2021屆新高考八省物理模擬卷02（重慶專用解析版）

2021屆八省新高考物理模擬卷一重慶卷（02）

物理試卷

一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分，每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要

求

1.（2020?九龍坡區(qū)?重慶市育才中學高三月考）重慶軌道交通環(huán)線海峽路站到二郎站開始空載試運行，載

客運行后，同學們來育才中學上學將更加方便。鵝公巖軌道交通復線橋一直是該段技術難點，工程師們采

用“先斜拉、再懸索”建成我們現(xiàn)在所見懸索橋。如圖所示該橋斜拉階段部分示意圖，設靜止不動的橋體中

三塊相同的鋼梁A、8、C受到鋼索拉力的方向相同，相鄰鋼箱梁間的作用力均沿水平方向。則（）

A.鋼梁B對C的作用力小于鋼梁C對8的作用力

B.鋼梁B對C的作用力大于鋼梁C對8的作用力

C.鋼梁A、B、C所受合力相等

D.C鋼梁受到鋼索的拉力最大

【答案】C

【詳解】AB.鋼梁B對C的作用力與鋼梁C對8的作用力是一對作用力與反作用力，大小相等，方向相

反，選項AB錯誤；

C.鋼梁4、B、C所受合力相等，均為零，選項C正確：

D.對每個橫梁來說，豎直方向

TsinQ=mg

可知三個鋼梁受到鋼索的拉力相等，選項D錯誤。

故選C。

2.（2020?重慶市第七中學校高三月考）原子核的比結合能曲線如圖所示。根據(jù)該曲線，下列判斷正確的是

A.；He核的結合能約為14MeV

B.；Li核比；He核更穩(wěn)定

C.兩個；H核結合成；He核時釋放能量

D.翼u核中核子的平均結合能比黎Kr核中的大

【答案】C

【詳解】A.:He核有4個核子，由比結合能圖線可知，：He核的比結合能約為7MeV,其結合能約為

28MeV,故A錯誤；

B.比結合能越大，原子核越穩(wěn)定，由圖像可知，：He核比；Li核的比結合能大，；He核比:Li核更穩(wěn)

定，故B錯誤；

C.兩個；H核結合成；He核時，核子的比結合能變大，結合時要放出能量，故C正確；

D.由比結合能圖線知，jfu核中核子平均結合能比黑Kr核中的小，故D錯誤。

故選C。

3.（2020?九龍坡區(qū)?重慶市育才中學高三月考）如圖所示，一傾斜的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸

以恒定的角速度"轉(zhuǎn)動，盤面與水平面的夾角為37。，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離1.0加處有一小物體與圓盤始終保

持相對靜止，小物體的質(zhì)量為1。依，小物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為0.8（設最大靜摩擦力等于滑動摩

擦力）。則當。達最大值時，小物體運動到最高點時所受摩擦力的大?。╣取lOm/s?,sin370=0.6，

cos37°=0.8）（）

A.5.6NB.6.0NC.6.4ND.8.0N

【答案】A

【詳解】經(jīng)分析，當物體運動到最低點，摩擦力達到最大值時，角速度達到最大值，根據(jù)牛頓第二定律得

/jmgcos37°-mgsin37°=mrco^

在最高點，根據(jù)牛頓第二定律得

f+mgsin37°-

其中，r=LOm,m=1.0kg,〃=0.8,聯(lián)立以上兩式得

7=—5.6N

負號表示摩擦力的方向沿斜面向1二，大小為5.6N

故選Ao

4.（2020?沙坪壩區(qū)?重慶八中高三月考）小云同學為了取出如圖所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿著球筒

的中部，另一手用一個較大的力F擊打羽毛球筒的上端，則（）

A.該同學無法取出羽毛球

B.該同學是在利用羽毛球的慣性

C.該同學擊打筒的上端是為了改變羽毛球筒的慣性

D.羽毛球筒向下運動的過程中，羽毛球受到向上的摩擦力才會從上端出來

【答案】B

【詳解】A.羽毛球從上端出來，故A錯誤;

B.用較大的力擊打羽毛球筒，羽毛球筒迅速向下運動，羽毛球由于慣性仍在原位置，羽毛球相對于羽毛

球筒向上運動，故B正確:

C.該同學擊打筒的上端是為了改變羽毛球筒的運動狀態(tài)，故C錯誤;

D.羽毛球相對球筒向上運動，受到向下的摩擦力，故D錯誤.

故選B。

5.（2020.沙坪壩區(qū).重慶八中高三月考）如圖所示為一臺學用手搖式交流發(fā)電機。若已知大皮帶輪半徑為

0.2m,小皮帶輪半徑為0.02m,以每分鐘60圈勻速搖動大皮帶輪上的手柄，且搖動過程中皮帶不打滑，則

下列說法中正確的是（）

A.大皮帶輪與小皮帶輪轉(zhuǎn)動的角速度之比為10：1

B.發(fā)電機產(chǎn)生的交變電流頻率為60Hz

C.若手搖手柄的轉(zhuǎn)速減半，產(chǎn)生交流電的最大值不變

D.若手搖手柄的轉(zhuǎn)速減半，產(chǎn)生交流電的有效值減半

【答案】D

【詳解】A.大小皮帶輪由皮帶相連，故兩輪邊緣上的點的線速度大小相等，由丫=口「可知，兩輪的角速

度與半徑成反比，即角速度之比為1：10,故A錯誤；

B.大輪轉(zhuǎn)速為60r/min,由轉(zhuǎn)速與角速度的關系■可知，轉(zhuǎn)速與角速度成正比，故小輪的轉(zhuǎn)速為

2萬

600r/min=l0r/s,故發(fā)電機產(chǎn)生的交變電流頻率為10Hz,故B錯誤；

C.產(chǎn)生的交流電動勢的最大值

Em=NBSa>

故若手搖手柄的轉(zhuǎn)速減半，小輪轉(zhuǎn)速也將減半，角速度。也減半，從而產(chǎn)生交流電的最大值也會減半；故

C錯誤；

D.正弦交流電的有效值

F

E蔗

因此，最大值減半，有效值也將減半，故D正確。

故選Do

6.（202。渝中區(qū).重慶巴蜀中學高三月考）2020年11月24日4時30分，我國在文昌航天發(fā)射場，用長征

五號遙五運載火箭成功發(fā)射探月工程“嫦娥五號''探測器，“嫦娥家族”中年長的幾位姐姐有一個共同點，就

是誰也不能再次回到“娘家”了。而嫦娥五號比幾位姐姐幸福多了，因為她從“月宮”瀟灑走一回后，還能捎

點”特產(chǎn),,一月壤，再次回到地球母親的懷抱?，F(xiàn)已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的〃?倍，地球半徑是月球半徑

的〃倍，則下列說法正確的是（）

1T1

A.地球表面的重力加速度為月球表面重力加速度的二倍

n

B.地球的第一宇宙速度為月球第一宇宙速度的％倍

n

C.地球的密度為月球密度的一倍

〃

D.火箭向上加速起飛過程中只受萬有引力,處于失重狀態(tài)

【答案】A

【詳解】A.由坐”=解得

R

GM

g=R2

則

gm_m

——~

g月〃-

故A正確；

八,GMmmv2

B.由——=——,解得

R2R

則

組=E

。月Vn

故B錯誤；

M

C.由?！唬?/p>

3

0地_m

Pn/

故C錯誤；

D.加速上升過程中有推力，處于超重狀態(tài)，故D錯誤。

故選A?

7.（2020?沙坪壩區(qū)?重慶八中高三月考）為厲行低碳環(huán)保，很多城市用超級電容車替換城市公交。某款公

交車在車底部安裝超級電容器（如圖），其標稱“2.7V3000F”車輛進站后，車頂充電設備迅速搭到充電樁

上完成快充，若該款超級電容車的質(zhì)量為2000kg,額定功率60kW,在平直的水平路面上行駛時，最大行

駛速度為90km/h,在不載客的情況下，下列說法正確的是（）

A.超級電容器的電容隨電壓的增大而增大

B.超級電容車的最大儲存電量為81000C

C.電容器在2.7V電壓下才能正常工作

D.超級電容車以最大速度行駛時受到阻力的大小為2.4x103N

【答案】D

【詳解】A.電容的大小由電容器本身性質(zhì)決定，與電壓無關，故A錯誤;

B.超級電容車的最大儲存電量為

e=2.7x3000C=8100C

故B錯誤；

C.2.7V是電容的額定電壓，是電容器長期穩(wěn)定工作所能承受的最大電壓，電容器在小于等于2.7V電壓都

能正常工作，故C錯誤；

D.超級電容車以最大速度行駛時牽引力

p

F=—=2.4X103N

此時牽引力等于阻力，故D正確。

故選D。

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。

8.（2020?沙坪壩區(qū)?重慶八中高三月考）如圖為某型號的訂書機結構簡圖，己知推進彈簧原長等于滑槽總

長，關于該訂書機的使用，下列說法正確的是（）

A.掀開上蓋往滑槽中裝排釘?shù)倪^程中，連桿對推進滑塊起拉力作用

B.訂書過程中，推進彈簧彈力逐漸增大

C.掀開上蓋往滑槽中裝排釘?shù)倪^程中，推進彈簧產(chǎn)生的彈力對推進滑塊做正功

D.訂書過程中，推進彈簧對推進滑塊做正功，彈性勢能減小

【答案】AD

【詳解】A.掀開上蓋往滑槽裝排釘?shù)倪^程中，桿將滑塊往后拉，產(chǎn)生的是拉力，故A正確；

B.訂書的過程中推進彈簧壓縮量變小，彈力逐漸變小，故B錯誤；

C.掀開上蓋往滑槽中裝排釘?shù)倪^程中，彈簧被壓縮，彈力方向與滑塊運動方向相反，對滑塊做負功，故

c錯誤；

D.訂書過程中，壓縮的彈簧不斷將排釘推向釘口方向，彈簧逐漸恢復形變，彈性勢能減小，對滑塊做正

功，故D正確。

故選ADo

9.（2020?重慶市鳳鳴山中學高三月考）酒后駕駛會導致許多安全隱患，是因為駕駛員的反應時間變長，反

應時間是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的時間，下表中“思考距離''是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的

時間內(nèi)汽車行駛的距離，“停車距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止行駛的距離（假設汽車制動時的加

速度大小都相同）。

思考距離/m停車距離/m

速度（m/s）

正常酒后正常酒后

157.515.022.530.0

2010.020.036.746.7

2512.525.054.2X

分析上表可知，下列說法正確的是（）

A.駕駛員酒后反應時間比正常情況下多0.5s

B.若汽車以20m/s的速度行駛時，發(fā)現(xiàn)前方40m處有險情，酒后駕駛不能安全停車

C.汽車制動時，加速度大小為10m/s2

D.表中x為66.7

【答案】ABD

【詳解】A.取速度為15m/s進行計算

正常反應時間

t.=-=-^-s=0.5s

1V115

酒后反應時間

、

t2=—=—s=ls

v215

其余速度下計算反應時間同理，因此駕駛員酒后反應時間比正常情況下多0.5s,故A正確；

B.若以20m/s的速度行駛時，酒后停車距離為46.7m大于40m,故不能安全停車，故B正確；

C.汽車制動時做勻減速直線運動，根據(jù)第一組數(shù)據(jù)計算制動距離

x=22.5m-7.5m=15m

根據(jù)速度位移公式

22

v,-v0=2ax

代入數(shù)據(jù)解得

a=7.5m/s2

其余數(shù)據(jù)計算同理，故C錯誤；

D.當初速度為25m/s時，停車距離為

x=————+25m=66.7m

2a

故D正確。

故選ABDe

10.（2020?重慶北錯區(qū)?高三月考）電磁阻尼是線框經(jīng)過有界磁場時受到安培力的作用使線框做減速運動的

現(xiàn)象，為保證線框做勻速運動需要對線框施加外力。如圖所示，光滑水平面上建立水平向右的x軸，坐標

軸一側(cè)有兩個相鄰且方向相反的有界磁場，兩磁場寬度均為L磁感應強度大小分別為B和2瓦有--腰長

為L的等腰直角三角形導線框Me,其H邊與磁場邊界相切。從零時刻開始，導線框在外力作用下沿x軸

正方向勻速穿過磁場區(qū)域，在運動過程中，三角形比邊始終與x軸平行。設導線框中感應電動勢大小為

E,感應電流大小為/,外力大小為F,安培力的功率大小為P,則以下四圖中正確的是（）

cOL2L3L

4--—4"\

八E7

“BL0士葭

A.2E.-R；.、

OL2L3LxOL2L3Lx0-----X—\-----

OL2L3Lx

/I

D-

p<>\V

OLIL3Lx

【答案】A

【詳解】當xKL時，感應電動勢為

E=B(L—x)v

電流為

EB(L-x)v

1r=—=--------------

RR

外力為

R

安培力的功率大小為

牙(一八2

P-Fv-------------------

R

當L<x<2L時，感應電動勢為

E=3B(2L-x)v

電流為

,E3B(2L-x)v

L=-=--------------

RR

外力為

、9B\2L-X)2V

FF=3BIQL-x)=----------------

安培力的功率大小為

口09B2(2L-X)2V2

P=Fv=-------------------

R

當2L<x43L時，感應電動勢為

E=2BGL-x)v

電流為

,E2B(3L-x)v

L=-=--------------

RR

外力為

、4B2(3L-X)2V

FF=2B/(3L-x)=----------------

安培力的功率大小為

尸4B2(3￡-X)2V2

Pp=Fv=------------------

R

故選A,

三、非選擇題：第U~14題為必考題，每個試題考生都必須作答。第15~16題為選考題，考生根據(jù)要求作

答。

（一泌考題

11.（2020?沙坪壩區(qū)?重慶南開中學高三月考）為測量一細繩的最大張力，現(xiàn)設計了如下實驗:如圖所示，將

掛有光滑滑輪（滑輪下掛一鉤碼）細繩A端固定于豎直平面內(nèi)某點，將B端沿與A端等高的水平線緩慢

向右移動至細繩恰好被拉斷為止。

AH

（1）為完成實驗測出了細繩的總長度/,細繩恰好被拉斷時A、B兩點的距離x和滑輪及鉤碼的總質(zhì)量

〃?，則最大張力方尸（重力加速度為g）;

（2）因操作失誤，B端移動過程中沒有保持與A端等高，則（1）中測得最大張力值_________（選填“偏

大“偏小”或“準確”）。

m2l

【答案】4=/,，:準確

2V/-X

【詳解】（1）[1]細繩的總長度/,A、B兩點的距離工

X

s?ma=§2=一%

L1

2

受力分析可得

mg

~^2—=cosa

解得

mgl

X

（2）[2]因操作失誤，B端移動過程中沒有保持與A端等高,分析如圖可知sina=：，可知高度不影響角

度，故測得最大張力值不變，準確。

12.(2020?沙坪壩區(qū)?重慶八中高三月考)一根均勻的細長空心金屬圓管，其橫截面如圖甲所示，己知圓管

長度為L電阻Rx,約為5C,這種金屬的電阻率為p,因管線內(nèi)徑太小無法直接測量，某同學設計下列實

驗方案測定它的內(nèi)徑出

(1)用螺旋測微器測量金屬管線外徑D,圖乙為螺旋測微器校零時的示數(shù)，圖丙為用該螺旋測微器測量的管

線外徑讀數(shù)，則所測金屬管線外徑。=mm；

(2)為測量金屬管線的電阻&,取兩節(jié)干電池(內(nèi)阻不計)、開關和若干導線及下列器材：

A.電流表Ai內(nèi)阻Rg=100。、量程為3mA

B.電流表A2內(nèi)阻約為10。、量程為0.6A

C.電壓表V內(nèi)阻約50kQ量程為15V

D.定值電阻Ri=900

E.定值電阻7?2=9900Q

F.滑動變阻器R,0-10Q,額定電流為0.6A

某同學用所給的電壓表測量時、發(fā)現(xiàn)電壓表偏轉(zhuǎn)角度很小為了提高實驗精度，應該怎么辦?；

(3)請根據(jù)提供的器材，補全電路圖(如圖)，并標明使用的元件，要求盡可能精確測量金屬圓管的阻值

<r

(4)若Ai示數(shù)為九，A2示數(shù)為A,測量出來的電阻值R、=。

(5)根據(jù)已知的物理量(長度L、電阻率p)和實驗中測量的物理量(電阻凡、金屬管線外徑。)，則金屬管

線內(nèi)徑表達式上。

【答案】1.887見解析

12Tl

【詳解】(Dili螺旋測微器校零時的示數(shù)

1.3x0.01mm=0.013mm

螺旋測微器測量的管線外徑讀數(shù)為

1.5mm+40.0x0.0lmm=1.900mm

則所測金屬管線外徑

D=1.900-0.013mm=1.887mm

(2)[2]電源是兩節(jié)干電池，電源電動勢約3V,而所給電壓表的量程有15V,所以用所給的電壓表測量時、

發(fā)現(xiàn)電壓表偏轉(zhuǎn)角度很小，為了提高實驗精度，應該用電流表Ai和定值電阻R串聯(lián)改裝成一個量程為3V

的電壓表測量。

(3)[3]待測圓管電阻約為5C,電流表A2內(nèi)阻約為10C,盡可能精確測量金屬圓管的阻值，所以電流表A2

要外接，所以電路原理圖如圖所示

及

U=k(R1+RJ

通過待測電阻的電流

a

測量出來的電阻值

R//(一+4)

，iI

(5)[5]據(jù)電阻定律得

導體的橫截面積

5=萬(2)2—萬(4)2

22

13.(2020.沙坪壩區(qū).重慶八中高三月考?)如圖所示，一內(nèi)壁光滑的環(huán)形細圓管固定在水平桌面上，環(huán)內(nèi)間

距相等的三位置處，分別有靜止的小球A、B、C,質(zhì)量分別為町=；加、m2=神3=加，大小相同，它們的

直徑小于管的直徑，小球球心到圓環(huán)中心的距離為R,現(xiàn)讓A以初速度物沿管順時針運動，設各球之間的

碰撞時間極短，A與B相碰沒有機械能損失，3與C相碰后結合在一起，稱為。。求:

(1)A和B第一次碰后各自的速度大小；

(2)B和C相碰結合在一起后對管沿水平方向的壓力大小(與A碰撞之前)；

(3)A和B第一次相碰后，到A和。第一次相碰經(jīng)過的時間。

【答案】（1）-為（負號表示逆時針方向）;網(wǎng)I；⑶警

39R2%

【詳解】（1）設4、8碰后速度分別為匕、嶺，根據(jù)彈性碰撞雙守恒有

11

—mvQ=—mv}+mv2①

1621機212G

2X1VQ=2X^2V'+2m-

山①@得

匕=一為（負號表示逆時針方向）③

3

“也④

3

（2）設8、C碰后結合為。的速度為匕，則由動量守恒，有

mv2=2mv3⑤

巧吟⑥

在8、C碰撞后與4碰撞之前，管道對。水平方向上的支持力為

N=2加」=——!

R9R

由牛頓第三定律知/）對管道水平方向上的壓力為

（3）A、8碰撞后，8經(jīng)時間”與C相碰，再經(jīng)時間4。與A相碰

2nR

-3⑨

1\~一

%必

也+|叼1（。+切=

3兀R-

由⑨⑩?WA和8第一次相碰后，到4和。第一次相碰經(jīng)過的時間

5RR

『十"』?

14.（2020.重慶市鳳鳴山中學高三月考）如圖甲所示，兩根足夠長的光滑金屬導軌M、〃與水平面成6=

30。角，導軌間距離為/=lm,電阻不計，一個阻值為Ro的定值電阻與電阻箱并聯(lián)接在兩導軌的上端，整

個系統(tǒng)置于勻強磁場中，磁感應強度方向與導軌所在平面垂直，磁感應強度大小為8=1T.現(xiàn)將一質(zhì)量為

加、電阻可以忽略的金屬棒MN從圖示位置由靜止開始釋放，金屬棒下滑過程中與導軌接觸良好.改變電

11

阻箱的阻值凡測定金屬棒的最大速度Vm,得到一一百圖像如圖乙所示.取g=10m/s2.求：

(1)金屬棒的質(zhì)量m和定值電阻Ro的阻值；

(2)當電阻箱R取2C,且金屬棒的加速度為名時，金屬棒的速度大小.

t^/(mLs)

3.0

2.5

2.0

1.0

0.5

00.51.01.52.02.53.01,

五/Q

【答案】(1)0.2kg2Q(2)0.5m/s

【詳解】(1)金屬棒以最大速度Vm下滑時，根據(jù)法拉第電磁感應定律有

E=Blvm

山閉合電路歐姆定律有

根據(jù)平衡條件有

B"=mgsin0

由以上各式整理得

mgsin0R+mgsin0RO

由----s圖像可知

%R

B2/1

------=0.5m

mgsin0RO

解得

〃?=0.2kg,Ro=2Q

（2）設此時金屬棒下滑的速度為v,根據(jù)法拉第電磁感應定律有

RR.

E'=r

R+R(>

又

E'=Blv,

當金屬棒下滑的加速度為冬時，根據(jù)牛頓第二定律有

4

“igsin3—Bl'I—tn-弓，

聯(lián)立解得

v=0.5m/s

（二）選考題：請考生從第15題和16題中任選一題作答。

15.[選選3-3]

（1）（202。重慶北孺區(qū)?西南大學附中高三月考）下列關于生活中的現(xiàn)象解釋正確的是（）

A.干毛巾的一只角浸入水中，水會沿著毛巾上升，使毛巾濕潤，是因為毛細現(xiàn)象的原因

B.重慶的秋冬季節(jié)，有時會感到很潮濕，這是由于空氣的絕對濕度大

C.縫衣針有時能靜止在水面上，是由于縫衣針兩側(cè)液體的表面張力與其重力相平衡

D.高海拔地區(qū)用普通鍋煮不熟飯是因為水的沸點變高了

【答案】AC

【詳解】A.毛巾也可以看成有若干相連的孔道，當接觸水時，水就會在這些小孔中上升，是毛細現(xiàn)象，

A正確；

B.當人們感到潮濕時，空氣的相對濕度一定比較大，B錯誤；

C.縫衣針浮在水面上不下沉是液體的表面張力導致的，即縫衣針兩側(cè)液體的表面張力與其重力相平衡，C

正確；

D.而大氣壓隨高度增加而減小，高原上氣壓低，導致水的沸點變低，因此高原上用普通鍋煮不熟飯，D

錯誤。

故選AC。

(2)(2020.重慶市第七中學校高三月考)如圖，容積為V的汽缸由導熱材料制成，面積為S的活塞將汽缸

分成容積相等的上下兩部分，汽缸上部通過細管與裝有某種液體的容器相連，細管上有一閥門K。開始

時，K關閉，汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強均為po現(xiàn)將K打開，容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸，當流入

VV

的液體體積為工時，將K關閉，活塞平衡時其下方氣體的體積減小了丁。不計活塞的質(zhì)量和體積，外界

86

溫度保持不變，重力加速度大小為g。求流入汽缸內(nèi)液體的質(zhì)量。

亨

K

z,15pS

【答案】普0

26g

【詳解】設活塞再次平衡后，活塞上方氣體的體積為％,壓強為⑶；下方氣體的體積為上,壓強為0。

在活塞下移的過程中，活塞上、下方氣體的溫度均保持不變，由玻意耳定律得

V

po—=piVi

V

po-=piV2

由已知條件得

VVV13

Vi=—+—-—=—V

26824

VVV

263

設活塞上方液體的質(zhì)量為孫由力的平衡條件得

piS—piS+mg

聯(lián)立以上各式得

15Pos

m=

26g

16.[選修3-4]

（1）（2020?重慶高三月考）如圖所示，一玻璃球體的半徑為R,。為