高中物理高考 卷3-2021年决胜高考物理模考冲刺卷（新高考广东专用）（解析版）

2021年决胜高考物理模考冲刺卷 本试卷共16小题，满分100分，考试时间75分钟 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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．避雷针上方有带电云层时避雷针附近的电场线分布如图所示，M、N是电场中两个点，下列说法正确的有（　　） A．M点的场强比N点的大 B．M点的电势比N点的高 C．电子在M点电势能比在N点的大 D．电子可能沿着某一条弯曲的电场线运动到M点 【答案】B 【解析】 A．根据电场线密集的地方电场强度大，可知M点的场强比N点的小，故A错误； B．根据沿电场线方向电势降低，可知M点的电势比N点的高，故B正确； C．负电荷在电势高的地方具有的电势能小，故电子在M点电势能比在N点的小，C错误； D．做曲线运动的物体受到的合力指向曲线的内侧，而电子受到的合力即电场力沿曲线的切线方向，故电子不可能沿着某一条弯曲的电场线运动到M点，D错误。 故选B。 2．我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次加速、变轨后，最终成功进入环月工作轨道．如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道上运动．下列说法正确的是（ ） A．卫星在上运行的周期大于在上运行的周期 B．卫星在上运行的加速度大于在上运行的加速度 C．卫星在上运行的线速度小于在上运行的线速度 D．卫星在上运行的角速度小于在上运行的角速度 【答案】B 【解析】A．根据万有引力等于向心力， ， ，卫星在上运行的轨道半径小于在上运行轨道半径，所以卫星在上运行的周期小于在上运行的周期，故A错误； B． ，卫星在上运行的轨道半径小于在上运行的轨道半径，所以卫星在上运行的加速度大于在上运行的加速度，故B正确； C． ，卫星在上运行的轨道半径小于在上运行的轨道半径，所以卫星在上运行的线速度大于在上运行的线速度，故C错误； D． ，卫星在上运行的轨道半径小于在上运行的轨道半径，卫星在上运行的角速度大于在上运行的角速度，故D错误； 故选：B． 3．如图所示，10匝矩形线圈，在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴OO’以角速度为100rad/s匀速转动，线框电阻不计，面积为0.5m2，线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接有两只灯泡L1和L2．已知变压器原、副线圈的匝数比为10：1，开关断开时L1正常发光，且电流表示数为0.01A，则： A．若从图示位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为200sin100tV B．若开关S闭合，电流表示数将增大 C．若开关S闭合，灯泡L1将更亮 D．灯泡L1的额定功率为2W 【答案】B 【解析】 【解析】 A.变压器的输入电压的最大值为：Um=NBSω=10×0.4×0.5×100=200V；从垂直中性面位置开始计时，故线框中感应电动势的瞬时值为：u=Umcosωt=200cos100t（V），故选项A不符合题意； B.若开关S闭合，输出电压不变，输出端电阻减小，故输出电流增加，故输入电流也增加，电流表示数将增大，故选项B符合题意； C.若开关S闭合，输出电压不变，故灯泡L1亮度不变；故选项C不符合题意； D.变压器输入电压的有效值为：；开关断开时L1正常发光，且电流表示数为0.01A，灯泡L1的额定功率等于此时变压器的输入功率，为：P=U1I1=100×0.01=W，故选项D不符合题意； 4．质量为m的物体放在光滑水平地面上，在与水平方向成θ角的恒定推力F作用下，由静止开始运动，在时间t内推力的冲量和重力的冲量大小分别为（　　） A．Ft；0 B．Ftcosθ；0 C．Ft；mgt D．Ftcosθ；mgt 【答案】C 【解析】在时间t内推力的冲量，重力的冲量，故C正确，A、B、D错误。 点睛：解决本题的关键掌握冲量的表达式，基础题，知道冲量是矢量。 5．根据所给图片结合课本相关知识，下列说法正确的是（　　） A．图甲是电子束穿过铝箔后的衍射图样，证明电子具有粒子性 B．图乙是利用不同气体制成的五颜六色的霓虹灯，原因是各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量不同，光子的频率不同 C．图丙是工业上使用的用射线检测金属板厚度的装置，在α、β、γ三种射线中，最有可能使用的射线是β射线 D．图丁是原子核的比结合能与质量数A的关系图象，由图可知中等大小的核的比结合能最大，即（核反应中）平均每个核子的质量亏损最小 【答案】B 【解析】 A．题图甲是电子束穿过铝箔后的衍射图样，证明电子具有波动性，选项A错误； B．题图乙是利用不同气体制成的五颜六色的霓虹灯，原因是各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量不同，光子的频率不同，选项B正确； C．题图丙是工业上使用的用射线检测金属板厚度的装置，在α、β、γ三种射线中，由于γ射线穿透能力最强，最有可能使用的射线是γ射线，选项C错误； D．题图丁是原子核的比结合能与质量数A的关系图象，可知中等大小的核的比结合能最大，即在核子结合成原子核时平均每个核子释放的能量最大，平均每个核子的质量亏损最大，选项D错误。 故选B。 6．如图所示，人在岸上拉船。已知人以速度向左匀速运动，船的质量为，水对船的水平阻力恒为，当轻绳与水平面的夹角为时，船的加速度大小为，则此时（　　） A．船的速度大小为 B．船的速度大小为 C．船所受到轻绳的拉力大小为 D．船所受到轻绳的拉力大小为 【答案】BC 【解析】 AB．根据运动的合成与分解得 故A错误，B正确； CD．对小船受力分析有 解得 故C正确，D错误； 故选BC。 7．如图所示，在直角三角形ABC的A点和B点分别固定一垂直纸面向外和向里的无限长通电直导线，其电流强度分别为IA和IB，∠A=30°，已知通电直导线形成的磁场在空间某点处的磁感应强度，k为比例系数，R为该点到导线的距离，I为导线的电流强度．当一电子在C点的速度方向垂直纸面向外时，所受洛伦兹力方向垂直BC向下，则两直导线的电流强度IA和IB之比为 A． B． C． D．4 【答案】D 【解析】 电子受力方向向下，则根据左手定则可知，合磁场方向向右；根据安培定则分别表示两导线在C点形成的场强如图所示； 根据平行四边形定则可知： 因，且rB=BC；rA=AC=2BC； 联立可得： A. 与计算结果不相符，故A不符合题意； B. 与计算结果不相符，故B不符合题意； C. 与计算结果不相符，故C不符合题意； D. 4与计算结果相符，故D符合题意． 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分在每小题给出的四个选项中，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。 8．在空气某点将三个相同小球以相同的速率v分别斜向上抛出、竖直上抛和竖直下抛，均不计空气阻力，则从抛出到落地（ ） A．三个小球的加速度相同 B．三个小球所受的重力做功相同 C．三个小球空中运动的时间相同 D．斜向上抛出的小球能达到的高度最大 【答案】AB 【解析】 由于阻力不计，故三个小球在空中均只受重力，故加速度均为g，故A正确；因三个小球初末位置的高度差均相同，因此重力做功相同，故B正确；三个小球的落地的时间不同，竖直上抛时间最长，竖直下抛时间最短，故C错误；由于斜上抛的物体到达最高点时有水平速度，因此根据机械能守恒可知，竖直上抛的小球能达到的高度最大，故D错误．故选AB． 点睛：本题关键在于沿不同方向抛出的小球都只有重力做功，机械能守恒，然后根据竖直方向上的运动决定时间和最大高度． 9．如图甲所示，两条足够长、电阻不计的平行导轨放在同一水平面内，相距l=1m。磁感应强度B=1T的范围足够大的匀强磁场垂直导轨平面向下。两根质量均为m=1kg、电阻均为r=0.5Ω的导体杆a、b与两导轨垂直放置且接触良好，开始两杆均静止。已知a杆与导轨间的动摩擦因数=0.15，b杆与导轨间的动摩擦因数=0.1，现对b杆加一与杆垂直且大小随时间按图乙规律变化的水平外力F，已知在t1时刻，a杆开始运动。假设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，重力加速度g=10m/s2则下列说法正确的是（　　） A．当a杆开始运动时，b杆的速度大小为1.6m/s B．当a杆开始运动时，b杆的加速度为零 C．两杆最终以不同的速度做匀速直线运动 D．在t1~t2时间内。安培力对a、b杆做功的代数和的值等于系统产生的焦耳热 【答案】BCD 【解析】 A．t=t1时，a杆开始运动，此时回路中的电流 a杆受到的安培力大小 可得 v1=1.5m/s 故A错误； B．t=t1时，外力大小为 F2=2.5N 对b杆有∶ 可得 a=0 故B正确； C．t=t2后，外力大小 F=2.5N 又 可知最终两杆受到安培力的大小均为 两杆以不同的速度做匀速直线运动，故C正确； D．在t1~t2时间内，由功能关系可知，安培力对a、b杆做功的代数和的值等于系统产生的焦耳热，故D正确。 故选BCD。 10．如图所示，一轻弹簧直立于水平面上，弹簧处于原长时上端在O点，将一质量为M的物块甲轻放在弹簧上端，物块下降到A点时速度最大，下降到B点时速度为0，O、B间距为h．换用另一物块乙，从距O点高为h的C点静止释放，也刚好能将弹簧压缩到B点，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小为g，则 A．弹簧的最大弹性势能为Mgh B．乙的最大速度为 C．乙的质量是M/2 D．乙的最大动能比甲的大 【答案】ACD 【解析】 A．由于弹簧的弹力与形变量成正比，所以物块甲向下的运动具有对称性，由题可知，物块甲在B点的加速度大小为，则方向一定向上，由对称性可知，物块甲在B点的速度为0；物块甲向下运动的过程中，物块甲的重力势能转化为弹簧的弹性势能，所以物块甲在B点时，弹簧的弹性势能最大为，故选项A正确； B．由自由落体运动的公式可得，物块乙到达O点时的速度，物块乙到达O点后，刚接触弹簧时，弹簧的弹力小于物块乙的重力，所以物块乙将继续向下做加速运动，所以物块乙的最大速度一定大于，故选项B错误； C．物块乙向下运动的过程中，物块乙的重力势能转化为弹簧的弹性势能，则从C到B的过程中则有：，所以，故选项C正确； D．物块甲到达A点的速度最大，则物块甲在A点受到的弹簧的弹力等于物块甲的重力，即，由物块甲运动的对称性可知，到达B点时则有，联立解得，根据动能定理可得：；乙受到的合外力等于0时速度最大，此时有，联立解得，根据动能定理可得：，由于，则有，故选项D正确． 三、非选择题：共54分。第11～14题为必考题，考生都必须作答。第15～16题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题:共42分。 11．在“用DIS研究机械能守恒定律”的实验中， （1）请按正确的实验顺序填写下列步骤：_____． ①开启电源，运行DIS应用软件，点击实验条目中的“研究机械能守恒定律”软件界面 ②卸下“定位挡片”和“小标尺盘”，安装光电门传感器并接入数据采集器 ③摆锤置于A点，点击“开始记录”，同时释放摆锤，摆锤通过D点的速度将自动记录在表格的对应处 ④把光电门传感器放在大标尺盘最底端的D点，并以此作为零势能点．A、B、C点相对于D点的高度已事先输入，作为计算机的默认值 ⑤点击“数据计算”，计算D点的势能、动能和机械能 ⑥依次将光电门传感器放在标尺盘的C、B点，重复实验，得到相应的数据 （2）（多选题）除了以上实验步骤，该实验还需要测量的物理量有_________。 A．摆线的长度 B．摆锤的直径 C．摆锤的质量 D．摆锤下落的时间． 【答案】②①④③⑤⑥ BC 【分析】 摆锤摆动过程受到拉力和重力，拉力不做功，只有重力做