石家庄润德

石家庄润德

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2023年2月18日发(作者：)

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项

1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．

2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．

3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．

4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．

5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．

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．下列说法正确的是（）

A

．

β

射线是聚变反应过程中由原子核外电子电离产生的

B

．汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子，并准确测出了电子的电荷量

C

．天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构

D

．卢瑟福的原子核式结构模型认为核外电子运行的轨道半径是量子化的

2．如图所示，竖直放置的轻弹簧的一端固定在水平地面上，另一端拴接着质量为M的木块A，开始时木块A静止，

现让一质量为

m

的木块

B

从木块A正上方高为h处自由下落，与木块A碰撞后一起向下压缩弹簧，经过时间

t

木块A

下降到最低点。已知弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，木块A与木块

B

碰撞时间极短，重力加速度为

g

，下

列关于从两木块发生碰撞到木块A第一次回到初始位置时的过程中弹簧对木块A的冲量I的大小正确的是（）

A

．2()2IMmghB

．

2()gtIMm

C

．2()2IMmghD

．222()ImghMmgt

3．如图所示，一定质量的物体通过轻绳悬挂，结点为

O

．人沿水平方向拉着

OB

绳，物体和人均处于静止状态．若人

的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，下列说法正确的是（）

A

．

OA

绳中的拉力先减小后增大

B

．

OB

绳中的拉力不变

C

．人对地面的压力逐渐减小

D

．地面给人的摩擦力逐渐增大

4．如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的右端上方固定一根与条形磁误垂直的长直导线。当导线中没有电流

通过时，磁铁受到的支持力为

N

F

，受到的摩擦力为

f

F

。当导线中通以如图所示方向的电流时，下列说法正确的是（）

A

．

N

F

减小，

f

F

水平向左

B

．

N

F

增大，

f

F

水平向右

C

．

N

F

减小，

f

F

为零

D

．

N

F

增大，

f

F

为零

5．通过对自然现象及实验现象的仔细观察和深入研究，物理学家得出科学的结论，推动了物理学的发展。下列说法符

合事实的是（）

A

．光电效应说明光具有粒子性，康普顿效应说明光具有波动性

B

．卢瑟福用人工转变的方法发现了质子，并预言了中子的存在

C

．玻尔的原子理论成功地解释了原子发光的现象

D

．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，提出了原子中存在原子核的观点

6．如图所示，从高

h

=1.8m

的

A

点将弹力球水平向右抛出，弹力球与水平地面碰撞两次后与竖直墙壁碰撞，之后恰能

返回

A

点。已知弹力球与接触面发生弹性碰撞，碰撞过程中，平行于接触面方向的速度不变，垂直于接触面方向的速

度反向但大小不变，

A

点与竖直墙壁间的距离为

4.8m

，重力加速度

g

=10m/s2，则弹力球的初速度大小为（）

A

．

1.5m/sB

．

2m/sC

．

3.5m/sD

．

4m/s

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，平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度。若不改变电容器的带电量，下列操作可能使静电计

指针的偏转角度变小的是（）

A

．将左极板向左移动少许，同时在两极板之间插入电介质

B

．将左极板向左移动少许，同时取出两极板之间的金属板

C

．将左极板向左移动少许，同时在两极板之间插入金属板

D

．将左极板向下移动少许，同时取出两极板之间的电介质

8．跳台滑雪是勇敢者的运动，这项运动非常惊险。如图（

a

），在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会

影响其下落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时，用

v

表示他在竖

直方向的速度，其vt图像如图（

b

）所示，

t

1和

t

2是他落在倾斜雪道上的时刻。则（）

A

．第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的大

B

．第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大

C

．第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大

D

．竖直方向速度大小为

v

1时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大

9．如图所示，

A

、

B

两个矩形木块用轻弹簧和一条与弹簧原长相等的轻绳相连，静止在水平地面上，绳为非弹性绳且

可承受的拉力足够大。弹簧的劲度系数为

k

，木块

A

和木块

B

的质量均为

m

。现用一竖直向下的压力将木块

A

缓慢压

缩到某一位置，木块

A

在此位置所受的压力为

F

（

F

>

mg

），弹簧的弹性势能为

E

，撤去力

F

后，下列说法正确的是（）

A

．当

A

速度最大时，弹簧仍处于压缩状态

B

．弹簧恢复到原长的过程中，弹簧弹力对

A

、

B

的冲量相同

C

．当

B

开始运动时，

A

的速度大小为

EmgF

g

Mk





D

．全程中，

A

上升的最大高度为

3

44

EmgF

mgk





（）

10．如图甲所示，两条平行实线间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为1TB，一总电阻为0.2r的

圆形线圈从靠近左侧实线的位置开始向右做匀速直线运动，圆形线圈产生的感应电动势随时间变化的图线如图乙所示，

下列说法正确的是（）

A

．圆形线圈的半径为1.5mRB

．圆形线圈运动速度的大小为20m/sv

C

．两实线之间的水平距离6mLD

．在

0.05s

，圆形线圈所受的安培力大小为

400N

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）某小组的同学做

“

探究影响感应电流方向的因素

”

实验。

(1)

首先按图甲

(1)

所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转；再按图甲

(2)

所示方式连接电路，闭合开

关后，发现电流计指针向左偏转。进行上述实验的目的是（

______

）

A

．检查电流计测量电路的电流是否准确

B

．检查干电池是否为新电池

C

．推断电流计指针偏转方向与电流方向的关系。

(2)

接下来用图乙所示的装置做实验，图中螺线管上的粗线标示的是导线的绕行方向。某次实验中在条形磁铁插入螺线

管的过程中，观察到电流计指针向右偏转，说明螺线管中的电流方向（从上往下看）是沿

______

（选填

“

顺时针

”

或

“

逆

时针

”

）方向。

(3)

下表是该小组的同学设计的记录表格的一部分，表中完成了实验现象的记录，还有一项需要推断的实验结果未完成，

请帮助该小组的同学完成

_______________

（选填

“

垂直纸面向外

”

或

“

垂直纸面向里

”

）。

实验记录表（部分）

操作

N

极朝下插入螺线管

从上往下看的平面图（

B

0表示原磁场，

即磁铁产生的磁场）

原磁场通过螺线管磁通量的增减增加

感应电流的方向沿逆时针方向

感应电流的磁场

B

\'

的方向

(4)

该小组同学通过实验探究，对楞次定律有了比较深刻的认识。结合以上实验，有同学认为，理解楞次定律，关键

在于抓住

__________

（选填

“

B

0

”

或

“\'B”

）总是要阻碍

________

填

“

B

0

”

或

“

B

\'”

）磁通量的变化。

12．（12分）利用如图甲所示装置研究双缝干涉现象，安装好仪器，调整光源的位置，使光源发出的光能平行地进入

遮光筒并照亮光屏。放置单缝和双缝，使缝相互平行，调整各部件的间距，观察白光的双缝干涉图样，在光源和单缝

间放置滤光片，使单一颜色的光通过后观察单色光的双缝干涉图样。用米尺测出双缝到屏的距离

L

，用测量头测出相

邻的两条亮（或暗）纹间的距离x，换用不同颜色的滤光片，观察干涉图样的异同，并求出相应的波长。

（

1

）关于该实验，下列说法正确的是

________

（填正确答案标号）。

A

．增大单缝到双缝的距离。干涉条纹间距变窄

B

．将蓝色滤光片换成红色滤光片，干涉条纹间距变窄

C

．换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄

D

．去掉滤光片后，将观察到彩色的干涉条纹

（

2

）实验装置中分划板与螺旋测微器相连，第一次分划板中心刻度线对齐第

1

条亮纹中心，螺旋测微器读数为

1.990mm

，转动手轮第二次分划板中心刻度线对齐第

10

条亮纹中心，螺旋测微器的示数如图乙所示。已知双缝的间距

为

0.5mm

，从双缝到屏的距离为

1m

，则图乙中螺旋测微器的示数是

_______mm

，求得相邻亮纹的间距x为

________mm

，所测光波的波长为

_______m

（结果保留两位有效数字）。

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，在平面直角坐标系

xOy

的第四象限有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小

B

=2.0T

，

在

y

轴上

P

点有一粒子源，沿纸面向磁场发射速率不同的粒子，均沿与

y

轴负方向间夹角=30的方向，已知粒子质

量均为

m

=5.0×10－8kg

，电荷量

q

=1.0×10－8C

，

L

OP=30cm

，取

π=3

。（不计粒子间相互作用及粒子重力）

(1)

若某粒子垂直

x

轴飞出磁场，求该粒子在磁场中的运动时间；

(2)

若某粒子不能进入

x

轴上方，求该粒子速度大小满足的条件。

14．（16分）有两列简谐横波

a

和

b

在同一介质中传播，

a

沿

x

轴正方向传播，

b

沿

x

轴负方向传播，波速均为

υ=4m/s

，

a

的振幅为

5cm

，

b

的振幅为

10cm

。在

t=0

时刻两列波的图像如图所示。求：

(i)

这两列波的周期；

(ii)x=0

处的质点在

t=2.25s

时的位移。

15．（12分）如图所示，有一磁感应强度大小为

B

的水平匀强磁场，其上下水平边界的间距为

H

；磁场的正上方有一

长方形导线框，其长和宽分别为

L

、

()ddH

，质量为

m

，电阻为R。现将线框从其下边缘与磁场上边界间的距离

为

h

处由静止释放，测得线框进入磁场的过程所用的时间为

t

。线框平面始终与磁场方向垂直，线框上下边始终保持

水平，重力加速度为

g

。求：

(1)

线框下边缘刚进入磁场时线框中感应电流的大小和方向；

(2)

线框的上边缘刚进磁场时线框的速率

1

v；

(3)

线框下边缘刚进入磁场到下边缘刚离开磁场的全过程中产生的总焦耳热

Q

。

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】

A

．

β

射线是核衰变过程中由原子核释放出来的。故

A

错误；

B

．汤姆孙在研究阴极射线时发现电子，美国物理学家密立根精确地测出电子的电荷量，故

B

错误；

C

．天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构，故

C

正确；

D

．玻尔的原子核式结构模型认为核外电子运行的轨道半径是量子化的，故

D

错误。

故选：

C

。

2、

D

【解析】

B

下落

h

时的速度为

2

B

vgh

物块

B

与

A

碰撞过程动量守恒，则

()

B

mvMmv

以向下为正方向，则两物块从开始运动到到达最低点过程中由动量定理

1

()0()MmgtIMmv

从两木块发生碰撞到木块A第一次回到初始位置时的过程中弹簧对木块A的冲量I的大小为

I

=2

I

1

联立解得

222()ImghMmgt

故选

D

。

3、

D

【解析】

解：将重物的重力进行分解，当人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，

则

OA

与竖直方向夹角变大，

OA

的拉力由图中

1

位置变到

2

位置，可见

OA

绳子拉力变大，

OB

绳拉力逐渐变大；

OA

拉力变大，则绳子拉力水平方向分力变大，根据平衡条件知地面给人的摩擦力逐渐增大；

人对地面的压力始终等于人的重力，保持不变；

故选

D

．

【点评】本题考查了动态平衡问题，用图解法比较直观，还可以用函数法．

4、

B

【解析】

以导线为研究对象，由左手定则判断可知导线所受安培力方向斜向右上方，根据牛顿第三定律可知，导线对磁铁的反

作用力方向斜向左下方，磁铁有向左运动的趋势，受到桌面水平向右的摩擦力；同时磁铁对桌面的压力增大，桌面对

磁铁的支持力也将增大。

故选

B

。

5、

B

【解析】

A

．光电效应、康普顿效应都说明光具有粒子性，故

A

错误；

B

．卢瑟福用人工转变的方法发现了质子，并预言了中子的存在，故

B

正确；

C

．玻尔的原子理论没有完全成功地解释原子发光现象，故

C

错误；

D

．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，认为原子核有内部结构，故

D

错误；

故选

B

。

6、

B

【解析】

由题意可知，小球在竖直方向做自由落体运动，则

221.8

s=0.6s

10

h

t

g





由对称性可知，小球第一次落地时的水平位移为

1

4.8m=1.2m

4

x

则初速度

1.2

m/s=2m/s

0.6

x

v

t



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、

AC

【解析】

A

．将左极板向左移动少许，则

d

变大，同时在两极板之间插入电介质，则

ε

变大，根据

4

S

C

kd







可知

C

可能变大，

根据

Q=CU

可知，

U

可能减小，即静电计指针的偏转角度可能变小，选项

A

正确；

B

．将左极板向左移动少许，则

d

变大，同时取出两极板之间的金属板，则也相当于

d

变大，根据

4

S

C

kd







可知

C

一定变小，根据

Q=CU

可知，

U

变大，即静电计指针的偏转角度变大，选项

B

错误；

C

．将左极板向左移动少许，则

d

变大，同时在两极板之间插入金属板，则相当于

d

又变小，则总体来说可能

d

减小，

根据

4

S

C

kd







可知

C

可能变大，根据

Q=CU

可知，

U

变小，即静电计指针的偏转角度可能变小，选项

C

正确；

D

．将左极板向下移动少许，则

S

减小，同时取出两极板之间的电介质，则

ε

变小，根据

4

S

C

kd







可知

C

一定减小，

根据

Q=CU

可知，

U

变大，即静电计指针的偏转角度一定变大，选项

D

错误；

故选

AC

。

8、

ABD

【解析】

A

．根据图象与时间轴所围图形的面积表示竖直方向上位移的大小可知，第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第

一次的大，故

A

正确；

B

．由图象知，第二次的运动时间大于第一次运动的时间，由于第二次竖直方向下落距离大，合位移方向不变，所以

第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大，故

B

正确；

C

．由图象知，第二次滑翔时的竖直方向末速度小，运动时间长，据加速度的定义式可知其平均加速度小，故

C

错误；

D

．当竖直方向速度大小为

v

1时，第一次滑翔时图象的斜率大于第二次滑翔时图象的斜率，而图象的斜率表示加速度

的大小，故第一次滑翔时速度达到

v

1时加速度大于第二次时的加速度，根据

mg

－

f

=

ma

可得阻力大的加速度小，第二次滑翔时的加速度小，故其所受阻力大，故

D

正确。

故选

ABD

。

9、

AD

【解析】

A

．由题意可知当

A

受力平衡时速度最大，即弹簧弹力大小等于重力大小，此时弹簧处于压缩状态，故

A

正确；

B

．由于冲量是矢量，而弹簧弹力对

A

、

B

的冲量方向相反，故

B

错误；

C

．设弹簧恢复到原长时

A

的速度为

v

，绳子绷紧瞬间

A

、

B

共同速度为

v

1，

A

、

B

共同上升的最大高度为

h

，

A

上升

最大高度为

H

，弹簧恢复到原长的过程中根据能量守恒得

2

1

2

mgF

Emgv

k

m





绳子绷紧瞬间根据动量守恒定律得

mv

=2

mv

1

A

、

B

共同上升的过程中据能量守恒可得

2

1

1

()()

2

mmvmmgh

mgF

Hh

k





可得

B

开始运动时

A

的速度大小为

22

EmgF

vg

mk





A

上升的最大高度为

3()

44

EmgF

H

mgk





故

C

错误，

D

正确。

故选

AD

。

10、

BD

【解析】

AB

．设线框向右运动的速度为

v

，线框的半径为

R

，圆形线框匀速进入磁场，切割磁感线的有效长度为

L



22222()22RvtRRvtvt

产生的感应电动势

2222EBLvBvRvtvt





显然vtR时，产生的感应电动势最大，结合图像有：

2

m

EBvR

，即

4021vR

由图像可知，当0.1st时，线框全部进入磁场有：

0.12vR

联立以上两式可求得：

20m/sv

1mR

故

A

错误，

B

正确；

C

．由以上分析知，全部离开磁场时线框向右移动的距离为

0.3s6mxv

所以两磁场边界的距离为

24mLxR

故

C

错误；

D

．由图像知，0.05st时，40VE，线框正向右运动了

1m

，此时有效切割长度为

2

R

，则安培力

F安

=

212120

2121N400N

0.2

BRv

BR

r





故

D

正确。

故选

BD

。

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、

C

顺时针垂直纸面向外

B

′

B

0

【解析】

(1)[1]

由题意可知，电流从电流计左边进时，指针左偏，右边进时，指针右偏，本实验目的是探究感应电流的方向，则

进行上述实验的目的是推断电流计指针偏转方向与电流方向的关系，故选

C

；

(2)[2]

电流计指针向右偏转，说明电流从电流计的右边（正接线柱）流入，则说明螺线管中的电流方向（从上往下看）

是沿顺时针方向；

(3)[3]

由题意可知，感应电流的方向为逆时针，由右手螺旋定则可知，感应电流的磁场方向垂直纸面向外；

(4)[4]

由题意可知，理解楞次定律，关键在于抓住\'B总是要阻碍

0

B

磁通量的变化

12、

CD13.8701.32076.610

【解析】

（

1

）

[1]

．根据

L

x

d

，d为双缝间距，

L

为双缝到屏的距离，增大单缝到双缝的距离，干涉条纹间距不变，

A

错误；

将蓝色滤光片换成红色滤光片，由于红光的波长比蓝光长，干涉条纹间距变宽，

B

错误；换一个两缝之间距离较大的

双缝，干涉条纹间距变窄，

C

正确；去掉滤光片后，将观察到白光彩色的干涉条纹，

D

正确。

（

2

）

[1][2][3]

．根据螺旋测微器的读数规则可知读数为

13.870mm

，第

1

条亮纹中心与第

10

条亮纹中心有

9

个间距，

故

13.8701.990

mm1.320mm

9

x





把数据代入

xd

L







求得

76.610m

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)26.2510s(2)8m/sv

【解析】

(1)

带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹如图所示

由几何关系可得

R

1

=0.6m

，∠

PO

1

Q

=150

由牛顿第二定律得

2

1

1

1

mv

qvB

R



1

1

2πR

T

v



解得运动时间

2

150

36

6.2510

0

stT







(2)

若带电粒子不从

x

轴射出，临界轨迹如图所示

由几何关系得

22

sin

OP

RRL

解得

R

2

=0.2m

由牛顿第二定律得

2

2

2

2

mv

qvB

R



解得

2

8m/sv

当

v

≤8m/s

时粒子不能进入

x

轴上方。

14、

(i)

11.5

ab

TsTs，

(ii)y=-5cm

【解析】

解：

(i)

由图可知

ab

λ4mλ6m，

根据

T

v





可得：

ab

T1sT1.5s，

(ii)a

波从图示时刻传播到

x=0

处需要的时间：1

1

Δx

t0.5s

v



则

x=0

处的质点随

a

波振动的时间为：

2

t1.75s

；

t=2.25s

时

x=0

处的质点随

a

波振动到负向最大位移处，即：

1

y5cm

b

波从图示时刻传播到

x=0

处需要的时间：3

3

Δx

t0.75s

v



则

x=0

处的质点随

b

波振动的时间为：

4

t1.5s

，

T=2.25s

时

x=0

处的质点随

b

波振动到平衡位置处，即：

2

y0

故在

t=2.25s

时

a

、

b

波相遇叠加，

x=0

处质点的合位移为：

y=-5cm

15、

(1)

2BLgh

R

，逆时针方向；

(2)

22

2

BLd

gtgh

mR



；

(3)

22

2

1

()(2)

2

BLd

mghdmgtgh

mR



【解析】

(1)

线框由静止释放到下边缘刚进入磁场的过程，做自由落体运动，有

2

0

2vgh

即线框下边缘刚进入磁场的速率为

0

2vgh

线框下边缘切割磁感线产生的感应电动势为

0

EBLv

感应电流的大小为

2BLgh

E

I

RR



根据右手定则判断知，线框中感应电流的方向沿逆时针方向；

(2)

在线框下边缘刚进入磁场到上边缘刚进入磁场的过程中，根据微元法，取一小段时间t，时间内速度的减少量为

v，由动量定理可得

mgtBILtmv

在时间t内，通过线框某一横截面的电荷量为

qIt

对动量定理表达式等式两边累加得

10

mgtBLqmvmv

根据法拉第电磁感应定律有

BLd

E

tt





根据闭合电路欧姆定律有

E

I

R



在时间

t

内，通过线框某一横截面的电荷量为

BLd

qIt

R



代入动量定理方程解得

22

1

2

BLd

vgtgh

mR



(3)

在线框下边缘刚进入磁场到下边缘刚离开磁场的全过程中，线框切割磁感线的过程中才有焦耳热产生，根据能量守

恒定律有

22

01

11

22

mvmgdmvQ

解得

22

222

01

111

()(2)

222

BLd

Qmvmgdmvmghdmgtgh

mR

