】

因為電阻2、R2消耗的功率相等，所以有

1：R=I；R

又因為

4=生

，2〃1

聯(lián)立解得

旦」

R24

故BCD錯誤，A正確。

故選Ao

4、B

【解析】

AB.小球A在最低點時，繩子的拉力和重力提供向心力，當繩子的拉力正好等于B的重力時,BC之間沒有彈力，此時BC

間摩擦力等于零，如果繩子拉力小于B的重力，則摩擦力方向沿斜面向上，不可能沿斜面向下，故A錯誤,B正確；

C.以B和C為研究對象分析可以知道，繩子拉力豎直向上，水平方向沒有分力，所以C受到的地面摩擦力始終為零，故C

錯誤；

D.A在豎直平面內(nèi)擺動，做圓周運動，重力和繩子的拉力的合力提供向心力，所以繩子的拉力不可能等于零，所以C對地

面的壓力不可能等于B、C重力之和，故D錯誤.

故選B.

點睛：A在豎直平面內(nèi)擺動，做圓周運動，重力和繩子的拉力的合力提供向心力，而BC處于靜止狀態(tài)，受力平衡，選擇適當

的物體或系統(tǒng)進行受力分析即可求解.

5、A

【解析】

C.將乒乓球的運動反向處理，即為平拋運動，由題知，兩次的豎直高度不同，所以兩次運動時間不同，故C錯誤；

B.在豎直方向上做自由落體運動，因兩次運動的時間不同，故初速度在豎直方向的分量不同，故B錯誤；

D.撞擊墻壁的速度，即可視反向平拋運動的水平初速度，兩次水平射程相等，但兩次運動的時間不同，故兩次撞擊

墻壁的速度不同，故D錯誤；

A.由上分析，可知豎直速度大的，其水平速度速度就小，所以根據(jù)速度的合成可知，飛出時的初速度大小可能相等,

故A正確。

故選A。

6、A

【解析】

A、由題可知，電荷均勻地分布在外表面上，球殼AB是一個等勢體，各點的電勢是相等的.故A正確；B、球殼AB

是一個等勢體，AB的外表面處，各點的電場強度的方向與球殼的外表面垂直，所以A點與B點的電場強度的方向一

定不同，故B錯誤；C、由于A、B的電勢是相等的，所以將帶正電的試探電荷從A點移到B點，電場力不做功，電

勢能不變.故C錯誤，D錯誤.故選A.

【點睛】

靜電平衡后，金屬球殼AB的外表面均勻帶電，外部各點的電場強度大小相等，方向不同；金屬球殼AB是一個等勢

體，各點的電勢相等.

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,ABC

【解析】

A.在豎直方向上兩小球做初速度為零的勻加速直線運動，三條等勢線間距相等，設間距為d,則兩小球在豎直方向

上位移大小相等，又同時到達兩等勢線，運動時間相同，根據(jù)d=-a戶可得兩小球在豎直方向的加速度大小相同，小

2

球B加速度方向豎直向上，重力方向豎直向下，則電場力方向一定向上，小球8帶負電荷，所以勻強電場的電場強度

方向豎直向下，故A錯誤，符合題意；

B.在豎直方向上，根據(jù)牛頓第二定律，對小球3有

qE-mBg=mBa

對小球A有

qE+mAg=mAa

兩式聯(lián)立得

mA>mB

故B錯誤，符合題意；

C.豎直方向上根據(jù)速度公式u=在r時刻兩小球豎直方向的速度大小相等，水平方向速度相同，合速度的大小相

等，A球的質(zhì)量大于8球的質(zhì)量，則A球的動量大于3球的動量，故C錯誤，符合題意；

D.兩小球在豎直方向的加速度大小相同，mA>mB,則小球A所受的合力大于小球B所受的合力，小球A從b等勢

線到達c等勢線和小球3從。等勢線到達。等勢線兩個過程中豎直方向的位移相等，則合力對小球A做的功大于合力

對小球3做的功，根據(jù)動能定理，在時間f內(nèi)小球A動能的增量大于小球3動能的增量，故D正確，不符合題意。

故選ABC。

8、CD

【解析】

A.若改裝后的電流表示數(shù)比標準表稍小一些，說明流過表頭的電流小，可以增大分流電阻使其分流少些，從而增大

流過表頭的電流使其準確，應該給并聯(lián)電阻串聯(lián)一個較小的電阻，A錯誤；

B.若改裝后的電壓表示數(shù)比標準表稍小一些。說明流過表頭的電流小，應該減小串聯(lián)電阻，或給串聯(lián)電阻再并聯(lián)一

個較大的電阻，B錯誤；

C.小量程電流表內(nèi)阻為4,給它并聯(lián)一個電阻R,改裝后的電流表量程

￡R

得出

I_R+Rg

C正確；

D.分壓式電路電壓、電流可以從零開始調(diào)節(jié)，可以實現(xiàn)對改裝電表的逐格校準，D正確。

故選CD?

9、AD

【解析】

A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具，選項A正確；

B.帶電粒子在磁場中向下偏轉(zhuǎn)，磁場的方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則知，該束粒子帶正電，選項B錯誤；

C.在平行極板間，根據(jù)左手定則知，帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力的方向豎直向下，知電場強

度的方向豎直向下，所以速度選擇器的4極板帶正電，選項c錯誤；

D.進入磁場中的粒子速度是一定的，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，有

v2

qvB=m—

得

mv

r-——

qB

知，?越大，比荷義越小，選項D正確。

m

故選AD?

10、ACD

【解析】

A.兩列波在同一種均勻介質(zhì)中沿紙面?zhèn)鞑ィ蕛闪胁ǖ牟ㄋ傧嗤?；根?jù)質(zhì)點尸開始振動的時間可得

Ax0.40,…，

v=——=------m/s=0.20m/s

\t2

故A正確；

B.由振動方程可得，兩列波的周期7相同，由公式

2兀

T=—=1s

CD

故兩列波的波長均為

A=vT=0.2m

故B錯誤；

CD.根據(jù)兩波源到尸點的距離差

A

Ax=50cm-40cm=10cm=—

2

T

可知，8波比A波傳到尸點的時間晚彳，根據(jù)振動方程可得，A波起振方向與5波起振方向相同，故兩波在尸點的振

2

動反向，那么，P點為振動減弱點，故兩列波在尸點相遇時振動總是減弱的，P點合振動的振幅為

0.5m—0.1m=0.4m

故CD正確；

E.介質(zhì)中的各質(zhì)點不隨波逐流，只能在各自平衡位置附近振動，故E錯誤。

故選ACD。

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、在物體所受合外力不變時，物體的加速度與質(zhì)量成反比0.150N至0.160N之間均對BC

【解析】

(1)[1]由圖象，得出在物體所受合外力不變時，物體的加速度與質(zhì)量成反比。

m

⑵⑵由牛頓第二定律得。即圖線的斜率等于小車所受的合外力，大小為

m

產(chǎn)=*￡N=0.156N

5.0

(3)[3]AB.拉力不為零時，加速度仍為零，可能有平衡摩擦力，故A錯誤B正確；

CD.造成上部點跡有向下彎曲趨勢，原因是沒有滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠遠小于小車質(zhì)量，選項C正確D錯誤。

12、CD0.13（0.12?0.13均可）

【解析】

]14

⑴⑴⑵.小燈泡的額定電流為/=wgA=0.3A,則電流表選擇A2；小燈泡額定電壓為3V,兩個電壓表量程除了偏

3.0

小就是偏大，可用已知內(nèi)阻的電流表Ai與定值電阻&串聯(lián)，可相當于量程為。=4(/?川+凡)=4丫的電壓表；則

兩個電表選擇CD；

⑵[3].電路如圖

(3)[4].當電流最小時，滑動變阻器電阻取最大值19。，將滑動變阻器的阻值等效為電源內(nèi)阻，則U=EJr=3-201,將此

關系畫在燈泡的線上如圖，交點坐標為/=130mA=0.13A。

UAf

4

■?

■■

■■

■■

??

■w

■a

■

■a

■a

■s

■s

■a

■

■w

■■

2■■

■■

■■

■■

1/mA

050100150200250300350400

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、見解析

【解析】

（1）小物體A在為、尸2區(qū)間上方運動時，假設A相對B靜止，對A、B、C整體，由牛頓第二定律有：

3mgsin0-氏-31ng-cosO-mg=Ama

代入數(shù)據(jù)解得：

a=0.5m/s2

隔離A,有：

mgsinO—f=ma

代入數(shù)據(jù)得：

f=5.5m

而A、B間的最大靜摩擦力

fm=^mgcosO=6m

所以f<fm,假設成立，A、B、C一起運動。

小物體A進入B、P2區(qū)間上方運動時加速度為：a=0.5m/s2

當小物體A進入尸1、尸2區(qū)間內(nèi)，隔離A,有：

F+mgsinO—f-ma

得六6.5,〃>啟，即A相對于B向下滑動。對A有:

F+mgsinO-^mgcosd=max

代入數(shù)據(jù)解得：

2

ax=lm/s

22as

(2)小物體A剛到P2時，A、B、C速度滿足v0=

代入數(shù)據(jù)解得：

v()=lm/s

當小物體A進入P1、尸2區(qū)間內(nèi)時，對B、C整體，有：

ImgsinO+/aimgcosO-出-3mgcos0-mg=3ma2

代入數(shù)據(jù)解得：

2.

a,=—m/s2

-3

當小物體A剛到Pi時，小物體速度滿足

22

V,—v0=2atL2

代入數(shù)據(jù)解得：

匕=3m/s

小物體A從P2到B運動時間為：

V.-v3-1.

t,=------n=-----s=2s

41

B、C速度為：

27

%=%+a2t}=1+—x2=—(m/s)

此過程中B運動距離為：

7

%+%,+3o10

X,------二-———x2m=—m

22'23

因此當小物體A剛過Pi時，小物體A離平板B下端距離為：

AX=5-(￡2-x2)=13m

7