《2021年高考物理模拟试卷02（新课标Ⅱ卷）【解析版】》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021年高考物理模拟试卷02（新课标Ⅱ卷）【解析版】（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2021年全国新课标高考物理模拟预测卷02【新课标卷】理科综合物理第卷(选择题，共48分)一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921题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。14用如图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光a照射光电管阴极K，电流计G的指针发生偏转。而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么()Aa光的波长一定大于b光的波长B增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转C用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到cD只增
2、加a光的强度可使通过电流计G的电流增大【答案】D【解析】用一定频率的a单色光照射光电管时，电流计指针会发生偏转，知a0，a光的波长小于b光的波长，故A项错误；发生光电效应的条件：0，增加b光的强度不能使电流计G的指针发生偏转，故B项错误；发生光电效应时，电子从光电管左端运动到右端，而电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以流过电流计G的电流方向是c流向d，故C项错误；增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大，故D项正确。15.假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，不考虑地球自转的影响，距离地球球心为r处的重力加速度大小可能为如下图像中的哪一个()
3、【答案】A【解析】设地球的密度为，当物体处于地心时，所受万有引力为零，重力加速度为零；当距地心距离为rR时，只有半径为r的球体对其产生万有引力，根据Gmg得Gmg，解得g，即重力加速度g与r成正比，由此可判断B、D错误；当rR时，由Gmg得g，重力加速度g与r的平方成反比，故A正确，C错误。16.如图所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是()Aa、b、c的N极都向纸里转Bb的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转Cb、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转Db的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转【答案】B【解析】由于圆环带负电
4、荷，故当圆环沿顺时针方向转动时，等效电流的方向为逆时针，由安培定则可判断环内磁场方向垂直纸面向外，环外磁场方向垂直纸面向内，磁场中某点的磁场方向即是放在该点的小磁针静止时N极的指向，所以小磁针b的N极向纸外转，a、c的N极向纸里转，故B正确。17.两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为2 kg，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以v6 m/s的速度在光滑的水平地面上运动，质量为4 kg的物块C静止在前方，如图所示，B与C碰撞后二者会粘连在一起运动。则下列说法正确的是()AB、C碰撞刚结束时的共同速度为3 m/sB弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度为3 m/sC弹簧的弹性势能最大值为36 JD弹簧再
5、次恢复原长时A、B、C三物块速度相同【答案】B【解析】B与C碰撞时B、C组成的系统动量守恒，设碰后瞬间B、C两者共同速度为vBC，规定向右为正方向，则有mBv(mBmC)vBC，解得vBC2 m/s，故A错误；当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大，A、B、C三者组成的系统动量守恒，规定向右为正方向，则有(mAmB)v(mAmBmC)vABC，解得vABC3 m/s，根据能量守恒定律得弹簧的弹性势能最大值为Ep(mBmC)vmAv2(mAmBmC)v12 J，故B正确，C错误；三者共速时弹簧压缩量最大，恢复原长过程中，弹力对A做负功，A的速度减小，对B、C做正功，B、C的速度增加，则恢
6、复原长时三物块速度不同，故D错误。18.如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为201，图中电表均为理想电表，R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)，L1和L2是两个完全相同的灯泡。原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是()甲乙A交流电压的频率为50 HzB电压表的示数为11 VC当照射R的光强增大时，电流表的示数变大D若L1的灯丝烧断后，电压表的示数会变小【答案】 ABC【解析】 由题图乙可知交流电压周期T0.02 s，所以频率为f50 Hz，故A正确；原线圈接入电压的最大值是220 V，所以原线圈接入电压的有效值是U220 V，理想变压器原、副线圈匝数比为201，所
7、以副线圈两端电压是11 V，所以电压表的示数为11 V，故B正确；R阻值随光强增大而减小，根据I知副线圈电流增加，副线圈输出功率增加，根据能量守恒定律，可知原线圈输入功率也增加，原线圈电流增加，所以电流表的示数变大，故C正确；当L1的灯丝烧断后，变压器的输入电压不变，根据变压比公式，输出电压也不变，故电压表读数不变，故D错误。19.如图所示，倾角为的斜面静置于地面上，斜面上表面光滑，A、B、C三球的质量分别为m、2m、3m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接。弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，现突然剪断细线。下列判断正
8、确的是()A细线被剪断的瞬间，A、B、C三个小球的加速度均为零B细线被剪断的瞬间，A、B之间杆的弹力大小为零C细线被剪断的瞬间，A、B球的加速度沿斜面向上，大小为gsin D细线被剪断的瞬间，A、B之间杆的弹力大小为4mgsin 【答案】CD【解析】剪断细线前，以A、B、C组成的系统为研究对象，系统静止，处于平衡状态，所受合力为零，则弹簧的弹力为F(3m2mm)gsin 6mgsin 。以C为研究对象知，细线的拉力为3mgsin 。剪断细线的瞬间，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，以A、B组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得F(m2m)gsin (m2m)aAB，解得A、B两个小球的加速度
9、为aABgsin ，方向沿斜面向上；以B为研究对象，由牛顿第二定律得：FAB2mgsin 2maAB，解得杆的拉力为FAB4mgsin ；以C为研究对象，由牛顿第二定律得aCgsin ，方向沿斜面向下，故C、D正确，A、B错误。20.如图所示，导体棒沿两平行导轨从图中位置以速度v向右匀速通过一正方形abcd磁场区域，ac垂直于导轨且平行于导体棒，ac右侧的磁感应强度是左侧的2倍且方向相反，导轨和导体棒的电阻均不计，下列关于导体棒中感应电流和所受安培力随时间变化的图象正确的是(规定电流由M经R到N为正方向，安培力向左为正方向)()AB CD【答案】AC【解析】设导轨间距为L，导体棒在左半区域时，
10、根据右手定则，通过棒的电流方向向上，电流由M经R到N为正值，It，故I随时间均匀增大，导体棒在右半区域时，根据右手定则，通过棒的电流方向向下，电流为负值，I，故I随时间均匀减小，且满足经过分界线时感应电流大小突然加倍，A正确，B错误；第一段时间内安培力大小Ft2，第二段时间内F，根据数学知识可知，C正确，D错误。21.如图所示，质量m1 kg的物体从高为h0.2 m的光滑轨道上P点由静止开始下滑，滑到水平传送带上的A点，物体和传送带之间的动摩擦因数为0.2，传送带AB之间的距离为L5 m，传送带一直以v4 m/s的速度匀速运动，则(g取10 m/s2)()A物体从A运动到B的时间是1.5 sB
11、物体从A运动到B的过程中，摩擦力对物体做功为2 JC物体从A运动到B的过程中，产生的热量为2 JD物体从A运动到B的过程中，带动传送带转动的电动机多做的功为10 J【答案】AC【解析】设物体下滑到A点的速度为v0，对PA过程，由机械能守恒定律有mvmgh，代入数据得v02 m/sv4 m/s，则物体滑上传送带后，在滑动摩擦力的作用下做匀加速运动，加速度大小为ag2 m/s2；当物体的速度与传送带的速度相等时用时t1 s1 s，匀加速运动的位移x1t11 m3 mL5 m，所以物体与传送带共速后向右做匀速运动，匀速运动的时间为t2 s0.5 s，故物体从A运动到B的时间为tt1t21.5 s，故
12、选项A正确；物体运动到B的速度是v4 m/s，根据动能定理得：摩擦力对物体做功Wmv2mv142 J122 J6 J，选项B错误；在t1时间内，传送带做匀速运动的位移为x带vt14 m，故产生热量Qmgxmg(x带x1)，代入数据得Q2 J，选项C正确；电动机多做的功一部分转化成了物体的动能，另一部分转化为内能，则电动机多做的功WQ1(4222) J2 J8 J，选项D错误。第卷二、非选择题：共62分，第2225题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3334题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共47分。22.（6分）某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，打出如图乙所示的一条纸
13、带。已知打点计时器频率为50Hz。(1)根据纸带所给数据，打下C点时重物的速度为_m/s（结果保留三位有效数字）。(2)某同学选用两个形状相同，质量不同的重物a和b进行实验，测得几组数据，画出图象，并求出图线的斜率k，如图丙所示，由图象可知a的质量m1_b的质量m2（选填“大于”或“小于”）。(3)通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2=0.052kg，当地重力加速度g=9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力f=_N。（结果保留两位有效数字）【答案】（1）2.25m/s（2分） （2）大于（1分）（3）0.031（3分）【解析】(1)1C点的瞬时速度
14、等于BD段的平均速度，则有：(2)2根据动能定理得则有知图线的斜率为b的斜率小，知b的质量小，所以a的质量m1大于b的质量m2(3)3根据动能定理知则有23（9分）如图所示为某兴趣小组测量电池组的电动势和内阻的实验原理图，已知电池组的电动势约为3 V，内阻约为2 。现提供的器材如下：A电池组B电压表V1(量程010 V，内阻约为10 000 )C电压表V2(量程03 V，内阻约为3 000 )D电阻箱R(099.9 )E定值电阻R120 F定值电阻R21 000 G开关和导线若干(1)如果要准确测量电源的电动势和内阻，电压表V应选择 (选填“B”或“C”)；定值电阻R0应选择 (选填“E”或“
15、F”)。(2)改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的读数U，作出的 图象如图所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为b、a，定值电阻的阻值用R0表示，则可得该电池组的电动势为 ，内阻为 (用字母表示)。(3)该实验测得的电动势与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)，内阻的测量值与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。【答案】(1)CE（3分）(2)R（4分）(3)偏小偏小（2分）【解析】(1)电压表V1的量程太大，使得电压表指针的偏角太小，测量误差太大，R21 000 的定值电阻太大，使得电压表指针的偏角太小，且在改变电阻箱阻值时，电压表的示数变化不明显，故电压表选择C，定值电阻选择E。(2)由闭合
