2021屆全國金太陽聯(lián)考新高考模擬試卷(十二)物理試題

2021屆全國金太陽聯(lián)考新高考模擬試卷（十二）物理試題★?？荚図樌镒⒁馐马?xiàng)：1、考試范圍：高考范圍。2、試題卷啟封下發(fā)后，如果試題卷有缺頁、漏印、重印、損壞或者個別字句印刷模糊不清等情況，應(yīng)當(dāng)立馬報(bào)告監(jiān)考老師，否則一切后果自負(fù)。3、答題卡啟封下發(fā)后，如果發(fā)現(xiàn)答題卡上出現(xiàn)字跡模糊、行列歪斜或缺印等現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)馬上報(bào)告監(jiān)考老師，否則一切后果自負(fù)。4、答題前，請先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用05毫米黑色簽字筆填寫在試題卷和答題卡上的相應(yīng)位置,并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。用2B鉛筆將答題卡上試卷類型A后的方框涂黑。5、選擇題的作答：每個小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非選擇題答題區(qū)域的答案一律無效。6、填空題和解答題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域的答案一律無效。如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。7、選考題的作答：先把所選題目的題號在答題卡上指定的位置用2B鉛筆涂黑。答案用0.5毫米黑色簽字筆寫在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非選修題答題區(qū)域的答案一律無效。8、保持答題卡卡面清潔，不折疊，不破損，不得使用涂改液、膠帶紙、修正帶等。9、考試結(jié)束后，請將本試題卷、答題卡、草稿紙一并依序排列上交。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題。下列關(guān)于核力、原子核的結(jié)合能、比結(jié)合能的說法正確的是A.維系原子核穩(wěn)定的力是核力，核力就是表現(xiàn)為相鄰核子間的相互吸引力B?核力是強(qiáng)相互作用的一種表現(xiàn)，原子核尺度內(nèi)，核力比庫侖力小C.比結(jié)合能小的原子核分解成比結(jié)合能大的原子核時會釋放核能D?自由核子組成原子核時，其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能【答案】C【解析】【分析】核力與萬有引力性質(zhì)不同.核力只存在于相鄰的核子之間：比結(jié)合能：原子核結(jié)合能對其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均對每個核子所要添加的能量.用于表示原子核結(jié)合松緊程度：結(jié)合能：兩個或幾個自由狀態(tài)的粒子結(jié)合在一起時釋放的能量.自由原子結(jié)合為分子時放出的能量叫做化學(xué)結(jié)合能，分散的核子組成原子核時放出的能量叫做原子核結(jié)合能.【詳解】A項(xiàng)：維系原子核穩(wěn)定的力是核力，核力可以是核子間的相互吸引力，也可以是排斥力，故A錯誤：B項(xiàng)：核力是強(qiáng)相互作用的一種表現(xiàn)，原子核尺度內(nèi)，核力比庠侖力大的多，故B錯誤：C項(xiàng)：比結(jié)合能小的原子核分解成比結(jié)合能大的原子核時會虧損質(zhì)量，放出核能，故C正確：D項(xiàng)：自由核子組成原子核時，其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能量等該原子核的結(jié)合能，故D錯誤.故選C.【點(diǎn)睛】本題考查對核力的理解.核力是自然界四種基本作用力之一，與萬有引力性質(zhì)、特點(diǎn)不同，同時考查了結(jié)合能和比結(jié)合能的區(qū)別，注意兩個概念的聯(lián)系和應(yīng)用，同時掌握質(zhì)量虧損與質(zhì)能方程.生活中常見的手機(jī)支架，其表面采用了納米微吸材料，用手觸碰無粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時,會牢牢吸附在物體上。如圖是一款放置在高鐵水平桌而上的手機(jī)支架，支架能夠吸附手機(jī)，小明有一次搭乘高鐵時將手機(jī)放在該支架上看電影，若手機(jī)受到的重力為G,手機(jī)所在平面與水平面間的夾角為6,則下列說法正確的是（）當(dāng)高鐵未啟動時，支架對手機(jī)的作用力大小等于cosd當(dāng)高鐵未啟動時，支架受到桌面的摩擦力方向與高鐵前進(jìn)方向相反C?高鐵勻速行駛時，手機(jī)可能受到5個力作用D.高鐵減速行駛時，手機(jī)可能受到3個力作用【答案】D【解析】【詳解】A.高鐵未啟動時，手機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)，受重力和支架對手機(jī)的作用力，根據(jù)平衡條件可知，支架對手機(jī)的作用力與重力大小相等、方向相反，A錯誤；B.高鐵未啟動時，以手機(jī)和支架整體為研究對象，受重力和桌而的支持力二力平衡，不受桌面摩擦力，B錯誤：C?高鐵勻速行駛時，手機(jī)受重力、納米材料的吸引力、支架的支持力和摩擦力，共4個力作用，C錯誤：D?高鐵減速行駛時，手機(jī)具有與高鐵前進(jìn)方向相反的加速度，可能只受重力、納米材料的吸引力和支架的支持力共3個力作用，D正確。故選Do.如圖所示為一體積不變的絕熱容器，現(xiàn)打開排氣孔的閥門，使容器中充滿與外界大氣壓強(qiáng)相等的理想氣體,然后關(guān)閉閥門。開始時容器中氣體的溫度為"=300K?現(xiàn)通過加熱絲（未畫出）對封閉氣體進(jìn)行加熱，使封閉氣體的溫度升高到T=35OK,溫度升高到7；=350K后保持不變，打開閥門使容器中的氣體緩慢漏出，當(dāng)容器中氣體的壓強(qiáng)再次與外界大氣壓強(qiáng)相等時，容器中剩余氣體的質(zhì)量與原來氣體質(zhì)量之比為（）C6D8774BAC6D8774BA【答案】C【解析】【詳解】由題意可知?dú)怏w的加熱過程為等容變化，由查理定律得祟=?，則70717PRPo打開閥門使容器中的氣體緩慢漏出，設(shè)容器的體積為治,膨脹后氣體的總體積為匕由玻意耳定律得pM=P（）V,解得設(shè)剩余氣體的質(zhì)量與原來氣體質(zhì)量的比值為K則夕匕_匕_6八---PVV7故C正確，ABD錯誤。故選Co?如圖所示，將直徑為以電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強(qiáng)磁場8中拉出，這一過程中通過金屬環(huán)某一截面的電荷量為（）XXXXXX解析】詳解】金屬環(huán)的而積:由法拉第電磁感應(yīng)定律得:△i△/由歐姆定律得，感應(yīng)電流:感應(yīng)電荷量：解得：A①BTTCI2q=——=R4R故A正確，BCD錯誤：故選A.【點(diǎn)睛】本題考查了求磁通量的變化量、感應(yīng)電荷量等問題，應(yīng)用磁通量的定義式、法拉第電磁感應(yīng)定律、△①歐姆定律、電流定義式即可正確解題，求感應(yīng)電荷量時，也可以直接用公式q二F-計(jì)算.R.場是物理學(xué)中的重要概念。物體之間的萬有引力是通過引力場發(fā)生的，地球附近的引力場又叫重力場。若某點(diǎn)與地心相距工，類比電場強(qiáng)度的定義，該點(diǎn)的重力場強(qiáng)度用E表示。己知質(zhì)量均分布均勻的球殼對殼內(nèi)任一物體的萬有引力為零，地球半徑為R則能正確反應(yīng)E與r關(guān)系的圖像是（）￡￡rE￡￡rE【答案】C解析】詳解】電場中尸=%,類比電場強(qiáng)度定義，當(dāng)時PGM」——廠即在球外E引與『成反比：當(dāng)xVR時，由于質(zhì)量均分布均勻的球殼對殼內(nèi)任一物體的萬有引力為零，距地心,處的引力場強(qiáng)是有半徑為工的“地球”產(chǎn)生的。設(shè)半徑為x的“地球”質(zhì)量為則乂士心3=二加3=3R3則LGM、GM故C正確故選CoA?已知?dú)湓幽芗壒綖槎ǘ?-,其中〃二1,2,…稱為量子數(shù)，A為已知常量；要想使氫原子量子數(shù)為ir〃的激發(fā)態(tài)的電子脫離原子核的束縛變?yōu)榘子呻娮铀璧哪芰看笥谟闪孔訑?shù)為〃的激發(fā)態(tài)向〃-1澈發(fā)態(tài)躍遷時放出的能量，則〃的最小值為（）2B.3C.4D.5【答案】C【解析】【詳解】電子由，激發(fā)態(tài)脫離原子核的束博變?yōu)樽杂呻娮铀璧哪芰繛?氫原子由量子數(shù)為〃的激發(fā)態(tài)向〃-1激發(fā)態(tài)躍遷時放出的能量為根據(jù)題意有\(zhòng)Ef根據(jù)題意有\(zhòng)EfA（〃一1尸trAAAn2>（〃-n2解得H>2+5/2即的最小值為4,故C正確，A、B、D錯誤；故選c。?如圖所示，abed為邊長為L的正方形，在四分之一圓abd區(qū)域內(nèi)有垂直正方形平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.—個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從b點(diǎn)沿ba方向射入磁場，結(jié)果粒子恰好能通過C點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力，則粒子的速度大小為D（加+1）曲tn【答案】C【解析】【詳解】粒子沿半徑方向射入磁場，則出射速度的反向延長線一定經(jīng)過圓心，由于粒子能經(jīng)過C點(diǎn)，因此粒子出磁場時一定沿ac方向，軌跡如圖：由幾何關(guān)系可知，粒子做圓周運(yùn)動的半徑為由幾何關(guān)系可知，粒子做圓周運(yùn)動的半徑為r=yjlL—L=(5/2-V)L根據(jù)牛頓第二定律得：q%B=m—解得：%二巫"竺，故C正確.m故選C.?如圖所示，某中學(xué)航天興趣小組的同學(xué)將靜置在地面上的質(zhì)量為M(含水)的自制“水火箭”釋放升空，在極短的時間內(nèi)，質(zhì)量為〃，的水以相對地面為好的速度豎直向下噴出。已知重力加速度為g,空氣阻力不計(jì)，下列說法正確的是()火箭的推力來源于火箭外的空氣對它的反作用力8.水噴出的過程中，火箭和水機(jī)械能守恒c.火箭獲得的最大速度為一JM—〃？■9*>〃廠I廠D.火箭上升的最大高度為“、2g(M-my【答案】D【解析】【詳解】A?火箭的推力來源于向下噴出的水對它的反作用力，A錯誤：B?水噴出的過程中，瓶內(nèi)氣體做功，火箭及水的機(jī)械能不守恒，B錯誤:C在水噴出后的瞬間，火箭獲得的速度最大，由動量守恒定律有解得V=V=M-〃7c錯誤；D?水噴出后，火箭做豎直上拋運(yùn)動，有v2=2gh解得h二加一，2g（M-mYD正確。故選Do二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題。下列說法中正確的是（）A.光偏振現(xiàn)象說明光具有波動性，但并非所有的波都能發(fā)生偏振現(xiàn)象B?火車過橋要慢行，目的是使驅(qū)動力頻率遠(yuǎn)小于橋梁的固有頻率，以免發(fā)生共振損壞橋梁C?在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變窄D.某人在速度為0.5c的飛船上打開一光源，則這束光相對于地而的速度應(yīng)為1.5c【答案】ABC【解析】【詳解】A光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波，則光具有波動性，但縱波并不能發(fā)生偏振現(xiàn)象，故A正確：B?發(fā)生共振的條件是驅(qū)動力的頻率等于物體的固有振動頻率，火車過橋慢行可以減小驅(qū)動力頻率，故B正確：C.光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若將入射光從紅光改為綠光，由于波長變短，則干涉條紋間距變窄，故C正確：D?在速度為0.5c的飛船上打開一光源，根據(jù)光速不變原理，則這束光相對于地面的速度應(yīng)為故D錯誤。故選ABCo如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電的原理圖，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓恒定、輸電線上的電阻不變，假設(shè)用戶所用用電器都是純電阻用電器，若發(fā)現(xiàn)發(fā)電廠發(fā)電機(jī)輸出的電流增大了，則可以判定降壓變圧器降壓變圧器用戶接入電路的總電阻減小了用戶消耗的電功率減小了加在用戶兩端的電壓變小了【答案】BD

解析】【詳解】A項(xiàng)：如果發(fā)電機(jī)輸出電流增大，根據(jù)變流比可知，輸送電流增大，通過用戶的電流增大，故A錯誤:B項(xiàng)：由/必2=/；/?+（上了/?用戶可知，輸送電流增大，是由于R用戶減小引起的，故B正確；〃2c項(xiàng)：當(dāng)用戶電阻減小時，用戶消耗的功率增大，故c錯誤：D項(xiàng)：發(fā)電機(jī)輸出電流增大，則輸電線上的電壓降增大，因此降壓變壓器的輸入、輸出電壓均減小，即因在用戶兩端電壓變小了，故D正確.故選BD.如圖甲所示，圓形的剛性金屬線圈與一平行板電容器連接，線圈內(nèi)存在垂直于線圈平而的勻強(qiáng)磁場，取垂直于紙而向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向，8隨時間，的變化關(guān)系如圖乙所示?仁0時刻，在平行板電容器間，由靜止釋放一帶正電的粒子（重力可忽略不計(jì)），假設(shè)粒子運(yùn)動未碰到極板，不計(jì)線圈內(nèi)部磁場變化對外部空間的影響，下列關(guān)于板間電場強(qiáng)度、粒子在板間運(yùn)動的位移、速度和加速度與時間的關(guān)系圖象中（以XXXXX【答案】CDXXXXX【答案】CD解析】A、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律EA、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E二A(T)AR—=——?S,。ArArT?:感應(yīng)電動勢大小不變，方向逆時針，；?下感應(yīng)444T37電動勢大小不變，方向順時針方向，方向與0?丨相反；；丁?丁44感應(yīng)電動勢大小不變沿逆時針方向，方向與0?I相同，故A錯誤；4BCD、0?I內(nèi)情況：由楞次定律可知，金屬板上極板帶負(fù)電，金屬板下極板帶正電：粒子帶正電，則粒子所受電場力方向豎直向上而向上做勻加速運(yùn)動.工?工內(nèi)情況：由楞次定律可知，金屬板上極板帶正電，42424242金屬板下極板帶負(fù)電：因粒子帶正電，則粒子所受電場力方向豎直向下而向上做勻減速運(yùn)動，直到速度為零，一一一T內(nèi)情況：由楞次定律可知，金屬板上極板帶正電，金屬板下極板帶負(fù)電，帶正電粒子向下24勻加速，同理，手丁，內(nèi)情況：由楞次定律可知，金屬板上極板帶負(fù)電，金屬板下極板帶正電：因粒4T子帶正電，則粒子所受電場力方向豎直向上，而向下做勻減速運(yùn)動，直到速度為零：由上分析可知，二末速度減小為零，位移最大，當(dāng)T末，粒子回到了原來位置，故B錯誤，CD正確.點(diǎn)睛：本題屬于綜合性題目，注意將產(chǎn)生感應(yīng)電流的部分看作電源，則可知電容器兩端的電壓等于線圈兩端的電壓，這樣即可還原為我們常見題型.如圖所示，小球A、B、C通過較鏈與兩根長為L的輕桿相連，ABC位于豎直面內(nèi)且成正三角形，其中A、C置于水平而上,現(xiàn)將球B由靜止釋放，球A、C在桿的作用下向兩側(cè)滑動，三小球的運(yùn)動始終在同一豎直平面內(nèi)。已知〃7A二!，〃B=1〃？C二〃7,不計(jì)摩擦，重力加速度為則球B由靜止釋放至落地的過程22中，下列說法正確的是（）球B的機(jī)械能先減小后增大球B落地的速度大小為1島/球A對地面壓力一直大于〃?g球B落地地點(diǎn)位于初始位置正下方【答案】AB解析】3333【詳解】A.B下落時，a、C開始運(yùn)動，當(dāng)B落地后，A、C停止運(yùn)動，因A、B、C三球組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故球B的機(jī)械能先減小后增大，故A正確：B?對整個系統(tǒng)分析，有：解得VB故B正確；C?在B落地前的一段時間，A、C做減速運(yùn)動，輕桿對球有向上力作用，故球A對地面的壓力可能小于g故C錯誤：D?因?yàn)锳、C兩球質(zhì)量不相同，故球B落地點(diǎn)不可能位于初始位置正下方，故D錯誤。故選AB。三、非選擇題：本題共6小題。某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室用圓錐擺演示儀來測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。圖甲是演示儀的簡化示意圖，細(xì)線下而懸掛一個小鋼球(直徑忽略不計(jì))，細(xì)線上端固定在電動機(jī)轉(zhuǎn)盤上，利用電動機(jī)帶動鋼球做圓錐擺運(yùn)動。用轉(zhuǎn)速測定儀測定電動機(jī)的轉(zhuǎn)速〃，調(diào)行刻度板的位置，使刻度板水平且恰好與小鋼球接觸，但無相互作用力，用豎直放置的刻度尺測定細(xì)線懸點(diǎn)到刻度板的豎直距離/?，不計(jì)懸點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸間的距離。甲乙開動轉(zhuǎn)軸上電動機(jī)，讓擺球轉(zhuǎn)動起來形成圓錐擺。調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速〃，當(dāng)〃越大時，力越(選填“大”或“小”)。圖乙為某次實(shí)驗(yàn)中力的測量結(jié)果，其示數(shù)為cmoo⑶用直接測量物理量的符號表示重力加速度g,其表達(dá)式為g=【答案】⑴小(2).18.50(3).4/后？解析】33【詳解】(1)HW越大，細(xì)線與豎直方向夾角越大，則/?越小。⑵⑵懸點(diǎn)處的刻度為1.00cm，水平標(biāo)尺的刻度為19.50cm,則示數(shù)為/?=(19.50-1.00)cm=l8.50cm所以示數(shù)為18.50cm。[3]假設(shè)細(xì)線與豎直方向夾角為6,由牛頓第二定律得mgtan0=marrcr

tan0=—

hco=27m解得g二4l/r/z14.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路測電源的電動勢和內(nèi)阻.兀IMaJIM//A甲乙1rz/v兀IMaJIM//A甲乙⑴閉合電鍵將單刀雙擲開關(guān)合向a,調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得多組電壓和電流的值，在U-I坐標(biāo)平面內(nèi)描點(diǎn)作圖再將單刀雙擲開關(guān)合向b,調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得多組電壓和電流的值，在U-I坐標(biāo)平面內(nèi)描點(diǎn)作圖兩次作出的圖象如圖乙所示，則將單刀雙擲開關(guān)合向a時測出的數(shù)據(jù)描點(diǎn)作出的圖象應(yīng)是(填“A”或"B”).將電鍵合向(填“a”或"b”)時，測得的電源電動勢沒有系統(tǒng)誤差.⑵根據(jù)兩次測得的數(shù)據(jù)分析可知，根據(jù)圖線(填“A”或"B”)求得的電動勢更準(zhǔn)確，其電動勢的值為E=V.⑶若該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測出電流表的內(nèi)阻為Ra=1C,則利用圖線(填”或B)測得的電源的內(nèi)阻更準(zhǔn)確，由此求得電源的內(nèi)阻為/Q.【答案】(1).A(2).b(3).B(4).1.5(5).B(6).4【解析】【詳解】⑴單刀雙擲開關(guān)合向a時，由于電壓表的分流，使測得的電源電動勢和內(nèi)阻都比真實(shí)值小，單刀雙擲開關(guān)合向b時，由于電流表的分壓，測得的電源電動勢等于真實(shí)值，測得的內(nèi)阻比真實(shí)值大，因此單刀雙擲開關(guān)合向a時測出的數(shù)據(jù)描點(diǎn)作出的圖象是A：(2)圖線B測得的電動勢沒有系統(tǒng)誤差，更準(zhǔn)確，其值為1.5V,由于圖線B測得的內(nèi)阻值實(shí)際為電源內(nèi)阻與電流表的內(nèi)阻之和，因此誤差較大，因此由圖線A求得的電源內(nèi)阻值更準(zhǔn)確：⑶若測出電流表的內(nèi)阻尺八二1。，則利用圖B測得的內(nèi)阻更準(zhǔn)確，由此求得電源的內(nèi)阻為r=-Q-1Q=4Q.0.315.半徑為H的玻璃半圓柱體，橫截面如圖所示，圓心為0,兩條平行單色紅光沿截面射向圓柱而，方向與底面垂直，光線1的入射點(diǎn)A為圓柱面的頂點(diǎn)，光線2的入射點(diǎn)為8,NAO3=6O。，已知該玻璃對紅光的折射率為求紅光在玻璃中的傳播速度為多大？求兩條光線經(jīng)圓柱而和底而折射后的交點(diǎn)與。點(diǎn)的距離d；【答案】①1.73xl08m/s②LR一3【解析】①由〃=得v=6x10sm/s=1.73x108m/sv②如圖所示，光線1不偏折?光線2入射角i=60。由光折射公式可得：sin/=—,/二30°,77由幾何關(guān)系可得i=30"由光折射公式可得：sin/二〃sini：=7=60由正弦定理，得0C=9~R則4=QC.tan3()0」R16?如圖所示，質(zhì)量均為〃？的木塊A、B,靜止于光滑水平而上。A上固定一豎直輕桿，輕桿上端的。點(diǎn)系一長為L的細(xì)線，細(xì)線另一端系一質(zhì)量也為/〃的球C,現(xiàn)將球C拉起使細(xì)線水平伸直，并由靜止釋放。當(dāng)球C第一次到達(dá)最低點(diǎn)時，木塊A與B發(fā)生彈性碰撞。求：⑴球C靜止釋放時A、B木塊間的距離：球C向左運(yùn)動的最大高度：當(dāng)球C第二次經(jīng)過最低點(diǎn)時，木塊A的速度?！敬鸢浮?1);L(2)(L⑶、旗，方向水平向左【解析】【詳解】⑴若C到最低點(diǎn)過程中，a、C的水平位移為小、xc.A、C水平動量守恒，有:mxc=mx\XA+AC=L聯(lián)立可解得即球C靜止釋放時A、B木塊間的距離為2⑵若C到最低點(diǎn)過程中，A、C的速度大小為以、世，對A、C水平動量守