2021年浙江省金华十校联考高考物理模拟试卷（4月份）（附答案详解）.pdf

2021年浙江省金华十校联考高考物理模拟试卷（4 月份）1.下列物理量的单位用国际单位制的基本单位表示正确的是（）A.力的单位，kg-m2/s2 B.电量的单位，A/sC.功率的单位，kg-m2/s3 D.磁感应强度的单位，T2.2020年诺贝尔物理学奖授予了三名科学家：英国科学家罗杰彭罗斯因证明黑洞是爱因斯坦广义相对论的直接结果而获奖；德国科学家赖因哈德 根策尔和美国科学家安德烈娅盖兹因在银河系中央发现超大质量天体而获奖。下列有关物理学史的说法正确的是（）A.汤姆孙发现了电子并提出了原子的核式结构模型B.法拉第发现了电磁感应现象，并得出了法拉第电磁感应定律C.普朗克把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的观念D.玻尔原子理论的成功之处是它保留了经典粒子的概念3.以下关于电炉、微波炉、电磁炉和真空冶炼炉说法正确的是（）A.电炉必须使用交流电才能工作B.微坡炉微波炉发出的微波在金属容器中产生涡流，从而实现加热食物的目的电磁炉电磁炉工作时既可以通交变电流，也可以通恒定电流D.真空冶炼炉真空冶炼炉通以高频交变电流产生交变磁场,在金属中产生涡流使金属发热熔化4 .某飞机（如图a）起落架结构如图6所示，当驱动杆甲转动时，通过杆上螺纹带动连杆实现轮子的收放，忽略空气对轮子的阻力，不考虑地球自转。下列说法正确的是()图a图bA.飞机着陆瞬间，连杆乙、丙对轮轴的合力竖直向下B.飞机着陆瞬间，连杆乙、丙对轮轴的合力竖直向上C.飞机在空中沿直线匀速飞行时，连杆乙丙对轮轴的合力竖直向上D.轮子受到的重力与连杆乙、丙对轮轴的合力是一对作用力与反作用力5 .如图所示为儿童蹦床时的情景，若儿童每次与弹性床相碰后都能回到相同的高度，并重复上述运动。以每次与弹性床刚接触的点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，不计空气阻力，下列速度v和儿童位置（即坐标x）的关系图象中，能描述x 0段运动过程的图象是（）6 .如 图1是消防车正在机场进行水柱灭火演练的情景，小刘模拟消防水柱的示意图如图2所示。水在空中运动，4、8为其运动轨迹上的两点。已知水在A点时的速度大小为v =6 m/s,速度方向与竖直方向的夹角为4 5。，它运动到B点时，速度方向与竖直方向的夹角为3 7。6讥3 7。=0.6）,不计空气阻力，重力加速度g取1 0 m/s 2,则（）第 2 页，共 27页B图1A.图中A点是水在空中运动过程的最高点B.水在空中运动过程为变加速曲线运动C.水在8点时的速度大小为8m/sD.A、B两点间的高度差为0.7m7.一束复色光沿A。方向射向半圆形玻璃砖的圆心O,AO与界面的夹角为30。两条出射光。B光、OC光与法线的夹角分别为30。和45。，半圆形玻璃砖的半径为R,真空中光速为c。则下列说法正确的是（）A.玻璃砖对OC光的折射率大于对光的折射率B.在玻璃砖中OC光的速度小于OB光的速度C.在玻璃砖中OC光光子的动量大于光光子的动量图2D.OB光与OC光在玻璃砖中传播的时间差为萼（1 日）8.如图甲所示是街头常见的变压器，图乙是街头变压器给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压基本不变。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用心表示，电阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小。不考虑变压器的能量损耗，下列说法正确的是（）A.变压器原线圈的导线应该比副线圈的粗B.用电器增加时，输电线损耗的功率减小C.用电器增加时，变压器的输出功率增大D.用电器增加时，用电器两端的电压保持不变9.如图所示，电动牙刷充电时将牙刷插入充电座内，充电座中的线圈接入 2 2 0 V 交流电，牙刷内的线圈两端获得4.5 U 的电压，再通过控制电路对牙刷内部的直流充电电池充电，电池的电动势为2.4 1/,内阻为0.1。，容 量 为 g8 0 0 m4 -h,1 0 小时即可充满。充满电后用户平均每天使用4 分钟，可以 砧连续使用6 0 天。关于此电动牙刷的说法正确的是（）*一A.充电座和牙刷内线圈的匝数比为1 1 0：9B.充电时，直流充电电池中的平均电流是8 0 0 m4C.使用时电池的平均输出功率为0.4 8 WD.电池最多能提供的电能为6 9 1 2 J1 0 .2 0 2 0 年 6 月 2 3 日，我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗卫星导航系统第5 5 颗导航卫星，至此北斗卫星导航系统星座部署全面完成。北斗卫星导航系统由不同轨道卫星构成，其中北斗卫星导航系统第4 1 颗卫星为地球同步轨道卫星，它的轨道半径约为4.2 X 1 0 7 。第 4 4 颗卫星为倾斜地球同步轨道卫星，运行周期等于地球的自转周期2 4 区 两种同步卫星的绕行轨道都为圆轨道。倾斜地球同步轨道平面与地球赤道平面成一定夹角，如图所示。已知引力常量G=6.6 7 x l OT i N-m2/k g 2,下列说法中正确的是（）A.两种同步卫星都可能经过北京上空B.根据题目数据可估算出地球的质量C.倾斜地球同步轨道卫星经过赤道正上方同一位置，一天内只可能有1 次D.任 意 1 2 小时内，万有引力对第4 1 颗卫星冲量的大小与对第4 4 颗卫星冲量的大小相等1 1 .如图是匀强电场遇到空腔导体后的部分电场线分布图，电场线的方向如图所示，M、N、。是以直电场线上一点。为圆心的同一圆周上的三点，。连 线 垂 直 于 以 下 说 法 正 确 的 是（）A.0点电势与。点电势相等B.将一正电荷由M点移到。点，电荷的电势能减少第 4 页，共 27页C.MO间的电势差等于ON间的电势差D.在。点释放一个正电荷，正电荷所受电场力将沿与。垂直的方向竖直向上1 2.目前，许多停车场门口都设置车辆识别系统，在自动栏杆前、后的地面各自铺设相同的传感器线圈A、B,两线圈各自接入相同的电路，电路a、b端与电压有效值恒定的交变电源连接，如图所示。工作过程回路中流过交变电流，当以金属材质为主体的汽车接近或远离线圈时，线圈的自感系数会发生变化，导致线圈对交变电流的阻碍作用发生变化，使得定值电阻R的 以 两端电压就会有所变化，这一变化的电压输入控制系统，控制系统就能做出抬杆或落杆的动作。下列说法正确的是（）A.汽车接近线圈A时，该线圈的自感系数减少B.汽车离开线圈B时，回路电流将减少C.汽车接近线圈B时，c、”两端电压升高D.汽车离开线圈A时，c、d两端电压升高1 3.如图所示，在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧，上端。点与管口 A的距离为2与，一质量为根的小球从管口由静止下落，将弹簧压缩至最低点8,压缩量为林，速度传感器描绘小球速度随时间变化如图，其中。h时间内图线是直线，h t2时间内图线是正弦曲线一部分，不计空气阻力，重力加速度为g,则（）AT-O土BA.小球运动的最大速度为2历 B.小球运动到。点下方多处的速度最大C.弹簧的劲度系数k 等x0D.小球从管D A 至速度最大所用的时间等于从速度最大至最低点B 所用的时间的2 倍14.5G是“第五代移动通信网络”的简称，目前世界各国正大力发展5G 网络。5G 网络使用的无线电波通信频率在3.0GHz以上的超高频段和极高频段，比目前4G及以下网络（通信频率在0.3GHz3.0GHz间的特高频段）拥有更大的带宽和更快的传输速率。未来5G网络的传输速率（指单位时间传送的数据量大小）可达10Gbps（bps为bifspersecond的英文缩写,即比特率、比特/秒），是 4G 网络的50100倍。关于5G 网络使用的无线电波相比4G 网络，下列说法正确的是（）古 绝X，射 线甚 长 长法=浓 匈这波分米豉里 米:波奎关歧红外线可见光it外”（i j，j i 1 I，I Zffl 10s 104 10s 1 10 1 IO4 IQr1 IQ r3 1 6 8W无 线 电 波 红外线可见光甚冬至怎更=蔡 高 荽 特 高 克 匈 苍 疑 抬 高 至i I 3 1 ；i T i i i 3X1O3 3x16 3x10s 3xia 3x10 3X101 310 3xlO10 3xlO11 3*1014 娱A.在真空中的传播速度更快B.在真空中的波长更长C.行射的本领更弱D.频率更高，相同时间传递的信息量更大15.2020年 11月 2 7 日00时 41分，华龙一号全球首堆中核集团福清核电5 号机组首次并网成功。如图所示是原子核的比结合能与质量数的关系图，下列说法正确的是()A.核反应中，质量数守恒，电荷数守恒B.华龙一号的原理是热核反应第6页，共27页C.原子核结合能越大，原子核越稳定D.核裂变反应发生后，核子的平均质量减小16.如图甲所示，同一介质中两个波源M 和 N 相距L=6.0 m,起振后的振动图像分别如图乙和图丙所示，位于M、N 之间的质点尸到波源M 的距离d=2.25m。己知波源 M 产生的简谐横波的速度为v=5 0 m/s,则以下判断正确的是（）A.波源M 产生的波的波长比波源N 产生的波的波长长B.波源M 产生的波刚传播到尸点时，质点尸向y 轴正方向运动的C.两列波叠加后，P 点的振幅是9 x,速度最大时，弹簧的弹力与重力大小相等，则小球仍在|手速度最大，故B错误；C、小球刚接触弹簧时的加速度大小为g,方向竖直向下，当小球运动到关于平衡位置对称点时，加速度大小也等于g,方向竖直向上，而此时小球还有向下的速度，还没有到达最低点，当小球到达最低点时加速度将大于g,根 据 牛 顿 第 二 定 律 知-mg mg,则k 等，故C正确；x0D、A O是OB距离的2倍，根据图像面积表示位移可知，口大于t2 G的2倍，管口到速度最大的时间大于速度最大到最低点时间又小于 2-匕，所以小球从管口 4至速度最大所用的时间大于从速度最大至最低点8所用的时间的2倍，故。错误；故选：C。根据机械能守恒定律求出小球运动到。点的速度，再分析小球接触弹簧后的运动情况；借助简谐运动的模型分析小球的最大加速度；可利用图像面积来比较时间。本题主要是考查了功能关系和能量守恒定律，首先要选取研究过程，然后分析在这个运动过程中的受力情况和运动情况，知道小球在平衡位置处速度最大。14.【答案】CD【解析】解：A、根据麦克斯韦电磁场理论，可知任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，故4错误；B、由公式c=4 f,可得4=，由于5G信号的频率比4G信号高，则5G信号波长比4G信号短，故8错误；C、由于5G信号波长比4G信号短，根据明显衍射的条件，可知5G信号的行射的本领更弱，故C正确；D、5G信号的频率更高，由公式E=可知光子的能量越大，故相同时间传递的信息量更大，故。正确。故选：C D。明确电磁波在真空中传播速度均为光速；由公式c=4/分析；根据明显衍射的条件判断；由公式E=无 判断。本题以“第五代移动通信网络”为背景考查光的波粒二象性以及电磁波的传播，注意明确波长越长波动性越明显，而频率越高，能量越大。15.【答案】A D【解析】解：A、核反应遵守质量数守恒和电荷数守恒，故A正确；8、华龙一号的原理是重核的裂变反应，故B错误；C.原子核的比结合能越大，原子核越稳定，故C错误；D核裂变反应发生后，会释放能量，所以核子的平均质量减小，故。正确。故选：AD.核反应遵守质量数守恒和电荷数守恒；华龙一号的原理是重核的裂变反应，热核反应指核聚变反应；原子核的比结合能越大，原子核越稳定；核裂变反应发生后，会释放能量，第20页，共27页所以核子的平均质量减小本题考查核反应相关知识，包括结合能以及裂变反应和聚变反应，此部分知识主要要求学生在理解的基础上识记，难度较低。16.【答案】BC【解析】解：A、由于两波在同一介质中传播，故两波波速相等，均为u=5(hn/s,分析图象可知，两波周期相同，均为7=0.02s,则波长均为4=vT=50 x 0.02m=I m,故A错误；8、分析图乙可知，波源M起振方向向上，由于各质点起振方向和波源起振方向相同，故波传播到尸点时，质点尸向y轴正方向运动，故B正确；C、分析图乙和图丙可知，两波起振方向相反，且P点到两波源的波程差为x=(L-d)-d,代入数据可知%=1.5m=1.54,为半波长的奇数倍，故P点为振动加强点，振幅为两波振幅之和，A=4 +4 =5cm+4cm=9 cm,故C正确；O、MN连线的中点到两波源的波程差为0,且两波起振方向相反，故该点为振动减弱点，振幅为两波振幅之差，A=Ax-A2=4)cm=1cm,故。错误。故选：B C。根据图像可知周期相同，同一介质中传播的波波速相同，由4=及7可知波长关系；根据各质点起振方向和波源起振方向相同可判断波源 产生的波刚传播到P点时，质点P振动方向；两波叠加，频率相同，发生稳定的干涉现象，结合两波源的起振方向和波程差判断振动加强点和减弱点。本题属于波的干涉、振动图象的识图和对质点振动的判断问题。考查知识点全面，重点突出，充分考查了学生掌握知识与应用知识的能力。17.【答案】8 0.416册【解析】解：关于本实验的操作：A、砂和砂桶的总质量只是用来改变拉力的大小，而拉力的大小可以用拉力传感器测量读出，故不需测量总质量，故A错误；8、操作顺序是先通电，后释放小车，在纸带上还记下拉力的大小，故B正确；C、火花计时器比电磁打点计时器误差小，故C错误；D、由于能够测量拉力，不必满足?n V M,故。错误。故选：B由题意知I,两相邻计数点的时间间隔7=5 x 4=0.1 s,所 以%=vc8.32x10 22 x o.-m/s=0 4 1 6 小；小车受两段绳的拉力和阻力产生加速度，所以。=等=意 义?-,则 加 速 度 与 拉力传感器示数的关系是一次函数且纵截距为负，故图象是图丙中A。由上一问的结论知：a-尸图象的斜率上=1，所以小车的质量”=?故答案为：B；0.4 1 6；力；3本实验需要平衡摩擦力，做实验时，小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数，实验中不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量；由时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速度求打下B点的速度；根据牛顿第二定律列出加速度与拉力传感器的示数的关系式，从而图象的特点，算出小车的质量。只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握。1 8 .【答案】B【解析】解：1-5 点为碰撞前的落点，6 -1 0 为入射球落地后反弹又在白纸的尸位置附近留下的印迹。用画圆法确定入射球碰撞前的落点，应该在落点位置用圆规画一个尽可能小的圆，把1-5 点都放在圆内，圆心即平均位置，故 B正确，A C。错误。故选：瓦利用画圆法确定落点的位置，画圆时应将1-5 点容纳在圆内，且尽可能均匀分布。本题考查验证碰撞中动量守恒定律实验中的画圆法确定落点，注意使用画圆法的方法。1 9 .【答案】x 1 0 3 2.0 1.4 4 1 0.8 0【解析】解：(1)当灯泡正常发光时，由 心 布=得，R =4 8 4。，已知灯泡电阻随温度升高而增大，灯泡在常温不发光时的电阻远小于灯泡正常发光时的阻值，即远小于4 8 4 0,约为几十欧姆，由图1 所示表盘可知，指针示数为7,欧姆档的挡位应是“X 1 0”；(2)电路图如图所示第22页，共27页G小为(3)由图2 所示表盘可知，毫安表量程为50 滔，分度值为1?A,由图得，毫安表示数为32.0mA；(4)由闭合电路欧姆定律可知，电源电动势E=lr+I R,整理得：/R=-rl+E,故/R-/图像的斜率为-八 纵轴的截距为电动势E,将图像反向延长，得到电动势E=1.44V(存在误差，1.42V-1.45U均可)，r=黑 芸 等=10.800(存在误差，10.000-11.30。均可)。故答案为：(1)x10；(2)电路图见详解；(3)32.0；(4)1.44匕 10.80(1)根据电阻公式可计算灯泡正常发光时的电阻，结合欧姆表的示数，可判断灯泡不发光时的阻值大小，即可选择合适的挡位；(2)欧姆表充当电源，将其与滑动变阻器和毫安表串联接入电路即可；(3)由图判断电流表的量程和分度值，即可读数；(4)根据闭合电路欧姆定律，结合图像即可求解。本题考查欧姆表和闭合电路的欧姆定律，解决与电路有关的图像问题时，解题方法是根据公式，列出图像的解析式。20.【答案】解：(1)设潜艇刚掉阱时的加速度大小为的,对潜艇，由牛顿第二定律得：m g -F =m ax代入数据解得：i=2m/s2掉 深 10s时，潜艇下落的高度：h 1 =2 aifi=2 x 2 x 102m=100m此时潜艇速度为=2 x 1 0m/s=20m/s潜艇减重后以1.0m/s2的加速度匀减速下沉，直到速度为0,潜艇下落的高度：坛=/=弗巾=200机ZX 1.0潜 艇“掉深”达到的最大深度：九=九 0+九 1 +九 2 =(200+100+200)m=500m(2)潜艇减重的质量为瓶 口 潜艇减重后以1.0m/s2的加速度匀减速下沉过程中,由牛顿第二定律得：F -mrg=mra2代入数据解得：m1=2.2 x 1。6kg排水前潜艇的质量m=3.0 x 103 t =3.0 x 106 k g“掉深”过程中排出水的质量：m=m-瓶1=3.0 x 1 06 kg _ 2.2 x 1 06kg=8 x1 05 kg答:(1)潜 艇“掉深”而下沉达到的最大深度是500m(2)对潜艇减重排出8 x 105k g 的水，此后潜艇以大小为l.(h n/s 2的加速度匀减速下沉。【解析】(1)应用牛顿第二定律求出潜艇的加速度，应用运动学公式求出潜艇在竖直方向的位移，然后求出潜艇“掉深”而下沉达到的最大深度。(2)应用牛顿第二定律求出潜艇排水后的质量，然后求出排出水的质量。本题考查了牛顿第二定律的应用，根据题意分析清楚潜艇的运动过程与受力情况，应用牛顿第二定律与运动学公式即可解题。21.【答案】(1)滑块尸在圆轨道尸点的压力刚好为零，则 蚱=0,由动能定理得：mg(H -/?)-nmgLBC=0解得：H =林LBC+R =0.2 x l m +0.2m =0.4 m(2)H=1.0m,滑块运动到N 点时的速度为外从开始到N 点应用动能定理m g H -fimg(LBC+LB N)=-0解得N=2m/s从 N 点滑块做平抛运动，水平位移为 =外 后=2 x后=0.8m(3)滑块P在运动过程中恰好能第一次经过E 点必须具有的高度为为从开始到E 点应用动能定理mg%-mgLBC-2mgR=-0在 E 点时有r n g =m?解得%=0.7 m滑块滑上传送带时的速度为UM，m g%-mgLB C-0,vM-V 10m/s 4m/s滑块做减速运动的位移为L=生=2.5m LMN211g因此滑块返回点时的速度也为UM=V 1 0 m/s,因此第二次过E 点.设高度为修 时，滑块从传送带返回M 点时的最大速度为u =yj2ngLM N=V 2 x 0.2 x 10 x 3.0m/s y/1 2m/s从开始到仞点应用动能定理/也 NtngL Bc=|m v2-0解得为=0.8m第24页，共27页二次经过E 点后，当滑块再次返回圆轨道B 点时速度为%,mg42-3/zm5Le c=-0,vB 2m/s 所以不会第三次过E 点能二次经过E 点的高度”范围是0.7m H 0.8m答：(1)若滑块P 第一次到达圆轨道圆心。等高的尸点时，对轨道的压力刚好为零，则滑块P 从斜面静止下滑处与BC轨道高度差，为0.4m；(2)若滑块尸从斜面高度差H=l.(hn处静止下滑，滑块从N 点平抛后到落地过程的水平位移为0.8m；(3)滑块P 在运动过程中能二次经过圆轨道最高点E 点，滑块P 从斜面静止下滑的高度差范围是 0.7m H /3 x 105m/s =1.73 x 105m/s(3)粒子由加速电场加速，进入电磁分析器受电场力发生偏转，其偏移量为y,联立y =；a t：2,a =%,t =f代入数据得y =0.0 5m2 ma Vi 4dUi根据题意分析两束负离子束进入电磁分析器发生偏转的轨迹重合，且都从P点飞入,根据动能定理q%+竽=EK，两束负离子束进入偏转磁场时的动能相等，且进入偏转磁场时速度方向与P。的夹角相同，根据题意和粒子在磁场中的运动轨迹可以分析得两种负离子运动半径之比为1 0：1 1；根据8q u =z n或，得R=2mEK R qB qB嘴=第=枭。3 3答：(l)B 的大小为5 X 1 0-3。方向垂直纸面向外。(2)离子飞入偏转磁场的速度大小1.73 x 1 05z n/S o(3)两负离子质量m i与血2的比值为0 83。【解析】(1)离子做直线运动，电场力与磁场力相等可求磁感应强度。(2)根据动能定理可求飞入偏转磁场的速度大小。(3)离子在加速电场中加速，在电磁分析器中偏转做类平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动根据几何关系可求两离子的质量之比。明确粒子加速电场和偏转电场分别做匀变速直线运动和类平抛运动，明确离子做直线运动的条件，明确离子在磁场中做匀速圆周运动是解决问题的关键。