2021届八省新高考物理模拟卷（广东专用）（解析版）.pdf

2021届八省新高考物理模拟卷一广东卷（06）一、单项选择题：共 7 小题，每小题4 分，共 2 8 分1.（2 0 2 0 广东汕头市金山中学高三三模）与下列图片相关的物理知识说法正确的是（）A.甲图,B.乙图,C.丙图,D.丁图,乙汤姆生通过a粒子散射实验，提出了原子核的概念，建立了原子核式结构模型甲内氢原子的能级结构图，大量处于”=4 能级的原子向低能级跃迁时，能辐射6种不同频率的光子“光电效应 实验揭示了光的粒子性，爱因斯坦为此提出了相对论学说，建立了光电效应方程重核裂变产生的中子能使核裂变反应连续得进行，称为链式反应，其中一种核裂变反应方程为9 25U ：Ba嵋 Kr+2；n【答案】B【解析】【详解】A.甲图为卢瑟福通过a粒子散射实验，提出了原子的概念，建立了原子的核式结构模型，故 A错误;B.乙图中，大量处于=4 能级的原子向低能级跃迁时，能辐射的光子种类为C 6即共辐射出6种不同频率的光子，故 B正确;C.内图的“光电效应”实验揭示了光的粒子性，爱因斯坦为此提出了光子说，建立了光电效应方程，故 C 错、口1天；D.重核裂变称为链式反应是因为生成的多个中子继续作为反应物又轰击铀核，反应方程为925 U+J)n T?Ba Kr+31n故 D错误。故选B o2.（2 0 2 0 广东高三其他模拟）早在2 0 1 2 年，有一家名为火星一号（M a r s O ne）的荷兰私人公司提出将人送上火星，展开星际移民的计划。已知地球质量大约是火星质量的1 0 倍，地球半径大约是火星半径的2倍。不考虑地球、火星自转的影响，由以上数据可推算出（）（取 正=2.2）A.地球的平均密度小于火星的平均密度B.地球表面重力加速度小于火星表面重力加速度C.靠近地球表面的航天器的周期与靠近火星表面的航天器的周期之比约为10:11D.地球的第一宇宙速度与火星的第一宇宙速度之比约为11:10【答案】C【详解】已知地球质量大约是火星质量的10倍，地球半径大约是火星半径的2倍。A.根据密度公式可知MP-TTR23则5夕地夕火地球的平均密度大于火星的平均密度，故A错误;B.根据物体在星球表面的重力等于万有引力可知GMm解得星球表面的重力加速度GMg=F则5g地火地球表面的重力加速度大于火星表面的重力加速度，故B错误;C.根据万有引力提供向心力可知解得星球表面航天器的运行周期GMm 4p2T=2凡 则靠近地球表面的航天器的周期与靠近火星表面的航天器的周期之比约为1 0:1 1,故C正确;D.根据万有引力提供向心力GMmR2v2=mR解得星球的第一宇宙速度则地球的第一宇宙速度与火星的第一宇宙速度之比约为11:5,故 D 错误。故选C。3.（2020广东高三一模）某人骑自行车沿平直坡道向下滑行，其车把上挂有一只盛有半杯水的水杯，若滑行过程中悬绳始终竖直，如图，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）A.自行车一定做匀加速运动B.坡道对自行车的作用力垂直坡面向上C.杯内水面与坡面平行D.水杯及水整体的重心一定在悬绳正下方【答案】D【详解】A.对水壶受力分析，受力重力和绳子拉力，悬绳始终竖直，两力大小相等、方向相反，则自行车一定做匀速运动，A 错误；B.自行车受三个力重力，摩擦力，支持力作用，因为匀速下滑，摩擦力和支持力的合力与重力等大反向，即坡道对自行车的作用力竖直向上，B 错误；C.由于水壶水平方向不受力，则水平方向做匀速直线运动，所以壶内水面一定水平，C 错误；D.水壶受到共点力作用，重力和绳子拉力，在同一直线上，则水壶及水整体的重心一定在悬绳正下方，D正确。故选D。4.（2020 广东高三一模）如图，空间某区域有一个正三角形A B C,其三个顶点处分别固定有三个等量正点电荷，。点为正三角形的中心，E、G、，点分别为正三角形三边的中点，尸点为E 关于C 点的对称点。取无限远处的电势为0,下列说法中正确的是A.E、G、H 三点的电场强度均相同B.E、G、”三点的电势均相同C.。点的场强最大D.根据对称性，E.、P 两点的电场强度等大反向【答案】B【详解】A.由对称性可知，E、G、”三点的电场强度大小相等，但电场强度的方向不同，故 A 错误；B,由对称性可知，E.G、H 三点的电势均相等，故 B 正确；C.由于。点为正三角形的中心，即到三个点电荷的距离相等，故任意两点电荷在。点产生的合场强与第三个点电荷在。点产生的电场强度大小等大反向，故。点的电场强度为零，故 C 错误；D.由 C 点电荷在E、尸两点产生的电场强度等大反向，但 A、8 两个点电荷在、尸两点产生的电场强度却不相等，故 D 错误；故选：B5.（2020广东广州市高三二模）目前，我国在人工智能和无人驾驶技术方面己取得较大突破.为早日实现无人驾驶，某公司对汽车性能进行了一项测试，让质量为优的汽车沿一山坡直线行驶.测试中发现，下坡时若关掉油门，则汽车的速度保持不变：若以恒定的功率尸上坡，则从静止启动做加速运动，发生位移s时速度刚好达到最大值设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小分别保持不变，下列说法正确的是A.关掉油门后的下坡过程，汽车的机械能守恒B.关掉油门后的下坡过程，坡面对汽车的支持力的冲量为零C.上坡过程中，汽 车 速 度 由 与 增 至 为，所用的时间可能等于网史4 2 32PD.上坡过程中，汽车从静止启动到刚好达到最大速度为，所用时间一定小于上味【答案】D【详解】A、关掉油门后的下坡过程，汽车的速度不变、动能不变，重力势能减小，则汽车的机械能减小，故 A 错误；B、关掉油门后的下坡过程，坡面对汽车的支持力大小不为零，时间不为零，则冲量不为零，故B错误;C、上坡过程中，汽车速度由2增至2,所用的时间为f,根据动能定理可得：，解得.=网 坛+於，故C错误；2 1 2 J 2 1 4 J 3 2 P pD、上坡过程中，汽车从静止启动到刚好达到最大速度%,功率不变，则速度增大、加速度减小，所用时间为4,则%R s,解得:上，故D正确.2%6.（2020.广东深圳市.高三一模）如图，仅在第一象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，一个带负电的微粒。从坐标（0,L）处射入磁场，射入方向与）轴正方向夹角为45，经时间，与静止在坐标。,为 处的不带电微粒人发生碰撞，碰后瞬间结合为微粒以已知。方质量相同（重力均不计），则c在磁场中运动的时间为（）A.0.25?B.0.5/D.2t【答案】D【详解】。粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可得Bqv=m可求得Bqa6两粒子碰后瞬间结合为微粒c,碰撞前后系统动量守恒，由动量守恒定律可知“%=2加匕可求得匕=3%碰撞后动量大小、电量都不变，说明c粒子轨迹半径和。粒子轨迹半径相同，画得轨迹如下图所示XX由几何关系可知粒子运动时间1T 1 2TIR 兀 R=/=x-=-4 4 匕 2v由几何关系可知c 在 磁 场 中 运 动 的 时 间 为 也 为，所以运动时间为1 _ 1 2兀R 兀Rt=-T=x-=-f 4 r 4 匕 2匕联立可得4=2/故 D 正确，ABC错误。故选D。7.（2020.广东高三三模）如图甲所示，M 是一个小型理想变压器，原副线圈匝数之比n-n2=10：1,接线柱 a、b 间接一正弦交变电源，其电压随时间的变化规律如图乙所示。变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2是用半导体热敏材料（电阻随温度升高而减小）制成的传感器，K 为一定值电阻。下列说法中正确的是（）A.电压表V 的示数为22VB.当 R2所在处出现火警时，电压表V 的示数增大C.当 R2所在处出现火警时，电流表A 的示数增大D.当 R2所在处出现火警时，电阻R i的功率不变【答案】C【详解】由图象可知，输入的电压有效值为220V,变压器的电压与匝数成正比，由此可得副线圈的电压为22V,电压表测的是半导体热敏材料的电压，Ri，R2的总电压为2 2 V,所以电压表的示数小于2 2 V,所以A错误；当出现火警时，温度升高，电阻R?减小，副线圈的电流变大，所以原线圈电流即电流表示数增大，则 R 的电压要增大,消耗的功率也增大，由于副线圈的总电压不变,所以R2的电压即电压表示数就要减小，所以C 正确，BD错误；故选C。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分8.（2020.广东高三一模）如图所示，用长度为s 的金属丝绕制成高度为的等距螺旋轨道，并将其竖直固定.让 一 质 量 为，的有孔小球套在轨道上，从顶端无初速度释放.已知重力加速度为g,不计一切摩擦,下列说法正确的是A.下滑过程中轨道对小球的作用力逐渐增大B.小球的运动可以分解为水平方向的匀速圆周运动和沿轨道斜向下的匀加速直线运动C.小球运动到螺旋轨道底端时，重力的功率为D.小球从顶端运动到螺旋轨道底端的时间为J【答案】AD2【详解】小球运动过程重力对小球做正功，速度逐渐增大，轨道对小球的弹力提供向心力，Fn=m ,所r以下滑过程中轨道对小球的作用力逐渐增大，故 A 正确；由于小球在下滑过程中，速度不断增大，故其水平分运动并非匀速圆周运动，故 B 错误；球运动到螺旋轨道底端时有：m g h=sw，解得：v=质，重力的功率P=mgvsina-mg s in a,故 C 错误；将小球运动等效为沿长为S,高为h 的光滑斜面的运动，则其下滑加速度为a=gsina=符，由位移公式得：），解得：用，故 D 正 确.故 选 AD.9.（2020广东高三一模）如图，用手捏住细线，让质量m=2kg的小球在光滑水平桌面上以v=lm/s的速率做匀速圆周运动，其半径片0.3m。某时刻突然松手，使细线迅速放长0.2m后，又迅速捏住细线，保证小球在更大半径的圆上做匀速圆周运动。已知两圆为同心圆，则（)A.细线迅速放长0.2m所经历的时间为0.2sB.在大圆上运动时，小球的角速度为l.2rad/sC.迅速捏住细线的过程，使小球动能损失0.36JD.在大圆上运动时，细线对小球的拉力为1.44N【答案】BD【详解】A.放长绳子后，小球先做匀速直线运动，如图所示设小球的位移为X,有所经历的时间为故 A 错误;B.在大圆上运动时，小球的线速度为x=一户-0.4m/=2=0.4svvt=v-cos 0-vr+A/0.3+0.2=0.6m/s在大圆上运动时，小球的角速度为(0=匕r+A/0.60.3+0.2rad/s=1.2rad/s故 B 正确;C.迅速捏住细线的过程，小球动能变化为1,1,AE=-mv,2一一mv2=0.36J-1J=-0.64Jk 2 1 2小球动能损失0.6 4 J,故 C 错误；D.在大圆上运动时，细线对小球的拉力为尸=加 _ =L44Nr+A/故 D 正确。故选BDo10.（2020广东深圳市高三一模）如图，同一水平面上固定两根间距为L、足够长的平行光滑导轨P Q 和MN,Q N 端接阻值为R 的定值电阻，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中。一个质量为?的导体棒，以平行于导轨的初速度开始向左运动，经过位移s 停下，棒始终与导轨垂直且接触良好，其它电阻忽略不计。则（）M NA.该过程中导体棒加速度一直不变B.该过程中回路产生的焦耳热为万丽c.磁 感 应 强 度 大 小 为 产2D.导体棒滑过位移!时，受到的安培力为 些22s【答案】BCD【详解】A.该过程中导体棒做减速运动，速度减小，产生的感应电动势减小，回路中电流减小，安培力减小，加速度减小，故 A 错误；B.根据能量守恒定律可知该过程中减小的动能全部产生的焦耳热，说明产生焦耳热为5 m 4，故 B 正确；C.取整个过程为研究对象，由动量定理可得-B IL t=0-mvo回路中流过电量q=/A/由法拉弟电磁感应定律可得E_（p_BLst Ar由闭合电路欧姆定律可得7 一R联立以上各式可求故C正确；D.由电磁感应定律可求得导体棒滑过位移;时平均电流2tR Z R 2tR由动量定理可得-B I L Z -m v -mv0此时安培力大小工=B处 心=回 旦女 R R联立可求得心=皿安2s故D正确。故选BCDo三、非选择题：共 54分，第 1114题为必考题，第 1516题为选考题（-）必考题11.（2020广东高三一模）某同学用图甲所示装置测量木块与木板间动摩擦因数。图中，置于实验台上的长木板水平放置，其左端固定一轻滑轮，轻绳跨过滑轮，一端与放在木板上的小木块相连，另一端可悬挂钩码。实验中可用的钩码共有N个，将（依次取=1,2,3,4,5）个钩码挂在轻绳左端，其余N-个钩码放在木块的凹槽中，释放小木块，利用打点计时器打出的纸带测量木块的加速度。(1)正确进行实验操作，得到一条纸带，从某个清晰的打点开始，依次标注0、1、2、3、4、5、6,分别测出位置0到位置3、位置6间的距离，如图乙所示。己知打点周期T=0.0 2 s,则木块的加速度。=m /s2(2)改变悬挂钩码的个数n,测得相应的加速度将获得数据在坐标纸中描出(仅给出了其中一部分)如图丙所示。取重力加速度g=1 0 m/s 2,则木块与木板间动摩擦因数 =(保留2 位有效数字)(3)实 验 中(选 填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量。【答案】2.()0.1 4-0.1 6 不需要【详解】木块的加速度：a=.=7.3 2c 3.3 0 3.3 0 x l O-7m/sz 22 =2c.0八m/s7 2?.(3 T)9 x 0.0 2(2)对 N个祛码的整体，根据牛顿第二定律：rung-从(N-ri)mg=N m a,解得a =+；N画出a-n图像如图；由图可知闷=1.6,解得产0.1 6.(3)实验中是对N个祛码的整体进行研究，则不需要满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量。1 2.(2 0 2 0 广东东莞市高三月考)发光晶体二极管是家用电器上指示灯的一种电子元件，它的电路符号如甲图所示。正常使用时:带+号的一端接高电势，带“一”的一端接低电势。某同学用实验的方法测得它两端的电压UD和通过它的电流/的数据，并记录在下表中UD/V0 0.4 0.81.2 1.6 2.02.42.62.83.0I/m A 0 0.9 2.3 4.3 6.8 1 3.0 1 9.0 2 4.0 2 8.0 3 7.0（I）在乙图中的虚线内画出该同学的实验电路图_ _ _ _ _ _ _ _ _ _o所用的实验器材有：量程为5V的电压表V,其内阻约为1 0 k C；量程为5 0 m A 的电流表mA,内阻约为1 0 0 C；直流电源E；滑动变阻器R；开关S；导线若干；（2）在 丙 图 中 的 方 格 纸 上 用 描 点 法 画 出 二 极 管 的 伏 安 特 性 曲 线,并由此判断，该二极管的电阻随所 加 电 压 的 增 大 而 （填增大”或减小”）；（3）上述测量发光晶体二极管电阻的电路是（填“纯电阻 或非纯电阻”）电路。已知该发光二极管的最佳工作电压为2.7 V,现用6 V 稳压电源供电，需要串联一个电阻R才能使二极管工作在最佳状态，试运用伏安特性曲线计算R的阻值为 Q （取整数）。127。【详解】（1）”同时测定二极管上的电流和电压时，由欧姆定律分析表格中的每一组数据，可以看出发光二极管的电阻是变化的，变化的范围大约在1 0 0。5 0 0。之间。故电流表的内阻对测量影响较大，利用电流表外接法误差小。而测量数据应从0开始，用滑动变阻器分压式接法，才能得到足够多的数据，电路图如图所示(2)2 用表格提供的数据在方格纸上描点，画出/U图线如图丙中的曲线所示网 因/一U图像的斜率的倒数表示电阻，由此判断，该二极管的电阻随所加电压的增大而减小(3)5 发光晶体二极管虽是非线性元件，但是纯电阻，故满足欧姆定律。根据/U图线，当二极管的工作电压为2.7 V 时，工作电流约为2 6 m A,串联电阻上分到电压应为3.3 V,故应串联的电阻为U 3 3R =1 2 7。I 2 6 x 1 0-31 3.(2 0 2 0 广东广州市华南师大附中高三月考)如图所示，O A B 是两个半圆拼成的轨道，除靠近B处有一小段粗糙外均光滑。将一质量为根的小弹珠(可视为质点)放在。点，用弹簧装置将其弹出后，小弹珠沿着轨道运动，在 8点水平抛出。固定斜劈8 c o 与轨道相连，斜面倾角为4 5。，圆弧 西 和 通的半径分别为 r 和 R,R =2 r。B点离地的高度为=2.5 R。当小弹珠恰好不脱高圆弧轨道运动到8点时，小弹珠克服摩擦力做功吗求此种情况下：(用 3 g,R表示最后结果)(1)小弹珠在B位置对轨道的压力；(2)小弹珠抛出后第一落点到B点的水平距离。2mv.ms=-R1 2 1 2m g2R)-Wf=-m vR-m vA力=晒【答案】N=2mg,方向竖直向下；（2）2R【详解】（1）小弹珠恰好能沿轨道运动，在 A点需满足的最小速度为半径较大轨道的临界速度最高点A时，根据向心力公式有从 A点到8点由动能定理得解得小弹珠在B位置的速度在 8点，由向心力公式有由式解得N=2mg根据牛顿第三定律，可知小弹珠对轨道压力N=2mg方向竖直向下（2）小弹珠在8点水平抛出，水平方向有x=vBt竖直方向N-m g=1 2y=2g r由几何关系可知，即解得y=xtan45y=x=2R因为y ，所以小弹珠第一 落点在斜面匕 与8点水平距离为2R14.(2020.广东高三月考)如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，半径O。与 丫轴夹角为30。，一电子以平行X轴，速率v从A点沿直径A。方向射入磁场，从。点射出进入第I象限磁感应强度为8的磁场I I中,运动到。点时速度方向与无轴的正方向相同，。点的右侧是竖直向下电场强度为E的匀强电场，最终电子从X轴。点射出，出射方向与X轴夹角为30。，已知电子质量为 加、电荷量为e,不计电子重力，求:(1)圆形磁场区域的磁感应强度大小:(2)电子从A到。运动的时间.o【答案】弟 竺；迫+您+如3eR3V 3eB 3eE【详解】(1)由题意得，电子的运动半径恰好等于NR西解得4/3mv3eR(2)电子在圆形磁场中的运动周期7 2兀m1=-qB电子在圆形区域的运动时间o3v电子由。运动到。时速度方向改变了 6 0。角，所以其轨迹对应的圆心角为9 =6（）。，运动的时间为0 不 1 2兀 m 7tmt）-T j x-=-2 360 2 6 eB 3eB电子从。点到D点在匀强电场中仅受电场力作用做类平抛运动，根据牛顿第二定律可得eE=ma电子由C到。，设电子在。点沿电场方向的速度大小为匕.，则有匕=vtan30y解得s/3mv4=o3 eEP所以电子从A到。运动的时间用 汽R rem j3mvt=-1-1-3v 3eB 3eE（二）选考题：考生从2道题中任选一题作答，如果多帮，则按所做的第一题计分1 5.选修 3-3（1）（2 0 2 0佛山市顺德区容山中学高三月考）分子间的作用力跟分子间距离的关系如图所示，从图中可看出，随着分子间距离由零开始逐渐增大，分子力大小的变化情况为;当分子间距离为（选 填 或 ，I”）时，分子间的吸引力与排斥力大小相等.答案）先减小到零再增大到某一峰值然后减小到零（或“先减小后增大再减小）4【解析】（1）由引力图线可知，分子之间的引力随着分子间距离的增大而减小；由斥力图线可知，分子之间的斥力随着分子间距离的增大而减小；由分子力图线可知，分子力的变化情况是先减小到零再增大到某一峰值然后减小到零；而当分子间距离为八时，分子力为零，而分子力是分子斥力与引力的合力，当分子力为零时，说明分子之间的引力等于分子之间的斥力.（2）（2 0 2 0 广东河源市高三月考）一个容积为坏的氧气罐（视为容积不变），经检测，内部封闭气体压强为1.6”，其热力学温度为T o,现欲使气体压强降为p o,有以下两种方案可选：（1）冷却法：求气体温度降低了多少？（2）放气法：保持罐内气体温度不变，缓慢地放出一部分气体，求氧气罐内剩余气体的质量与原来总质量的比值。3【答案】加=三 ；（2）5:88【详解】（1）气体作等容变化，初始压强：I E P。，初始温度：,降温后的压强P=Po由查理定律得1.6 死;P工。一 工解得工=|气体温度应降低3At=T0-T,=-T0O（2）设放出的气体先收集起来，并保持压强与保持罐内相同，以全部气体为研究对象，放气过程为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体积为匕由玻意耳定律得月匕=PN解得V =1.6 K则剩余气体的质量与原来总质量的比值为一剩=阳5%Pv 81 6.选修 3-4（1）（2 0 2 0 广东高三一模）一列简谐横波在，=0.6 s 时的波形如图甲所示，波上质点A的振动如图乙所示，则 此 波 的 传 播 方 向 为；传 播 速 度 为 （计算结果保留两位有效数字）。y/m212 J 5 2；/m _ I（J 2 1 8 ,7 1 0-s甲 乙【答案】沿 x 轴负方向 1 7 m/s【详解】口 由A点的振动图像可知，在匚0.6 s 时，质点A向下振动，由波形图可知，波沿x 轴负向传播;2 波速为2 2 0 ,，v =m/s 1 7 m/sT 1.2（2 0 2 0 广东深圳市高三一模）如图所示，用未知材料做成圆柱形透明砖，截面半径为R,侧边除一小孔外都涂有反射层，一束激光从小孔射入，入射光线与处于同一圆形截面平行的直径间距为发现光线经过两次反射后又从小孔射出。已知光在真空中的速度为C。求：（i）该材料的折射率；（i i）光在透明砖内的传播时间。【答案】(i )=L 6；(i i )/=24 舟5 c【详解】（i ）由入射点位置可知，光射入圆柱形透明砖的入射角满足4sin 4 =一1 5又由题意知，圆柱形砖内的光路应为正三角形（如图）。故有a=30 n-singsin 4联立式，解得=1.6(ii)光在圆柱形透明砖内的路程为光在圆柱形透明砖内的传播速度为u=n光在透明砖内的传播时间满足l=vt联立式，解得光在透明砖内的传播时间为公”5cI 6 Reos 优