高中物理高考 卷2-2021年决胜高考物理模考冲刺卷（新高考湖南专用）（解析版）

这是一份高中物理高考 卷2-2021年决胜高考物理模考冲刺卷（新高考湖南专用）（解析版），共18页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2021年决胜高考物理模考冲刺卷（二）一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．铀是常用的一种核燃料,若它的原子核发生了如下的裂变反应:,则a+b可能是(　　)A．B．C．D．【答案】D【解析】根据核反应的特点可知，核反应前后质量数和电荷数都守恒，根据各选项中的数据可知，A质量数和电荷数都不守恒，B质量数不守恒，C电荷数不守恒，只有D中质量数和电荷数都守恒，故D正确．故选D．点睛：本题考查了重核裂变前后质量数和电荷数都守恒，根据两个守恒仔细计算即可，属于基础题目．2．在忽略空气阻力的情况下，让一重一轻的两块石头从同一高度同时开始下落，则下述正确的说法是A．重的石块落得快，先着地B．轻的石块落得快，先着地C．在着地前的任一时刻，两石块具有相同的速度、相同的位移、相同的加速度D．两块石头在下落这段时间内的平均速度不相等【答案】C【解析】在忽略空气阻力的情况下，让一重一轻的两块石头从同一高度同时开始下落，则加速度均为g，则在着地前的任一时刻，两石块具有相同的速度、相同的位移、相同的加速度，则两石块同时着地，由于落地的瞬时速度相同，则平均速度也相同，故选C.3．如图所示的图象中，Ⅰ是电源的路端电压随电流变化的图象，Ⅱ是某电阻两端的电压随电流变化的图象．下列说法错误的是（　　）A．电源电动势为B．电源内阻为C．该电阻为定值电阻，阻值为D．该电阻接在该电源两端时，流过的电流为【答案】D【详解】A．由U=E-Ir可知，图象I与纵轴的交点表示电源的电动势，故电动势E=3V，故A正确，不符合题意；B．图象I的斜率表示内阻，故内阻故B正确，不符合题意；C．该电阻的阻值等于图象Ⅱ的斜率大小，为故C正确，不符合题意；
D．根据闭合电路欧姆定律可得，该电阻接在该电源两端时，流过的电流故D错误，符合题意。故选D。4．如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷分别固定在、两点，为连线的中点，为的垂直平分线．在之间的点由静止释放一个带负电的试探电荷（可视为质点），若不计空气阻力，则试探电荷（    ）    A．从点沿直线向端运动，先匀加速运动，后匀减速运动B．从点运动至距离该点最远位置，即可在该最远位置静止不动了C．从点运动至距离该点最远位置的过程中，所经过的各点电势先降低后升高D．从点运动至距离该点最远位置的过程中，电势能先减小后增大【答案】D【详解】A．根据分析可知，小球在O点上方时，其受到的竖直向下的电场力；在O点处，受到的电场力为零；在O点下方时，受到竖直向上的电场力，沿向端运动的过程中，小球受到的电场力（合力）不断的变化，所以小球受到的加速度不断的变化，故A错误；B．无穷远处的场强为零，而运动到最远的时候是速度为零而不是场强为零，故B错误；C．根据两个正点电荷形成的电场和沉着电场线的方向电势降低可知，小球从点运动至O点的过程各点的电势增加，从O点运动到最远位置的过程各点的电势减小，所以各点的电势先升高后降低，C错误；D．根据A项的分析可知，电场力先做正功后做负功，所以电势能先减小后增加，故D正确。故选D。5．如图所示，物块、B置于水平地面上，与地面间的动摩擦因数均为，物体、B用跨过光滑动滑轮的细绳相连，在竖直平面内用逐渐增大的力斜向上提动滑轮，某时刻拉物体的绳子与水平面成角，拉物体的绳子与水平面成角，、B两个物体仍处于平衡状态，此时若继续增大斜向上的力，两个物体将同时开始在水平面内运动，则、B两个物体的质量之比为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（　　）A． B． C． D．【答案】A【详解】对A、B分别受力分析，如图所示对A由平衡条件有可解得；对B由平衡条件有可解得；联立可解得。故选。6．如图所示是用长为的均匀导体折成闭合的正六边形框架，将六边形框架静置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于六边形框架所在平面。现将六边形框架、两端接到直流电源上，由端输入大小为的电流，则下列说法正确的是（　　）A．六边形框架所受安培力大小为B．边所受安培力大小为C．边所受安培力与、、三边所受安培力的合力大小之比为1:2D．边所受安培力与其余五边所受安培力的合力大小之比为1:1【答案】A【详解】A．六边形框架接入电路后，受安培力的等效长度为，故其所受安培力大小为，A正确；B．、两端接到直流电源上，电路中边与其余边形成并联关系，设边的电阻为，则另外五边的总电阻为，故两支路电流分别为故边所受安培力大小为选项B错误；D．其余五边所受安培力大小为选项D错误；C．、、三边所受安培力的合力大小为则选项C错误。故选A。二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7．“嫦娥二号”环月飞行的高度为100 km，所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为200 km的“嫦娥一号”更加详实．若两颗卫星环月的运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示。则(    )A．“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”小B．“嫦娥二号”环月运行的线速度比“嫦娥一号”小C．“嫦娥二号”环月运行的向心加速度比“嫦娥一号”大D．“嫦娥二号”环月运行的角速度与“嫦娥一号”相等【答案】AC【解析】万有引力提供了向心力，则 所以除了周期随高度的增加在增加以外，加速度、线速度、角速度都随高度的增加而在减小，AC对；BD错故选AC点睛：根据月球对嫦娥卫星的万有引力提供向心力,可分别得到周期、线速度、角速度、向心加速度与轨道半径的关系来分析. 8．2020年11月10日8时12分中国载人深潜“奋斗者”号成功坐底世界第四极马里亚纳海沟，将中国载人深潜纪录刷新至10909米，下图为某次试验中深潜器从水面开始下潜到最后返回水面10min内全过程的深度曲线（a）和速度图像（b），则下列说法中正确的是（　　）A．图中h3代表本次最大深度B．全过程中最大加速度是0.25m/s2C．深潜器加速度向上发生在3~4min和6~8min的时间段内D．6~10min内，深潜器的加速度不变【答案】AC【详解】A．由深度曲线（a）可知，h3代表本次最大深度，A正确；B．由速度图像（b）可知，在0~1min和3~4min的时间段内速度变化最快，故加速度最大，其值为B错误；C．由图像可知，向上为正方向，在3~4min和6~8min的时间段内速度图像的斜率为正，即加速度向上。C正确；D．6~10min内，图像的斜率由正到负，故深潜器的加速度的方向发生了变化，D错误。故选AC。9．一质量为m、电阻为R、边长为L的正方形导线框静止在光滑绝缘水平桌面上，桌面上直线PQ左侧有方向竖直向下的匀强磁场I，磁感应强度大小为B，PQ右侧有方向竖直向上的匀强磁场Ⅱ，磁感应强度大小为2B，俯视图如图所示．现使线框以垂直PQ的初速度向磁场Ⅱ运动，当线框的三分之一进入磁场Ⅱ时，线框速度为 ，在这个过程中，下列说法正确的是（    ）A．线框速度为时，线框中感应电流方向为逆时针方向B．线框速度为时，线框的加速度大小为C．线框中产生的焦耳热为D．流过导线横截面的电荷量为【答案】CD【详解】A．据右手定则可知，线框速度为时，线框右边切割产生的感应电流是顺时针，线框左边切割产生的感应电流也是顺时针，则线框中感应电流方向为顺时针方向．故A项错误．B．据法拉第电磁感应定律，线框速度为时，线框中感应电动势线框中感应电流安培力线框的加速度故B项错误．C．据功能关系，线框中产生的焦耳热故C项正确．D．此过程中的平均感应电动势平均感应电流流过导线横截面的电荷量此过程中磁通量的变化量则故D项正确．故选CD．【点睛】感应电量，这个规律要能熟练推导并应用．10．如图所示，质量为M的绝缘足够长的木板Q放置在光滑的水平面上。质量为m的物块P叠放在Q的左端，PQ所在空间存在着如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小为B．P带正电，电荷量为q，Q不带电，P、Q之间的动摩擦因数为μ．一水平恒力F作用在Q上，使P、Q由静止开始向左运动。在运动的过程中，下列说法正确的是（  ）A．P和Q一起运动时，PQ间的摩擦力逐渐减小B．P刚好脱离Q时，P的速度大小为C．P脱离Q后，Q做匀速直线运动D．P、Q刚好发生相对滑动时P的速度大小为﹣【答案】BD【解析】A、P、Q发生相对滑动前，P与Q向左运动，对整体F=（M+m）a，一起做匀加速直线运动，对P：f=ma，PQ间摩擦力不变，故A错误；B、当物体受到的洛伦兹力的大小与重力相等时，即mg=qvB，速度达到v=时，P刚好脱离Q，故B正确；C、P脱离Q后，Q在水平恒力F作用下做匀加速直线运动，故C错误；D、P、Q刚好发生相对滑动时，设P的速度为v，则有μ（mg-qvB）=ma；对整体PQ：a= ；联立解得v=-，故D正确。三、非选择题：共56分。第11～14题为必考题，每个试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43分。11．（6分）利用图(a)所示的装置测量滑块运动的加速度，将木板水平固定在桌面上，光电门A固定在木板上靠近物块处，光电门B的位置可移动，利用一根压缩的短弹簧来弹开带有遮光片的滑块．实验步骤如下：（1）用游标卡尺测量遮光片的宽度d，其示数如图（b）所示，d=_________cm；（2）两个光电门同时连接计时器，让滑块从O位置弹开并沿木板向右滑动，用计时器记录遮光片从光电门A运动至B所用的时间t，再用米尺测量A、B之间的距离s．则表示滑块在A至B段的___________的大小；（3）保持光电门A的位置不动，逐步改变光电门B的位置，每次都使滑块从O位置弹开，用计时器记录每次相应的t值，并用米尺测量A、B之间相应的距离s．每次实验重复几次测量后取平均值，这样可以减少实验的________误差（填“偶然”或“系统”）；（4）若用图象处理数据，所得图象如图（c）所示，该图线在轴上的截距表示滑块经过_______速度的大小；用作图法算出滑块运动的加速度a=________m/s2．（保留2位有效数字）【答案】0.860    平均速度    偶然    光电门A（或A）    2.4    【详解】（1）[1]宽度d的读数为（2）[2]表示滑块在A至B段的平均速度；（3）[3]每次实验重复几次测量后取平均值，是为了减小人为操作造成的误差，为偶然误差；（4）[4][5]若某同学做该实验时误将光电门乙的位置改变多次，光电门A的位置保持不变，画出图线后，得出的纵坐标截距的物理含义为滑块经过光电门A时的瞬时速度，加速度为12．（9分）利用如图（a）所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：待测电源，电阻箱R（最大阻值999.9Ω），电阻R0（阻值为3.0Ω），电阻R1（阻值为3.0Ω），电流表A（量程为200mA，内阻为RA=6.0Ω），开关S。实验步骤如下：①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R③以为纵坐标，R为横坐标，作—R图线（用直线拟合）；④求出直线的斜率k，在纵坐标轴上的截距b回答下列问题：(1)实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻R=3.0Ω时电流表的示数如图（b）所示，读出数据，完成下表。答：①______________ ，②____________ ；R/Ω1.02.03.04.05.06.07.0I/A0.1430.125①0.1000.0910.0840.077I-1/A-16.998.00②10.011.011.913.0(2)将所缺数据点补充完整后并作—R图如图（c）所示，根据图线求得斜率k=__________A-1Ω-1 ，截距b=__________ A-1；(3)根据图线求得电源电动势E=___________V ，内阻r=___________Ω 。【答案】0.110    9.09    1.0    6.0    3.0V    1.0Ω    【详解】(1)据图可知，电流表中20mA分为5小格，每小格表示4mA，指针指示100mA后两格半处，故示数为110mA=0.110A、其倒数为约等于9.09A-1。(2)根据图中（5，11），（1，7）两点可算出图线斜率为1.0A-1Ω-1，截距为6.0A-1。(3)电流表与电阻R1并联，两端电压相等，电阻R1的阻值为3.0Ω，电流表内阻为RA=6.0Ω，则通过电阻R1的电流为为通过电流表的2倍，电流表示数为I，电路电流为3I，并联电阻R并=2Ω，由图a所示电路图可知E=3I（R并+R0+R+r）则由图示图象与图象的函数表达式可知 代入数据解得，电源电动势E=3.0Vr=1.0Ω。13．（13分）在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M＝0. 6 kg，m＝0.2 kg的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有Ep＝10.8 J弹性势能的轻弹簧(弹簧与两球不相连)，原来处于静止状态．现突然释放弹簧，球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R＝0.425 m的竖直放置的光滑半圆形轨道，如图所示．g取10 m/s2.求：（1）弹簧弹开过程，弹力对m的冲量大小。（2）球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量。【答案】 方向向左【解析】由动量守恒定律得由机械能守恒定律得解得，弹力对m的冲量由A运动到B的过程由机械能守恒定律得，得由A运动到B的过程由动量定理得，方向向左14．（15分）如图所示，在空间建立直角坐标系xOy，匀强磁场垂直于xOy平面向里．带电粒子以初速度v0从a点垂直于y轴进入匀强磁场，运动中经过b点，且Oa＝Ob.若撤去磁场，加一个与y轴平行的匀强电场，带电粒子仍以速度v从a点垂直于y轴进入电场，粒子仍能通过b点．粒子重力不计，那么电场强度E与磁感应强度B的比值为多少？【答案】2v；【详解】设oa=ob=d，因为带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，所以圆周运动的半径正好等于d，由牛顿第二定律即得如果换成匀强电场，水平方向是做匀速直线运动，竖直方向是做匀加速运动即： 解得 所以有．点晴：考查粒子在磁场做匀速圆周运动，在电场中做类平抛运动，掌握处理圆周运动与平抛运动的规律，注意几何关系的应用，理解牛顿第二定律结合向心力公式列式．（二）选考题：共13分。请考生从两道中任选一题作答。如果多做，则按第一题计分。15.[物理选修3-3]（13分）（1）（5分）关于一定量的理想气体，下列说法正确的是_________（填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．气体分子的体积等于气体分子的质量与该种气体密度的比值B．只要能增加气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以升高C．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D．气体从外界吸收热量，其内能不一定增加E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高．【答案】BDE【详解】A．由于气体分子之间的空间距离很大，所以每个气体分子平均所占有的空间体积比气体分子的体积要大得多，A 错误；B．温度是分子平均动能的标志，则只要能增加气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以升高，B正确；C．气体的压强不是由气体的重力产生的，所以在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强也不为零，C错误；D．根据热力学第一定律，气体从外界吸收热量，若同时对外做功，则其内能不一定增加，D 正确；E．根据理想气体的状态方程可知，气体在等压膨胀过程中温度一定升高，E 正确；故选BDE。（2）（8分）如图甲所示，一端开口导热良好的气缸放置在水平平台上，活塞质量为10kg，横截面积为50cm2，气缸全长21cm，气缸质量为20kg，大气压强为1×105Pa，当温度为7℃时，活塞封闭的气柱长10cm，现将气缸倒过来竖直悬挂在天花板上，如图乙所示，g取10m/s2．①求稳定后，活塞相对气缸移动的距离；②当气缸被竖直悬挂在天花板上，活塞下降并达到稳定的过程中，判断气缸内气体是吸热还是放热，并简述原因．【答案】（1） （2）当气缸被竖直悬挂在天花板上，活塞下降并达到稳定的过程中，气缸内气体是吸热，气缸倒置过程中，气缸内气体体积变大，对外做功，而气体内能不变，所以，气缸内气体吸热.【解析】①设气缸倒置前后被封闭的气体的压强分别为和 ，气柱体积分别为 和，活塞向下移动的距离为x，则初态： ， 末态： ， 因为气缸导热良好，则气缸倒置前后温度不变，由玻意耳定律得： 代入数据解得：x=5cm②气缸倒置过程中，气缸内气体体积变大，对外做功，而气体内能不变，所以，气缸内气体吸热　故本题答案是：①活塞相对气缸移动的距离5cm②当气缸被竖直悬挂在天花板上，活塞下降并达到稳定的过程中，气缸内气体是吸热点睛：本题的关键是找准不同状态下的物理参量，然后利用玻意耳定律求解。16.[物理选修3—4]（13分）（1）（5分）有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻它的波形图如图甲所示，其中P、Q两点是该机械波上的两个不同位置的质点，其中图乙是x轴正方向上的某一个质点的振动图像，下列说法中正确的是__________。（填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．该机械波传播的速度为0.05m/sB．在t=0时刻P、Q两点的加速度大小不相等C．图乙可以用来表示质点P的振动图像D．若波源的振动频率增大，则图乙中图像的振动周期T变小E.该机械波在传播过程中当遇到体长为3m的障碍物时，会发生明显的衍射现象【答案】BDE【详解】A．由乙图和甲图可知，，，根据机械波传播的速度为，A错误； B．在时刻，P质点正好在最大位移处，加速度最大，而Q质点在平衡位置，加速度为零，B正确；C．由图乙可知是在平衡位置开始振动的，而P点在最大位移处，所以不是P点的振动图像，C错误；D．波源的振动频率变大，则图乙的振动频率变大，根据则图乙中图像的振动周期变小，D正确；E．发生明显衍射的条件是，障碍物尺寸比波长小，或者是差不多，因为所以机械波在传播过程中当遇到体长为3m的障碍物时，会发生明显的衍射现象，E正确。故选BDE。（2）（8分）如图所示，一截面为直角三角形ABC的棱镜用折射率为的材料制成，∠A=30°，斜边AB=8cm。在此截面所在的平面内，一条光线以45°的入射角从AC边的中点D射入棱镜，不考虑光线沿原来路线返回的情况。(1)画出光线通过透镜的光路图；(2)求光线从棱镜射出的点离B的距离。【答案】(1)；(2)1cm【详解】(1)如图所示：⑵光线以45°的入射角从AC边射入棱镜由，可知  折射角  设全反射的临界角为C，则解得C=45°  由几何关系可知：在E点的入射角θ=60°因此，光在E点全反射 光线从棱镜射出的点离B的距离点睛：本题主要考查了折射定律、全反射和几何知识的综合应用，作出光路图，判断能否发生全反射是关键。