2021届高考物理黄金预测卷 新高考版 辽宁地区专用

2021届高考物理黄金预测卷 新高考版 辽宁地区专用

一、单选题

1.一物体以初速度v0=20m/s沿光滑斜面匀减速向上滑动，当上滑距离x0=30m时，速度减为10m/s，物体恰滑到斜面顶部时速度下好为零，则斜面长度为（   ）

A.40m B.50m C.32m D.60m

2.红、黄、绿三种单色光以相同的入射角从水中射向空气，若绿光在界面上恰好发生全反射，则下列判断正确的是(   )

A.黄光一定能发生全反射

B.红光一定能发生全反射

C.黄光在水中的波长比红光在水中的波长长

D.这三种单色光相比，红光在水中传播的速度最大

3.如图所示，用a、b、c三种色光照射光电管阴极K进行光电效应的实验，ac为红光且a光较强，b为蓝光光强介于a光和c光之间，某次实验先用c光入射时，有光电流产生．下列说法错误的是(   )

A．当换用a光入射时，入射光的光强变大，饱和光电流变大

B．当换用b光入射时，光电子的最大初动能变大，饱和光电流变大

C．若保持光的光强不变，不断减小入射光的频率，则始终有光电流产生

D．遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关

4.下列四个表达式中，不属于比值法定义的物理量是（   ）

A.电流 B.加速度 C.角速度 D.磁感应强度

5.一波源Q发出一列简谐横波，波源Q的振动图像如图所示。在波的传播方向上有两质点，它们到波源Q的距离分别为30 m和42 m，测得两质点开始振动的时间间隔为3 s。下列说法正确的是(   )

A.M开始振动的方向向下

B.该波的波速为10 m/s

C.N开始振动的时间比波源Q滞后10.5 s

D.N开始振动后，其在9 s内通过的路程为0.25 m

6.边长为l的闭合金属正三角形框架，左边竖直且与磁场右边界平行，完全处于垂直框架平面向里的匀强磁场中。现把框架匀速水平向右拉出磁场，如图所示，则下列图象与这一过程相符合的是(   )

A． B． C． D．

7.如图，A、B两个质量均为m的小球（视为质点）悬挂在O点，在小球B上施加一个外力F,缓慢地让两个小球偏离原来的位置，直到轻绳OA与竖直方向成30°角的平衡位置，当外力F最小时，轻绳OA与轻绳AB上的拉力大小之比为(   )

A.2:1 B.:3 C.:2 D.:1

二、多选题

8.北斗闪耀，泽沐八方，2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在北京举行。如图所示为55颗卫星绕地球不同轨道运动的图像，其中T为卫星的周期，r为卫星的轨道半径，1和2为其中的两颗卫星。已知引力常量为G，根据图像可求得的物理量不正确的是(   )

A.卫星1和卫星2运动的线速度大小之比为

B.地球的半径为

C.地球质量为

D.卫星1和卫星2的向心加速度大小之比为

9.如图所示，由绝缘材料制成的半径为R的内壁光滑圆轨道，竖直放置在水平地面上且左和恰被光滑挡板挡住，圆心O点固定着电荷量为Q的场源点电荷.一电荷量为q、可视为质点的带电小球沿轨道内壁做圆周运动，当小球运动到最高点A时，地面对轨道的弹力恰好为零.若轨道与小球的质量均为m，,忽略小球的电荷对Q形成的电场的影响，重力加速度为g，静电力常量为k.下列说法中正确的是（              ）

A.轨道内壁的电场强度处处相同

B.轨道内壁的电势处处相等

C.运动到与圆心等高的B点时，小球对轨道的压力大小为

D.运动到最低点C时，小球对轨道的压力大小为7

10.如图甲、乙所示有两个物块，质量分别为，，甲图中用轻绳将两物块连接在滑轮组上，乙图中用轻绳将两物块连接放在固定光滑斜面上，斜面倾角为30°，滑轮的质量不计，轻绳与滑轮的摩擦也不计，重力加速度为g。现将两物块从静止释放，物块A上升一小段距离h，在这一过程中，下列说法正确的是(   )

A.甲、乙两图中，两物块的重力势能之和均不变

B.甲图中，A物块上升到h高度时的速度为

C.甲图中，轻绳对两物块做的功率大小不相等

D.甲、乙两图中，轻绳的拉力大小分别为和

三、实验题

11.某同学用图甲所示装置测定重力加速度，已知打点计时器打点频率为50 Hz。

（1）实验时下面步骤的先后顺序是_______。

A.释放重物 B.接通打点计时器

（2）打出的纸带如图乙所示，可以判断实验时重物连接在纸带的___________（填“左”或“右”）端。

（3）图乙中是连续的几个计时点，每个计时点到0点的距离d如下表所示：

根据这些数据可求出第3计时点的速度为__________m/s，重力加速度的测量值为_______（均保留三位有效数字）。

12.有一个简易的多用电表，内部电路如图所示。它有四个接线柱，表盘上有两条刻度线，其中表示电阻的刻度线刻度是均匀的，表头G的满偏电流，内阻。使用两个接线柱，多用电表的功能是量程为0~100 V的电压表。

（1）表盘上电阻刻度线上的相邻两刻度表示的电阻值之差越往左侧越_________（填“大”

或“小”）。

（2）如果使用两个接线柱，多用电表最多能够测量________V的电压，与接线柱c相连的电阻________Ω。

（3）将两个接线柱短接，调节滑动变阻器的滑动触头，使表头指针指向表盘右侧“0”刻度。取一个电阻箱，将两个接线柱与电阻箱相连，调节电阻箱，使表头指针指向表盘的正中央，此时电阻箱的电阻为，则这只多用电表欧姆挡的内阻为_________Ω，这只多用电表内电源的电动势为___________V。

（4）按照红、黑表笔的一般使用规则，测电阻时红表笔应该与接线柱_____（填“a”或“d”）相连。

四、计算题

13.如图所示,在水平面上有一弹簧,其左端与墙壁相连,O点为弹簧原长位置,O点左侧水平面光滑。水平段OP长L=2m,P点右侧一与水平方向成θ=30°角的传送带与水平面在P点平滑连接,传送带逆时针转动,速度为3m/s。一质量为2kg的物块A(可视为质点)压缩弹簧(与弹簧不连接),弹簧的弹性势能Ep=20J,物块与OP间的动摩擦因数μ1=0.1;另一与A完全相同的物块B停在P点,B与传送带间的动摩擦因数,传送带足够长。A与B的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间不计,g=10m/s2,现释放A,求:

(1)物块A与B第一次碰撞后瞬间B的速度大小;

(2)A、B第一次碰撞后到第二次碰撞前B运动的时间。

14.新冠肺炎疫情期间，国家从北方调大批装有氧气的钢瓶送往武汉，每个钢瓶的容积为，北方测得钢瓶内氧气压强为，每个钢瓶总质量，温度为300 K，长途运输到武汉方舱医院检测时测得钢瓶内氧气压强为，温度为330 K。现使用其中一瓶氧气，先用小钢瓶（加抽气机）缓慢分装，小钢瓶容积为，分装后每个小钢瓶内氧气压强为，要求大钢瓶内压强降到时就停止分装。

（1）通过计算判断钢瓶在运输途中是否漏气；

（2）一个大钢瓶可分装多少小钢瓶供病人使用。

15.两个同轴（轴线水平）网状金属圆筒的截面如图所示，P的半径为，Q的半径为，在P圆筒内有沿轴线方向向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，在两圆筒间加恒定电压U后，两圆筒之间有图示辐射状的电场，是Q圆筒截面水平直径的端点，现将一电子从A点由静止释放，电子质量为m、电荷量为e，假设电子不会与P圆筒的金属网发生碰撞.求：

（1）电子进入P圆筒时的速度大小；

（2）欲使电子在最短时间内回到A点，电压U的大小；

（3）在电压U符合（2）问要求下，仍将电子从A点由静止释放，要求电子能够到达C点，并且在第一次到达C点之前，电子只能在直径及以下区域运动，需将P圆筒内磁场的磁感应强度大小变为，请你推导应满足的表达式.

参考答案

1.答案：A

解析：设斜面长度为L，根据速度位移关系公式得：, =2ax0联立代入数据解得：L=40m,A符合题意；故答案为：A.

2.答案：D

解析：由于红、黄、绿三种单色光中绿光的折射率最大，红光的折射率最小，根据临界角公式可知绿光的临界角最小，红光的临界角最大，若绿光恰能发生全反射，则红光和黄光都不能发生全反射，故AB错误；根据可知绿光在水中传播的速度最小，红光在水中传播的速度最大，故D正确；黄光在水中传播的速度比红光小，频率比红光大，根据可知黄光在水中的波长比红光的短，故C错误.

3.答案：C

解析：A．当换用a光入射时，入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大，因为饱和光电流与入射光的强度成正比，故A正确；B根据光电效应的规律，光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，当换用b光入射时，入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大，饱和光电流也变大，故B正确；C．如果入射光的频率小于极限频率将不会发生光电效应，不会有光电流产生，故C错误；D．根据，得遏止电压RG，及最大初动能Ek与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，故D正确.

4.答案：A

解析：

5.答案：C

解析：由图可得：波源Q在时起振方向向上，故该波上各质点的起振方向都向上，选项A错误；两质点平衡位置间距离,两质点开始振动的时间间隔为3.0 s，故波从M传播到N的时间间隔，波的速度，选项B错误；N到波源的距离42 m，那么，波从波源传播到N点的时间，故N的振动比波源Q滞后10.5 s，选项C正确；N开始振动后，从平衡位置向上起振，经过9 s即经过，通过的路程，选项D错误。

6.答案：B

解析：该过程中，框架切割磁感线的有效长度等于框架与磁场右边界两交点的间距，根据几何关系有，所以，故A错误，B正确。，故C错误。，故D错误。

7.答案：D

解析：A、B整体受力如图所示，当外力F最小时，外力F与竖直方向成60°角，可求出绳OA拉力大小为mg；再隔离B小球，作用在B小球上的三个力构成等边三角形，则绳AB上的拉力为mg。所以，,D选项正确。

8.答案：ABD

解析：本题考查万有引力定律的应用。由万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，有，解得，两边取对数可得，因为，则，由，可得，故A符合题意；当时，，，则，即，不是地球的半径，故B符合题意；根据表达式可知截距，解得，故C不符合题意；根据，可得，同理根据，可得，又，则，故D符合题意。

9.答案：BD

解析：由点电荷的场强公式可知，场源点电荷在轨道内壁处产生的电场强度大小相等，但方向不同，A错误；轨道内壁上各点到场源点电荷的距离相同，电势相等，B正确；带电小球在A点时，带电小球对轨道的弹力竖直向上，大小等于，轨道对带电小球的弹力竖直向下，大小为，在A点对带电小球有，从A到B由动能定理得，在B点有，联立解得在B点时轨道对小球的弹力为，根据牛顿第三定律可知在B点时小球对轨道的压力大小为，C错误；在最低点C时，设轨道对小球的弹力为，则，由A到C由动能定理有，联立解得，根据牛顿第三定律知,运动到最低点C时,小球对轨道的压力大小为，D正确.

10.答案：BD

解析：本题考查连接体的机械能守恒问题。根据机械能守恒可知，B物块减小的重力势能全部转化为A物块的重力势能和两物块的动能，则两物块的重力势能之和发生变化，选项A错误；题图甲中，根据动滑轮的特点可知，B物块的速度为A物块速度的2倍，根据动能定理可得，解得，选项B正确；题图甲中同一根轻绳的拉力相同，故轻绳对B物块做功的功率，轻绳对A物块做功的功率，由于，故轻绳对B物块做功的功率与轻绳对A物块做功的功率大小相等，选项C错误；对题图甲中两物块，根据动滑轮的特点可知，A物块的加速度为B物块的加速度的一半，根据牛顿第二定律可知,，联立解得，对题图乙中两物块，根据牛顿第二定律可知，，解得，选项D正确。

11.答案：（1）BA

（2）左

（3）3.50；9.72

解析：（1）根据打点计时器的使用步骤，应先接通电源，后释放重物，故顺序为B、A；

（2）纸带与重物相连的那端最先打点，故点的分布比较密集些，所以重物连接在纸带的左端；

（3）根据表中的数据可得，用逐差法来求重力加速度的测量值。

12.答案：（1）大

（2）0.25，

（3），3 V

（4）a

解析：（1）由欧姆表原理可知，表盘上左侧电阻大，所以越往左侧，相邻两刻度表示的电阻值之差越大；

（2）使用两个接线柱时，多用电表为电流表，多用电表所能测的最大电压，即为表头的满偏电压；

与接线柱c相连时是将表头改成量程为0~100 V的电压表，根据电压的改装原理，则有，解得，代入数据得；

（3）当指针指在正中央时，表头示数为，欧姆表中值电阻等于其内阻，即，根据闭合电路的欧姆定律，则电源电动势为，代入数据解得；

（4）按照多用电表红、黑表笔的使用规则，黑表笔电势要高于红表笔电势，所以红表笔应该与接线柱a相连。

13.答案：(1)设物块质量为m，A与B第一次碰撞前的速度为，由动能定理,解得：=4m/s.

设A、B第次碰撞后的速度分别为，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得,由机械能守恒定律得,解得：=0，=4m/s.

（2）碰后B沿皮带轮向上匀减速运动直至速度为零，加速度大小设为，由牛顿第二定律

,运动的时间为,运动的位移为.

此后B开始向下加速，加速度仍为，速度与皮带轮速度v相等时匀速运动，设加速时间为，位移为，匀速时间为.

则有，，,A、B第一次碰撞后到第二次碰撞前B运动的时间为：.

解析：

14.答案：（1）没有漏气

（2）823瓶

解析：本题考查气体的变质量问题。

（1）由理想气体状态方程可知

不漏气的条件下为恒量

钢瓶在北方时，有

钢瓶在武汉时，有，则可判断出钢瓶在运输途中没有漏气

（2）设大钢瓶内氧气发生等温变化，至停止分装时，气体压强为，体积为，

则有，

由玻意耳定律有

可得，设可用于分装小钢瓶部分的氧气分装前压强为，体积为，

则，

小钢瓶内氧气的压强

由玻意耳定律有

解得瓶，所以一个大钢瓶可以分装823小钢瓶供病人使用

15.答案：解：（1）由动能定理得

解得

（2）欲使电子在最短时间内回到A点，电子应在磁场中发生三段相同弧长的圆周运动，如图甲所示.

如图乙所示，表示电子在磁场中做圆周运动的轨道半径，

每段圆弧对应的圆心角为

解得

（3）电子能到达C点，需要电子在磁场中发生n（n为整数且）段相同弧长的圆周运动，设每段圆弧的半径为，对应的圆心角（弧度）为θ，则

解得（n为整数且）