重庆市中山2021-2022学年高考临考冲刺物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项

1．考生要认真填写考场号和座位序号。

2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。

3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、卫星绕某一行星的运动轨道可近似看成是圆轨道，观察发现每经过时间t，卫星运动所通过的弧长为l，该弧长对应的圆心角为。已知引力常量为G，由此可计算该行星的质量为（  ）

A． B．

C． D．

2、2019年7月9日，在沈阳进行的全国田径锦标赛上，来自上海的王雪毅以1米86的成绩获得女子跳高冠军。若不计空气阻力，对于跳高过程的分析，下列说法正确的是（   ）

A．王雪毅起跳时地面对她的弹力大于她对地面的压力

B．王雪毅起跳后在空中上升过程中处于失重状态

C．王雪毅跃杆后在空中下降过程中处于超重状态

D．王雪毅落到软垫后一直做减速运动

3、如图所示的电路中，D1、D2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，直流电阻不计。先闭合开关S，电路稳定后再断开开关S，此时(    )

A．D1立刻熄灭

B．D2立刻熄灭

C．D1闪亮一下逐渐熄灭

D．D2闪亮一下逐渐熄灭

4、有一变化的匀强磁场与图甲所示的圆形线圈平面垂直。规定磁场方向向里为正方向，从经流向为电流的正方向。已知中的感应电流随时间变化的图象如图乙，则磁场的变化规律可能与下图中一致的是（　　）

A． B．

C． D．

5、如图所示，a、b、c为三根与纸面垂直的固定长直导线，其截面位于等边三角形的三个顶点上，bc连线沿水平方向，导线中通有恒定电流，且，电流方向如图中所示。O点为三角形的中心（O点到三个顶点的距离相等），其中通电导线c在O点产生的磁场的磁感应强度的大小为B0，已知通电长直导线在周围空间某点产生磁场的磁感应强度的大小B=，其中I为通中导线的中流强度，r为该点到通中导线的垂直距离，k为常数，则下列说法正确的是（　　）

A．O点处的磁感应强度的大小为3B0

B．O点处的磁感应强度的大小为5 B0

C．质子垂直纸面向里通过O点时所受洛伦兹力的方向由O点指向c

D．电子垂直纸面向里通过O点时所受洛伦兹力的方向垂直Oc连线向下

6、如图所示，质量相同的三个小球从足够长的斜面上同一点O分别以初速度v1、v2、v3水平抛出，落在斜面上的位置分别为A、B、C，已知OA=AB=BC，空气阻力不计，则（　　）

A．v1：v2：v3=1：2：3

B．落到斜面时的速度方向不同

C．落到斜面时的动能之比为1：2：3

D．落到斜面时的动能增量之比为1：4：9

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器.现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数减小了0.2A，电流表A2的示数减小了0.8A，所有电表均为理想电表，则下列说法正确的是（  ）

A．电压表V1示数减小

B．电压表V2、V3示数均减小

C．该变压器起降压作用

D．变阻器滑片是沿d→c的方向滑动

8、如图，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b，则下列说法正确的是（　　）

A．在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度

B．在玻璃中，a光的波长大于b光的波长

C．玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率

D．若改变光束在左侧面的入射方向使入射角逐渐变小，则折射光线a首先消失

E.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距

9、如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放，某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴，作出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示，不计小球与弹簧接触时能量损失，不计空气阻力，重力加速度为g。以下判断正确的是（　　）

A．最低点的坐标大于

B．当，重力势能与弹性势能之和最大

C．小球受到的弹力最大值等于

D．小球动能的最大值为

10、宽度L=3m的匀强磁场，磁感应强度B=0.2T，一单匝正方形金属框边长ab=l=1m，每边电阻r=0.50，金属框以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方向垂直，规定逆时针方向为电流的正方向，金属框穿过磁场区的过程中，金属框中感应电流I和ab边两端的电压U的图线正确的是（　　）

A． B．

C． D．

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）某同学研究小灯泡的伏安特性曲线，所使用的器材有：

小灯泡L（额定电压，额定电流），

电压表（量程，内阻为），

电流表A（量程内阻约），

定值电阻 （阻值为），

滑动变阻器R（阻值），

电源E（电动势，内阻很小）

开关S，导线若干．

(1)实验要求能够实现在的范围内对小灯泡的电压进行测量，请将图甲电路补画完整______________；

(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图所示，由曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻将_________；

A．逐渐增大                B．逐渐减小

C．先增大后不变            D．先减小后不变

(3)若用多用表直接测量该小灯泡的电阻，正确操作后多用表指针如图所示，则小灯泡的电阻是_______．

(4)用另一电源（电动势，内阻）和题中所给的小灯泡L、滑动变阻器R连接成如图所示的电路，闭合开关S，调节滑动变阻器R的阻值．在R的变化范围内，电源的最大输出功率为_______W，此时小灯泡的功率为_______W，滑动变阻器R接入电路的电阻为_______．

12．（12分）如图所示是“验证动量守恒定律”实验中获得的频闪照片，已知A、B两滑块的质量分是在碰撞，，拍摄共进行了四次。第一次是在两滑块相撞之前，以后的三次是在碰撞墙之后。B滑块原来处于静止状态，并且A、B滑块在拍摄频闪照片的这段时间内是在10cm至105cm这段范围内运动（以滑块上的箭头位置为准），试根据频闪照片（闪光时间间隔为0.5s）回答问题。

(1)根据频闪照片分析可知碰撞发生位置在__________cm刻度处；

(2)A滑块碰撞后的速度__________，B滑块碰撞后的速度_____，A滑块碰撞前的速度__________。

(3)根据频闪照片分析得出碰撞前两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和是___；碰撞后两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和是____。本实验中得出的结论是______。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）质点的势函数V（r）即单位质量的质点在空间位置r处所具有的势能。今有一质量为m的质点，在一维直线势场的作用下，在直线x上运动，A为大于零的常数。已知质点的能量为E，求质点运动周期。

14．（16分）1916年， Tolman和 Stewart发表论文指出，一个绕在圆柱上的闭合金属线圈当该圆柱以一定的角速度绕轴旋转时，线圈中会有电流通过，这种效应称为 Stewart- Tolman效应。设有许多匝线圈，每匝线圈的半径为r，每匝线圈均用电阻为R的细金属导线绕成，线圈均匀地绕在一个很长的玻璃圆柱上，圆柱的内部为真空每匝线圈的位置用黏胶固定在圆柱上，单位长度的线圈匝数为n，包含每匝线圈的平面与圆柱的轴垂直。从某一时刻开始，圆柱以角加速度β绕其轴旋转。经过足够长时间后：请计算每匝线圈中的电流强度。

15．（12分）如图所示，内表面光滑绝缘的半径为的圆形轨道处于竖直平面内，有竖直向下的匀强电场，场强大小为有一质量为、带负电的小球，电荷量大小为，小球在圆轨道内壁做圆周运动，当运动到最低点A时，小球与轨道压力恰好为零，g取，求：

小球在A点处的速度大小；

小球运动到最高点B时对轨道的压力．

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、B

【解析】
设卫星的质量为m，卫星做匀速圆周运动的轨道半径为r，则

其中

，

联立可得

故B正确，ACD错误。

故选B。

2、B

【解析】
A．王雪毅起跳时地面对她的弹力与她对地面的压力是作用力与反作用力，大小相等，故A项错误；

B．王雪毅起跳后在空中上升过程中，加速度的方向向下，处于失重状态，B项正确；

C．王雪毅越杆后在空中下降过程中，她只受到重力的作用，加速度的方向向下，处于失重状态，C项错误；

D．王雪毅落到软垫后，软垫对她的作用力先是小于重力，所以她仍然要做短暂的加速运动，之后才会减速，D项错误。

故选B。

3、D

【解析】
电路稳定后断开开关，线圈发生断电自感，产生自感电动势，有同方向的电流，由于D1、D2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，直流电阻不计，原来D1、线圈和D2、电阻并联，D2回路电阻大，电流小，所以自感电流大于原来通过D2电流，但不会大于原来通过D1的电流，所以D2闪亮一下逐渐熄灭，D1逐渐熄灭，所以D正确，ABC错误；

故选D。

4、A

【解析】
应用楞次定律定性分析知，内，电流为正方向，根据安培定则知磁场应正方向减小或负方向增大。内，电流为负方向，根据安培定则知磁场应正方向增大或负方向减小。设线圈面积为，则电动势

①

电流

②

解①②式得

③

由图象知两过程中电流大小关系为

④

解③④式得

所以A正确，BCD错误。

故选A。

5、A

【解析】
AB．根据右手螺旋定则，通电导线在点处产生的磁场平行于指向左方，通电导线在点处产生的磁场平行于指向右下方，通电导线在点处产生的磁场平行于指向左下方；根据公式可得

根据平行四边形定则，则点的合场强的方向平行于指向左下方，大小为，故A正确，B错误；

C．根据左手定则，质子垂直纸面向里通过点时所受洛伦兹力的方向垂直连线由点指向，故C错误；

D．根据左手定则，电子垂直纸面向里通过点时所受洛伦兹力的方向垂直连线由点指向，故D错误；

故选A。

6、C

【解析】
A、设物体的初速度为v0，斜面的倾角为α，斜面落点到O点的长度为L．则小球落在斜面上时，有，得,则有,α、g一定，则得到；由于OA=AB=BC，则OA：OB：OC=1：2：3，由上式得；故A错误。B、设小球落到斜面上时速度与水平方向的夹角为θ，则有，与初速度无关，则知落到斜面时的速度方向相同；故B错误。C、小球落在斜面上速度平方为，落到斜面时的动能为，所以落到斜面时的动能之比为1：2：3，故C正确．D、根据动能定理得，飞行过程中动能增量，得飞行过程中动能增量之比为1:2:3;故D错误．故选C.

【点睛】

三个小球做平抛运动，运用运动的分解法，得出斜面的长度与初速度、运动时间的关系，本题中斜面的倾角反映了位移与水平方向的夹角，关键确定两个方向的位移关系得出时间表达式．

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、CD

【解析】
ABD．根据变压器原理，输入电压U1和输出电压U2保持不变，而A2示数减小，说明负载电路电阻变大，所以滑动变阻器R变大了，即变阻器滑片是沿的方向滑动的，故AB错误，D正确；

C．原、副线圈中电流和匝数成反比，即

电流变化时，则有

可求得

故变压器应为降压变压器，故C正确。

故选CD。

8、BCE

【解析】
A．在真空中所有光的传播速度都等于光速，故A错误；

BC．由光路图可知，光的偏折程度较小，光的偏折程度较大，则玻璃三棱镜对光的折射率小，对光的折射率大；折射率越大，频率越大，波长越小，则知光的频率比光的小，光的波长比光的大，故B、C正确；

D．当改变光束在左侧面的入射方向使入射角逐渐变小时，光在右侧面的入射角逐渐增大，由分析知，光的临界角大于光的临界角，所以随着入射角逐渐增大，光先发生全反射，则光先消失，故D错误；

E．根据条纹间距公式可知，由于光的波长大于光，所以光的条纹间距大于光，故E正确；

故选BCE。

9、AD

【解析】
AC．根据乙图可知，当x=h+x0使小球处于平衡位置，根据运动的对称性可知，小球运动到h+2x0位置时的速度不为零，则小球最低点坐标大于h+2x0，小球受到的弹力最大值大于2mg，选项A正确，C错误；

B．根据乙图可知，当x=h+x0，小球的重力等于弹簧的弹力，此时小球具有最大速度，以弹簧和小球组成的系统，机械能守恒可知，重力势能与弹性势能之和最小，故B错误；
D．小球达到最大速度的过程中，根据动能定理可知

故小球动能的最大值为，故D正确。
故选AD。

10、AD

【解析】
线框刚进入磁场，cd边切割磁感线，根据右手定则或楞次定律，可以判断出感应电流的方向为逆时针（为正方向），电流的大小为

代入数据解得

A

此时ab边两端的电压

V

线框全部进入磁场，穿过线框的磁通量为零没有感应电流，但ab和cd两条边同时切割磁感线，产生感应电动势，相当于两节电池并联

V

最后线框穿出磁场，ab边切割磁感线，相当于电源，根据右手定则或楞次定律判断出感应电流的方向为顺时针（为负方向），电流大小为

代入数据解得 

A

此时ab边两端的电压

V

故AD正确，BC错误。

故选AD。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、    A    1.5    0.4    0.28    3   

【解析】
(1)[1]因本实验需要电流从零开始调节，因此应采用滑动变阻器分压接法；因灯泡内阻与电流表内阻接近，故应采用电流表外接法；另外为了扩大电压表量程，应用和电压表串联，故原理图如图所示

(2)[2]图象中图象的斜率表示电阻的倒数，由图可知，图象的斜率随电压的增大而减小，故说明电阻随电流的增大而增大；其原因是灯丝的电阻率随着电流的增大而增大；

A.与分析相符，故A正确；

B.与分析不符，故B错误；

C.与分析不符，故C错误；

D.与分析不符，故D错误；

(3)[3]灯泡正常工作时的电阻为：

则多用电表可以选择欧姆挡的×1挡；由图示多用电表可知，其示数为；

(4)[4]当电源内阻等于外电路电阻时，电源的输出功率最大，电源的最大输出功率为：

[5]此时小灯泡的电流为：

由图可知，此时灯泡电压为：

此时小灯泡的功率为：

[6]此时小灯泡的电阻为：

滑动变阻器接入电路的电阻为：

12、30    0.4m/s    0.6m/s    0.8m/s    1.2    1.2    两滑块组成的系统在相互作用过程中动量守恒   

【解析】
(1)[1]由碰撞前A、B位置可知碰撞发生在30cm处；

(2)[2][3][4]碰后A的位置在40cm，60cm，80cm处，则

碰后B的位置在45cm，75cm，105cm处，则

由碰撞前A、B位置可知碰撞发生在30cm处，碰后B从30m处运动到45cm处，经过时间

碰前A从10cm处运动到30cm处用时

则碰前

(3)[5]碰撞前两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和

[6]碰撞后两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和

[7]本实验中得出的结论是两滑块组成的系统在相互作用过程中动量守恒

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、

【解析】
由

可知

由题意可知

联立以上两式：

因此可知这种势场面类似于重力场，是恒定的匀强场。加速度大小恒定大小为a=A，由

又

得

14、

【解析】
由于环加速转动，在圆环参考系中对电子产生了类似于电场力的非惯性力，即

对应的场强

产生的电流

15、；

【解析】
（1）重力：G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N

电场力：F=qE=1.6×10﹣6C×3×106V/m=4.8N

在A点，有：qE﹣mg=m

代入数据解得：v1=6m/s

（2）设球在B点的速度大小为v2，从A到B，由动能定理有：

（qE﹣mg）×（2R）=mv22﹣mv12

在B点，设轨道对小球弹力为FN，则有：

FN+mg﹣qE=mv22

由牛顿第三定律有：FN′=FN

代入数据解得：FN′=21.6N

【点睛】

本题关键是明确小球的受力情况和运动情况，结合动能定理和向心力公式列式分析，可以将重力和电场力合成为“等效重力”，然后就能够结合竖直平面内的圆周运动模型进行分析．