山東省泰安市2021屆新高考物理第三次調(diào)研試卷一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題5分，共30分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的1.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的鐵球處于靜止?fàn)顟B(tài)，鐵球與斜面的接觸點(diǎn)為A,推力F的作用線通過(guò)球心O,假設(shè)斜面、墻壁均光滑，若讓水平推力緩慢增大，在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是0A.力F與墻面對(duì)鐵球的彈力之差變大B.鐵球?qū)π泵娴膲毫徛龃驝.鐵球所受的合力緩慢增大D.斜面對(duì)鐵球的支持力大小等于半COS夕【答案】D【解析】【詳解】對(duì)小球受力分析，受推力F、重力G、墻壁的支持力N、斜面的支持力N，，如圖:根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有:x方向：F-Nfsine-N=0豎直方向：Nrcos0=mg解得：cosON=F-mgtanO；A.故當(dāng)F增加時(shí)，墻壁對(duì)鐵球的作用力不斷變大，為N=F?mgtanO；可知F與墻面對(duì)鐵球的彈力之差不變,故A錯(cuò)誤;BD.當(dāng)F增加時(shí)，斜面的支持力為反，保持不變，故球?qū)π泵娴膲毫σ脖３植蛔?，故D正確，B錯(cuò)誤;COS0C.鐵球始終處于平衡狀態(tài)，合外力始終等于0；故c錯(cuò)誤；2.2019年春晚在舞《春海）》中拉開帷幕.如圖所示，五名領(lǐng)舞者在鋼絲繩的拉動(dòng)下以相同速度緩緩升起，若五名領(lǐng)舞者的質(zhì)量（包括衣服和道具）相等，下面說(shuō)法中正確的是A.觀眾欣賞表演時(shí)可把領(lǐng)舞者看作質(zhì)點(diǎn)2號(hào)和4號(hào)領(lǐng)舞者的重力勢(shì)能相等3號(hào)領(lǐng)舞者處于超重狀態(tài)D.她們?cè)谏仙^(guò)程中機(jī)械能守恒【答案】B【解析】【詳解】A項(xiàng)：觀眾欣賞表演時(shí)看演員的動(dòng)作，所以不能將領(lǐng)舞者看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：2號(hào)和4號(hào)領(lǐng)舞者始終處于同一高度，質(zhì)量相等，所以重力勢(shì)能相等，故B正確；C項(xiàng)：五名領(lǐng)舞者在鋼絲繩的拉動(dòng)下以相同速度緩緩升起，所以處于平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：上升過(guò)程中，鋼絲繩對(duì)他們做正功，所以機(jī)械能增大，故D錯(cuò)誤.故選B.3.據(jù)悉我國(guó)計(jì)劃于2022年左右建成天宮空間站，它離地面高度為400~450km的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑大約為地球同步衛(wèi)星軌道半徑的六分之一，則下列說(shuō)法正確的是（）A.空間站運(yùn)行的加速度等于地球同步衛(wèi)星運(yùn)行的加速度的6倍B.空間站運(yùn)行的速度約等于地球同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的指倍C.空間站運(yùn)行的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期D.空間站運(yùn)行的角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度【答案】B【解析】【分析】【詳解】

ABC.設(shè)空間站運(yùn)行的半徑為R“地球同步衛(wèi)星半徑為Rz,由GMm v)?ni?)llnrlnrtiruriiriirriruni

甲C.一 （27tY)?ni?)llnrlnrtiruriiriirriruni

甲C.一——--=ma=m—=m\——rr2 r \T）得加速度為GM線速度為周期為線速度為周期為由于半徑之比A.1R26則有加速度之比為ai：a2=36:l線速度之比為V1：V2="：1周期之比為Ti：T2=1:6#故AC錯(cuò)誤，B正確；D.由于地球自轉(zhuǎn)的角速度等于地球同步衛(wèi)星的角速度，故可以得到空間站運(yùn)行的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故D錯(cuò)誤。故選B。4.質(zhì)量為m的長(zhǎng)木板放在光滑的水平面上，質(zhì)量為■掰的物塊放在長(zhǎng)木板上，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).2若對(duì)物塊施加水平拉力（如圖甲），使物塊能從長(zhǎng)木板上滑離，需要的拉力至少為F“若對(duì)長(zhǎng)木板施加水B.平拉力（如圖乙），也使物塊能從長(zhǎng)木板上滑離，需要的拉力至少為F2,則與為B.【答案】A【解析】【詳解】設(shè)物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，要使物塊滑離，則「3r,=—ma.'2 1F、=—ma、22 211-jumg=-ma2求得A=1F22'A.與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.2,與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤：故選A.5.杜甫的詩(shī)句“兩個(gè)黃鵬鳴翠柳，一行白鷺上青天”描繪了早春生機(jī)勃勃的景象。如圖所示為一行白直線加速“上青天”的示意圖圖中《，工為某白鷺在該位置可能受到的空氣作用力其中工方向豎直向上.下列說(shuō)法正確的是（ ）A.該作用力的方向可能與匕相同B.該作用力的方向可能與尸2相同C.該作用力可能等于白鷺的重力D.該作用力可能小于白鷺的重力【答案】A【解析】【詳解】白鷺斜向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，可知合外力與加速度同向，重力豎直向下，可知空氣對(duì)白鷺的作用力斜向左上方，即可能是E的方向；由平行四邊形法則可知Fi>G；故選A。6.如圖甲所示，固定光滑斜面上有質(zhì)量為〃，=6kg的物體，在大小為12N,方向平行于斜面的拉力F的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從再=-2.5m位置處拉力F逐漸減小，力F隨位移x的變化規(guī)律如圖乙所示,當(dāng)》2=7m時(shí)拉力減為零，物體速度剛好為零，取g=10m/s2,下列說(shuō)法正確的是( )A.斜面傾角。為30°B.整個(gè)上滑的過(guò)程中，物體的機(jī)械能增加27JC.物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為3m/sD.物體在減速階段所受合外力的沖量為-12N-S【答案】C【解析】【分析】【詳解】A.物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力平衡，則F—mgsin0代入數(shù)值得sin8=0.2選項(xiàng)A錯(cuò)誤；C.圖像與坐標(biāo)軸所圍的面積表示拉力做的功%=12x2.5J+；xl2x(7-2.5)J=57J重力做的功WG=-mgt2sin0=-84J由動(dòng)能定理1,%+%=。-5*解得%=3m/s選項(xiàng)C正確；B.機(jī)械能的增加量等于拉力做的功57J,B錯(cuò)誤；D.根據(jù)動(dòng)量定理可得1=0-mv0=-18N-s選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題5分，共30分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得()分.用輕桿通過(guò)較鏈相連的小球A、B、C、D、E處于豎直平面上，各段輕桿等長(zhǎng)，其中小球A、B的質(zhì)量均為2m,小球C、D、E的質(zhì)量均為m.現(xiàn)將A、B兩小球置于距地面高h(yuǎn)處，由靜止釋放，假設(shè)所有球只在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦，則在下落過(guò)程中.小球B的機(jī)械能一直減小C.小球B落地的速度大小為腐D.當(dāng)小球A的機(jī)械能最小時(shí)，地面對(duì)小球C的支持力大小為mg【答案】CD【解析】【分析】【詳解】小球A、B、C、D、E組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒但動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；由于D球受力平衡，所以D球在整個(gè)過(guò)程中不會(huì)動(dòng)，所以輕桿DB對(duì)B不做功，而輕桿BE對(duì)B先做負(fù)功后做正功，所以小球B的機(jī)械能先減小后增加，故B錯(cuò)誤；當(dāng)B落地時(shí)小球E的速度等于零，根據(jù)功能關(guān)系=可知小球B的速度為屈'，故C正確；當(dāng)小球A的機(jī)械能最小時(shí)，輕桿AC沒有力，小球C豎直方向上的力平衡,所以支持力等于重力，故D正確，故選CD8.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在x=12m處的質(zhì)元的振動(dòng)圖線如圖1所示，在x=18m處的質(zhì)元的振動(dòng)圖線如圖2所示。下列說(shuō)法正確的是()知 圖2A.該波的周期為15sB.x=12m處的質(zhì)元在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，x=18m處的質(zhì)元在波峰C.在04s內(nèi)x=12m處和x=18m處的質(zhì)元通過(guò)的路程均為6cmD.該波的波長(zhǎng)可能為8m【答案】BD【解析】【詳解】A.由振動(dòng)圖像可知，該波的周期為12s,故A錯(cuò)誤：B.由兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像可知，t=3s時(shí)，當(dāng)x=12m處的質(zhì)元在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，x=18m處的質(zhì)元在波峰，故B正確：C.由圖可知，該波的振幅為4cm,頻率2兀7T?,co=——=—rad/sT6由圖1可知，在t=0時(shí)刻x=12m處的質(zhì)點(diǎn)在-4cm處，則其振動(dòng)方程為x12=-4sin([+])cm4s時(shí)刻質(zhì)元的位置5|2=-4sin(—+—)=2cm62所以x=12m處的質(zhì)元通過(guò)的路程sl2=4cm+2cm=6cm據(jù)圖2知t=Os時(shí)，在x=18m處的質(zhì)元的位移為0cm,正通過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)方程為:..z兀、x18=4sin(—r)在t=4s時(shí)刻，在x=18m處的質(zhì)元的位移x18=4xsin—=2-V3cm6所以在。?4s內(nèi)x=18m處的質(zhì)元通過(guò)的路程%=4cm+(4-2>/3)cm=4.54cm<6cm故C錯(cuò)誤;3D.由兩圖比較可知，處比處的質(zhì)元可能早振動(dòng)丁，所以兩點(diǎn)之間的距離為3x=(n-\—)2(n=0、1、2 )4所以~4x4x6X= = m(n=0>1、2 )4〃+34〃+3n=0時(shí)，波長(zhǎng)最大，為4x6 m=8m3故D正確。故選BD.9.如圖所示，在光滑水平面上有寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，邊界線MN平行于PQ線，磁場(chǎng)方向垂直平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(L<d)的正方形金屬線框，電阻為R,質(zhì)量為m,在水平向右的恒力F作用下，從距離MN為d/2處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，線框右邊到MN時(shí)速度與到PQ時(shí)的速度大小相等，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線框右邊始終與MN平行，則下列說(shuō)法正確的是( )A.線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中做加速運(yùn)動(dòng)D.線框右邊從MN到PQ運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Fd【答案】BD【解析】【詳解】

A、線框右邊到MN時(shí)速度與到PQ時(shí)速度大小相等，線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程不受安培力作用，線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后做加速運(yùn)動(dòng)，由此可知，線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程做減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、線框進(jìn)入磁場(chǎng)前過(guò)程，由動(dòng)能定理得：=解得：v,=J—,線框受到的安培力:C,線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度最小，從線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)到右邊到達(dá)PQ過(guò)程，對(duì)線框，由動(dòng)能定理得：產(chǎn)—= ；如丸解得：喙而二戶亙匹互,故C錯(cuò)誤；D、線框右邊到達(dá)MN、PQ時(shí)速度相等，線框動(dòng)能不變，該過(guò)程線框產(chǎn)生的焦耳熱：Q=Fd,故D正確;10.如圖所示，兩根彎折的平行的金屬軌道AOB和A94T固定在水平地面上，與水平地面夾角都為0,AO=OB=A,O,=OB=L,OCT與AO垂直，兩虛線位置離頂部OO,等距離，虛線下方的導(dǎo)軌都處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，左側(cè)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B”垂直于導(dǎo)軌平面向上，右側(cè)磁場(chǎng)B2（大小、方向未知）平行于導(dǎo)軌平面，兩根金屬導(dǎo)體桿a和b質(zhì)量都為m,與軌道的摩擦系數(shù)都為ji,將它們同時(shí)從頂部無(wú)初速釋放，能同步到達(dá)水平地面且剛到達(dá)水平地面速度均為v,除金屬桿外，其余電阻不計(jì)，重力加速度為g,則下列判斷正確的是（ ）BA.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向一定是平行導(dǎo)軌向上B.兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)大小關(guān)系為：B1=hB2C.整個(gè)過(guò)程摩擦產(chǎn)生的熱量為Qi=2pmgLcosOD.整個(gè)過(guò)程產(chǎn)生的焦耳熱Qz=mgLsinO-nmgLcosO-1,—mv2【答案】ABD【解析】【詳解】A.由題意可知，兩導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程相同，說(shuō)明受力情況相同，對(duì)a分析可知，a切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而產(chǎn)生沿導(dǎo)軌平面向上的安培力，故a棒受合外力小于mgsin。-jimgcos。；對(duì)b棒分析可知，b棒的受合外力也一定小于mgsin。-11mgeos。，由于磁場(chǎng)平行于斜面，安培力垂直于斜面，因此只能是增大摩擦力來(lái)減小合外力，因此安培力應(yīng)垂直斜面向下，由流過(guò)b棒的電流方向，根據(jù)左手定則可知，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2的方向一定是平行導(dǎo)軌向上，故A正確；B.根據(jù)A的分析可知，a棒受到的安培力與b棒受到的安培力產(chǎn)生摩擦力應(yīng)相等，即BJL=jiBzIL；解得Bl=JlB2,故B正確;C.由以上分析可知，b棒受到的摩擦力大于jimgcosO,因此整個(gè)過(guò)程摩擦產(chǎn)生的熱量Qi>2|imgLcosO,故C錯(cuò)誤；D.因b增加的摩擦力做功與a中克服安培力所做的功相等，故b中因安培力而增加的熱量與焦耳熱相同，設(shè)產(chǎn)生焦耳熱為Q2,則根據(jù)能量守恒定律可知：1,2mgLsin0-2|imgLcosO-2Q2=—x2mv-解得整個(gè)過(guò)程產(chǎn)生的焦耳熱：,1,Q2=mgLsin0-jimgLcosO--mvz故D正確。故選ABDo11.分子力F、分子勢(shì)能Ep與分子間距離r的關(guān)系圖線如甲乙兩條曲線所示（取無(wú)窮遠(yuǎn)處分子勢(shì)能Ep=0）.A.乙圖線為分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系圖線B.當(dāng)r=i"。時(shí)，分子勢(shì)能為零C.隨著分子間距離的增大，分子力先減小后一直增大D.分子間的斥力和引力大小都隨分子間距離的增大而減小，但斥力減小得更快E.在r<r。階段，分子力減小時(shí),分子勢(shì)能也一定減小【答案】ADE【解析】【詳解】A、B項(xiàng)：在r=r。時(shí)，分子勢(shì)能最小，但不為零，此時(shí)分子力為零，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)：分子間作用力隨分子間距離增大先減小，然后反向增大，最后又一直減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)：分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但斥力比引力變化得快，D項(xiàng)正確；E項(xiàng)：當(dāng)rVro時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，當(dāng)分子力減小時(shí)，分子間距離增大，分子力做正功，分子勢(shì)能減少，E項(xiàng)正確。故選：ADE.12.如圖甲所示，等離子流由左邊連續(xù)以方向如圖所示的速度V"垂直射入Pl和P2兩金屬板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab直導(dǎo)線與Pl、P2相連接，線圈A與直導(dǎo)線cd連接。線圈A內(nèi)有如圖乙所示的變化磁場(chǎng)，且規(guī)定向左為磁場(chǎng)B的正方向，如圖甲所示.則下列說(shuō)法正確的是（ ）A.。?1s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引1s?2s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥2s?3s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引3s?4s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥【答案】AD【解析】【分析】【詳解】AB.由題圖甲左側(cè)電路可以判斷ab中電流方向?yàn)橛蒩到b；由右側(cè)電路及題圖乙可以判斷，。?2s內(nèi)cd中電流方向?yàn)橛蒫到d,跟ab中的電流同向，因此ab、cd相互吸引，選項(xiàng)A正確、B錯(cuò)誤；CD.2s?4s內(nèi)cd中電流方向?yàn)橛蒬到c,跟ab中電流反向，因此ab、cd相互排斥，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選AD.三、實(shí)驗(yàn)題:共2小題，每題8分，共16分13.某同學(xué)要測(cè)量一電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,實(shí)驗(yàn)器材有一個(gè)電阻箱R、一個(gè)開關(guān)S、導(dǎo)線若干和一個(gè)靈敏電流計(jì)G（滿偏電流1mA,內(nèi)阻未知）。由于G量程太小，需要改裝成量程更大的電流表A,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）使用多用電表測(cè)靈敏電流計(jì)內(nèi)阻時(shí)，選擇開關(guān)撥至“xlO”擋，歐姆檔調(diào)零后測(cè)量，指針的位置如圖甲所示，阻值為—Q;⑵用圖乙電路圖進(jìn)行測(cè)量，需要電流表A的量程為0.6A,則對(duì)靈敏電流計(jì)G進(jìn)行改裝，需要在G兩端_（選填“并”或“串”）聯(lián)一個(gè)阻值為的電阻（結(jié)果保留一位有效數(shù)值）。⑶該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)出多組電流表A的電流I與電阻箱的阻值R的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出;一R圖像。在坐標(biāo)紙上做出如圖所示的圖線，由做出的圖線可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)是—V,內(nèi)電阻為Q（小數(shù)點(diǎn)后

保留兩位數(shù)值)?！敬鸢浮?80 并0.3 1.41-1.45 0.38-0.44【解析】【分析】【詳解】(1)[1].多用表歐姆擋讀數(shù)為刻度值與倍率的乘積，即靈敏電流計(jì)內(nèi)阻3=18x100=180。。(2)[2][31，靈敏電流計(jì)擴(kuò)大量程需要并聯(lián)一個(gè)小電阻R。，設(shè)靈敏電流計(jì)的滿偏電流為Ig=lmA,內(nèi)阻“=180。，擴(kuò)大量程后的電流為Im=0.6A,并聯(lián)電路電壓相等，根據(jù)歐姆定律有l(wèi)Mg=(Im-Ig)Ro得1X180600Q1X180600Q=0.3Q⑶⑷⑸.擴(kuò)大量程后的安培表內(nèi)阻180x0.3180180x0.3180+0.3Q?0.3Q根據(jù)閉合電路歐姆定律E=I（R+r，+r）整理得結(jié)合圖象有,16-0.5K,=—= E8-0r+rb=——^=0.5E聯(lián)合解得EX.45Vr?0.43f2o14.如圖(甲)所示，一位同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn).有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處從靜止釋放，下落過(guò)程中能通過(guò)A處正下方、固定于B處的光電門，測(cè)得A、B間的距離為H(H?d),光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過(guò)光電門的時(shí)間為t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.貝！J：門接時(shí)門接時(shí)(1)如圖(乙)所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑d=mm.(2)小球經(jīng)過(guò)光電門B時(shí)的速度表達(dá)式為.(3)多次改變高度H,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出隨H的變化圖象如圖(丙)所示，當(dāng)圖中已知量t。、H。和重力加速度g及小球的直徑d滿足以下表達(dá)式：時(shí)，可判斷小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒.【解析】【詳解】(DUI游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為7mm,游標(biāo)讀數(shù)為0.05x5mm=0.25mm,則小球的直徑d=7.25mm.(2)[2]根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度知，小球在B處的瞬時(shí)速度dVB=~i(3)[3]小球下落過(guò)程中重力勢(shì)能的減小量為mgHo,動(dòng)能的增加量廣_1 2-1/4、2Ek=^mV=-W(—)若機(jī)械能守恒，有：gHo=；d。即1一2g/下。四、解答題：本題共3題，每題8分，共24分15.如圖所示，兩個(gè)完全相同的長(zhǎng)木板A、B靠在一起(不連接)放在光滑的水平面上，A、B的長(zhǎng)均為L(zhǎng),質(zhì)量均為m,一物塊C,質(zhì)量也為m,以初速度vo從A木板的左端滑上木板，最終剛好能滑到木板A的右端，重力加速度為g,物塊與兩長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，不計(jì)滑塊C的大小。求：(1)物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)陽(yáng), , 4(2)物塊滑到A的右端時(shí)，再給C一個(gè)向右的瞬時(shí)沖量，使C的速度變?yōu)樵嚺袛郈會(huì)不會(huì)從B的右端滑出，要求寫出判斷的推理過(guò)程.【答案】(1)4y;(2)不會(huì)，過(guò)程見解析。3gL【解析】【詳解】(D設(shè)滑塊C滑到A的右端時(shí)，三者共同速度為V”根據(jù)動(dòng)量守恒定律有mvQ=37nv)根據(jù)動(dòng)能關(guān)系有r1 2 1 , 2 ? 2/jmgL=—mvax3/wv,=-mvQ求得v()23gL(2)假設(shè)C不會(huì)從B板上滑離，B、C獲得共同速度為V3,則mv2+mvx=2加匕求得5匕=2%6設(shè)C在B上滑行的距離為x,根據(jù)功能關(guān)系求得x=-L4假設(shè)成立，因此物塊不會(huì)從B的右端滑離。.一粗細(xì)均勻的U形管，左側(cè)封閉，右側(cè)開口，同時(shí)左側(cè)用水銀柱封閉-定質(zhì)量的氣體，開始時(shí)左右兩側(cè)的水銀柱等高，現(xiàn)將左管密閉氣體的溫度緩慢降低到280K,穩(wěn)定時(shí)兩管水銀面有一定的高度差，如圖所示，圖中Li=19cm,△h=6cm。已知大氣壓強(qiáng)為P(>=76cmHg。(i)求左管密閉的氣體在原溫度基礎(chǔ)上降低了多少攝氏度？(ii)現(xiàn)要兩管水銀面恢復(fù)到等高，求需要向右管注入水銀柱的長(zhǎng)度?！敬鸢浮?i)72C；(u)9cm【解析】【詳解】(i)設(shè)開始時(shí)氣體溫度為(，管的截面積為S,則有P|=76cmHg,K=(19+3)S末態(tài)，P2=(76-6)cmHg=70cmHg,匕=19S,4=280K根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有工一心即76x22570x195~~280解得7；=352K兩狀態(tài)的溫度差為352K-280K=72K所以左管密閉的氣體在原溫度基礎(chǔ)上降低了72c(ii)設(shè)向右管注入水銀后，左管內(nèi)水銀面上升x,管內(nèi)氣體長(zhǎng)度為乙一工由玻意耳定律有P2K=。3匕即70x195=76x(19-x)S解得x=1.5cm故需要向右管注入水銀柱的長(zhǎng)度為9cm..如圖所示，截面為直角三角形ABC的玻璃磚，ZC=30°,一束細(xì)激光自AB中點(diǎn)D垂直AB射入玻璃磚，光線第一次射到BC邊時(shí)，自BC邊折射射出的光線平行于AC。已知AB長(zhǎng)度為L(zhǎng),光在真空中傳播速度為c。求：(1)玻璃的折射率n；(2)光線自AB邊射入到第一次從BC邊射出經(jīng)歷的時(shí)間t.【答案】(1)退；(2)三【解析】【詳解】(1)光路如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系，在BC邊，入射角為30。折射角為60。，則sin60°sin60°sin30°=>/3A。tan30°(2)由=所以2A。tan30°DE=據(jù)幾何關(guān)系有AC=2L,CE=L所以CEEF=彳=3EF=cos300 3光在介質(zhì)中速度ccr飛光線自AB邊射入到第一次從BC邊射出經(jīng)歷的時(shí)間DE+EF5Lt= =一v2c2021屆新高考物理模擬試卷一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題5分，共30分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的.如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為加、套在粗糙豎直固定桿A處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長(zhǎng)。圓環(huán)從A處由靜止開始下滑，經(jīng)過(guò)3處的速度最大，到達(dá)C處的速度為零，AC=h,此為過(guò)程I；若圓環(huán)在。處獲得一豎直向上的速度上則恰好能回到A處，此為過(guò)程H.己知彈簧始終在彈性范圍內(nèi)，重力加速度為g,則圓環(huán)（ ）A.過(guò)程I中，加速度一直減小b.n過(guò)程中，克服摩擦力做的功為2C.在C處，彈簧的彈性勢(shì)能為!加丫2一mg力4d.過(guò)程I、過(guò)程n中克服摩擦力做功相同【答案】D【解析】【分析】【詳解】A.圓環(huán)從4處由靜止開始下滑，經(jīng)過(guò)3處的速度最大，則經(jīng)過(guò)8處的加速度為零，到達(dá)C處的速度為零,所以圓環(huán)先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)，所以加速度先減小，后增大，故A錯(cuò)誤；BCD.在過(guò)程I、過(guò)程n中，圓環(huán)經(jīng)過(guò)同一位置所受的摩擦力大小相等，則知在兩個(gè)過(guò)程中，克服摩擦力做功相同，設(shè)為卬廠研究過(guò)程I,運(yùn)用動(dòng)能定理列式得nigh-Wf-嗎單=0研究過(guò)程n,運(yùn)用動(dòng)能定理列式得-mgh-Wf+%=0-^mv2聯(lián)立解得克服摩擦力做的功為Wf=—mv2彈簧彈力做功1、%=mgh——mv~所以在。處，彈簧的彈性勢(shì)能為Ep=%=mgh-^mv故B、C錯(cuò)誤，D正確;故選D。2.如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下（方向不變），現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，ab始終保持靜止。下列說(shuō)法正確的是（ ）A.ab中的感應(yīng)電流方向由b到aB.電阻R的熱功率逐漸變小ab所受的安培力逐漸減小ab所受的靜摩擦力保持不變【答案】C【解析】【分析】【詳解】A.磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，磁通量減小，根據(jù)楞次定律得，ab中的感應(yīng)電流方向由a到b,故A錯(cuò)誤;B.由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律. △①ABSE=n =n △tZ可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，則感應(yīng)電流不變，由公式P=可知，電阻R的熱功率不變，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)安培力公式1'=1111知，電流1不變，B均勻減小，則安培力減小，故C正確：D.導(dǎo)體棒受安培力和靜摩擦力處于平衡，則f=F安培力減小，則靜摩擦力減小，故D錯(cuò)誤。故選C。3.關(guān)于原子核及其變化，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A.衰變和裂變都能自發(fā)的發(fā)生B.P衰變現(xiàn)象說(shuō)明電子是原子核的組成部分C.升高溫度可以使放射性元素的半衰期縮短D.同種放射性元素在化合物中的半衰期與單質(zhì)中的半衰期相等【答案】D【解析】【詳解】A.衰變能自發(fā)發(fā)生，裂變不能自發(fā)發(fā)生，A錯(cuò)誤;B.。衰變是原子核中的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時(shí)產(chǎn)生電子的過(guò)程，所以電子不是原子核的組成部分，B錯(cuò)誤;CD.元素原子核的半衰期是由元素本身決定，與元素所處的物理和化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。4.如圖所示，一條質(zhì)量分布均勻的柔軟細(xì)繩平放在水平地面上，捏住繩的一端用恒力F豎直向上提起，直到全部離開地面時(shí)，繩的速度為v,重力勢(shì)能為Ep（重力勢(shì)能均取地面為參考平面）。若捏住繩的中點(diǎn)用恒力F豎直向上提起，直到全部離開地面時(shí)，繩的速度和重力勢(shì)能分別為（）及vE L.A.V,EP B.5,寸 C.V2v?-【答案】D【解析】【詳解】重力勢(shì)能均取地面為參考平面，第一次，根據(jù)動(dòng)能定理有。11Fl-mg-=—mvL IEP=mg-第二次，根據(jù)動(dòng)能定理有「I/I,2r—me-=—mv2 42r->t IEP=mg-聯(lián)立解得/E'=^,故D正確，ABC錯(cuò)誤。2P2故選D。5.如圖所示，把一塊不帶電的鋅板接在驗(yàn)電器上，用紫外線燈照射鋅板，驗(yàn)電器的金屬箔片張開，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）A.紫外線的波長(zhǎng)比可見光長(zhǎng)B.驗(yàn)電器的金屬箔片帶正電C.從鋅板逸出電子的動(dòng)能都相等D.若改用紅外燈照射，驗(yàn)電器的金屬箔片一定張開【答案】B【解析】【詳解】A.根據(jù)電磁波譜內(nèi)容可知，紫外線的頻率大于可見光，根據(jù)：則紫外線波長(zhǎng)小于可見光，A錯(cuò)誤：B.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，有光電子從鋅板飛出，鋅板失去電子帶正電，所以驗(yàn)電器帶正電，B正確;C.根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能為：Ekm=hv-W0但不是所有電子的動(dòng)能等于最大初動(dòng)能，C錯(cuò)誤；D.根據(jù)光電效應(yīng)產(chǎn)生條件，當(dāng)紅外燈照射，則紅外線頻率小于紫外線，因此可能不發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,則驗(yàn)電器金屬箔不一定張開，D錯(cuò)誤。故選B。6.高鐵是中國(guó)“新四大發(fā)明之一，有一段視頻，幾年前一位乘坐京瀘高鐵的外國(guó)人，在最高時(shí)速300公里行駛的列車窗臺(tái)上，放了一枚直立的硬幣，如圖所示，在列車行駛的過(guò)程中，硬幣始終直立在列車窗臺(tái)上,直到列車橫向變道進(jìn)站的時(shí)候，硬幣才倒掉，這一視頻證明了中國(guó)高鐵的極好的穩(wěn)定性。關(guān)于這枚硬幣，下列判斷正確的是（ ）A.硬幣直立過(guò)程可能受到與列車行駛方向相同的摩擦力作用B.硬幣直立過(guò)程一定只受重力和支持力而處于平衡狀態(tài)C.硬幣倒掉是因?yàn)槭艿斤L(fēng)吹的原因D.列車加速或減速行駛時(shí)，硬幣都可能受到與列車運(yùn)動(dòng)方向相反的摩擦力作用【答案】A【解析】【分析】【詳解】當(dāng)列車勻速直線行駛時(shí)硬幣立于列車窗臺(tái)上，穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)，說(shuō)明硬幣處于平衡狀態(tài)，此時(shí)硬幣受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力，它們是一對(duì)平衡力；當(dāng)列車在加速或減速過(guò)程中，硬幣會(huì)受到沿著行進(jìn)方向的靜摩擦力或行進(jìn)方向反向的靜摩擦力提供硬幣加速度，故A正確，BD錯(cuò)誤；硬幣倒掉是因?yàn)榱熊嚈M向變道時(shí)，列車運(yùn)動(dòng)的方向發(fā)生變化，硬幣受到與運(yùn)動(dòng)方向不一致的靜摩擦力的作用，列車內(nèi)是全封閉區(qū)域是沒有外界吹來(lái)的風(fēng)，故C錯(cuò)誤.二、多項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題5分，共30分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得。分7.如圖，傾角為3（）。的粗糙絕緣斜面固定在水平面上，在斜面的底端A和頂端B分別固定等量的同種負(fù)電荷。質(zhì)量為m、帶電荷量為一令的物塊從斜面上的P點(diǎn)由靜止釋放，物塊向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中經(jīng)過(guò)斜面中點(diǎn)O時(shí)速度達(dá)到最大值7,運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)為Q（圖中沒有標(biāo)出），則下列說(shuō)法正確的是（ ）P,Q兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同Upg=UOqP到Q的過(guò)程中，物體先做加速度減小的加速，再做加速度增加的減速運(yùn)動(dòng)D.物塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=立【答案】CD【解析】【詳解】ABD.物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的速度最大，加速度為零，又電場(chǎng)強(qiáng)度為零，所以有ingsind-jumgcosff=0所以物塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=tan。=且，由于運(yùn)動(dòng)過(guò)程中mgsin0-pmgcos6=0所以物塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中受到的合外力為電場(chǎng)力，因此最低點(diǎn)Q與釋放點(diǎn)P關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱,則有Upo=-U°Q根據(jù)等量的異種點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)特征可知，P、Q兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，故AB錯(cuò)誤，D正確；C.根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)特點(diǎn)和電場(chǎng)的疊加原理可知，沿斜面從P到Q電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大，中點(diǎn)O的電場(chǎng)強(qiáng)度為零。設(shè)物塊下滑過(guò)程中的加速度為a,根據(jù)牛頓第二定律有，物塊下滑的過(guò)程中電場(chǎng)力qE先方向沿斜面向下逐漸減少后沿斜面向上逐漸增加，所以物塊的加速度大小先減小后增大，所以P到。電荷先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，O到Q電荷做加速度增加的減速運(yùn)動(dòng)，故C正確。故選CD.8.下列說(shuō)法不正確的是oA.豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是因?yàn)樗y對(duì)玻璃管不浸潤(rùn)的結(jié)果B.相對(duì)濕度是空氣里水蒸氣的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)的比值C.物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體一定是非晶體D.壓縮氣體需要用力，這是氣體分子間有斥力的表現(xiàn)E.汽缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí)，單位時(shí)間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少【答案】BCD【解析】【詳解】A.豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是表面張力產(chǎn)生的不浸潤(rùn)現(xiàn)象所致，故A正確不符合題意；.相對(duì)濕度等于水蒸氣的實(shí)際壓強(qiáng)與同溫下水的飽和汽壓的比值，故B錯(cuò)誤符合題意；C.多晶體和非晶體均具有各向同性，故物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體不一定是非晶體，故C錯(cuò)誤符合題意；D.氣體之間分子距離很大，分子力近似為零，用力才能壓縮氣體是由于氣體內(nèi)部壓強(qiáng)產(chǎn)生的阻力造成的，并非由于分子之間的斥力造成，故D錯(cuò)誤符合題意；PVE.氣缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí)，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程——=?？芍瑝簭?qiáng)不變而體T積增大，則氣體的溫度一定升高；溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高則分子的平均動(dòng)能增大，單個(gè)分子對(duì)器壁的撞擊力增大，壓強(qiáng)不變則單位時(shí)間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少，故E正確不符合題意。故選：BCD..如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波t=0時(shí)刻的波形圖，虛線是0.2s時(shí)的波形圖，下列說(shuō)法正確的是（ ）A.該波的波長(zhǎng)為4mB.若波向右傳播，x=lm的質(zhì)點(diǎn)0時(shí)刻正在向x軸方向運(yùn)動(dòng)C.t=0.2s時(shí)，x=3m處的質(zhì)點(diǎn)的加速度最大且方向沿y軸負(fù)方向D.若波向左傳播，0~0.2s時(shí)間內(nèi)它傳播的最小距離為3mE.若波向右傳播，它的最大周期為0.8s【答案】ADE【解析】【分析】【詳解】A.根據(jù)圖像可知波長(zhǎng)4=4m,A正確；B.若波向右傳播，質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，根據(jù)同側(cè)法可知x=1m處的質(zhì)點(diǎn)()時(shí)刻向.'軸正方向運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤;C.t=0.2s時(shí)，x=3m處的質(zhì)點(diǎn)的加速度最大且方向沿y軸正方向，C錯(cuò)誤；D.若波向左傳播，0~0.2s時(shí)間內(nèi)根據(jù)圖像可知圖中波峰的移動(dòng)的最小距離為3m,則它傳播的最小距離為3m,D正確；E.若波向右傳播，經(jīng)過(guò)0.2s時(shí)0.2s=—T+nT(n=l,2,3...)4解得_ 0.8T= s(n=l,2,3…)4〃+1當(dāng)〃=0時(shí)，最大周期為0.8s,E正確。故選ADE.10.下列說(shuō)法正確的是()A.分子間同時(shí)存在著引力和斥力，當(dāng)分子間距增加時(shí)，分子間的引力和斥力都減小B.根據(jù)叱=恒量，可知液體的飽和汽壓與溫度和體積有關(guān)TC.液晶具有液體的流動(dòng)性，同時(shí)其光學(xué)性質(zhì)具有晶體的各向異性特征D.在不考慮分子勢(shì)能的情況下，Imol溫度相同的氫氣和氧氣內(nèi)能相同E.液體表面張力的方向與液面垂直并指向液體內(nèi)部【答案】ACD【解析】【詳解】A.分子間的引力和斥力都隨距離增大而減小，故A正確；B.液體的飽和氣壓和溫度、外界壓強(qiáng)有關(guān)，故B錯(cuò)誤；C.液晶是一種特殊晶體，其具有液體的流動(dòng)性，又具有晶體的各向異性特征，故C正確：D.在不考慮分子勢(shì)能的情況下，Imol溫度相同的氫氣和氧氣分子數(shù)相同，分子的平均動(dòng)能也相同，故內(nèi)能相同，故D正確；E.液體的表面張力與液面相切，故E錯(cuò)誤；故選ACD.11.如圖所示，理想變壓器的原線圈接在"=110岳in50m(v)的交流電源上，副線圈接有/?=■()。的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為1:2,電流表、電壓表均為理想電表。下列說(shuō)法正確的是( )nrn1__?L1JA.電流表的示數(shù)約為5.7A B.電壓表的示數(shù)約為220VC.原線圈的輸入功率為440W D.副線圈輸出的交流電的頻率為50Hz【答案】BC【解析】【詳解】U,n.AB.由題意可知變壓器輸入電壓的有效值-，由H下可知，副線圈兩端電壓U2=220V電壓表的示數(shù)為220V；通過(guò)電阻R的電流,U2220A°八I7=—= A=2A2R110電流表的示數(shù)為4A,故A錯(cuò)誤，B正確;C.變壓器兩端功率相等，故原線圈的輸入電功率等于輸出功率P=U2I2=220x2W=440W故C正確;D.交流電的頻率m50nf=—= Hz=25Hz2n2n變壓器不改變交流電的頻率，故D錯(cuò)誤。故選BC.12.空間存在一方向與直面垂直、大小隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界如圖(a)中虛線MN所示，一硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線的電阻率為p、橫截面積為S,將該導(dǎo)線做成半徑為r的圓環(huán)固定在紙面內(nèi)，圓心O在MN上.t=0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖（a）所示：磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（b）所示，則在1=0到1=匕的時(shí)間間隔內(nèi)\M B八XXXx1TOC\o"1-5"\h\zXX《X\ 1XX{ X.0 ] ]XX 0 、XXXx'N圖（1 圖（b）A.圓環(huán)所受安培力的方向始終不變B.圓環(huán)中的感應(yīng)電流始終沿順時(shí)針方向C.圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為”一fopD.圓環(huán)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為富【答案】BC【解析】【分析】【詳解】AB、根據(jù)B-t圖象，由楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流方向一直為順時(shí)針，但在t。時(shí)刻，磁場(chǎng)的方向發(fā)生變化，故安培力方向"的方向在t。時(shí)刻發(fā)生變化，則A錯(cuò)誤，B正確；CD、由閉合電路歐姆定律得：/=工，又根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，￡=—= 又根據(jù)電R ArAr2r\ BrS阻定律得：R=p一,聯(lián)立得：I=-r—＞則c正確，d錯(cuò)誤.4fop故本題選BC.三、實(shí)驗(yàn)題:共2小題，每題8分，共16分.某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)舊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材有一個(gè)電流表、一個(gè)電阻箱R、一個(gè)1。的定值電阻Ro,一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干，該同學(xué)按如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345R(Q)4.010.016.022.028.0

(1)該同學(xué)為了用作圖法來(lái)確定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，若將R作為直角坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)，則應(yīng)取 作為橫坐標(biāo)。⑵利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在給出的直角坐標(biāo)系上畫出正確的圖象(3)(1)該同學(xué)為了用作圖法來(lái)確定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，若將R作為直角坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)，則應(yīng)取 作為橫坐標(biāo)。⑵利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在給出的直角坐標(biāo)系上畫出正確的圖象(3)由圖象可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)￡=V,內(nèi)電阻r=【答案】r'/A-16.0(5.8~6.2)【解析】【詳解】⑴⑴根據(jù)閉合電路歐姆定律，有R+&+r公式變形，得到R=E(y)+(-r-所以若將R作為直角坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)，則應(yīng)取;作為橫坐標(biāo);(2)[2]運(yùn)用描點(diǎn)法作出圖象：⑶[3][4]對(duì)比一次函數(shù)y=kx+b,R相當(dāng)于y,E相當(dāng)于k,7相當(dāng)于x,(-r-Ro)相當(dāng)于b；故-r-Ro=b解得：E=kr=-b-R()所以由圖象可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)E=6.0V,內(nèi)電阻r=1.0Q。.用如圖甲所示的裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。圖乙是某次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)畫出。已知A、B兩點(diǎn)間距離為右，D、E兩點(diǎn)間距離為右，且有乙＞區(qū),交變電流的頻率為了。小車 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器ABCDE左； ； ； ； 二右M 一一7破碼和盤心 I回答下列問題。(1)紙帶上顯示的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?(選填“從左向右”或““從右向左”)(2)小車運(yùn)動(dòng)的加速度為"=；(用題給物理量字母表示)(3)E點(diǎn)的速度為%=(用題給物理量字母表示)。［答案］從左向右 3一"75 30【解析】【詳解】(1)口］小車加速運(yùn)動(dòng)，相鄰兩點(diǎn)間距離越來(lái)越大，所以依次打出點(diǎn)的順序是E、D、C、B、A,則紙帶顯示的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閺淖笙蛴摇?2)⑵交變電流的頻率為了,則相鄰打點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=—f則圖乙中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間為5T,由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得L,-L2=3a(57)2解得口一區(qū)-4)尸75(3)由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得&%(5T)+g。仁丁產(chǎn)v￡=vD+a(5T)解上述兩式得v_(7…)/%一30四、解答題：本題共3題，每題8分，共24分.如圖所示，固定的豎直圓筒由上段細(xì)筒和下段粗筒組成，粗筒的橫截面積是細(xì)筒的4倍，細(xì)筒足夠長(zhǎng)。粗筒中A、B兩輕質(zhì)光滑活塞間封有空氣，活塞A上方有水銀，用外力向上托住活塞B,使之處于靜止?fàn)顟B(tài)，活塞A上方的水銀面與粗筒上端相平。已知環(huán)境溫度恒定，水銀深”=2()cm,氣柱長(zhǎng)L=50cm,大氣壓強(qiáng)Po=75cmHg?，F(xiàn)使活塞3緩慢上移，直到有一半的水銀被推入細(xì)筒中。求：①活塞B移動(dòng)后，筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；②活塞B向上移動(dòng)的距離?！敬鸢浮竣?25cmHg；②22cm【解析】【分析】【詳解】①末狀態(tài)水銀深度變?yōu)镠'=—+—x4=50cm22所以，，=，()+50cmHg=i25cmHg②根據(jù)受力分析可知，初狀態(tài)有p、=p(>+20cmHg=95cmHg, =LS根據(jù)玻意耳定律有pM=pN?解得V2=38cmxS故L=38cm則活塞8向上移動(dòng)的距離Hx=-+L-L'=22cm2.如圖，兩相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌，相距L=0.2m,左側(cè)軌道的傾角。=30。，M、P是傾斜軌道與水平軌道連接點(diǎn)，水平軌道右端接有電阻R=L5C,MP、NQ之間距離d=0.8m,且在MP、NQ間有寬與導(dǎo)軌間距相等的方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示，一質(zhì)量m=0.01kg、電阻r=0.5Q的導(dǎo)體棒在t=0時(shí)刻從左側(cè)軌道高H=0.2m處?kù)o止釋放，下滑后平滑進(jìn)入水平軌道(轉(zhuǎn)角處天機(jī)械能損失)。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，軌道的電阻和電感不計(jì)，g取lOm/s為求：(1)導(dǎo)體棒從釋放到剛進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t；(3)導(dǎo)體棒在水平軌道上的滑行距離d；(2)導(dǎo)體棒從釋放到停止的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。【答案】(l)r=0.4s；(2)0.25m；(3)0.111J【解析】【分析】【詳解】(1)設(shè)導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)前瞬間速度大小為乙導(dǎo)體棒從釋放到剛進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律有? 1 2mgH=~mv解得v=2m/s根據(jù)位移公式有Hvsin300-2解得r=0.4s導(dǎo)體棒從釋放到剛進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間為0.4s。(2)導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)到靜止，由動(dòng)量定理得—Ft=0—mv根據(jù)安培力公式有F=BIL又q=It聯(lián)立得BqL=mv通過(guò)導(dǎo)體棒的電荷量為△①q= R+rA0=BLx聯(lián)立解得x-0.25m導(dǎo)體棒在水平軌道上的滑行距離為0.25m.(3)導(dǎo)體棒滑入磁場(chǎng)之前R上產(chǎn)生的焦耳熱為Qri=『知由法拉第電磁感定律有E=—￡J=0.8V△t由閉合電路歐姆定律/=—^-=0.4AR+r可得QK]=0.096J根據(jù)能量守恒可知，導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后的總熱量g= =0.02J又Qr2:Q,=R：r解得Qr2=OO15J故電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為Qr=Qr\+Qr2=0.111J故總熱量為0.111J..如圖所示，一對(duì)光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距1=0.5m,左端接有阻值R=0.3。的電阻.一質(zhì)量m=0.1kg,電阻r=0.1。的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T.棒在水平向右的外力作用下，由靜止開始以a=2m*的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)棒的位移x=9m時(shí)撤去外力，棒繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后停下來(lái)，已知撤去外力前后回路中產(chǎn)生的焦耳熱之比Qi：Qz=2：1.導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸.求(1)棒在勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量q(2)撤去外力后回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q2；(3)外力做的功Wk.【答案】(1)4.5C(2)1.8J (3)5.4J【解析】【分析】【詳解】(1)設(shè)棒勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為At,回路的磁通量變化量為：Ae=BLx,由法拉第電磁感應(yīng)定律得，回路中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：二=三由閉合電路歐姆定律得，回路中的平均電流為：_ _-=5+5通過(guò)電阻R的電荷量為：q=IAt聯(lián)立以上各式，代入數(shù)據(jù)解得：q=4.5C(2)設(shè)撤去外力時(shí)棒的速度為v,棒做勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：設(shè)撤去外力后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中安培力做功為W,由動(dòng)能定理得：W=0—Yniv2撤去外力后回路中產(chǎn)生的焦耳熱：Q2=-W聯(lián)立以上各式，代人數(shù)據(jù)解得：Q2=1.8J(3)由題意各，撤去外力前后回路中產(chǎn)生的焦耳熱之比Qi：Q2=2:1可得：Qi=3.6J在棒運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，由功能關(guān)系可得：Wk=Qi+Q2聯(lián)立以上各式，代入數(shù)據(jù)解得：Wf=5.4J2021屆新高考物理模擬試卷一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題5分，共30分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的1.一輛汽車在水平公路上拐彎，其運(yùn)動(dòng)可看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)。沿圓周運(yùn)動(dòng)半徑方向的汽車輪胎與路面的最大靜摩擦力為1.4X1()4N。圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為80m,汽車的質(zhì)量為2.0xl()3kg。在汽車做圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( )程中( )A.受重力、支持力、半徑方向的靜摩擦力、向心力B.為避免側(cè)滑，向心加速度不能超過(guò)7.0m/s2C.為避免側(cè)滑，最大速度為3()m/sD.速度為20m/s時(shí)，在半徑方向輪胎與地面間的摩擦力為1.4x104N【答案】B【解析】【詳解】A.汽車在水平面做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿圓周半徑方向的靜摩擦力提供向心力，這不是獨(dú)立的兩個(gè)力，A錯(cuò)誤;B.汽車向心力的最大值為外=14x104N,對(duì)應(yīng)有最大向心加速度4=*=7.0m/s2mB正確；C.汽車達(dá)最大速度lm時(shí)有2則%=^^=4而儂C錯(cuò)誤；D.速度為y=20m/s時(shí)，對(duì)應(yīng)的向心力v2F=w—=1.0x104N<1.4x104N則半徑方向輪胎與地面間的靜摩擦力為1.0x104N,D錯(cuò)誤。故選B。2.歐姆在探索通過(guò)導(dǎo)體的電流和電壓、電阻關(guān)系時(shí)由于無(wú)電源和電流表，他就利用金屬在冷水和熱水中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)代替電源，用小磁針的偏轉(zhuǎn)檢測(cè)電流，具體做法是：在地磁場(chǎng)作用下處于水平靜止的小磁針上方，平行于小磁針?biāo)椒胖靡恢睂?dǎo)線，當(dāng)該導(dǎo)線中通有電流時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)；當(dāng)通過(guò)該導(dǎo)線的電流為I時(shí)，小磁針偏轉(zhuǎn)了30。，則當(dāng)他發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)了6（）。時(shí)，通過(guò)該直導(dǎo)線的電流為（已知直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)與通過(guò)直導(dǎo)線的電流成正比）（）A.21 B.31 C.y/2l D.同【答案】B【解析】【詳解】小磁針的指向是地磁場(chǎng)和電流磁場(chǎng)的合磁場(chǎng)方向，設(shè)地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B*,電流磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B?=kl,由題意知二者方向相互垂直，小磁針在磁場(chǎng)中靜止時(shí)所指的方向表示該點(diǎn)的合磁場(chǎng)方向，則有kI=B*tan30°,kI'=B?tan60°,所以I'=3LA.21,與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.3I,與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.垃I，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.737.與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3.下列現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的是（ ）A.天然放射現(xiàn)象 B.光電效應(yīng)現(xiàn)象C.原子發(fā)光現(xiàn)象 D.a粒子散射現(xiàn)象【答案】A【解析】【分析】【詳解】A.天然放射現(xiàn)象是原子核內(nèi)部發(fā)生變化自發(fā)的放射出a粒子或電子，從而發(fā)生a衰變或》衰變，反應(yīng)的過(guò)程中核內(nèi)核子數(shù)，質(zhì)子數(shù)，中子數(shù)發(fā)生變化，故A正確：B.光電效應(yīng)是原子核外層電子脫離原子核的束縛而逸出，沒有涉及到原子核的變化，故B錯(cuò)誤；C.原子發(fā)光是原子躍遷形成的，即電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，釋放的能量以光子形式輻射出去，沒有涉及到原子核的變化，故C錯(cuò)誤；D.a粒子散射實(shí)驗(yàn)表明了原子內(nèi)部有一個(gè)很小的核，并沒有涉及到核內(nèi)部的變化，故D錯(cuò)誤。故選A。4.理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究中的一種重要方法，它把可靠事實(shí)和理論思維結(jié)合起來(lái)，可以深刻地揭示自然規(guī)律.以下實(shí)驗(yàn)中屬于理想實(shí)驗(yàn)的是（）

A.伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)B.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定物體的加速度C.驗(yàn)證平行四邊形定則D.利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)定反應(yīng)時(shí)間【答案】A【解析】【詳解】A.伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)，抓住主要因素，忽略了次要因素，從而更深刻地反映了自然規(guī)律，屬于理想實(shí)驗(yàn),故A正確；B.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)物體的加速度是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行是實(shí)際操作的實(shí)驗(yàn)，故B錯(cuò)誤；C.平行四邊形法則的科學(xué)探究屬于等效替代法，故C錯(cuò)誤；D.利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)定反應(yīng)時(shí)間是實(shí)際進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，不是理想實(shí)驗(yàn)，故D錯(cuò)誤.故選A..物體在恒定的合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間Ati內(nèi)動(dòng)能由0增大到Eo,在時(shí)間At2內(nèi)動(dòng)能由E。增大到2Eo.設(shè)合外力在Ah內(nèi)做的功是Wi、沖量是Ii,在公匕內(nèi)做的功是W2、沖量是L,那么（）A.Ii<I2Wi=W2B.Ii>I2Wi=W2C.li<I2Wi<W2D.Ii=I2Wi<W2【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)動(dòng)能定理得：Wi=Eo-O=Eo,Wi=lEo-Eo=Eo則W尸Wi.動(dòng)量與動(dòng)能的關(guān)系式為-="T，則由動(dòng)量定理得：口；=J2口（2口）-尸蠢則Ii>h.則Ii>h.l!<IiWi=W>與上述分析結(jié)論h>LIi>IiW尸Wi與上述分析結(jié)論Ii<IiWi<Wi與上述分析結(jié)論Ii>Iih=IiWi<Wi與上述分析結(jié)論h>hW尸WI不相符，故A不符合題意;W尸Wi相符，故B符合題意；W尸Wi不相符，故C不符合題意;Wi=Wi不相符，故D不符合題意。.如圖所示，一個(gè)半徑為r的半圓形線圈，以直徑ab為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n,ab的左側(cè)有垂直于紙面向里（與ab垂直）的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.M和N是兩個(gè)集流環(huán)，負(fù)載電阻為R,線圈、電流表和連接導(dǎo)線的電阻不計(jì)，則電流表的示數(shù)為。（）

XXXXnB7t~r~近nB/cdRXXXXnB7t~r~近nB/cdRB. 2RDnB7r2r22R【答案】D【解析】【分析】【詳解】線圈繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在電路中產(chǎn)生如圖所示的交變電流。此交變電動(dòng)勢(shì)的最大值為2E=BSo)=B---27tn=nzBnr2設(shè)此交變電動(dòng)勢(shì)在一個(gè)周期內(nèi)的有效值為E，，由有效值的定義得X%解得￡E=_EL2故電流表的示數(shù)為,E7c2r2nB1=—= R2R故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題5分，共30分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得。分.如圖所示，兩導(dǎo)軌所構(gòu)成的平面與水平面成0角，金屬桿ab、cd的電阻均為R,質(zhì)量均為m,沿與導(dǎo)軌垂直的方向放置在導(dǎo)軌上，兩金屬桿與導(dǎo)軌構(gòu)成回路。金屬桿的長(zhǎng)度與導(dǎo)軌間的距離相等，且為L(zhǎng),金屬桿cd通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)繩與電動(dòng)機(jī)相連。為了保證金屬桿ab能在導(dǎo)軌上靜止不動(dòng)，金屬桿cd需在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下沿導(dǎo)軌向上移動(dòng)。整個(gè)空間存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,不計(jì)一切摩擦阻力，下列各種判斷中正確的是（）A.若磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下，則回路中電流方向?yàn)閍-dTCTb-a.金屬桿cd沿導(dǎo)軌向上做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小片2嗎曾。BLrC.細(xì)繩的拉力F=mgsiiWD.電動(dòng)機(jī)的輸出功率P=乎詈蛆【答案】BD【解析】【分析】【詳解】A.金屬桿ab靜止不動(dòng)，所受安培力應(yīng)沿導(dǎo)軌平面向上，若磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向下，根據(jù)右手定則可判斷感應(yīng)電流方向?yàn)閍-b—c-d-a,故A錯(cuò)誤；B.對(duì)金屬桿ab由平衡條件有mgsinO=BIL金屬桿cd切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流解得2mgRs\n0v= 故B正確；C.由于金屬桿ab靜止不動(dòng)，金屬桿cd勻速運(yùn)動(dòng)，由整體法有細(xì)繩拉力F=2mgsin0故c錯(cuò)誤；D.電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于細(xì)繩拉力的功率，功率故D正確。故選BD.8.為了測(cè)量某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì)，該裝置由絕緣材料制成，長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c,左、右兩端開口，在垂直于前、后面的方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在上、下兩個(gè)面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N作為電極，污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U,若用Q表示污水流量（單位時(shí)間內(nèi)流出的污水體積），下列說(shuō)法中正確的是（）A.M板電勢(shì)一定高于N板的電勢(shì).污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)越大C.污水流動(dòng)的速度越大，電壓表的示數(shù)越大D.電壓表的示數(shù)U與污水流量Q成正比【答案】ACD【解析】A項(xiàng)，根據(jù)左手定則知負(fù)離子所受洛倫茲力方向向下，正離子所受洛倫茲力方向向上，所以M板電勢(shì)一定高于N板的電勢(shì)，故A正確；B、C項(xiàng)，最終離子處于平衡，故電場(chǎng)力等于洛倫茲力，根據(jù)牛頓第二定律有q田=4巨，解得U=Bvc,C所以與離子的濃度無(wú)關(guān)，與污水流動(dòng)的速度成正比，故B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確.D項(xiàng)，根據(jù)n=2,則流量Q= = = ,即巨，故電壓表示數(shù)與污水流量成正比,Be BeB b故D項(xiàng)正確.綜上所述本題正確答案為ACD..如圖所示，單匝線圈ABCD邊長(zhǎng)為L(zhǎng),粗細(xì)均勻且每邊電阻均為R,在外力作用下以速度v向右勻速全部進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，線圈平面垂直于磁場(chǎng)方向，且以下說(shuō)法正確的是（ ）▲斗』：：：：：M：⑶：RC>???*A.當(dāng)CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，CD兩點(diǎn)間電勢(shì)差為BLvB.若第二次以速度2V勻速全部進(jìn)入同一磁場(chǎng)，則通過(guò)線圈某一橫截面電量是第一次的2倍C.若第二次以速度2V勻速全部進(jìn)入同一磁場(chǎng)，則外力做功的功率為第一次的4倍D.若第二次以速度2V勻速全部進(jìn)入同一磁場(chǎng)，則線圈中產(chǎn)生的熱量是第一次的2倍【答案】CD【解析】【詳解】A.當(dāng)CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)E=BLv；則CD兩點(diǎn)間電勢(shì)差為3心=嚴(yán)v選項(xiàng)A錯(cuò)誤；①B.設(shè)正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng)。根據(jù)感應(yīng)電荷量經(jīng)驗(yàn)公式4=｝一,得：K&BI?q= R總B、L、R，都相等，所以兩次通過(guò)某一橫截面的電荷量相等.故B錯(cuò)誤.C.外力做功的功率等于電功率，即pE2512y22r-= ocvR總 R總則外力做功的功率為第一次的4倍，選項(xiàng)C正確；D.根據(jù)焦耳定律得：線圈產(chǎn)生的熱量Q=FR/=（用yR/=8vK總 v K總則得第二次與第一次線圈中產(chǎn)生的熱量之比為2：1,故D正確。10.如圖所示，用同種材料制成的四根相互平行的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線（每根導(dǎo)線電阻為「）a、b、c、d分別置于正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，四根導(dǎo)線都垂直于正方形所在平面。若每根通電直導(dǎo)線單獨(dú)存在時(shí)，通電直導(dǎo)線上的電流/與通電直導(dǎo)線上的電流在正方形中心。處產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)B的大小關(guān)系為B=k-（k>0）,rTOC\o"1-5"\h\z則四根通電導(dǎo)線同時(shí)存在時(shí)，以下選項(xiàng)正確的是（ ）a 劃:\/! \ /' !、?」 ;X。! / 、、、/'、、：!/\:，' '、；1?、： 初A.”和〃通電電流都為/,c和d通電電流為都為2/時(shí)，在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3場(chǎng),，方r向水平向左B.。通電電流為2/,b、c、d通電電流都為/時(shí)，在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3亞,，方向向左r下方

C.。和江c通電電流都為/,d通電電流為2/時(shí)，在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為我一，方向向左下方D.〃通電電流為/,b、c、”通電電流都為2/時(shí)，在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為5k，,方向向左上r方【答案】AD【解析】【詳解】A.當(dāng)四根導(dǎo)線同時(shí)存在時(shí)，根據(jù)安培定則可知，四根導(dǎo)線在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)方向分別為：a導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿Oc方向；〃導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿Qa；c導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿3；d導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿。c；根據(jù)平行四邊形定則可知："和〃通電電流都為/,c和d通電流都為2/時(shí)，在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為j 2/ j8=&-xcos45x2+Z—xcos45x2=3V2Z;—,r r r方向水平向左，故A正確；通電電流為2/,b、c、4通電電流都為/時(shí)，在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=ik-+k-)2+(k—+k-)2=屈」,方向向左下方，故B錯(cuò)誤；C.”和伙c通電電流都為/,〃通電電流為2/時(shí)，在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為J(k-+k-)J(k-+k-)2+(kNrr=y/l3k—?r方向向左下方，故C錯(cuò)誤；D.”通電電流為/,b、c、〃通電電流都為2/時(shí)，在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=l(k-+k—)2+(/c—+k—)2=5k-,Vrrrrr方向向左上方，D正確。故選：AD.11.下列有關(guān)原子和原子核的認(rèn)識(shí)，正確的是( )A.平均結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定B.氫原子輻射光子后，電子繞核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能增大C.盧瑟福通過(guò)a粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，發(fā)現(xiàn)了中子.D.光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比

【答案】AB【解析】【分析】【詳解】A.平均結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故A正確；B.氫原子輻射光子后，原子的能級(jí)降低，電子的軌道半徑減小，根據(jù)則可得動(dòng)能為可知電子繞核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能增大，故B正確；C.盧瑟福通過(guò)『粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，建立了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，故C錯(cuò)誤；D.光電效應(yīng)現(xiàn)象中，根據(jù)=6-卬逸出功則光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率不是成正比關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選AB。12.如圖甲所示，質(zhì)量為，〃的物塊從彈簧上方離地高九處由靜止釋放，其動(dòng)能々與離地高度〃的關(guān)系如圖乙所示，其中乙~為階段圖像為直線，其余部分為曲線，為對(duì)應(yīng)圖像的最高點(diǎn)，重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力，以下說(shuō)法正確的是（ ）h丁*~A.彈簧的勁度系數(shù)（=譽(yù)；-B.當(dāng)物塊下落到力=九高度時(shí)，重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和最小C.當(dāng)物塊處于〃=用高度時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為綜=加8（%-4）D.在物塊從%下降到為過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能為Epmin=mg（4-%）【答案】AD【解析】

【詳解】A.結(jié)合線-〃圖像可知，〃=%時(shí)，物塊剛好接觸彈簧，物塊動(dòng)能最大時(shí)，加速度為零，即mg=k（hy-%）解得k=4h_%故A正確；B.物塊與彈簧組成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，當(dāng)〃=%時(shí)，物塊的動(dòng)能最大，則重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和最小，故B錯(cuò)誤；C.物塊由〃=色到〃=九過(guò)程中，動(dòng)能不變，物塊減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，即：Ep= _也）故C錯(cuò)誤；D.整個(gè)過(guò)程中，彈簧被壓縮到最短時(shí)，彈性勢(shì)能最大，由機(jī)械能守恒定律有=mg（hl-h5）故D正確。故選AD.三、實(shí)驗(yàn)題:共2小題，每題8分，共16分13.某實(shí)驗(yàn)小組利用如下器材設(shè)計(jì)電路先測(cè)量未知電阻阻值，再測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)電路圖如甲圖所示，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電源E（電動(dòng)勢(shì)約4.5V,內(nèi)阻為r）電流表Ai（量程。?15mA,內(nèi)阻為ri=10Q）電流表A2（量程。?100mA,內(nèi)阻為「2=1.5。）定值電阻Ri（阻值Ri=90。）定值電阻R2（阻值R2=190Q）滑動(dòng)變阻器Rj（阻值范圍0?30。）電阻箱R4（阻值范圍0—99.99。）待測(cè)電阻Rx（電阻約55。）開關(guān)S,導(dǎo)線若干（1）圖甲中電阻A應(yīng)選—，電阻B應(yīng)選—（填符號(hào)）；（2）實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了兩電流表示數(shù)之間的關(guān)系，如圖乙所示，則待測(cè)電阻電阻Rx的阻值為一;（3）測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了電阻B阻值R與電流表A2電流倒數(shù)"之間的關(guān)系，如圖丙所示，則待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)為一，內(nèi)阻為一(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。BAI【答案】& & BAI【答案】& & 50 4.2 0.50【解析】【分析】【詳解】(1)[1][2].因待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)為4.5V,則電流表Ai與電阻R2串聯(lián)，相當(dāng)于量程為儲(chǔ)+&)=3V的電壓表，可知圖甲中電阻A應(yīng)選R?；電阻B應(yīng)選阻值能改變且能夠讀數(shù)的電阻箱RS⑵[3].由圖可知，當(dāng)L=12mA時(shí)L=60mA,可得R/儲(chǔ)+與)=口(1。+19。)0=500* 12-11 60-12⑶⑷⑸.由電路圖可知，電流表Ai,電阻A以及R、三部分的等效電阻為R，=40Q,由閉合電路的歐姆定律￡=/,(/?+R+q+r)R=E (R+r2+r)由圖像可知84E=k= V=4.2V30-10R+W+r=10E=42解得r=0.5Q14.某同學(xué)為了將一量程為3V的電壓表改裝成可測(cè)量電阻的儀表——?dú)W姆表.(D先用如圖a所示電路測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻，圖中電源內(nèi)阻可忽略不計(jì)，閉合開關(guān)，將電阻箱阻值調(diào)到3k。時(shí)，電壓表恰好滿偏；將電阻箱阻值調(diào)到12k。時(shí)，電壓表指針指在如圖b所示位置，則電壓表的讀數(shù)為—V.由以上數(shù)據(jù)可得電壓表的內(nèi)阻Rv=kC.（2）將圖a的電路稍作改變，在電壓表兩端接上兩個(gè)表筆，就改裝成了一個(gè)可測(cè)量電阻的簡(jiǎn)易歐姆表,如圖c所示，為將表盤的電壓刻度轉(zhuǎn)換為電阻刻度，進(jìn)行了如下操作：閉合開關(guān)，將兩表筆斷開，調(diào)節(jié)電阻箱，使指針指在“3.0V”處，此處刻度應(yīng)標(biāo)阻值為一（填“0”或"8”）；再保持電阻箱阻值不變，在兩表筆間接不同阻值的已知電阻找出對(duì)應(yīng)的電壓刻度，則“1V”處對(duì)應(yīng)的電阻刻度為—kSl.（3）若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池內(nèi)阻不能忽略且變大，電動(dòng)勢(shì)不變，但將兩表筆斷開時(shí)調(diào)節(jié)電阻箱，指針仍能滿偏，按正確使用方法再進(jìn)行測(cè)量，其測(cè)量結(jié)果將—.A.偏大 B.偏小C.不變 D.無(wú)法確定【答案】1.50 6oo1C【解析】【詳解】（1）[1H2I由圖（b）所示電壓表表盤可知，其分度值為0.1V,示數(shù)為1.50V；電源內(nèi)阻不計(jì)，由圖a所示電路圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)：UE=U+IR=U+—R由題意可知:3E=3+—x30001.5E=1.5+—xl2000解得Rv=6000Q=6k。，E=4.5V（2）兩表筆斷開，處于斷路情況，相當(dāng)于兩表筆之間的電阻無(wú)窮大，故此處刻度應(yīng)標(biāo)阻值為處當(dāng)指針指向3V時(shí)，電路中的電流為：3IR= A=0.0005A6000此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值：當(dāng)電壓表示數(shù)為IV時(shí)，有:4.5RRV1=馬&Rv&+&6+R、,解得Rx=lkQ.(3)[5][6]根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電池新時(shí)有： E EIg=r+R、+R=(r+/?)+/?,，測(cè)量電阻時(shí)電壓表示數(shù)為：E R、R,U=(r+R)+ 《+Rxq+&歐姆表用一段時(shí)間調(diào)零時(shí)有：E4=廣+Ry+R'測(cè)量電阻時(shí)： E %顯u=(八尸)+丁&&+&i7R、+Rx比較可知：r+R=r'+R'所以若電流相同則R'x=Rx,即測(cè)量結(jié)果不變，故選C。四、解答題：本題共3題，每題8分，共24分.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體在狀態(tài)A時(shí)壓強(qiáng)為p。，經(jīng)歷從狀態(tài)A-BtCtA的過(guò)程。則氣體在狀態(tài)C時(shí)壓強(qiáng)為；從狀態(tài)C到狀態(tài)A的過(guò)程中，氣體的內(nèi)能增加AU,則氣體(填“吸收”【解析】【分析】【詳解】⑴根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得

p所以V-T圖中過(guò)原點(diǎn)的直線表示等壓變化，即氣體從C到A過(guò)程是等壓變化，Pc=Pa=Po[2][3]氣體從狀態(tài)C到狀態(tài)A的過(guò)程中，溫度升高內(nèi)能增加AU,體積增加，外界對(duì)氣體做功W=-p0-^V=-2p0V0根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W得氣體吸收的熱量Q=^U-W=^U+2p(y0.如圖所示，一質(zhì)子自M點(diǎn)由靜止開始，經(jīng)勻強(qiáng)電場(chǎng)加速運(yùn)動(dòng)了距離d后，由N點(diǎn)沿著半徑方向進(jìn)入7T直徑為d的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)了一弧度后飛出磁場(chǎng)，求質(zhì)子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間2之比。Q【答案】一乃【解析】【詳解】由題可知在磁場(chǎng)中,周期為由題可知在磁場(chǎng)中,周期為2九m/= qB偏轉(zhuǎn)的時(shí)間T7rmI= = 42qB根據(jù)洛倫茲力提供向憫力有qvB=qvB=mv'且運(yùn)動(dòng)半徑為解得：丫=空2m電場(chǎng)中加速：d=一￡解得：丫=空2m電場(chǎng)中加速：d=一￡21解得：2d_4md

vBq所以有:17.如圖所示,一透明材料制成的圓柱形棒直徑為4cm,長(zhǎng)度為30cm。一束光線從圓柱形棒的一個(gè)底面中心垂直射入,經(jīng)？Xl(f9s由另一底面射出。求:4(1)該透明材料的折射率；(2)保持入射點(diǎn)不變，調(diào)整光線的入射方向，使其在內(nèi)壁上發(fā)生全反射，仍從另一底面射出，最多能經(jīng)歷幾次全反射?！敬鸢浮?1)〃=1.25；(2)N=6次?！窘馕觥俊驹斀狻?1)設(shè)光在該材料中傳播速度為L(zhǎng)則L=vt得12xv=一xlOm/s5由〃=-可知Vn=1.25(2)設(shè)全反射臨界角為C,則「1sinC=—n解得C=53°每發(fā)生一次全反射，光在軸線方向前進(jìn)的距離為/=2x—tanC2得,16I=—m3N=y=5.625>5.5所以％=6次。2021屆新高考物理模擬試卷一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題5分，共30分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的1.如圖所示，斜面體ABC固定在水平地面上，斜面的高AB為2m,傾角為。=37。，且D是斜面的中點(diǎn),在A點(diǎn)和D點(diǎn)分別以相同的初速度水平拋出一個(gè)小球，結(jié)果兩個(gè)小球恰能落在地面上的同一點(diǎn)，則落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離為（）TOC\o"1-5"\h\za4應(yīng) 口2應(yīng) 「3應(yīng)A. m B. m c. m3 3 4【答案】A【解析】【分析】【詳解】設(shè)AB高為h,則從A點(diǎn)拋出的小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間從D點(diǎn)拋出的小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間在水平方向上有h-卬2-T72tan。代入數(shù)據(jù)得40x= Ill3故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2.在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果A.用白光作為光源，屏上將呈現(xiàn)黑白相間、間距相等的條紋B.用紅光作為光源，屏上將呈現(xiàn)紅黑相間、間距不等的條紋C.用紅光照射一條狹縫，用紫光照射另一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)彩色條紋

D.用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)間距不等的條紋【答案】D【解析】【詳解】A.由于白光是復(fù)合光，故當(dāng)光程差為紫光波長(zhǎng)的整數(shù)倍的位置表現(xiàn)為紫色亮條紋，當(dāng)光程差為紅光波長(zhǎng)的整數(shù)倍位置表現(xiàn)紅色亮條紋，故屏上呈現(xiàn)明暗相間的彩色條紋。故A錯(cuò)誤.B.用紅光作為光源，當(dāng)光程差為紅光波長(zhǎng)的整數(shù)倍是時(shí)表現(xiàn)紅色亮條紋，當(dāng)光程差為紅光半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)，呈現(xiàn)暗條紋，屏上將呈現(xiàn)紅黑相間、間距相等的條紋，故B錯(cuò)誤。C.兩狹縫用不同的光照射，由于兩列光的頻率不同，所以是非相干光，故不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤。D.用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，不能發(fā)生干涉現(xiàn)象而會(huì)發(fā)生單縫衍射現(xiàn)象，屏上出現(xiàn)中間寬，兩側(cè)窄，間距越來(lái)越大的衍射條紋。故D正確。故選D。.如圖，某同學(xué)將一足球靜止擺放在收納架上。他估測(cè)得足球的直徑約為20cm,質(zhì)量約為0.48kg,收納架兩根平行等高的橫桿之間的距離d約為12cm,忽略足球的形變以及球與橫桿之間的摩擦，重力加速度g取lOm/s2,則可估算出一根橫桿對(duì)足球的彈力約為（ ）2.4N3.0N4.0N4.8N2.4N3.0N4.0N4.8N【答案】B【解析】【詳解】設(shè)每根橫桿對(duì)足球的彈力方向與豎直方向夾角為明由幾何關(guān)系可知對(duì)足球豎直方向有對(duì)足球豎直方向有2Fncosa=mg解得Fn=3N故選B。.如圖所示，一定質(zhì)量的物體通過(guò)輕繩懸掛，結(jié)點(diǎn)為O.人沿水平方向拉著OB繩，物體和人均處于靜止?fàn)顟B(tài).若人的拉力方向不變，緩慢向左移動(dòng)一小段距離，下列說(shuō)法正確的是（）OA繩中的拉力先減小后增大OB繩中的拉力不變C.人對(duì)地面的壓力逐漸減小D.地面給人的摩擦力逐漸增大【答案】D【解析】解：將重物的重力進(jìn)行分解，當(dāng)人的拉力方向不變，緩慢向左移動(dòng)一小段距離,則OA與豎直方向夾角變大，OA的拉力由圖中1位置變到2位置，可見OA繩子拉力變大，OB繩拉力逐漸變大；OA拉力變大，則繩子拉力水平方向分力變大，根據(jù)平衡條件知地面給人的摩擦力逐漸增大；人對(duì)地面的壓力始終等于人的重力，保持不變；故選D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了動(dòng)態(tài)平衡問題，用圖解法比較直觀，還可以用函數(shù)法..如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為四分之一圓弧的柱狀物體A,A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).若把A向右移動(dòng)少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài).則下列判斷中正確的是（ ）A.球B對(duì)墻的壓力增大 B.球B對(duì)柱狀物體A的壓力增大C.地面對(duì)柱狀物體A的支持力不變 D.地面對(duì)柱狀物體A的摩擦力不變【答案】C【解析】對(duì)小球B受力分析，作出平行四邊形如圖所示：A滑動(dòng)前，B球受墻壁及A的彈力的合力與重力大小相等，方向相反；如圖中實(shí)線所示；而將A向右平移后，B受彈力的方向?qū)⑸弦?，如虛線所示，但B仍受力平衡，由圖可知A對(duì)B球的彈力及墻壁對(duì)球的彈力均減小，根據(jù)牛頓第三定律可知，球B對(duì)墻的壓力減小，球B對(duì)柱狀物體A的壓力減小，故AB錯(cuò)誤；以AB為整體分析，水平方向上受墻壁的彈力和地面的摩擦力而處于平衡狀態(tài)，彈力減小，故摩擦力減小，故D錯(cuò)誤；豎直方向上受重力及地面的支持力，兩物體的重力不變，故A對(duì)地面的壓力不變，故C正確。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。.如圖，長(zhǎng)為L(zhǎng)、傾角。=30的傳送帶始終以2.5m/s的速率順時(shí)針方向運(yùn)行，小物塊以4.5m/s的速度從傳送帶底端A沿傳送帶上滑，恰能到達(dá)傳送帶頂端B,已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為也，取4g=10m/s2,最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則下列圖像中能正確反映物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的速度、隨時(shí)間t變化規(guī)律的是（ ）Ha仁bMc二工0 t t / 〃【答案】B【解析】【分析】【詳解】ABCD.開始階段，物塊的速度比傳送帶的大，相對(duì)于傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，受到的滑動(dòng)摩擦力沿傳送帶向下,根據(jù)牛頓第二定律得/ngsin30°+gcos30°=may解得4=8.75m/s2方向沿傳送帶向下，當(dāng)物塊與傳送帶共速時(shí)，因/"gsin30°<〃〃zg8s30°所以物塊與傳送帶不能保持相對(duì)靜止，根據(jù)牛頓第二定律得wgs