(含5套模拟卷)广东省揭阳市2021届新高考物理模拟试题含解析

广东省揭阳市2021届新高考物理模拟试题（2）一、单项选择题：本题共6 小题，每小题5 分，共 30分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1.如图所示为氢原子的能级图，一群氢原子由n=4的激发态向低能级跃迁，则产生波长最长的光子的能量 为（）n 4-0.85 eV3-151 eV2-3.40 eI-13.6 eVA.12.75eV B.10.2eVC.0.66eV D.2.89eV【答案】C【解析】【详解】从 n=4能级跃迁到n=3能级释放出的光子能量最小，波长最长，该光子的能量为一（）.85eV-（-1.51eV）=0.66eVC 正确，ABD错误。故选C。2.如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，结果受到激发后的氢原子能辐射出三种不同频率的光子，让辐射出的光子照射某种金属，结果有两种频率的光子能使该金属发生光电效应，其中一种光子恰好能使该金属发生光电效应，则打出的光电子的最大初动能为（）n E/eV?=由 毒3-1.512-3.4I-13.6A.0 B.1.89eV C.10.2eV D.12.09eV【答案】B【解析】【详解】由题可知，某种频率的光照射处于基态的氢原子后，处于激发态的氢原子能辐射出三种不同频率的光子，表面氢原子激发后处于n=3的激发态，辐射出的光子中,两种频率较高的光子能量为hvi=E3-E!=12.09eV,hv2=E2-Ei=10.2eV,由于这两种光子中有一种光子恰好能使该金属发生光电效应，由此可知，该金属的逸出功为10.2eV,则打出的光电子的最大初动能为Ek=12.09eV-10.2eV=1.89eV,故 B 正确，ACD错误。故选B。【点睛】解决本题的关键知道能级间吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差，掌握光电效应方程，并能灵活运用。3.如图所示，边长为L 的等边三角形ABC内、外分布着两方向相反的匀强磁场，三角形内磁场方向垂直纸面向里，两磁场的磁感应强度大小均为B.顶点A 处有一粒子源，粒子源能沿NBAC的角平分线发射不同速度的粒子粒子质量均为m、电荷量均为+q,粒子重力不计.则粒子以下列哪一速度值发射时不能通 过 C 点()A qBL B qBL。2qBL 口 qBLm 2m 3m 8m【答案】C【解析】【详解】粒子带正电，且经过C 点，其可能的轨迹如图所示：所有圆弧所对圆心角均为60。，所以粒子运行半径：L/、r=(n=l,2,3,)，n粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：v2qvB=m ,r解得：Bqr BqLV -.=-(n=l,2,3,)，m mn则 U =冬 丝 的 粒 子不能到达C 点，故 ABD不合题意，C 符合题意。3m故选C【点睛】粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，根据题意作出粒子的运动轨迹是解题的关键，应用数学知识求出粒子的可能轨道半径，应用牛顿第二定律求出粒子的速度即可解题.4.如图所示，在光滑水平面上有质量分别为加八、，%的物体A,B 通过轻质弹簧相连接，物体A 紧靠墙壁，细 线 连 接 A,B 使弹簧处于压缩状态，此时弹性势能为稣0,现烧断细线，对以后的运动过程，下列说 法 正 确 的 是（）A.全 过 程 中 墙 对 A 的冲量大小为B.物 体 B 的最大速度为C.弹簧长度最长时，物 体 B 的速度大小为D.弹簧长度最长时，弹 簧 具 有 的 弹 性 势 能 彳 Ep【答 案】C【解 析】【分 析】【详 解】A B.当 弹 簧第一次恢复原长时A 恰好离开墙壁，此过程弹性势能转化为物体 B 的动能，由能量守恒与。=；加3M求得该 速 度 就 是 B 的最大速度，此 过 程 A 的动量始终为零，对 A 由动量定理，-/弹 簧=0对 B 由动量定理选 项 A B 错 误；C.以后的运动过程中物体A 将不再与墙壁有力的作用，A、B 系统动量守恒，当弹簧长度最长时，A、B速度相同，根据动量守恒/nBvB=(mB+mA)v代入得v=mB SZC 正确；D.弹簧长度最长时12Ep+（%+%=Epo贝!l Ep azD.嫦娥三号在圆轨道a 上的机械能小于在椭圆轨道b 上的机械能【答案】BD【解析】试题分析：U.2km/s为第二宇宙速度，嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度小于11.2km/s,所以A 错误；从低轨道进入高轨道需点火加速，故 B 正确；嫦娥三号在a、b 两轨道上N 点，受月球引力相同，根据牛顿第二定律可知，加速度也相同，即 a产a 2,故 C 错误；从轨道a 进入轨道b 需在N 点加速，所以机械能增大，即轨道b 上机械能大于轨道a 上的机械能，所 以 D 正确.考点：本题考查天体运动10.如图所示，实线是一列简谐横波t=0时刻的波形图，虚线是0.2s时的波形图，下列说法正确的是（）17,用/诙A.该波的波长为4mB.若波向右传播，x=lm 的质点0 时刻正在向x 轴方向运动C.t=0.2s时，x=3m处的质点的加速度最大且方向沿y 轴负方向D.若波向左传播，00.2s时间内它传播的最小距离为3mE.若波向右传播，它的最大周期为0.8s【答案】ADE【解析】【分析】【详解】A.根据图像可知波长;1=4m,A 正确；B.若波向右传播，质点不随波迁移，根据同侧法可知x=1m处的质点0 时刻向.V轴正方向运动，B 错误;C.t=0.2s时，x=3m处的质点的加速度最大且方向沿y 轴正方向，C 错误；D.若波向左传播，00.2s时间内根据图像可知图中波峰的移动的最小距离为3 m,则它传播的最小距离为3m,D 正确；E.若波向右传播，经过0.2s时0.2s=T+nT(n=l,2,3.)4解得0.8、T-s(n=l,2,3.)4n+1当=0 时，最大周期为0.8s,E 正确。故选ADE.1 1.如图甲所示，一个小球悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运动，运动过程中小球的机械能E 与路程X的关系图像如图乙所示，其中O-XI过程的图像为曲线，XI-X2过程的图像为直线。忽略空气阻力。下列说法正确的是图甲 图乙A.O-xi过程中小球所受拉力大于重力B.小球运动路程为x i时的动能为零C.O-X2过程中小球的重力势能一直增大D.X1-X2过程中小球一定做匀加速直线运动【答案】BD【解析】【详解】A.小球在竖直向上的拉力和竖直向下的重力下运动，拉力做功改变小球的机械能，贝 II：可知题中机械能-路程图像斜率的大小为拉力的大小；O-xi过程中小球所受拉力竖直向上且减小，拉力做正功，小球的机械能增加，开始时小球从静止开始加速，拉力大于重力，运动过程中拉力逐渐减小，X I之后，拉力竖直向上做负功，小球向下运动，所以七处速度为零，动能为零，说明O-xi过程中小球先加速后减速，所以在减速阶段拉力小于重力，A 错误，B 正确；C.O-X1过程中小球向上运动，重力做负功，重力势能增大，XI-X2过程中小球向下运动，重力做正功，重力势能减小，C 错误；D.X卜 X2过程中重力大于拉力，小球向下运动，图像斜率不变，拉力不变，所以小球加速度恒定，向下做匀加速直线运动，D 正确。故 选 BD。1 2.如图所示电路中，变压器为理想变压器，a、b 接在电压有效值不变的交流电源两端，Ro为定值电阻,R 为滑动变阻器.现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A i的示数减小了 0.2 A,电流 表 A2的示数减小了 0.8 A,所有电表均为理想电表，则下列说法正确的是（）A.电压表Vi示数减小B.电压表V2、V3示数均减小C.该变压器起降压作用D.变阻器滑片是沿d-c 的方向滑动【答案】CD【解析】【详解】A B D.根据变压器原理，输入电压Ui和输出电压U2保持不变，而 A2示数减小，说明负载电路电阻变大,所以滑动变阻器R 变大了，即变阻器滑片是沿d f C的方向滑动的，故 AB错误，D 正确；C.原、副线圈中电流和匝数成反比，即电流变化时，则有 1 /=2 ,M可求得勺：“2 =4 ：1故变压器应为降压变压器，故 C 正确。故选CDo三、实验题:共2 小题，每题8 分，共 16分1 3.某同学看到某种规格热敏电阻的说明书，知悉其阻值随温度变化的图线如图甲所示。为验证这个图线的可信度，某同学设计了一个验证性实验，除热敏电阻R 之外，实验室还提供如下器材：电源E（电动势为 4.5 V,内阻约1。）、电流表A（量 程 1m A,内阻约200。）、电压表V（量程3 V,内阻约10k。）、滑动变阻器R（最大阻值为20。）、开关S、导线若干、烧杯、温度计和水。圄 乙 国内(1)从图甲可以看出该热敏电阻的阻值随温度变化的规律是一；图乙是实验器材的实物图，图中已连接了部分导线，请用笔画线代替导线把电路连接完整_ _ _ _ _ _;(3)闭合开关前，滑动变阻器的滑动触头P 应 置 于 一 端(填 a或b”)；(4)该小组的同学利用测量结果，采用描点作图的方式在说明书原图的基础上作出该热敏电阻的R1一t图像,如图丙所示，跟原图比对，发现有一定的差距，关于误差的说法和改进措施中正确的是A.在温度逐渐升高的过程中电阻测量的绝对误差越来越大B.在温度逐渐升高的过程中电阻测量的相对误差越来越大C.在温度比较高时，通过适当增大电阻两端的电压值可以减小两条曲线的差距D.在温度比较高时，通过改变电流表的接法可以减小两条曲线的差距【答案】热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，匚 _+a BD【解析】【分析】【详解】由 图 像 可 知，随着温度的升高，热敏电阻的阻值变小；(2)研究热敏电阻的性质需要电压和电流的变化范围广，且滑动变阻器的最大值小，故滑动变阻器采用分压式接法，热敏电阻的阻值满足&JR履用,故采用电流表的内接法减小系统误差，实物连接如图所示(3)3滑动变阻器采用的是分压接法，为了保护电路，应让干路的阻值最大，则闭合开关前滑片置于a 端;(4)4AB.绝对误差为0=|%-R真|相对误差为b=恒二闯 xlOO%R真由 图 像 可 知 在 温 度 逐 渐 升 高 的 过 程 中，热敏电阻的理论电阻值阻值和测量电阻值都在逐渐减小，理论电阻值和测量电阻值相差不大，即绝对误差A/?变化不大，而相对误差3越来越大，故 A 错误，B 正确;C D.在相同的温度下，采用电流表的内接法导致测量值总比理论值偏大，故当温度升高到一定值后，电阻变小，则电流表应该选用外接法减小系统误差，故 C 错误，D 正确。故你BD1 4.某实验小组用下列器材设计了如图甲所示的欧姆表电路，通过调控电键S 和调节电阻箱，可使欧姆表具有“xi，xlO”两种倍率。黑 表 笔 红 表 笔甲A.干电池：电动势E=L 5V,内阻r=0.5CB.电流表mA：满偏电流Ig=lm A,内阻R；=150QC.定值电阻Ri=1200CD.电阻箱R2：最大阻值999.99。E.定值电阻R3=150QF.电阻箱R4最大阻值9999。G 电键一个，红、黑表笔各1支，导线若干该实验小组按图甲所示正确连接好电路。当电键S 断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R 2,使电流表达到满偏电流，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R 内，则 R 内=。，欧姆表的倍率是(选填“xl”或“xio”)；(2)闭合电键S第一步：调节电阻箱R 2,当 R2=C时,再将红、黑表笔短接，电流表再次达到满偏电流；第二步：在红、黑表笔间接入电阻箱R a,调节R”当电流表指针指向图乙所示的位置时，对应的欧姆表的刻度值为【答案】1500 xlO 14.5 50【解析】【分析】【详解】(1)口1由闭合电路欧姆定律可知内阻为E 1 5/?=-=-Q =1500Q讷 I 0.001故中值电阻应为1500。，根据多用电表的刻度设置可知，表盘上只有两种档位，若为x l,则中性电阻太大，不符合实际，故欧姆表倍率应为“x 10”(2)3为了得到“xl”倍率，应让满偏时对应的电阻为150。，电流I.=A=O.OIA1 150此时表头中电流应为0.001A；则与之并联电阻R3电流应为/3=(0.01-0.001)A=0.009A则有Rp、+r