2021年最新高考物理全真模拟试卷附答案 12页

1 / 12 一、选择题（每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一个选项正确） 1、下列核反应中属于核聚变的是： （ ） A． 2 3 4 1 1 1 2 0H H He n B． 234 234 0 90 91 1Th Pa e C． U235 92 ＋ n1 0 → Xe139 54 ＋ Sr95 38 ＋ n21 0 D． 9 4 12 1 4 2 6 0Be He O n 2.如图所示，纵坐标表示两个分间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分 子的距离， 图中两条曲线分别表示两分子间引力、 斥力的大小随分子间距离的变化关系， e 为两曲 线的交点，则下列说法正确的是（ ） A．ab 为斥力曲线， cd 为引力曲线， e 点横 坐标的数量级为 10—10 m B．ab 为引力曲线， cd 为斥力曲线， e 点横坐标的数量级为 10 —10m C．若两个分子间距离大于 e 点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力 D．若两个分子间距离越来越大，则分子势能亦越大 3.从地面竖直上抛一个质量为 m 的小球，小球上升的最大高度为 H，设上 升过程中空气阻力 Ff 恒定。在小球从抛出到上升至最高处的过程中，下列 说法正确的是（ ） A．小球的动能减少 mgH B．小球的动能减少 FfH C．小球的机械能减少 FfH D．小球的机械能减少 2 / 12 （mg+F f）H 4．如图所示 ,质量不计的活塞把一定质量的理想气体封 闭在上 端开口的直立圆筒形汽缸中 ,活塞上堆放细砂 ,活塞处于 静止状 态 .现在对气体缓慢加热 ,同时不断取走细砂 ,使活塞缓慢 上 升 , 直到细砂全部取走 ,则在此过程中 ( ) A.气体压强增大 ,内能可能不变 B. 气体对外做功 ,内能一定增加 C.气体的体积增大 ,压强减小 ,对外不做功 D. 气体温度可能不变 ,气体对外做功 二、多项选择题（每小题 6 分，共 36 分，每小题给出的四个选项中有二 个选项正确。全部选对的得 6 分，选不全的得 3 分，有错选或不答的得 0 分）。 5.下列说法正确的是（ ） A. 当交流发电机的线圈转到中性面的瞬间，穿过线圈的磁通量最大 B. 当交流发电机的线圈转到中性面的瞬间， 线圈中的感应电动势最大 C. 当交流发电机的线圈转到跟中性面垂直的瞬间， 线圈中的感应电动 势为零 D. 我国工农业生产和生活用的交流电，频率是 50Hz 6. 回旋加速器是加速带电粒子的装置， 其核心部分是分别与高频交流电极 3 / 12 相连接的两个 D 形金属盒，两盒间的狭缝中 形成的周期性 变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到 加速，两 D 形 金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图 所示，要增大 带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确 的是 ( ) A．增大磁场的磁感应强度 B．增大匀强电场间的加速电压 C．增大 D 形金属盒的半径 D．减小狭缝间的距离 7．如图所示， A 、 B 两个线圈绕在同一个闭合铁芯上，它们 两端分别与电阻可以忽略不计的光滑、水平、平行导轨 P 、 Q 和 M 、 N 相连； P 、 Q 处在竖直向下的匀强磁场 1B 中， M 、 N 处在竖直向下的 匀强磁场 2B 中； 直导线 ab 横放在 P 、Q 上， 直导线 cd 横放在 M 、 N 上， cd 原 来不动，下列说法正确的有 （ ） A．若 ab向右匀速滑动， 则 cd 也 向右滑动 B．若 ab向右加速滑动， 则 cd 向 左滑动 C．若 ab向右减速滑动， 则 cd 也 向右滑动 D．若 ab向右减速滑动， 则 cd 向 左滑动 8.由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律，因此引力场和电场 之间有许多相似的性质，在处理有关问题时可以将它们进行类比．例如电 场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度， 其定义式为 q FE ．在引力场 中可以有一个类似的物理量用来反映各点引力场的强弱． 设地球质量为 M， B d c b a 2B1B N M Q P B B A A 4 / 12 半径为 R，地球表面处重力加速度为 g，引力常量为 G．如果一个质量为 m 的物体位于距地心 2R 处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强 弱的是 （ ） A. 2)2( R MG B. 22R mG C. 22R MmG D. 4 g 9．如图所示的塔吊臂上有一个可以沿水平方向运动的小车 A，小车下 装有吊着物体 B 的吊钩。 在小车 A 与物体 B 以 相 同 的 水 平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物 体 B 向上 吊起。 A、B 之间的距离以 d=H-2t 2（SI）（SI 表 示 国 际 单位制，式中 H 为吊臂离地面的高度）规律变化。则物体做 Ａ．速度大小不变的曲线运动 Ｂ．速度大小增加的曲线运动 Ｃ．加速度大小方向均不变的曲线运动 Ｄ．加速度大小方向均变化的曲线运动 三、 实验题 （本题共 18 分．把答案填在答题卷相应的横线上或按题目要求 作答． ） 10．（1）某实验小组用如图所示的装置测量弹簧的劲度系数 k。当挂在弹 簧下端的砝码处于静止状态时，测出弹簧受到的拉力 F 与对应的弹簧长度 A B 5 / 12 L（弹簧始终在弹性限度内） ，列表记录如下： 因为逐差法常用于处理自变量等间距变化的数据组，所以小组一成员用逐 差法处理数据，具体如下：将表中第三列相邻的两项求差，得出弹簧伸长 量 ΔL= Li - Li-1 每个 ΔL 都是与相同的拉力 ΔF=0.49N 相对应的伸长量， 求出 ΔL 的平均值 △L ＝ (L2－L1)＋(L3－L2)＋⋯⋯ (L6－L5) 5 ＝ L6－L5 5 ＝ 67.55 －60.20 5 cm ＝ 1.47cm 故该弹簧的劲度系数为 k＝ △F △L ＝ 0.49N 1.47cm ＝0.333N/cm 该 成 员 在 实 验 数 据 处 理 中 存 在 的 问 题 是： ； 请你用逐差法处理表格中的数据，尽量精确计算出弹簧的劲度系数 k= N/cm （结果保留三位有效数字） 。 实验次数 i Fi（N） Li（cm ） 1 0.49 60.20 2 0.98 61.60 3 1.47 63.05 4 1.96 64.65 5 2.45 66.10 6 2.94 67.55 6 / 12 （2）某学习小组要描绘一只小电珠（ 2.5V ，0.5A ）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（电动势为 3.0V ，内阻不计） B.电压表 V1（量程为 0 ～3.0V ，内阻约为 2kΩ） C.电压表Ｖ 2（量程为 0 ～15.0V ，内阻约为 6KΩ） D.电流表 A1（量程为 0～0.6A ，内阻约为 1Ω） E.电流表 A2（量程为 0～100mA ，内阻约为 2Ω） F.滑动变阻器 R1 （最大阻值 10Ω） G.滑动变阻器 R 2（最大阻值 2kΩ） ①为了减小实验误差 ,实验中电压表应选择 ________, 电流表应选择 _____________, 滑动变阻器应选择 ______________.(填器材的符号 ) ②为提高实验精度，请你为该学习小组设计电路图， 并画在右侧的方框中。 ③下表中的各组数据是此学习小组在实验中测得的， 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。 U（V） 0 0.5 1 1.5 2.0 2.5 I（A） 0 0.17 0.30 0.39 0.45 0.49 I/A U/V O 7 / 12 ④由图象可知，该电阻的变化特性是温度升高 ,电阻 . 四、计算题：共 2 小题，共 36 分．解答时应写出必要的文字说明、方程 式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案 中必须明确写出数值和单位． 11 ．如图所示， 在距水平地面高 h=0.80m 的前水平桌面一端的边缘放置一 个质量 m=0.80kg 的木块 B，桌面的另一端有一块质量 M=1.0kg 的木块 A 以初速度 v0=4.0m/s 开始向着木块 B 滑动，经过时间 t=0.80s 与 B 发生碰 撞，碰后两木块都落到地面上。木块 B 离开桌面后落到地面上的 D 点。设 两木块均可以看作质点，它们的磁撞时间极短，且已知 D 点距桌面边缘的 水平距离 s=0.60m ，木块 A 与桌面间的动摩擦因 数μ=0.25 ，重力加速度取 g=10m/s 2。求： （1）两木块碰撞前瞬间，木块 A 的速度大小； （2）木块 B 离开桌面时的速度大小； （3）木块 A 落到地面上的位置与 D 点之间的距离。 12. 如图所示，为某种新型设备内部电、磁场分布情况图。自上而下分为Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ三个区域。区域Ⅰ宽度为 d1，分布有沿纸面向下的匀强电场 E1；区域 8 / 12 Ⅱ宽度为 d2，分布有垂直纸面向里的匀强磁场 B1；宽度可调的区域Ⅲ中分 布有沿纸面向下的匀强电场 E2 和垂直纸面向里的匀强磁场 B 2。现在有一 群质量和带电量均不同的带电粒子从区域Ⅰ上边缘的注入孔 A 点被注入， 从 静止开始运动，然后相继进入Ⅱ、Ⅲ两个区域，满足一定条件的粒子将回到 区域Ⅰ，其他粒子则从区域Ⅲ飞出。三区域都足够长，粒子的重力不计。 已知能飞回区域Ⅰ的带电粒子的质量为 m=6.4 ×10 -27 ㎏，带电量为ｑ =3.2 × 10 -19C，且 d1=10cm ，d2=5 2 ㎝，d3﹥10 ㎝，E1=E 2=40v/m ，B1=4×10 -3T， B2=2 2 ×10 -3T。试求： （1）该带电粒子离开区域Ⅰ时的速度。 （2）该带电粒子离开区域Ⅱ时的 速度。 （3）该带电粒子第一次回到区域Ⅰ的上边缘时离开 A 点的距离。 9 / 12 1． A 2。B 3。C 4。D 5。AD 6。AC 7。BC 8。AD 9。 BC 10 ．（1）①只利用了 L1 和 L6 两个数据，导致 △L 误差较大（或未利用 L2、 L3、L4、L5，导致 △L 误差较大） ·············3 分 ②0.328 ···········································4 分 （2）① B；D；F (每空 1 分,共 3 分) ② 如图 (3 分) ③ 如图 (3 分) ④变大 (2 分) 11 ．解：（18 分）（1）木块 A 在桌面上受到滑动摩擦力作用做匀减速运动， I/A U/V O 0.5 1 1.5 2.5 2 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 10 / 12 根据牛顿第二定律，木块 A 的加速度 2/5.2 sm M Mga ⋯⋯⋯⋯ 2 分 设两块木块碰撞前 A 的速度大小为 v，根据运动学公式，得 smatvv /0.20 ⋯⋯⋯⋯ 2 分 （2）两木块离开桌面后做平抛运动， 设木块 B 离开桌面时的速度大小为 2v ， 在空中飞行的时间为 t 。根据平抛运动规律有： tvstgh 2 2 , 2 1 ⋯⋯⋯⋯⋯ 2 分 解得： sm h gsv /5.1 22 ⋯⋯⋯⋯ 3 分 （3）设两木块碰撞后木块 A 的速度大小为 1v ，根据动量守恒定律有： 21 mvMvMv ⋯⋯⋯⋯ 2 分 解得： sm M mvMvv /80.02 1 ⋯⋯⋯⋯ 2 分 设木块 A 落到地面过程的水平位移为 s ，根据平抛运动规律，得 m g hvtvs 32.02 11 ⋯⋯⋯⋯ 2 分 则木块 A 落到地面上的位置与 D 点之间的距离 msss 28.0 ⋯3 分 12 ．解：（18 分）（1）应用动能定理有： 2 11 2 1 mdqE (2 分) 得： V=2 ×10 4 m/s(1 分) 方向竖直向下 (1 分) （ 2 ） 速 度 大 小 仍 为 V=2 × 11 / 12 10 4 m/s(2 分) 方向： 1 2 1 R mqB (2 分) 1 2sin R d (1 分) 可得： 45 0 (1 分) 所以带电粒子离开区域Ⅱ时的速度方向与 X 轴正向成 =45 0 角。 （3）设该带电粒子离开区域Ⅱ也即进入区域Ⅲ时的速度分解为 Vx、Vy，则： Vx= Vy=Vsin45 0= 2 ×10 4 m/s(2 分) 所以： qB 2Vx=qB 2Vy=1.28 ×10-17N(1 分) qE 2=1.28 ×10 -17 N qE 2=qB 2Vx(1 分) 所以带电粒子在区域Ⅲ中运动可视为沿 X 轴正向的速度为 Vx 的匀速直线 运动和以速率为 Vy 以及对应洛仑兹力 qB 2V 作为向心力的匀速圆周运动的 叠加 ,轨道如图所示 : cm qB M R y 10 2 2 (1 分) S qB mT 15 2 1022 (1 分) 根据运动的对称性可知， 带电粒子回到区域Ⅰ的上边缘的 B 点， 距 A 点的距 离为： 4 cos12 21 TRRd x (1 分) 12 / 12 代入数据可得： d=40 ＋10 -10 2 =57.26 ㎝ (1 分)