重庆市重点2021-2022学年高考考前提分物理仿真卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

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、如图所示，为探究理想变压器原副线圈的电压和电流关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡、，电路中分别接入理想交流电压表、，和理想交流电流表、，不计导线电阻。闭合开关S后，下列说法正确的是（　　）

A．示数不变，示数不变，变亮

B．示数变大，示数变大，变暗

C．示数变大，变压器输出功率变大，与示数的比值不变

D．示数变大，变压器输出功率变大，与示数的比值不变

2、国家发展改革委、交通运输部、中国铁路总公司联合发布了《中长期铁路网规划》，勾画了新时期“八纵八横”高速铁路网的宏大蓝图。设某高铁进站时做匀减速直线运动，从开始减速到停下所用时间为9t，则该高铁依次经过t、3t、5t时间通过的位移之比为（    ）

A． B． C． D．

3、如图所示，静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44:1，则下列说法不正确的是（    ）

A．α粒子与反冲粒子的动量大小相等，方向相反

B．原来放射性元素的原子核电荷数为90

C．反冲核的核电荷数为88

D．α粒子和反冲粒子的速度之比为1:88

4、阴雨天里积雨云会产生电荷，云层底面产生负电荷，在地面感应出正电荷，电场强度达到一定值时大气将被击穿，发生闪电。若将云层底面和地面看作平行板电容器的两个极板，板间距离记为，电压为，积雨云底面面积约为。若已知静电力常量与空气的介电常数，由以上条件是否能估算出以下物理量（　　）

①云层底面与地面间的电场强度

②云层底面与地面构成的电容器的电容

③云层底面所带电量

A．只能估算出①

B．只能估算出①和②

C．只能估算出②和③

D．①②③均能估算出

5、如图所示，四个等量异种的点电荷，放在正方形的四个顶点处。A、B、C、D为正方形四个边的中点，O为正方形的中心，下列说法正确的是（　　）

A．A、C两个点的电场强度方向相反

B．O点电场强度等于零

C．将一带正电的试探电荷从B点沿直线移动到D点，电场力做正功

D．O点的电势低于A点的电势

6、利用碘131()治疗是临床上常用的一种治疗甲亢的方法，它是通过含有β射线的碘被甲状腺吸收，来破环甲状腺组织，使甲状腺合成和分泌甲状腺激素水平减少来达到治愈甲亢的目的。已知碘131发生β衰变的半衰期为8天，则以下说法正确的是（   ）

A．碘131的衰变方程为

B．碘131的衰变方程为

C．32 g碘131样品经16天后，大约有8g样品发生了β衰变

D．升高温度可能会缩短碘131的半衰期

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、假设某战士从弧形的雪坡上沿水平方向飞出后，若倾斜的雪坡倾角为θ，战士飞出时的水平速度大小为v0，且他飞出后在空中的姿势保持不变，又落回到倾斜的雪坡上，如图所示，不计空气阻力，重力加速度为g，则（　　）

A．如果v0不同，该战士落到雪坡时的位置不同，速度方向也不同

B．如果v0不同，该战士落到雪坡时的速度方向相同，在空中运动时间不同

C．该战士在空中经历的时间是

D．该战士在空中经历的时间是

8、如图甲所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为m，电阻为R，在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向垂直纸面向里．现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，如图乙是金属线框由开始下落到bc边刚好运动到匀强磁场PQ边界的v﹣t图象，图中数据均为己知量，重力加速度为g，不计空气阻力，则在线框穿过磁场的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．t1到t2过程中，线框中感应电流沿顺时针方向

B．线框的边长为v1（t2﹣t1）

C．线框中安培力的最大功率为

D．线框中安培力的最大功率为

9、下列说法正确的是____________

A．两个分子间的距离r存在某一值r0（平衡位置处），当r大于r0时，分子间斥力大于引力；当r小于r0时分子间斥力小于引力

B．布朗运动不是液体分子的运动，但它可以反映出分子在做无规则运动

C．用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙

D．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，但最终还是达不到绝对零度

E.对于一定质量的理想气体，在压强不变而体积增大时，单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定减少

10、关于电磁波，下列说法正确的是（  ）

A．电磁波在真空和介质中的传播速度相同

B．周期性变化的电场和磁场相互激发，形成电磁波

C．电磁波谱中的无线电波与可见光相比，更容易产生显著的衍射现象

D．电磁振荡停止后，其发射到空间的电磁波随即消失

E.载有信号的电磁波可以在真空中传输也可以通过光缆传输

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）实验室有一个室温下的阻值约为100Ω的温敏电阻RT。一实验小组想用伏安法较准确测量RT随温度变化的关系。其可供使用的器材有：电压表V1(量程为3V，内阻约为5kΩ)；电压表V2(量程为15V，内阻约为100kΩ)；电流表A1(量程为0.6A，内阻约为2Ω)；电流表A2(量程为50mA，内阻约为30Ω)；电源(电动势为3V，内阻不计)；滑动变阻器R(最大阻值为20Ω)；开关S、导线若干。

(1)综合以上信息，请你帮助该实验小组设计出科学合理的测量其电阻的电路原理图_____，其中电压表应选用__(填“V1”或“V2”)，电流表应选用__(填“A1”或“A2”)；

(2)实验中测得不同温度下电阻阻值如下表

请在给出的坐标纸中作出其阻值随温度变化的图线___

(3)由图线可知，该温敏电阻的阻值随温度变化的特点是_____；

(4)根据温敏电阻的阻值随温度变化的特点，可以制成测温仪表，原理如图，E为电源，是一量程适当的电流表(0刻度在刻度盘左端，满偏电流在右端)，使用时只要将的刻度盘由电流改为温度，就能测量所处环境的温度，则改换后越靠近刻度盘右端表示的温度越____(填“高”或“低”)，盘面的刻度是___(填“均匀”或“不均匀”)的。

12．（12分）小华同学欲测量小物块与斜面间的动摩擦因数，其实验装置如图1所示，光电门 1、2可沿斜面移动，物块上固定有宽度为d的挡光窄片。物块在斜面上滑动时，光电门可以显示出挡光片的挡光时间。（以下计算的 结果均请保留两位有效数字）

(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度，其示数如图2所示，则挡光片的宽度d=______ mm。

(2)在P处用力推动物块，物块沿斜面下滑，依次经过光电门1、2，显示的时间分别为40ms、20ms，则物块 经过光电门1处时的速度大小为____________m/s，经过光电门 2 处时的速度大小为____________m/s。比较物块经过光电门1、2处的速度大小可知，应_______（选填“增大”或“减小”）斜面的倾角，直至两光电门的示数相等；

(3)正确调整斜面的倾角后，用刻度尺测得斜面顶端与底端的高度差h=60.00cm、斜面的长度L=100.00cm，g取9.80m/s2，则物块与斜面间的动摩擦因数的值 （___________）。

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）如图所示，在平面内存在大小随时间周期性变化的匀强磁场和匀强电场，变化规律分别如图乙、丙所示（规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，沿轴负方向为电场强度的正方向）。在时刻由原点发射一个初速度大小为、方向沿轴正方向的带正电粒子，粒子的比荷，、、均为已知量，不计粒子受到的重力。

(1)求在内粒子转动的半径；

(2)求时，粒子的位置坐标；

(3)若粒子在时首次回到坐标原点求电场强度与磁感应强度的大小关系。

14．（16分）两平行金属导轨水平放置，导轨间距。一质量的金属棒垂直于导轨静止放在紧贴电阻处，电阻，其他电阻不计。矩形区域内存在有界匀强磁场，磁场的磁感应强度大小，金属棒与两导轨间的动摩擦因数均为，电阻与边界的距离。某时刻金属棒在一水平外力作用下由静止开始向右匀加速穿过磁场，其加速度大小，取。

(1)求金属棒穿过磁场的过程中平均电流的大小；

(2)若自金属棒进入磁场开始计时，求金属棒在磁场中运动的时间内，外力随时间变化的关系。

(3)求金属棒穿过磁场的过程中所受安培力的冲量的大小。

15．（12分）如图所示，粗细均匀的U形玻璃管左管开口、右管封闭，两管均竖直向上，管中有有A、B两段水银柱，在玻璃管中封有Ⅰ、Ⅱ两段气体，A段水银柱长为h=10cm，B段水银左右两管中液面高度差也为h，左管中封闭的气柱Ⅰ长为h，右管中封闭的气柱长为3h，大气压强为75cmHg，现向左管中缓慢倒入水银，使水银柱B在左右两管中的液面相平，求：

①左管中倒入的水银柱的长度；

②气柱Ⅰ的长度变为多少。

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、C

【解析】
AB．闭合开关后，根据理想变压器的电压规律可知变压器两端电压不变，所以两电压表示数不变，灯泡两端电压不变，亮度不变；副线圈并联负载增加，根据并联分流规律可知副线圈干路电流增大，所以示数增大，根据可知原线圈电流增大，所以示数增大，AB错误；

CD．根据可知变压器输出电压不变，电流增大，所以变压器输出功率变大，结合上述分析可知与示数的比值不变，与示数的比值不变，C正确，D错误。

故选C。

2、D

【解析】
可以将高铁进站时的匀减速直线运动等效成反向的初速度为零的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀加速直线运动中通过连续相等的时间内的位移之比为

可得题中依次经过t、3t、5t通过的位移之比

ABC错误D正确。

故选D。

3、D

【解析】
微粒之间相互作用的过程中遵守动量守恒定律，由于初始总动量为零，则末动量也为零，即α粒子和反冲核的动量大小相等，方向相反；由于释放的α粒子和反冲核均在垂直于磁场的平面内，且在洛伦兹力作用下做圆周运动；由得：，若原来放射性元素的核电荷数为Q，则对α粒子：，对反冲核：，由于，根据，解得，反冲核的核电荷数为，它们的速度大小与质量成反比，由于不知道质量关系，无法确定速度大小关系，故A、B、C正确，D错误；

4、D

【解析】
①两极板间的电压已知，两极板间的距离已知，根据可知云层底面与地面间的电场强度；

②已知积雨云底面面积约为，板间距离为、而静电力常量与空气的介电常数，根据电容器的决定式可以估算电容器的电容；

③根据可以估算云层底面所带电量，

故ABC错误，D正确。

故选D。

5、D

【解析】
AB．利用点电荷场强的合成A、O、C三点的合场强均水平向右，AB错误；

C．在BD直线上场强方向垂直BD向右，则沿着BD移动正电荷电场力不做功，C错误；

D．沿着电场线方向电势降低，则O点的电势低于A点的电势，选项D正确.

故选D。

6、B

【解析】
AB．原子核衰变过程中放出电子，根据质量数守恒和电荷数守恒可知，碘131的衰变方程为，故A错误，B正确；

C．32g碘131样品经16天，即经过2个半衰期，大约有8g样品未发生衰变，衰变的质量为24g，故C错误；

D．改变温度或改变外界压强都不会影响原子核的半衰期，故D错误。

故选B。

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、BC

【解析】
雪坡的倾角等于位移与水平方向的夹角，根据平抛运动的规律可知

解得平抛运动的时间为

如果v0不同，该战士在空中运动时间不同，根据平抛运动的规律，位移与水平方向夹角的正切值等于速度与水平方向夹角的正切值的一半，故落地雪坡的速度方向相同，战士的水平位移为

知初速度不同，水平位移不同，落点位置不同，速度方向相同，故BC正确，AD错误。

故选BC。

8、BD

【解析】
A．金属线框刚进入磁场时，磁通量增加，磁场方向垂直纸面向里，根据楞次定律判断可知，线框中感应电流方向沿逆时针方向，故A错误；

B．由图象可知，金属框进入磁场过程中做匀速直线运动，速度为v1，匀速运动的时间为t2﹣t1，故金属框的边长：L＝v1（t2﹣t1），故B正确；

CD．在金属框进入磁场的过程中，金属框所受安培力等于重力，则得：mg＝BIL，又，又 L＝v1（t2﹣t1），联立解得：；线框仅在进入磁场和离开磁场过程中受安培力，进入时安培力等于重力，离开时安培力大于重力，开始减速，故开始离开磁场时安培力最大，功率最大，为Pm＝F安t2，又，联立得：，故C错误，D正确．

9、BDE

【解析】
A、两个分子间的距离r存在某一值r0（平衡位置处），当r大于r0时，分子间斥力小于引力；当r小球r0时分子间斥力大于引力，所以A错误；

B、布朗运动不是液体分子的运动，是固体微粒的无规则运动，但它可以反映出液体分子在做无规则运动，所以B正确；

C、用手捏面包，面包体积会缩小，只能说明面包内有气孔，所以C错误；

D、绝对零度只能无限接近，不能到达，所以D正确；

E、对于一定质量的理想气体，在压强不变而体积增大时，单位面积上分子数减小，则单位时间碰撞分子数必定减少，所以E正确．

10、BCE

【解析】
A．电磁波在介质中的传播速度小于真空中的速度，选项A错误；

B．周期性变化的电场和磁场相互激发，形成电磁波，选项B正确；

C．电磁波谱中的无线电波与可见光相比波长更长，更容易产生显著的衍射现象，选项C正确；

D．电磁振荡停止后，其发射到空间的电磁波仍然会传播，选项D错误；

E．载有信号的电磁波可以在真空中传输也可以通过光缆传输，选项E正确。

故选BCE。

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、    V1    A2    图见解析    其阻值随温度升高线性增加    低    不均匀   

【解析】
(1)由于，应采用电流表的外接法；又由于滑动变阻器的最大阻值与待测电阻的阻值相比较小，所以变阻器应采用分压式接法，测量其电阻的电路原理如下图：

由电源电动势为3V知，电压表应选V1；电阻值约100Ω，所以通过电阻的电流最大不超过30mA，因此电流表应选A2；

(2)根据测得不同温度下电阻阻值，用一条平滑的直线将上述点连接起来，让尽可能多的点处在这条直线上或均匀地分布在直线的两侧，其阻值随温度变化的图线如下图：

(3)由图线可知，其阻值随温度的升高线性增加；

(4) 根据图像知R=100+kt，随t的增大，R增大，根据闭合电路欧姆定律可知，电流I减小，所以越靠近右端表示的温度越低；

根据闭合电路欧姆定律可知，I与R的关系是非线性的，由图像知R与t的关系是线性的，所以I与t的关系非线性，I的刻度均匀换成t的刻度就是不均匀的。

12、5.2    0.13    0.26    减小    0.75   

【解析】
(1)[1]挡光片的宽度为；

(2)[2][3]d=5.2mm=5.2×10-3m，t1=40ms=40×10-3s，t2=20ms=20×10-3s，用平均速度来求解瞬时速度：

[4]由于v2<v1，物块做加速运动，设斜面的倾角为θ，则对物块受力分析有

mgsinθ>μmgcosθ

故应减小斜面的倾角，直到

mgsinθ=μmgcosθ

此时物块匀速运动，两光电门的示数相等

(3)[5]h=60.00cm=0.6m，L=100.00cm=1m，物块匀速运动时

mgsinθ=μmgcosθ

即

tanθ=μ

又

解得

μ=0.75

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、 (1) ；(2) ；(3)

【解析】
(1)粒子在磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力，则有

解得

(2)若粒子在磁场中做完整的圆周运动，则其周期

解得

在时间内，粒子在磁场中转动半周，时粒子位置的横坐标

在时间内，粒子在电场中沿轴负方向做匀加速直线运动

解得

故时，粒子的位置坐标为。

(3)带电粒子在轴上方做圆周运动的轨道半径

当时，粒子的速度大小

时间内，粒子在轴下方做圆周运动的轨道半径

由几何关系可知，要使粒子经过原点，则必须满足

，

当时,，解得

14、 (1)；(2)其中；(3)。

【解析】
(1)设金属棒到达磁场左、右边界、时的速度分别为、则有

解得

由电磁感应规律，金属棒的平均感应电动势

金属棒穿过磁场的过程中平均电流的大小

联立以上各式，解得

。

(2)金属棒在磁场中运动时产生感应电动势，金属棒中有感应电流，则金属棒速度为时受到的安培力

由牛顿第二定律得

又因为

所以在金属棒进入磁场后，拉力

代入数据得

其中。

(3)由(2)可知，金属棒在通过磁场的过程中所受安培力的大小

画出安培力随时间变化的图象如图乙所示

乙

图中

金属棒穿过磁场的过程中，其受到的安培力的冲量即为图线与横轴所围图形的面积，即

15、①29cm②7.46cm

【解析】
①开始时气体Ⅱ的压强

p1=75cmHg+20cmHg=95cmHg

设倒入水银柱的长为Lcm，则当B水银柱左右两边液面相平时，气体Ⅱ的压强为

p2=75cmHg+10cmHg+LcmHg=(85+L）cmHg

气体Ⅱ这时的长为h1=25cm

则有

p1×3hS=p2h1S

解得

L=29cm

即左管中倒入的水银柱的长为29cm。

②对于气体Ⅰ，开始的压强

p′1=75cmHg+10cmHg=85cmHg

倒入水银后的压强

p′2=85cmHg+29cmHg=114cmHg

气体发生等温变化，则有

p′1hS= p′2h′S

解得

h′=7.46cm