新高考物理高考模拟练习卷13（原卷版+解析版）

这是一份新高考物理高考模拟练习卷13（原卷版+解析版），共18页。试卷主要包含了如图所示，坐标平面内有边界过P等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．关于结合能、比结合能，下列说法正确的是（ ）
A．原子核的结合能越大表示该原子核越稳定
B．质子和中子结合成新原子核一定有质量亏损，释放出能量
C．比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定吸收核能
D． SKIPIF 1 < 0 在中子轰击下生成 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的过程中，原子核中的平均核子质量变大
2．质量均匀分布的光滑球A与B通过轻绳连接，跨过两轻质定滑轮悬挂于平台两侧，初始状态A球与水平面接触且有挤压，B球悬于空中，如图所示，不计轻绳和滑轮间的摩擦，若A发生均匀的少量膨胀后，两球仍能保持静止状态，则（ ）
A．两球的质量不可能相等
B．水平面对平台一定有静摩擦力的作用
C．膨胀后平台侧面对A弹力变小
D．膨胀后A对地面压力会变大
3．如图所示，MN是空气与某种液体的分界面，一束红光由空气射到分界面，一部分光被反射，一部分光进入液体中。当入射角是45°时，折射角为30°。以下说法正确的是（ ）
A．该液体对红光的折射率为 SKIPIF 1 < 0
B．光从空气进入液体，波长变短
C．该液体对红光的全反射临界角为30°
D．当紫光以同样的入射角从空气射到分界面，折射角也是30°
4．某导线构成的回路如图所示，现给回路加上垂直于纸面向里的匀强磁场，并使磁场的磁感应强度增大，则能正确表示回路中产生的感应电流方向的是（ ）
A．B．C．D．
5．MATLAB是一种数学软件，可以做出电势的三维分布图。如图为MATLAB做出的Q1和Q2两个点电荷连线上各点的电势高低分布图（取P点为电势零点），其中Q1在A处，Q2在B处，P是图线与x轴的交点，且AP>PB，则下列说法正确的是（ ）
A．Q1和Q2带异种电荷，且Q1的电荷量一定大于Q2的电荷量
B．电子仅在电场力的作用下，可在A、B两点之间做往返的周期性运动
C．同一个点电荷在A、P两点之间所具有的电势能一定比在B、P两点之间大
D．点电荷在P点处所受电场力为零
6．如图所示，MN为半圆环MQN的水平直径．现将甲、乙两个相同的小球分别在M、N两点同时以v1、v2的速度水平抛出，两小球刚好落在圆环上的同一点Q，不计空气阻力，则下列说法正确的是
A．乙球落到圆环时的速度有可能沿OQ方向
B．若仅增大v2，则两小球在落到圆环前可能不相遇
C．从抛出到落到Q点的过程中，甲球动能的增加量比乙球的小
D．落到Q点时，甲、乙两小球重力的瞬时功率相等
7．如图所示，坐标平面内有边界过P （0， L）点和坐标原点O的圆形匀强磁场区域。方向垂直于坐标平面，一质量为m、电荷量为e的电子（不计重力），从P点以初速度v0平行于x铀正方向射入磁场区域，从x轴上的Q点射出磁场区域，此时速度与x铀正方向的夹角为60°。下列说法正确的是（ ）
A．磁场方向垂直于坐标平面向外B．磁场的磁感应强度 SKIPIF 1 < 0
C．圆形磁场区域的半径为2LD．带电粒子做圆周运动的半径为L
8．沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为5cm，质点A、B的平衡位置离O点的距离分别为1.8m和3.0m。t = 0时的波形如图所示，t = 0.6s时质点A恰好第二次到达波峰。下列说法正确的是（ ）
A．波速为3m/s
B．频率为2Hz
C．质点B在0 ~ 0.6s内路程为25cm
D．质点B在t = 0.6s沿y轴正方向运动
9．金星和地球可近似看做在同一平面内绕太阳做匀速圆周运动，已知金星绕太阳公转半径约为地球绕太阳公转半径的 SKIPIF 1 < 0 ，金星半径与地球半径几乎相等，质量约为地球质量的 SKIPIF 1 < 0 ，不计星球的自转，则下列说法中正确的是（ ）
A．金星公转的向心加速度约为地球公转的向心加速度的 SKIPIF 1 < 0 倍
B．金星公转的速度约为地球公转的速度的 SKIPIF 1 < 0 倍
C．金星的第一宇宙速度约为地球的第一宇宙速度的 SKIPIF 1 < 0
D．金星表面重力加速度约为地球表面重力加速度的 SKIPIF 1 < 0
10．三个质量相同的物体A、B、C如图所示放置在光滑的水平面上，斜劈A的倾角为 SKIPIF 1 < 0 ，B的上表面水平，现对A施加水平向左的力 SKIPIF 1 < 0 ，三个物体相对静止一起向左匀加速运动，重力加速度为 SKIPIF 1 < 0 ，下列说法正确的是（ ）
A．B、C间的摩擦力大小为 SKIPIF 1 < 0
B．A、B间的摩擦力大小为 SKIPIF 1 < 0
C．若A、B间，B、C间动摩擦因数相同，则 SKIPIF 1 < 0 逐渐增大，A、B间先滑动
D．若A、B间，B、C间动摩擦因数相同，则 SKIPIF 1 < 0 逐渐增大，B、C间先滑动
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11．某实验小组为验证系统机械能守恒，设计了如图所示的装置，实验过程如下：
（1）用螺旋测微器测量砝码上端固定的遮光片厚度时，螺旋测微器示数如图乙所示，则d＝____________mm，测得砝码和遮光片总质量 SKIPIF 1 < 0 ；
（2）按图甲安装实验器材并调试，确保砝码竖直上下振动时，遮光片运动最高点高于光电门1的激光孔，运动最低点低于光电门2的激光孔；
（3）实验时，利用计算机记录弹簧拉伸量x及力传感器的读数F，画出F-x图像，如图丙所示；
（4）测量遮光片经过光电门1的挡光时间 SKIPIF 1 < 0 ，弹簧的拉伸量 SKIPIF 1 < 0 ，经过光电门2的挡光时间 SKIPIF 1 < 0 ，弹簧的拉伸量 SKIPIF 1 < 0 ，以及两个光电门激光孔之间的距离 SKIPIF 1 < 0 ；
（5）遮光片从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的增加量 SKIPIF 1 < 0 ____________J，系统动能的减少量 SKIPIF 1 < 0 ____________J（结果保留三位有效数字， SKIPIF 1 < 0 ），实验表明在误差允许范围内系统机械能守恒。
12．实验室中有一灵敏电流计，其满偏电流 SKIPIF 1 < 0 ，为了将其改装成量程为3V的电压表，现备有如下器材测量灵敏电流计的内阻Rg
A．待测灵敏电流计G B．电阻箱R(0-999.9Ω) C．电源E1＝1.5V
D．电源E2=3.0V E.电源E3＝4.5V F.滑动变阻器R1(0-20kΩ )
C．滑动变阻器R2(0-40kΩ) H.滑动变阻器R3(0-10Ω) I.校准电压表V0(0-3V)
J.开关两只及导线若干，实验步骤如下
①按如图所示电路图连接好电路
②断开开关S2，闭合开关S1，调节滑动变阻器，使电流表满偏
③保持滑动变阻器阻值不变，闭合开关S2，调节电阻箱R使电流表半偏
(1)为了减小测量误差，电源应选______(填E1、E2、E3)，滑动变阻器应选_______(填R1、R2、R3)．
(2)若步骤③中电阻箱读数R＝180.0Ω，则电流计Rg＝_____
(3)现要将灵敏电流计改装为量程3V的电压表，应串联电阻R＝______
(4)请在方框中画出改装后的电压表V的校准电路，并在图中标明所选器材．______
13．如图所示，下端开口的导热汽缸竖直悬挂在天花板下，缸口内壁有卡环，卡环与汽缸底部间的距离为L，一横截面积为S的光滑活塞（质量、厚度均不计）将一定量的理想气体封闭在汽缸内，活塞下方挂一质量为m的砂桶，活塞静止时活塞与汽缸底部的间距为 SKIPIF 1 < 0 。大气压强恒为 SKIPIF 1 < 0 （g为重力加速度大小），环境热力学温度恒为 SKIPIF 1 < 0 。
（1）若在砂桶中逐渐加入砂子，求活塞刚接触卡环时砂桶（含砂）的总质量M；
（2）若不在砂桶中加入砂子，对缸内气体缓慢加热，求气体的热力学温度 SKIPIF 1 < 0 时的压强p。
14．在水平道路上行驶的汽车，挡风玻璃与水平面成θ=37°角，无风的天气里，车辆行驶时，静止在挡风玻璃上的树叶受到水平方向空气的推力，推力方向与车前进方向相反，大小由车速v决定，且满足 SKIPIF 1 < 0 。只讨论树叶沿挡风玻璃向下或向上的运动，横向运动可视为静止，已知树叶质量m=0.01kg， SKIPIF 1 < 0 ，取g=10m/s2，cs37°=0.8，sin37°=0.6。
（1）若忽略树叶与玻璃间的摩擦力，求树叶静止在挡风玻璃上时车匀速运动的速度大小v0
（2）若树叶与玻璃间有摩擦，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，某次经精密测量发现当匀速运动的车速为 SKIPIF 1 < 0 时，原来静止在挡风玻璃上的树叶恰好要开始沿挡风玻璃向上运动，求树叶与玻璃间的动摩擦因数μ；
（3）在（2）中的动摩擦因数μ条件下，当车以 SKIPIF 1 < 0 的速度匀速运动时，原本被雨刷夹在挡风玻璃底部的树叶突然失去雨刷的夹持。若挡风玻璃斜面长度L=0.81m，树叶的运动看做是相对挡风玻璃的匀加速直线运动，（忽略树叶在挡风玻璃上运动时速度的变化对空气推力的影响）求树叶由玻璃底部开始到离开挡风玻璃过程中合外力对树叶的冲量I。
15．竖直圆弧轨道 SKIPIF 1 < 0 与水平轨道 SKIPIF 1 < 0 平滑连接， SKIPIF 1 < 0 轨道宽为L，水平轨道足够长且左侧宽度为L，右侧宽度为 SKIPIF 1 < 0 ，如图所示，轨道水平部分有竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场，一导体棒a初始位置在圆弧轨道 SKIPIF 1 < 0 上离水平轨道高为h处，导体棒b在水平轨道的较宽轨道处，已知导体棒 SKIPIF 1 < 0 质量分别为 SKIPIF 1 < 0 ，接入轨道的电阻分别为 SKIPIF 1 < 0 ，重力加速度为g，现静止释放导体棒a，导体棒刚好达到稳定状态时，导体棒a仍在水平较窄轨道上运动，导体棒b没离开轨道，不计一切摩擦，轨道电阻不计，求：
（1）导体棒b的最大加速度；
（2）导体棒刚好达到稳定状态时，导体棒b的速度；
（3）导体棒刚好达到稳定状态时，导体棒a产生的热量。
新高考物理高考模拟练习卷全解全析
1．B
【详解】A．原子核的比结合能越大表示该原子核越稳定，故A错误；
B．质子和中子结合成新原子核一定有质量亏损，根据爱因斯坦质能方程，一定会释放能量，故B正确；
C．比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时会出现质量亏损，故一定会释放能量，故C错误；
D． SKIPIF 1 < 0 在中子轰击下生成 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的过程中，会伴随有能量的释放，所以存在有质量亏损，则核子的平均质量变小，故D错误。
故选B。
2．D
【详解】A．对B分析，受到绳子的拉力和重力，则
SKIPIF 1 < 0
对A分析，受到重力mAg、绳子斜向右上的拉力T、平台的弹力F、水平面的支持力N，设 SKIPIF 1 < 0 为绳子与竖直方向的夹角，如图所示，该拉力T在竖直方向上的分力大小与地面的支持力N的合力大小等于其重力mAg，则有
SKIPIF 1 < 0
即
SKIPIF 1 < 0
即
SKIPIF 1 < 0
由上式可知，则有两球的质量有可能相等，A错误；
B．对平台及A、B为整体，则整体在水平方向不受力作用，水平面对平台没有静摩擦力的作用，B错误；
CD．膨胀后， SKIPIF 1 < 0 变大，则根据共点力平衡条件可得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
由此可知，膨胀后 SKIPIF 1 < 0 变大，T不变，地面对A的支持力N变大，由牛顿第三定律可知，A对地面压力会变大；膨胀后平台侧面对A弹力F增大，C错误，D正确。
故选D。
3．B
【详解】A．该液体对红光的折射率为
SKIPIF 1 < 0
选项A错误；
B．根据 SKIPIF 1 < 0 以及 SKIPIF 1 < 0 可知光从空气进入液体，波速变小，而频率不变，则波长变短，选项B正确；
C．该液体对红光的全反射临界角为
SKIPIF 1 < 0
选项C错误；
D．因为紫光的折射率大于红光，故当紫光以同样的入射角从空气射到分界面，折射角小于30°，选项D错误。
故选B。
4．C
【详解】该平面回路为一个回路，垂直于线框平面向里的匀强磁场增大时，根据楞次定律，外环的感应电流的方向为逆时针方向，内环的感应电流的方向为顺时针方向。
故选C。
5．A
【详解】A．由图可知从A到B电势始终降低，所以A、B连线上的电场线由A指向B，即Q1带正电荷、Q2带负电荷，且由于电势零点P靠近B，所以Q1的电荷量一定大于Q2的电荷量，故A正确；
B．电子仅在电场力的作用下在A、B之间运动时，其所受力方向始终指向A，所以不可能在A、B两点之间做往返的周期性运动，故B错误；
C．当点电荷带正电时，它在A、P两点之间所具有的电势能一定比在B、P两点之间大；当点电荷带负电时，它在A、P两点之间所具有的电势能一定比在B、P两点之间小，故C错误；
D．P点电场强度不为零，点电荷在P点处所受电场力不为零，故D错误。
故选A。
6．D
【详解】根据平抛运动的物体的速度的反向延长线过水平位移的中点，因O点不是水平位移的中点，可知乙球落到圆环时的速度不可能沿OQ方向，选项A错误；若仅增大v2，则两球在相等的时间内水平位移之和也可以等于直径的大小，即两小球在落到圆环前也可能相遇，选项B错误；两小球从抛出到落到Q点的过程中，重力做功相等，则甲球动能的增加量等于乙球的动能增加量，选项C错误；落到Q点时，竖直高度相同，则竖直速度相同，则根据P=mgv⊥可知，甲、乙两小球重力的瞬时功率相等，选项D正确；故选D.
7．B
【详解】
A．粒子运动轨迹如图，根据左手定则，可知磁场垂直纸面向里，A错误；
BD．根据几何知识，可知粒子的轨道半径 为
SKIPIF 1 < 0
又洛伦兹力提供向心力，可得
SKIPIF 1 < 0
所以
SKIPIF 1 < 0
D错误，B正确；
C．根据几何知识可知， SKIPIF 1 < 0 ，所以PQ为圆形磁场的直径，所以有
SKIPIF 1 < 0
所以磁场区域的半径为
SKIPIF 1 < 0
C错误。
8．BD
【详解】A．根据波形图可知，波长 SKIPIF 1 < 0 ，波沿x轴正方向传播，质点A此时向上振动，当 SKIPIF 1 < 0 的振动传到 SKIPIF 1 < 0 时，质点A第一次到达波峰，而 SKIPIF 1 < 0 时质点A恰好第二次到达波峰，则满足
SKIPIF 1 < 0
而
SKIPIF 1 < 0
联立解得
SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
A错误；
B．频率为
SKIPIF 1 < 0
B正确；
C．由于
SKIPIF 1 < 0
而质点B在 SKIPIF 1 < 0 内的路程为
SKIPIF 1 < 0
所以质点B在 SKIPIF 1 < 0 内路程小于 SKIPIF 1 < 0 ，C错误；
D．根据波形图可知，质点B在 SKIPIF 1 < 0 时刻在波谷处向上振动，由于
SKIPIF 1 < 0
可知在t = 0.6s时在平衡位置下方沿y轴正方向运动，D正确。
故选BD。
9．ACD
【详解】A．由
SKIPIF 1 < 0
太阳质量M一定，知a∝ SKIPIF 1 < 0 ，所以金星公转的向心加速度约为地球公转的向心加速度的 SKIPIF 1 < 0 倍，故A正确；
B．由
SKIPIF 1 < 0
M一定，知 SKIPIF 1 < 0 ，所以金星公转的速度约为地球公转的速度的 SKIPIF 1 < 0 倍，故B错误；
C．由第一宇宙速度
SKIPIF 1 < 0
知，在R相等时 SKIPIF 1 < 0 ，即金星的第一宇宙速度约为地球的第一宇宙速度的 SKIPIF 1 < 0 ，故C正确；
D．由
SKIPIF 1 < 0
知，在R相等时g∝ SKIPIF 1 < 0 ，即金星表面重力加速度约为地球表面重力加速度的 SKIPIF 1 < 0 ，故D正确；
故选ACD。
10．AC
【详解】A．对整体分析，根据牛顿第二定律可得
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ，以C为研究对象，水平方向根据牛顿第二定律可得
SKIPIF 1 < 0
解得B C间的摩擦力大小为 SKIPIF 1 < 0 ，故A正确。
B．B和C的加速度方向向左，大小为 SKIPIF 1 < 0 ，则B和C沿斜面向上的加速度为 SKIPIF 1 < 0 ，以BC为研究对象，沿斜面向上根据牛顿第二定律可得
SKIPIF 1 < 0
所以
SKIPIF 1 < 0
故B错误。
CD．若BC间恰好打滑，则加速度 SKIPIF 1 < 0 ，此时A和B间的摩擦力为
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
说明此时A和B已经滑动，所以动摩擦因数相同，则F逐渐增大，AB间先滑动，故C正确、D错误。
故选AC。
11． 2.040 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）[1]螺旋测微器的分度值为0.01mm，则遮光片厚度为
d=2mm+4.0×0.01mm=2.040mm
（5）[2][3]遮光片从光电门1运动到光电门2的过程中， 弹性势能增加量
SKIPIF 1 < 0
重力势能减小量
SKIPIF 1 < 0
系统势能的增加量
SKIPIF 1 < 0
通过光电门的速度
SKIPIF 1 < 0
系统动能的减少量
SKIPIF 1 < 0
12． SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）[1][2]本实验中R越大，相对误差越小，故滑动变阻器选R2，再根据满偏电流及所列的器材的规格来选择电源，当电流表满偏时，
SKIPIF 1 < 0 ，
所以电源选3V的E2；（如果选E3，则要使滑动变阻器提供45kΩ的电阻，但器材中没有）
（2）[3]当R远大于Rg时，可认为回路中电流不变，则有
SKIPIF 1 < 0 ，
（3）[4]此时：
SKIPIF 1 < 0 ，
伏特表内阻
SKIPIF 1 < 0 ，
应串联的电阻
SKIPIF 1 < 0 ；
（4）[5]校表电路中的如图选E2，可能路电压小于3V，不能保证3V的电压校对，故电源应选E3，滑动变阻器应选R3，校准电路如图所示：
13．（1） SKIPIF 1 < 0 ；（2） SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）未加砂子平衡时，根据平衡条件
SKIPIF 1 < 0
当活塞刚接触卡环时，对封闭气体，根据波义耳定律有
SKIPIF 1 < 0
根据平衡条件
SKIPIF 1 < 0
联立解得
SKIPIF 1 < 0
（2）活塞接触卡环之前，缸内气体发生等压变化，有
SKIPIF 1 < 0
活塞刚接触卡环时，气体温度
SKIPIF 1 < 0
之后，气体发生等容变化，加热到 SKIPIF 1 < 0 时
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
14．（1）10m/s；（2） SKIPIF 1 < 0 ；（3）0.09N•s，方向沿挡风玻璃斜面向上
【详解】（1）树叶静止时受力平衡，沿玻璃斜面方向有
SKIPIF 1 < 0
又因为
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
（2）当车速为 SKIPIF 1 < 0 时，发现树叶恰好向上运动，此时为临界状态，树叶加速度为0，则
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
联立解得
SKIPIF 1 < 0
（3）失去夹持时树叶相对挡风玻璃的初速度为零，树叶相对挡风玻璃做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为a，有
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
解得
t=0.18s
合外力对树叶的冲量
SKIPIF 1 < 0
方向沿挡风玻璃斜面向上。
15．（1） SKIPIF 1 < 0 ；（2） SKIPIF 1 < 0 ；（3） SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）设导体棒a刚进入磁场的速度为v，则有
SKIPIF 1 < 0
此时回路内的电动势最大
SKIPIF 1 < 0
回路内电流
SKIPIF 1 < 0
导体棒b受到的安培力
SKIPIF 1 < 0
导体棒b的最大加速度满足
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
（2）导体棒a进入磁场后做减速运动，导体棒b做加速运动，当 SKIPIF 1 < 0 时，回路内的电动势为0，感应电流为0，导体棒达到稳定的匀速运动状态，导体棒a在水平轨道的运动过程中有
SKIPIF 1 < 0
导体棒b在水平轨道的运动过程中有
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
（3）整个回路产生的热量为
SKIPIF 1 < 0
导体棒a产生的热量为
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
D
B
C
A
D
B
BD
ACD
AC