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1、此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 2021届高三第二次模拟考试卷物 理（四）注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。二、选择题：本题共8小题，每题6分，在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一个选项符合题目要求。第1921题有
2、多选项题目要求。全部答对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的的0分。14如图所示细线的上端系在墙上的A点，下端连一光滑小球B（视为质点），圆柱体静置于粗糙水平地而上细线恰好与圆柱体相切于B。现对圆柱体施加一水平向右的拉力，使之沿地面缓慢向右移动，直至小球B到达C点则在该过程中()A细线的拉力增大B圆柱体对小球的支持力增大C地面对圆柱体的支持力不变D地面对圆柱体的摩擦力不变【答案】B【解析】小球B的受力情况如图所示，在B缓慢沿弧面上移的过程中，细线与竖直方向的夹角增大，圆柱体对小球的支持力与竖直向上方向的夹角减小，故细线的拉力T减小，圆柱体对小球的支持力N增大，A错误，B正确；B对圆柱体的压力
3、N（N与N大小相等）的竖直分力大小NyNcos ，当减小时Ny增大，使得地面对圆柱体的支持力增大，C错误；地面对圆柱体的摩擦力大小f(NyG)，其中G为圆柱体的重量，可知地面对圆柱体的摩擦力增大，D错误。15如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为21，电阻R1R255 ，D1、D2为理想二极管，A为理想电流表。原线圈接u220sin(100t)V的交流电，则()A二极管的反向耐压值应大于110 VB副线圈中交流电频率为100 HzC电流表示数为2 AD理想变压器输入功率为440 W【答案】C【解析】根据，副线圈两端电压的最大值U2M110 V，故二极管的反向耐压值应大于110 V，A错误；
4、变压器可以改变电压和电流的值，但不能改变频率，因此副线圈中交流电频率仍为50 Hz，B错误；由于二极管的作用，副线圈两个电阻交替工作，与没有二极管一个电阻R始终工作完全相同，因此电流表的示数，理想变压器输入功率等于电阻消耗的功率PU2I2220 W，C正确，D错误。16夜空中我们观测到的亮点，其实大部分并不是单一的一颗恒星，而是多星系统。在多星系统中，双星系统又是最常见的，双星系统是两颗恒星在相互之间的万有引力作用下，连线上的某点做周期相同的匀速圆周运动的天体系统。设双星系统中其中一颗恒星的线速度大小为v，加度大小为a，周期为T，所受的向心力为F，它们之间的距离为r，不计其他天体的影响，两颗恒
5、星的质量不变。下列各图可能正确的是()【答案】B【解析】根据m12r1m22r2，可知m1r1m2r2，又r1r2L，得，根据，可知，故v与r不是线性关系，A错误；根据，解得，故ar2图线是过原点的直线，B正确；根据，解得，T与r2不是线性关系，C错误；根据，可知Fr2图线为曲线，D错误。17如图所示，竖直光滑杆上穿有两个弹性小球A、B，其质量关系满足mAmB，彼此间隔一小段距离，将两个球从距底座高为h（h远大于小球半径）处由静止同时释放，所有碰撞时间极短且无机械能损失，则A、B第一次碰撞后B球上升的最大高度最接近()A4h B6h C8h D9h【答案】D【解析】由于A球做自由落体运动，由v
6、22gh可知，A球与地面碰撞前的速度大小为v，A、B彼此间隔一小段距离，可认为B球与A球碰撞前的速度大小也为v，两球发生弹性碰撞，系统动量守恒、机械能守恒，设碰撞后小球的速度大小为v1，大球速度大小为v2，选向上方向为正方向，由动量守恒定律得mAvmBvmBv1mAv2，由机械能守恒定律得mAv2mBv2mBv12mAv22，解得，当mAmB时v13v，小球B上升的高度，故D正确，ABC错误。18如图所示，空间中存在水平方向的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向左，磁场方向垂直纸面向里。一带电小球恰能以速度v0做直线运动，其轨迹如图虚线所示，虚线与水平方向成30角，小球最终穿过一轴线沿小球运动方
7、向且固定摆放的光滑绝缘管道（管道内径略大于小球直径），下列说法正确的是()A小球一定带负电B磁场和电场的大小关系为Ev0BC小球可能是从管道的乙端运动到甲端D若小球刚进入管道时撤去磁场，小球将在管道中做匀速直线运动【答案】D【解析】小球做匀速直线运动，当带正电时，电场力水平向左，重力竖直向下，从甲端运动到乙端时，洛伦兹力垂直于虚线斜向右上三力恰好平衡，能保证小球沿图中虚线运动；当小球带负电时，电场力水平向右，重力竖直向下，从甲端运动到乙端时或者从乙端运动到甲端时，洛伦兹力垂直于虚线斜向左上或者右上，均不能使小球沿直线运动，故A C错误；由A项可知，电场力和洛伦兹力关系为，得，故B错误；未撤磁场
8、时，小球三力平衡，其中电场力和重力沿虚线方向的合力为零，当撤去磁场时，在管道中所受重力和电场力均没有变化，故沿虚线方向（管道方向）合力仍为零。而管道的支持力垂直于管道，即小球合力仍为零，做匀速直线运动，故D正确。19真空中静止点电荷Q1、Q2所产生的电场线分布如图所示，图中A、B两点关于点电荷Q2水平对称。某带电粒子（仅受电场力作用）在电场中的运动轨迹如图中虚线所示，C、D是轨迹上的两个点。以下说法正确的是()AA、B两点的场强大小相等BA点的电势大于B点电势C该粒子带正电，在C点的加速度小于D点的加速度D该粒子带负电，在C点的加速度大于D点的加速度【答案】BC【解析】根据电场线的方向，点电荷
9、Q1带正电，Q2带负电。电场线的疏密表示电场的强弱，所以A处电场较强，A错误；在Q2的电场中，A、B两点的电势相等，在Q1的电场中，A点的电势大于B点电势，所以综合来看，A点的电势大于B点电势，B正确；电场力指向凹面，所以该粒子带正电，C点电场线较疏，电场较弱，电场力较小，加速度较小，所以在C点的加速度小于D点的加速度，C正确，D错误。20如图所示，物块与圆环通过光滑轻质定滑轮用细绳连结在一起，圆环套在光滑的竖直杆上。开始时连接圆环的细绳水平，竖直杆与滑轮间的距离为L。某时刻圆环由静止释放，依次经过竖直杆上的A、B两点，在A点处细绳与竖直杆成53，圆环下落到B点时，速度达到最大，此时细绳与竖直
10、杆成37。已知圆环的质量为m，重力加速度为g，sin 370.6，cos 370.8，空气阻力不计，下列判断正确的是()A物块的质量为mB在A位置时，圆环的加速度大小为gC圆环下落的最大速度为D圆环下落的最大距离为【答案】AD【解析】由题意知圆环到达B点时速度最大，则加速度为0，即mgMgsin 37，解得Mm，A正确；在A位置时圆环的加速度，由于重物加速上升，FMg，故圆环的加速度大小ag，B错误；下滑过程中系统机械能守恒，可得，解得，C错误；设圆环下落的最大距离为x，则，解得，D正确。21如图所示，在直角坐标系xOy第一象限内x轴上方存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，在y
11、轴上S处有一粒子源，它可向右侧纸面内各个方向射出速率相等的质量大小均为m，电荷量大小均为q的同种带电粒子，所有粒子射出磁场时离S最远的位置是x轴上的P点。已知OPOSd，粒子带负电，粒子重力及粒子间的相互作用均不计，则()A粒子的速度大小为B从O点射出的粒子在磁场中的运动时间为C沿平行x轴正方向射入的粒子离开磁场时的位置到O点的距离为dD从x轴上射出磁场的粒子在磁场中运动的最长时间与最短时间之比为94【答案】AB【解析】由OPOSd，可得SP2d，如图所示，结合“在轨迹圆中，轨迹的直径为最长的弦”和题中“所有粒子射出磁场时离S最远的位置是x轴上的P点”可知SP是其中一个轨迹的直径，由qvBm，
12、可得rd，则v，A正确；粒子在磁场中运动的周期T，由几何知识可得从O点射出的粒子，轨迹所对的圆心角为60，在磁场中的运动时间tT，B正确；沿平行x轴正方向射入的粒子，圆心在原点处，运动轨迹为四分之一圆，离开磁场时的位置到O点的距离为d，C错误；从x轴上射出磁场的粒子，从原点射出时在磁场中运动时间最短，运动轨迹与x轴相切时运动时间最长tmT，则tmt92，D错误。第卷（非选择题，共174分）三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22题第25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题第34题为选考题，考生根据要求做答)(一)必考题(共129分)22(7分)多用电表是电学实验中常用的电学工具，
13、其内部的部分电路如图所示，则：(1)将B和C两端点连接红黑表笔可以测电路的_（填“电压”或“电流”），转换开关S接_（填“a”或“b”）的量程更大。 (2)用多用电表探究黑箱内的电路，电路由四个阻值均为1 的相同电阻构成，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，测得1、2接线柱之间的电阻为1 ，2、3接线柱之间的电阻为1.5 ，1、3接线柱之间的电阻为2.5 。请在虚线框中画出黑箱中电阻连接方式。【答案】(1)电流 a (2)见解析图【解析】(1)将B和C两端点连接红黑表笔可以测电路的电流，转换开关S接a时电流计上并联的电阻较小，则量程更大。(2)根据黑盒子内表现出的外部现象，可判断内部结构如图。2
14、3(8分)某兴趣实验小组的同学利用如图甲所示装置测定物块与木板AD、DE间的动摩擦因数1、2；两块粗糙程度不同的木板AD、DE对接组成斜面和水平面，两木板在D点光滑连接（物块在此处运动不损失机械能），且AD板能绕D点转动。现将物块在AD板上某点由静止释放，滑块将沿AD下滑，最终停在水平板的C点；改变倾角，让物块从不同的高度由静止释放，且每次释放点的连线在同一条竖直线上（以保证图中物块水平投影点B与接点D间距s不变），用刻度尺量出释放点与DE平面的竖直高度差h、释放点与D点的水平距离s、D点与最终静止点C的水平距离x，利用多次测量的据绘出xh图象，如图乙所示，则：(1)下列说法正确的是_。A物块在AD板上受到的摩擦力大小随增大而减小B从起点到D的过程中摩擦力对A做的功可能随增大而增大C物块在D点的速度大小随增大而增大D物块在D点的速度大小随增大而减小(2)写出xh的函数表达式：_（用1、2、h及s表示）。(3)若实验中s0.4 m，xh图象的横轴截距a0.2纵轴截距b0.6，则1_，2 _。（计算结果均保留2位有效数字）【答案】(1)AC (2) (3)0.50 0.33【解析】(1)物块在AD板上受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为fmgcos ，随着的增大，f减小，故A正确；从起点到D的过程中摩擦力对A做的功，可知摩擦力对A做的功不变，故B错误；根据动能定理可
