卷3-2021年决胜高考物理模考冲刺卷（新高考广东专用）（解析版）.docx

2021年决胜高考物理模考冲刺卷本试卷共16小题，满分100分，考试时间75分钟一、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。1避雷针上方有带电云层时避雷针附近的电场线分布如图所示，M、N是电场中两个点，下列说法正确的有（）AM点的场强比N点的大BM点的电势比N点的高C电子在M点电势能比在N点的大D电子可能沿着某一条弯曲的电场线运动到M点【答案】B【解析】A根据电场线密集的地方电场强度大，可知M点的场强比N点的小，故A错误；B根据沿电场线方向电势降低，可知M点的电势比N点的高，故B正确；C负电荷在电势高的地方具有的电势能小，故电子在M点电势能比在N点的小，C错误；D做曲线运动的物体受到的合力指向曲线的内侧，而电子受到的合力即电场力沿曲线的切线方向，故电子不可能沿着某一条弯曲的电场线运动到M点，D错误。故选B。2我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次加速、变轨后，最终成功进入环月工作轨道如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道上运动下列说法正确的是（ ）A卫星在上运行的周期大于在上运行的周期B卫星在上运行的加速度大于在上运行的加速度C卫星在上运行的线速度小于在上运行的线速度D卫星在上运行的角速度小于在上运行的角速度【答案】B【解析】A根据万有引力等于向心力， ， ，卫星在上运行的轨道半径小于在上运行轨道半径，所以卫星在上运行的周期小于在上运行的周期，故A错误；B ，卫星在上运行的轨道半径小于在上运行的轨道半径，所以卫星在上运行的加速度大于在上运行的加速度，故B正确；C ，卫星在上运行的轨道半径小于在上运行的轨道半径，所以卫星在上运行的线速度大于在上运行的线速度，故C错误；D ，卫星在上运行的轨道半径小于在上运行的轨道半径，卫星在上运行的角速度大于在上运行的角速度，故D错误；故选：B3如图所示，10匝矩形线圈，在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴OO以角速度为100rad/s匀速转动，线框电阻不计，面积为0.5m2，线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接有两只灯泡L1和L2已知变压器原、副线圈的匝数比为10：1，开关断开时L1正常发光，且电流表示数为0.01A，则：A若从图示位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为200sin100tVB若开关S闭合，电流表示数将增大C若开关S闭合，灯泡L1将更亮D灯泡L1的额定功率为2W【答案】B【解析】【解析】A.变压器的输入电压的最大值为：Um=NBS=10×0.4×0.5×100=200V；从垂直中性面位置开始计时，故线框中感应电动势的瞬时值为：u=Umcost=200cos100t（V），故选项A不符合题意；B.若开关S闭合，输出电压不变，输出端电阻减小，故输出电流增加，故输入电流也增加，电流表示数将增大，故选项B符合题意；C.若开关S闭合，输出电压不变，故灯泡L1亮度不变；故选项C不符合题意；D.变压器输入电压的有效值为：；开关断开时L1正常发光，且电流表示数为0.01A，灯泡L1的额定功率等于此时变压器的输入功率，为：P=U1I1=100×0.01=W，故选项D不符合题意；4质量为m的物体放在光滑水平地面上，在与水平方向成角的恒定推力F作用下，由静止开始运动，在时间t内推力的冲量和重力的冲量大小分别为（）AFt；0 BFtcos；0 CFt；mgt DFtcos；mgt【答案】C【解析】在时间t内推力的冲量，重力的冲量，故C正确，A、B、D错误。点睛：解决本题的关键掌握冲量的表达式，基础题，知道冲量是矢量。5根据所给图片结合课本相关知识，下列说法正确的是（）A图甲是电子束穿过铝箔后的衍射图样，证明电子具有粒子性B图乙是利用不同气体制成的五颜六色的霓虹灯，原因是各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量不同，光子的频率不同C图丙是工业上使用的用射线检测金属板厚度的装置，在、三种射线中，最有可能使用的射线是射线D图丁是原子核的比结合能与质量数A的关系图象，由图可知中等大小的核的比结合能最大，即（核反应中）平均每个核子的质量亏损最小【答案】B【解析】A题图甲是电子束穿过铝箔后的衍射图样，证明电子具有波动性，选项A错误；B题图乙是利用不同气体制成的五颜六色的霓虹灯，原因是各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量不同，光子的频率不同，选项B正确；C题图丙是工业上使用的用射线检测金属板厚度的装置，在、三种射线中，由于射线穿透能力最强，最有可能使用的射线是射线，选项C错误；D题图丁是原子核的比结合能与质量数A的关系图象，可知中等大小的核的比结合能最大，即在核子结合成原子核时平均每个核子释放的能量最大，平均每个核子的质量亏损最大，选项D错误。故选B。6如图所示，人在岸上拉船。已知人以速度向左匀速运动，船的质量为，水对船的水平阻力恒为，当轻绳与水平面的夹角为时，船的加速度大小为，则此时（）A船的速度大小为B船的速度大小为C船所受到轻绳的拉力大小为D船所受到轻绳的拉力大小为【答案】BC【解析】AB根据运动的合成与分解得故A错误，B正确；CD对小船受力分析有解得故C正确，D错误；故选BC。7如图所示，在直角三角形ABC的A点和B点分别固定一垂直纸面向外和向里的无限长通电直导线，其电流强度分别为IA和IB，A=30°，已知通电直导线形成的磁场在空间某点处的磁感应强度，k为比例系数，R为该点到导线的距离，I为导线的电流强度当一电子在C点的速度方向垂直纸面向外时，所受洛伦兹力方向垂直BC向下，则两直导线的电流强度IA和IB之比为ABCD4【答案】D【解析】电子受力方向向下，则根据左手定则可知，合磁场方向向右；根据安培定则分别表示两导线在C点形成的场强如图所示；根据平行四边形定则可知：因，且rB=BC；rA=AC=2BC；联立可得：A. 与计算结果不相符，故A不符合题意；B. 与计算结果不相符，故B不符合题意；C. 与计算结果不相符，故C不符合题意；D. 4与计算结果相符，故D符合题意二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分有选错的得0分。8在空气某点将三个相同小球以相同的速率v分别斜向上抛出、竖直上抛和竖直下抛，均不计空气阻力，则从抛出到落地（ ）A三个小球的加速度相同B三个小球所受的重力做功相同C三个小球空中运动的时间相同D斜向上抛出的小球能达到的高度最大【答案】AB【解析】由于阻力不计，故三个小球在空中均只受重力，故加速度均为g，故A正确；因三个小球初末位置的高度差均相同，因此重力做功相同，故B正确；三个小球的落地的时间不同，竖直上抛时间最长，竖直下抛时间最短，故C错误；由于斜上抛的物体到达最高点时有水平速度，因此根据机械能守恒可知，竖直上抛的小球能达到的高度最大，故D错误故选AB点睛：本题关键在于沿不同方向抛出的小球都只有重力做功，机械能守恒，然后根据竖直方向上的运动决定时间和最大高度9如图甲所示，两条足够长、电阻不计的平行导轨放在同一水平面内，相距l=1m。磁感应强度B=1T的范围足够大的匀强磁场垂直导轨平面向下。两根质量均为m=1kg、电阻均为r=0.5的导体杆a、b与两导轨垂直放置且接触良好，开始两杆均静止。已知a杆与导轨间的动摩擦因数=0.15，b杆与导轨间的动摩擦因数=0.1，现对b杆加一与杆垂直且大小随时间按图乙规律变化的水平外力F，已知在t1时刻，a杆开始运动。假设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，重力加速度g=10m/s2则下列说法正确的是（）A当a杆开始运动时，b杆的速度大小为1.6m/sB当a杆开始运动时，b杆的加速度为零C两杆最终以不同的速度做匀速直线运动D在t1t2时间内。安培力对a、b杆做功的代数和的值等于系统产生的焦耳热【答案】BCD【解析】At=t1时，a杆开始运动，此时回路中的电流a杆受到的安培力大小可得v1=1.5m/s故A错误；Bt=t1时，外力大小为F2=2.5N对b杆有可得a=0故B正确；Ct=t2后，外力大小F=2.5N又可知最终两杆受到安培力的大小均为两杆以不同的速度做匀速直线运动，故C正确；D在t1t2时间内，由功能关系可知，安培力对a、b杆做功的代数和的值等于系统产生的焦耳热，故D正确。故选BCD。10如图所示，一轻弹簧直立于水平面上，弹簧处于原长时上端在O点，将一质量为M的物块甲轻放在弹簧上端，物块下降到A点时速度最大，下降到B点时速度为0，O、B间距为h换用另一物块乙，从距O点高为h的C点静止释放，也刚好能将弹簧压缩到B点，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小为g，则A弹簧的最大弹性势能为MghB乙的最大速度为C乙的质量是M/2D乙的最大动能比甲的大【答案】ACD【解析】A由于弹簧的弹力与形变量成正比，所以物块甲向下的运动具有对称性，由题可知，物块甲在B点的加速度大小为，则方向一定向上，由对称性可知，物块甲在B点的速度为0；物块甲向下运动的过程中，物块甲的重力势能转化为弹簧的弹性势能，所以物块甲在B点时，弹簧的弹性势能最大为，故选项A正确；B由自由落体运动的公式可得，物块乙到达O点时的速度，物块乙到达O点后，刚接触弹簧时，弹簧的弹力小于物块乙的重力，所以物块乙将继续向下做加速运动，所以物块乙的最大速度一定大于，故选项B错误；C物块乙向下运动的过程中，物块乙的重力势能转化为弹簧的弹性势能，则从C到B的过程中则有：，所以，故选项C正确；D物块甲到达A点的速度最大，则物块甲在A点受到的弹簧的弹力等于物块甲的重力，即，由物块甲运动的对称性可知，到达B点时则有，联立解得，根据动能定理可得：；乙受到的合外力等于0时速度最大，此时有，联立解得，根据动能定理可得：，由于，则有，故选项D正确三、非选择题：共54分。第1114题为必考题，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42分。11在“用DIS研究机械能守恒定律”的实验中，（1）请按正确的实验顺序填写下列步骤：_开启电源，运行DIS应用软件，点击实验条目中的“研究机械能守恒定律”软件界面卸下“定位挡片”和“小标尺盘”，安装光电门传感器并接入数据采集器摆锤置于A点，点击“开始记录”，同时释放摆锤，摆锤通过D点的速度将自动记录在表格的对应处把光电门传感器放在大标尺盘最底端的D点，并以此作为零势能点A、B、C点相对于D点的高度已事先输入，作为计算机的默认值点击“数据计算”，计算D点的势能、动能和机械能依次将光电门传感器放在标尺盘的C、B点，重复实验，得到相应的数据（2）（多选题）除了以上实验步骤，该实验还需要测量的物理量有_。A摆线的长度 B摆锤的直径 C摆锤的质量 D摆锤下落的时间【答案】 BC 【分析】摆锤摆动过程受到拉力和重力，拉力不做功，只有重力做功，在这个条件下得出结论：只有重力做功的情况下摆锤机械能守恒实验前使标尺盘上的竖直线与摆线平行，能使得光电门的接收孔与测量点位于同一水平面内【解析】（1）卸下“定位挡片”和“小标尺盘”，安装光电门传感器，用来采集数据；再开启电源，运行软件；确定零势能点，然后输入相应的高度；开始点击“开始记录”，同时释放摆锤；更换光电门位置，重复实验；最后点击“数据计算”，计算D点的势能、动能和机械能故答案为；（2）根据实验原理可知，减小的重力势能转化为动能的增加还需要测量摆锺的直径d，及其质量m；故BC正确，AD错误；故答案为（1）；（2）BC12（9分）要测绘额定电压为 2V 的日常用小电珠的伏安特性曲线，所供选择 的器材除了导线和开 关外，还有以下一些器材可供选择：A电源 E（电动势 3.0V，内阻可不计）B电压表 V1(量程为 03.0V，内阻约 2k) C电压表 V2 (015.0V，内阻约 6k D电流表 A1(00.6A，内阻约 1)E电流表 A2 (0100mA，内阻约 2) F滑动变阻器 R1（最大值 10）G滑动变阻器 R2（最大值 2k）（1）为减少实验误差，实验中电压表应选择_，电流表应选择_，滑动变阻器应选择_。（填各器材的序号）（2）为提高实验精度，请你设计实验电路图，并画在下面的虚线框中。（3）实验中测得一组数据如下表所示，根据表格中 的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线。I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/A00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（4）该小电珠的额定功率是_(结果保留三位有效数字)。【答案】B D F 1.00W 【解析】（1）1灯泡额定电压是2V，电压表应选B；2由表中实验数据可知，最大电流为0.5A，电流表选D；3为方便实验操作，滑动变阻器应选F；（2）4描绘小灯泡伏安特性曲线，电压与电流要从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；由表中实验数据可知，灯泡最大电阻约为3.7，电压表内阻约为2k，灯泡电阻阻值远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，电路图如图所示：（3）5应用描点法作图，根据表中实验数据在坐标系内描出对应的点，然后用平滑的曲线把各点连接起来，作出灯泡的I-U图象，图象如图所示：（4）6由图可知，当电压为2V，电流为0.5A；则功率P=UI=2×0.5=1.00W13（10分）如图所示，一条光滑轨道由圆弧轨道和水平轨道组成，三个完全相同的滑块A、B、C质量均为m，滑块B、C原来静止，B右端拴接一轻弹簧。滑块A从距离水平轨道高h处无初速度释放，滑块A与滑块B相碰并粘接在一起（假设碰撞时间极短），然后继续运动到弹簧与滑块C 相互作用。已知重力加速度g，求：（1）滑块A与滑块B碰撞刚结束时的速度vAB；（2）弹簧被压缩至最短时的弹性势能Ep；（3）滑块C离开弹簧时的速度vC。【答案】（1）（2）（3）【解析】试题分析：（1）根据动能定理求出A下滑到底端的速度，结合动量守恒求出A、B碰撞结束后的速度（2）当A、B、C速度相等时，弹簧压缩至最短，根据动量守恒、能量守恒求出弹簧被压缩至最短时的弹性势能（3）根据动量守恒、能量守恒求出滑块C离开弹簧时的速度（1）滑块A下滑过程中，由动能定理得滑块A与滑块B碰撞中，由动量守恒定律得（2）当三个滑块速度相同时，弹簧被压缩至最短由动量守恒定律得由能量守恒定律（3）滑块C离开弹簧时，由动量守恒定律机械能守恒定律得14（16分）如图所示，在x轴下方的区域内存在沿y轴正向的匀强电场，电场强度为E在x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xy平面并指向纸面外，磁感应强度为B。y轴下方的A点与O点的距离为d，一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放，经电场加速后从O点射入磁场。(不计粒子的重力)(1)求粒子在磁场中运动的轨道半径r；(2)要使粒子进入磁场之后不再经过x轴，电场强度需大于或等于某个值E0，求E0；(3)若电场强度E等于第(2)问E0的，求粒子经过x轴时的位置。【答案】(1) ；(2)； (3)【解析】（1）粒子在电场中加速，由动能定理得qEdmv2粒子进入磁场后做圆周运动，有qvBm解得粒子在磁场中运动的半径r（2）粒子之后恰好不再经过x轴，则离开磁场时的速度方向与x轴平行，运动情况如图可得Rr 由以上各式解得 E0（3）将EE0代入可得磁场中运动的轨道半径 r 粒子运动情况如图，图中的角度、满足cos即30° 260° 粒子经过x轴时的位置坐标为xr解得xR.（二）选考题：共12分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。15.选修3-3（12分）（1）（4分）如图，开口向下、粗细均匀的玻璃管中，用长度分别为h1=5cm和h2=8cm两段水银柱封闭了两段气体A和B，稳定后A、B体积相等，设定外界大气压恒为p0=75cmHg，则封闭气体 A的压强为_ cmHg。若降低相同的温度（设原来温度相同），则A的体积VA_VB。(填“>”， “<”或者“=" )【答案】62 = 【解析】根据平衡可得，根据公式，可得体积相等（2）（8分）如图甲所示，在内壁光滑、导热性良好的汽缸内通过有一定质量的密封活塞，密封一部分气体汽缸水平放置时，活塞距离汽缸底部的距离为L现迅速将汽缸竖立起来，活塞缓慢下降，稳定后，活塞距离汽缸底部的距离为2L/3，如图乙所示已知活塞的横截面积为S，大气压强为p0，环境温度为T0，重力加速度为g求：（1）末态时气体的压强p；（2）活塞的质量m；（3）在此过程中，气体与外界交换的热量Q【答案】（1） （2） （3）（放热）【解析】试题分析：气缸中气体发生等温变化，根据玻意耳定律可直接求解；末态活塞受力平衡，即可求出活塞的质量m；求出在此过程中外界对气体做功，在根据热力学第一定律即可求出气体与外界交换的热量（1）以气缸中的封闭气体为研究对象，气体发生等温变化初态：p1=p0 V1=LS 末态：p2 由玻意耳定律： 解得： （2）末态活塞受力平衡：解得： （3）在此过程中外界对气体做功为：热力学第一定律：解得： 所以放热点睛：本题主要考查了气体实验定律的直接应用，关键是分析气体发生了什么变化，明确初末状态参量，运用合适的实验定律求解即可16.选修3-4（12分）（1）（4分）如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为t0时刻的波形，虚线为t0.2s时刻的波形，波传播的速度大小为25m/s，则这列波沿_(填“x轴正方向”或“x轴负方向”)传播，x1m处的质点在0.8s内运动的路程为_cm【答案】x轴负方向 200 【解析】这列波在0.2s内传播的距离为：x=vt=5m =l由此判断这列波沿x轴负方向传播；波的传播周期：T=0.16s则x=lm处的质点在0.8s内运动的路程：s=×4×10cm=200cm（2）（8分）图为一光导纤维(可简化为一长直玻璃圆柱体)的示意图光导纤维长为L，现有一光线从光导纤维一端的横截面圆心处入射，光线和轴线的夹角增大到i时恰好还有同入射光线相同强度的光线从另一端射出。已知光在真空中的传播速度为c，求：（i）玻璃对该光线的折射率；（ii）光线从光导纤维的一端传播到另一端所需的最长时间。【答案】（i）；（ii）【解析】（）设入射角为i，折射角为r，光线到达上界面的入射角为，全反射临界角为C，由折射定律可得由几何关系有所以由题意知，入射角为i时，有因为所以综上解得（）光在玻璃介质中的传播速度在介质中传播所走的路程越小，越大，即光在光导纤维中传播的最长时间综上解得17原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！