卷1-2021年决胜高考物理模考冲刺卷（重庆新高考专用）（解析版）.docx

2021年决胜高考物理模考冲刺卷注意事项:1.作答前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号填写在试卷的规定位置上。2.作答时，务必将答案写在答题卡上。写在试卷及草稿纸上无效。3.考试结束后，将答题卡、试卷、草稿纸一并交回。一、单项选择题:本题共7小题，每小题4分，共28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。11964年至1967年6月我国第一颗原子弹和第一颗氢弹相继试验成功，1999年9月18日，中共中央、国务院、中央军委隆重表彰在研制“两弹一星”中作出贡献的科学家。下列核反应方程式中属于原子弹爆炸的核反应方程式是（）ABCD【答案】A【详解】原子弹的爆炸为重核裂变，A选项为重核裂变、B选项为人工转变、C选项为衰变、D选项为轻核聚变，故选A。2（2021·重庆高三零模）如图所示，长为l的细绳的一端连着小球，另一端固定在O点，O点距离天花板的竖直高度为h，开始时小球静止在最低点，细绳竖直。现给小球一个向左的初速度v0，若要小球在绳子不松驰的情况下撞到天花板，初速度v0应不小于（ ）ABCD【答案】B【详解】若要小球在绳子不松驰的情况下恰好撞到天花板，此时绳子的拉力为零，则 由机械能守恒定律，从最低点到撞到天花板 联立解得故选B。3（2021·重庆高三零模）如图所示，在同一水平面内有A、B、C、D四点，O点有一固定的点电荷，E和F是水平面内以O圆心的同心圆，B、C在F圆上，由此可判断（）A在A、B、C、D四点中，D点的电场最弱BD点电势不一定高于B点电势CB点和C点电场强度相同D正电荷从B点移到C点电场力做正功【答案】B【详解】A根据点电荷电场强度公式可知在A、B、四点中，点离场源电荷最近，则电场最强，A错误；B题中没有说明点电荷带何种电荷，若带正电荷，点电势一定高于B点电势，若带负电荷，点电势一定低于B点电势，B正确；CB点和点的电场强度的方向不同，C错误；DB、两点电势相等，因此电荷从B点移到点电场力不做功，D错误。故选B。4如图所示，质量为m，边长为L的金属框通过两根细绳竖直悬挂在房顶上静止，边长为的正方形区域内有磁感应强度大小为B。垂直纸面向里的匀强磁场，金属框的下边框处于匀强磁场区域的正中间。当给金属框通入逆时针方向，大小为I的较小电流时，下列判断正确的是（）A金属框所受安培力向上，每根绳上的拉力大小B金属框所受安培力向下，每根绳上的拉力大小C当电流大小不变，方向反向时，每根绳上的拉力大小D当电流大小不变，方向反向时，每根绳上的拉力大小【答案】C【详解】AB通过左手定则可知，电流向右时金属框所受安培力向上，安培力的大小为，每根绳上的拉力大小应该故AB错误。CD当电流大小不变、方向反向时，金属框所受安培力向下，每根绳上的拉力大小故C正确，D错误。故选C。5（2021·重庆高三零模）图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为L，磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的直角梯形线圈，ab与dc间的距离也为L。t=0时刻，ab边与磁场区域边界重合（如图）。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿adcba的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是 （ ） ABCD【答案】A【详解】线圈移动0L，即在时间0内，垂直纸面向里通过线圈的磁通量增大，线圈中产生逆时针方向感应电流阻碍磁通量的增大，线圈切割磁感线的有效长度l均匀增大，感应电流均匀增大；线圈移动L2L，即在时间内，线圈出磁场，垂直纸面向里的磁通量减少，线圈中产生顺时针方向感应电流阻碍磁通量的减少，线圈切割磁感线的有效长度l均匀增大，感应电流大小均匀增大，因此A正确，BCD错误。故选A。6（2021·重庆高三零模）2020年10月诺贝尔物理学奖一半被授予英国科学家罗杰·彭罗斯（RogerPenrose）以表彰他在黑洞研究方面的贡献。光无法从密度极大，引力极大的天体中逃逸，这种天体称为黑洞。已知地球公转的半径为R，周期约为T，光速为c，地面的重力加速度为g。假设太阳演变为黑洞，（设太阳的质量不变，逃逸速度是其第一宇宙速度的倍，G为引力常量）（）A地球的质量为B地球的逃逸速度为C太阳的质量为D太阳演变为黑洞的最大半径为【答案】D【详解】A设地球的半径为r，质量为m1，地球表面物体重力等于万有引力，有与地球公转半径无关，故A错误；B第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，根据万有引力提供向心力得可得则地球的逃逸速度为与公转半径无关，故B错误；C地球绕太阳做圆周运动，根据万有引力提供向心力则有解得太阳的质量故C错误；D太阳演变为黑洞，第一宇宙速度设为v1，它的半径为R'，则有可得其中联立可得即太阳演变为黑洞，它的半径最大为，故D正确；故选D。7如图所示，将一横截面为扇形的物体B放在水平面上，一滑块A放在物体B上，除了物体B与水平面间的摩擦力之外，其余摩擦忽略不计。已知物体B的质量为M，滑块A的质量为m，重力加速度为g。当整个装置静止时，A、B接触面的切线与竖直的挡板之间的夹角为，下列选项正确的是（ ）A物体B对水平面的压力大小为(M + m)gB物体B受到水平面的摩擦力大小为mgtanC将物体B缓慢向左移动一小段距离，滑块A对物体B的压力将变小D将物体B缓慢向左移动一小段距离，滑块A与竖直挡板之间的弹力将变小【答案】A【详解】AB将AB看作一个整体，并对整体做受力分析如下图由整体法有FN = (M + m)g，F2 = f由于F2为竖直的挡板给A的支持力，则对A做受力分析有tan =则有F2 = f =A正确、B错误；C由A的受力分析可知F1 =由于物体B缓慢向左移动一小段距离导致减小，则sin减小、F1增大由于A对B的压力与F1等大反向，C错误；D由A的受力分析可知F2 =由于物体B缓慢向左移动一小段距离导致减小，则tan减小、F2增大，D错误。故选A。二、多项选择题:本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分.8（2021·重庆高三零模）在中央电视台是真的吗某期节目中，有这样的一个实验：如图所示，将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接。转动空心圆筒，使金属球匀速圆周运动，网袋保持静止（未与空心圆筒接触）。不计空气阻力，对于不同稳定转速的金属球，下列说法正确的是（）A金属球转速越慢，网袋的位置越低B金属球转速越慢，金属球的位置越低C空心圆筒上方的细绳与竖直方向的夹角不变D金属球在转动过程只受重力和绳子的拉力作用【答案】ACD【详解】ABC设绳子与竖直方向的夹角为，绳子的拉力为 ，金属球在竖直方向合力为零，则联立解得绳子与竖直方向的夹角不变，金属球转速越慢，拉金属球做圆周运动的绳长变短，金属球的位置比原来高，网袋的位置比原来低，B错误AC正确；D金属球在转动过程只受重力和绳子的拉力作用，D正确。故选ACD。9（2021·重庆高三零模）如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，其电动势为u220sin100t(V)，交流电源电阻为r10，定值电阻R0100与原线圈并联，滑动变阻器R与副线圈串联，滑动变阻器的最大值为Rm30，已知变压器的原副线圈的匝数之比为21，电流表和电压表均为理想交流电流表。滑动变阻器的滑动触头由最上端下向下缓慢移动到某位置时，开关S分别接a、b，电源输出功率相等，下列说法正确的是()A开关接a时，电流表的示数为2AB开关接b时，电压表的示数为110 VC电源的输出功率相等时，滑动变阻器的阻值可能为R25D副线圈消耗的功率最大时，滑动变阻器的阻值为R10【答案】AC【详解】A电动势为的有效值开关接a时，电流表的示数A正确；B根据变压比可得原线圈所在电路中，电源内阻要分压，原线圈输入电压小于220 V，则U2小于110 V，B错误；C电源输出功率相等时，即R等效至原线圈时阻值等于R0或等于1 ，由可得或C正确；D副线圈消耗的功率最大，即电源输出功率最大，即解得D错误。故选AC。10（2021·重庆高三零模）如图所示，一光滑斜面固定在水平面上，斜面上放置一长度大于的质量不计的柔软薄纸带。现将质量为的A物体和质量的B物体轻放在纸带上。两物体可视为质点，初始位置如图所示，同时由静止释放。A、B与纸带间的动摩擦因数分别为、，（，g取），则（ ）A物体A离开纸带前匀加速下滑，物体B静止不动B两物体同时由静止释放后，A物体滑离纸带需要的时间是C物体A离开纸带后，物体B匀加速下滑D两物体同时由静止释放后，B物体经到达水平地面上【答案】BD【详解】A因为纸带不计质量，由可知A会相对纸带滑动，B会相对纸带静止。因为A对纸带的摩擦力大于B的重力沿斜面的分力，则A加速下滑同时B被纸带拉着沿斜面加速向上，故A错误；BA的加速度B的加速度根据解得知A物体滑离纸带所需的时间为，故B正确；CA离开纸带后B先向上做匀减速运动再向下做匀加速运动，C错误；DA物体滑离纸带时，B有向上的速度此时，B距右斜面低端的距离所以与纸带一起先向上减速再向下加速由解得则B物体到达水平地面的时间故D正确。故选BD。三、非选择题:共57分。第1114题为必考题，每个试题考生都必须作答。第1516题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题:共45分。11（2021·重庆高三零模）（6分）(1)打点计时器是一种使用_电源的计时仪器，当电源的频率为50Hz时，振针每隔_秒打一个点，如图所示为一次记录小车匀变速直线运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻记数点间有四个点未画出。（计算结果保留三位有效数字）(2)计算B点的瞬时速度大小_m/s；(3)计算小车的加速度大小a=_m/s2。【答案】交流 0.02s 0.875 3.50 【详解】(1)1 电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器，电磁打点计时器的工作电压交流6V以下，电火花计时器使用220V的交流电源，使用电源均为交流电；2当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点；(2)3 匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，因此B点的瞬时速度为(3)4 根据匀变速直线运动的推论公式可得12（2021·重庆高三零模）（9分）某同学根据图甲所示多用电表欧姆挡内部的部分原理图，选择以下器材成功组装了一个简易欧姆表，将毫安表盘改成了如图乙所示的欧姆表表盘，表盘上数字“15”为原毫安表盘满偏刻度的一半处。A毫安表(满偏电流Ig=10mA，Rg=50)B干电池一节(电动势E=1.5V，内阻不计)C电阻箱R(可调范围010k)D红黑表笔和导线若干操作步骤如下:(1)按照图甲电路图连接实验电路，组成欧姆表，欧姆调零后电阻箱R的阻值为R=_，与a相连的表笔是_(填“红”或“黑”)表笔；(2)使用中发现这个欧姆表指针落在刻度盘的中间区域时，所测电阻值的精确度令人满意。用该欧姆表来测量未知电阻Rg的阻值，发现指针所指位置如图乙中所示。为使指针落在刻度盘的中间区域，在不更换毫安表和电池，也不改变R的阻值和表盘的刻度的前提下，可在_(填“ab”“be”或“ac”)之间连接一个阻值为_(精确到0.1)的电阻R0，然后进行再次测量，指针停在图乙中处，则未知电阻的测量值x=_；(3)若该欧姆表使用一段时间后，电源电动势减小，内阻变大，欧姆调零后按正确使用方法测量电阻的阻值，测量结果_(填“大于”或“小于”)真实值。【答案】100 红 ac 16.7 19.0 大于 【详解】(1)1 欧姆调零时，电表内阻为欧姆调零后电阻箱R的阻值为2根据欧姆表“红进黑出”，可知与a端相连的是红表笔。(2)345由表盘中间刻度的阻值知，欧姆表的倍率为“ ”，指针指在处时，偏角太大；需换成倍率“×1”才会指在表盘刻度1030范围内，此时则可在ac之间并联一个电阻，由并联电路的特点知由表盘可知.(3)6电源电动势减小，若按正确方法进行使用，则测量时流过毫安表的电流偏小，偏角偏大，测量结果偏大。13（12分）图所示，AB为光滑的圆弧轨道，半径，BC为距地面高的粗糙水平轨道，长，与AB轨道相切于B点。小物块N放在水平轨道末端的C点，将小物块M从圆弧轨道的最高点A由静止释放，经过一段时间后与小物块N发生碰撞，碰撞后小物块N落在水平地面上的D点，小物块M落在E点。已知D点到C点的水平距离，D、E两点间的距离，小物块M与水平轨道BC间的动摩擦因数为，重力加速度g取，两小物块均可视为质点，不计空气阻力。求：(1)小物块刚到达B点的压力与重力之比；(2)碰撞前瞬间小物块M的速度大小；(3)小物块M和小物块N的质量之比。【答案】(1)3；(2)；(3)2【详解】(1)设小物块M和小物块N的质量为和，小物块M到达B点时速度为v，受到的支持力为，从A点到B点，由动能定理得由牛顿第二定律得解得由牛顿第三定律可知小物块M对B点的压力为故小物块刚到达B点的压力与重力之比为(2)设碰撞前瞬间小物块M的速度大小为，从A点到C点，对小物块M，由动能定理得代入数据解得(3)设碰撞后小物块M和N的速度大小分别为和，从碰撞后到落地的时间为t，根据平抛运动知识有对小物块N有对小物块M有联立以上三式解得，两个小物块相碰过程动量守恒，规定水平向右为正方向，根据动量守恒定有代入数据解得14（2021·重庆高三零模）（18分）在竖直面内有电场，方向竖直向上（未画出）。、部分电场强度大小为E = 15N/C，范围足够大。部分电场强度为2E，边界平行。带电荷量为+ q的小球甲质量为m，另一相同大小不带电的小球乙被刚好吸附静止在斜面末端。甲球以水平速度v从A点向左飞出，到斜面末端与乙球沿斜面方向发生弹性正碰，碰后带电量平分，甲球又返回并水平向右经过A点。乙球则沿斜面上行，之后与斜面摩擦不计，不漏电，到斜面上端进入磁场区，磁场边界为与上边界相切的左右对称优弧，斜面向上延长线过圆心，斜面上端恰为电场磁场边界相交点。磁场区半径R为，磁场方向为垂直纸面向外，磁感应强度B = 10T，m = 1kg，q = 2C，v = 2m/s，斜面高，倾角30°。（，）。(1)求甲球返回A点的速度大小；(2)求乙球的质量；(3)乙球第一次进区域到第二次进区域经过的时间是多少？【答案】(1) v =m/s；(2) M = 3m = 3kg；(3) t = 0.7s【详解】(1)设乙球质量为M，甲球从A点类平抛，则Eq - mg = ma1碰撞后甲球斜抛到A点，有- mg = ma2解得a2 =甲球来回均有x = vxt，y =at2时间两倍，速度一半，故有v =m/s(2)甲与乙碰撞前速度v1 = 4m/s碰后速度v1 = 2m/s甲乙碰撞动量守恒mv1 = - mv1 + Mv0甲乙碰撞机械能守恒mv12 =mv12 +Mv02解得v0 = 2m/s，M = 3m = 3kg(3)乙球沿斜面，由动能定理- Mgh +Eqh =Mv02 -Mv02得v0 = 1m/s乙球进入磁场，由于Eq = Mg在磁场中做匀速圆周运动，设运动半径为r，由Bv0 = M，r = 0.3m得r =R由几何关系知 = = =乙球从圆心正上方出磁场进入电场上抛，磁场运动时间t1 = 0.3s电场中Mg -Eq = Ma3，v0 = a3t2，t2 = 0.2s所求时间t = t1 + 2t2 = 0.7s（二）选考题:共12分。请考生从第15题和第16题中任选一题作答，若两题都做，则按所做的第一题记分。15.选修3-3（12分）（1）（2021·重庆高三零模）（4分）下列关于布朗运动的说法，正确的是_（在给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）。A布朗运动是指在显微镜中看到的液体分子的无规则运动B花粉颗粒的布朗运动反映了花粉分子在永不停息地做无规则运动C悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越不明显D当物体温度达到0°C时，布朗运动就会停止【答案】C【详解】A布朗运动是指在显微镜中看到的悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，选项A错误；B花粉颗粒的布朗运动反映了液体分子在永不停息地做无规则运动，选项B错误；C悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，颗粒的受力越平衡，布朗运动越不明显，选项C正确；D当物体温度达到0°C时，分子的运动不会停止，则布朗运动也不会停止，选项D错误。故选C。（2）（2021·重庆高三零模）（8分）如图所示，左、右两气缸封闭有甲、乙两部分气体，中间连通的细管极细。右边活塞截面积是左边的2倍，活塞到各自气缸右壁距离相等，都为27cm，且右活塞初始紧靠气缸左壁。活塞与缸壁密封良好，摩擦不计，均导热良好。开始放在大气环境中，且大气压强为，温度为，初始乙气体压强为甲的4倍。（热力学温标按式换算）(i)若把整套气缸放入某种液体中，仅液体产生的压强（液压）即为外界气压的2倍，温度几乎不变，求左活塞往右移动的距离；(ii)若放入某种液体深处，液体压强增大，温度降低，当液压为大气压的3.2倍，右活塞向右移动3cm时，液体环境温度为多少摄氏度？左活塞继续向右移动的距离是多少？【答案】(i)18cm；(ii)7°C，9cm【详解】(i)初始状态甲气体的压强p，乙气体的压强4p,放入液体中，甲气体的压强为3p，乙气体压强不变，右活塞不动，设左活塞右移L1，左、右活塞截面积分别为s和2s，对甲气体，由理想气体状态方程可得解得L1=18cm。(ii)对乙气体，原来温度设环境温度降为T，活塞向右移动距离L2=3cm，由理想气体状态方程得可解得T=280K，t=7°C，即液体环境温度为7摄氏度，对甲气体，设左活塞距右壁xcm，由理想气体状态方程得可解得x=0，即左活塞继续右移9cm。16.选修3-4（12分）（1）（4分）（2021·重庆高三零模）在均匀介质中坐标原点 O 处有一波源做简谐运动，其表达式 y = 5sin(t) ，它在介质中形成的简谐横波沿 x 轴正方向传播，某时刻波刚好传播到 x=12 m 处，形成的波形图象如图所示，则_（在给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）。A这一列波的波速等于 12m/sBM 点在此后第 3 s 末的振动方向沿 y 轴正方向C波源开始振动时的运动方向沿 y 轴负方向D此后 M 点第一次到达 y=5m 处所需时间是 2 s【答案】B【详解】A波的周期波长=8m，波速v=2m/s选项A错误；BM点在此时振动方向向下，则第3秒末，即经过了0.75T，该点的振动方向沿y轴正向，故B正确；C因波传到x=12m处时，质点向y轴正向振动，故波源开始振动时的运动方向沿y轴正向，故C错误；Dt=0时刻，质点M向下振动，则此后 M 点第一次到达 y=5m 处所需时间是一定大于T/2，即大于2s，故D错误；故选B点睛：考查由表达式来确定角速度与周期，并掌握波长、波速、周期的关系，并能灵活运用，同时并判定某质点经过一段时间时，所处的振动方向，或由所处的位置，来判定所经历的时间（2）（8分）（2021·重庆高三零模）一块半径的半球形玻璃砖底面水平放置，玻璃砖的截面如图所示，点处有一点光源，且点到球心的距离为。在玻璃砖的顶端处时恰好没有光线射出。求：(i)玻璃砖的折射率；(ii)玻璃砖的截面上有光线射出的圆弧长度。【答案】(i)2；(ii)【详解】(i)由题意作出光路图从点射到点的光线恰好发生全反射，则有其中解得，(ii)设从点射出的光线在点处恰好发生全反射，则有，在三角形中，由几何关系可知解得所以在玻璃砖的截面上有光射出的范围所对应的圆心角为故玻璃砖的截面上有光线射出的圆弧长度