2021屆全國名校學(xué)術(shù)聯(lián)盟新高考原創(chuàng)預(yù)測試卷（八）物理

2021屆全國名校學(xué)術(shù)聯(lián)盟新高考原創(chuàng)預(yù)測試卷（八）

物理

★?？荚図樌?/p>

注意事項：

1、考試范圍：高考范圍。

2、答題前，請先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5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。

3、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。

4、主觀題的作答：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。

5、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。

6、保持卡面清潔，不折疊，不破損，不得使用涂改液、膠帶紙、修正帶等。

7、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、選擇題（每題4分，共15題）

1.在物理學(xué)重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造了許多物理學(xué)研究方法，如控制變量法、極限思想法、

等效替代法、理想模型法、微元法等等，以下敘述中不正確的是

A.說生活中的下落運動遵循自由落體運動規(guī)律采用了理想模型的方法

B.在不需要考慮物體的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替實際物體采用了等效替代的方法

ArAr

C.根據(jù)速度定義式v=—,當(dāng)加非常非常小時，——就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，

AzAr

該定義采用了極限思維法

D.在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看做

勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法

【答案】B

【解析】

說生活中的下落運動遵循自由落體運動規(guī)律采用了理想模型的方法，選項A正確；在不需要

考慮物體的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替實際物體采用了理想模型法，選項B錯誤；根據(jù)速

ArA_r

度定義式丫=—,當(dāng)小非常非常小時，——就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義采

△tAr

用了極限思維法，選項c正確；在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成

很多小段，每一小段近似看做勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法,

選項D正確；此題選擇錯誤選項，故選B.

2.一輛公共汽車進站后開始剎車，做勻減速直線運動.開始剎車后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的位移

大小依次為9m和7m.則剎車后6s內(nèi)的位移是（）

A.20mB.24mC.25mD.75m

【答案】C

【解析】

【詳解】由以二?！ǖ茫?/p>

Ax7-9o/？

a---—^―m//s2=-2m/s

由位移時間關(guān)系：

12

得：

v0=lOm/s

根據(jù)速度時間關(guān)系，

y=%+點

汽車的剎車時間：

v-v0-10.

t=-----0-=-------s=5s

a-2

所以剎車6s內(nèi)的位移是:

1?19

x=voz+—ar=10x5--x2x5"=25m

A.20m.故A項錯誤;

B.24m.故B項錯誤;

C.25m.故C項正確;

D.75m.故D項錯誤.

3.如右圖，輕彈簧上端與一質(zhì)量為巾的木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為M的木塊2相連，整

個系統(tǒng)置于水平放置的光滑木板上，并處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設(shè)抽

出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為生、?重力加速度大小為g.則有

B.4=。，%=g

m+M

q=0,

C.a2M&

m+M

D.q=g,

【答案】C

【解析】

試題分析：在抽出木板的瞬時，彈簧對1的支持力和對2的壓力并未改變.對1物體受重力

和支持力，有:

mg=F,ai=O.對2物體受重力和彈簧的向下的壓力，根據(jù)牛頓第二定律有:

F+MgM+m

CL-)=g.故C正確.故選C.

~MM~

考點：牛頓第二定律

【名師點睛】本題屬于牛頓第二定律應(yīng)用的瞬時加速度問題，關(guān)鍵是區(qū)分瞬時力與延時力;

彈簧的彈力通常來不及變化，為延時力，輕繩的彈力為瞬時力，繩子斷開即消失.

4.從地面上將一個小球豎直上拋，經(jīng)r時間小球經(jīng)過空中的某點A,再經(jīng)過/時間小球又經(jīng)過

A點.不計空氣阻力，下列說法正確的是：

A.小球上升的最大高度為B.A點的高度為

3

C.小球拋出時的速率為2gfD.小球拋出時的速率為/gf

【答案】D

【解析】

【詳解】根據(jù)豎直上拋運動的對稱性，知小球豎直上拋運動到最高點的時間為則

22

3139

豎直上拋的初速度vo=7gf.故C錯誤,D正確.小球上升的最大高度/z=7g(7f)2=Qg產(chǎn).故

2228

A錯誤.從A點上升到最高點的時間為:3則A點距離最高點的高度hi二;f)2=：gp,

則A點距地面的高度h2=h-hi=gt2.故B錯誤.故選D.

【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道豎直上拋運動上升做加速度為g的勻減速直線運動，下落做自由

落體運動，上升的過程和下落的過程對稱.

5.一質(zhì)點在水平面內(nèi)運動，在水平面內(nèi)沿相互垂直的方向建立直角坐標(biāo)系，質(zhì)點在小y軸兩

方向上的速度圖象分別如圖所示，則以下說法正確的是()

A.該質(zhì)點做勻變速直線運動

B.該質(zhì)點做勻變速曲線運動

C.uls時，質(zhì)點速度的大小為2.5m/s

I).z=2s時，質(zhì)點位移的大小為5m

【答案】BCD

【解析】

【詳解】AB.質(zhì)點在x方向做初速度為零的勻加速運動，y方向做勻速運動，加速度為零，依

據(jù)運動的合成知質(zhì)點的加速度恒定，且加速度與初速度垂直，該質(zhì)點作勻變速曲線運動，故A

錯誤，B正確；

C.r=ls時，質(zhì)點速度的大小為：

匕=荷+片=V1-52+22m/s=2.5m/s

故C正確；

D.仁2s時，質(zhì)點在x方向的位移為

x=—x2x3m=3m

2

y方向的位移

y=2x2m=4m

則質(zhì)點位移的大小為

S=+y2=5m

故D正確。

故選BCD。

6.汽車在平直公路上由靜止開始做加速度為al的勻加速直線運動，經(jīng)過時間口，汽車剎車做

勻減速運動，加速度大小為a2,經(jīng)過時間t2后停下，則汽車在全程的平均速度為（）

A.——ait]

2

B.——a2t2

2

C.—（a）+ai）（ti+t2）

,2,2

4%+

D.

2（4+，2）

【答案】ABD

【解析】

由題意知，物體先做勻速度為零的加速運動后做末速度為零的勻減速運動，作出v-t圖象如

下圖，

則可知，全程中的最大速度v=aiti,因前后均為勻變速直線運動，則平均速度

萬=為±1=也=竺：故AB正確，C錯誤；

222

1,1,

;

全程的總位移：X=-a]t^+—^2^2

22

對全程由平均速度公式有：0=^^二斐+竺,D正確.

2（八+%）

故選ABD.

點睛：

物體先做勻加速運動，根據(jù)初速度、加速度和時間，可求出末速度，即為整個運動過程中物

體的最大速度.整體過程的平均速度等于最大速度的一半；根據(jù)勻減速運動的末速度、加速

度和時間，可求出初速度，也等于整個運動過程中物體的最大速度.

7.在離地面〃=15m高處，以w）=10m/s的速度同時豎直向上與向下拋出甲、乙兩小球，不計空

氣阻力，小球落地后就不再彈起，重力加速度g=10m/s2,下列說法正確的是（）

A.兩小球落地時的速度相等

B.兩小球落地的時間差為3s

C.乙球落地時甲球恰好運動到最高位置

D./=2s時，兩小球相距15m

【答案】ACD

【解析】

【詳解】A.甲、乙兩小球拋出時速率相等，機械能相等.由于不計空氣阻力，所以兩球運動

過程中機械能都守恒，則落地時機械能也相等，落地時的速度必定相等，故A正確.

B.落地時，對于甲球，取豎直向上為正方向，有：

,12

一/?=甲——gf甲

解得：

f甲=3s

對于乙球：

〃=%乙+萬84

解得：壇=ls,所以兩小球落地的時間差為2s,故B錯誤.

C.甲球上升的時間為：

%101

t=-=—s=ls=t/

g10乙

所以乙球落地時甲球恰好運動到最高點，故C正確.

D.z=2s時，甲球位移為：

12

兩尸卬一/g廠=0n

乙球已落地并不再彈起，所以/=2s時，兩小球相距15m,故D正確.

故選ACDo

8.如圖所示，在高爾夫球場上，某人從高出水平地面h的坡頂以速度vo水平擊出一球，球落

在水平地面上的C點.已知斜坡AB與水平面的夾角為0,不計空氣阻力.則下列說法正確的

A.若球落到斜坡上，其速度方向與水平方向的夾角為定值

B.若球落到斜坡上，其速度方向與水平方向夾角不確定

h_

C.AC的水平距離為%

D.小球落在c點時的速度大小為五+g〃

【答案】A

【解析】

—Qt

AB、若球落到斜面上，由平拋運動規(guī)律有「門。一y=2*=gt,設(shè)速度與水平方向的夾

x即2%

角為a,由平拋運動規(guī)律有tana=」=&■,比較得tana=2tan8=定值，故A正確，B

匕%

錯誤；

C、球從A運動到C做平拋運動，豎直方向有/?=—g產(chǎn)，水平方向有L==，故C

2

錯誤；

D、根據(jù)動能定理有mgh--mv^.——mv^,解得vc-Jv：+2gh）故D錯誤；

故選A.

【點睛】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動,根據(jù)高度求出

運動的時間，根據(jù)速度時間關(guān)系求解水平位移，根據(jù)動能定理求解C點的速度大小.

9.如圖甲所示，足夠長的木板B靜置于光滑水平面上，其上表面放置小滑塊A。木板B在水

平拉力F作用下，其加速度a隨拉力F變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，最大靜摩擦力等于滑動摩

擦力,g=10m/s2,則：

甲乙

A.小滑塊A的質(zhì)量為1kg

B.小滑塊A的質(zhì)量為2kg

C.AB間動摩擦因素為0.2

D.AB間動摩擦因素為0.3

【答案】B

【解析】

【詳解】設(shè)A的質(zhì)量為mB的質(zhì)量為當(dāng)尸=3N時，加速度為：a=lm/s2,對整體分析，

由牛頓第二定律有：F=CM+m)a,代入數(shù)據(jù)解得：

M+zn=3kg,

當(dāng)F大于3N時，對B,由牛頓第二定律得：F-nmg=Ma,得F=Ma+*mg；圖示圖象可知，圖

線的斜率：

3-2

k=M=-------=1,

1

解得木板8的質(zhì)量：M=lkg,所以小滑塊A的質(zhì)量為：

/n=2kgf

截距〃=〃〃7g=2,解得：

|i=0.1,

故ACD錯誤，B正確。

故選B。

10.如圖所示，為工廠中的行車示意圖，設(shè)鋼絲長4m,用它吊著質(zhì)量為20kg的鑄件，行車以

2m/s的速度勻速行駛，當(dāng)行車突然剎車停止運動時，鋼絲中受到的拉力大小為(g=10m/s2)

A.250NB.220NC.200ND.180N

【答案】B

【解析】

【詳解】當(dāng)車突然停止運動后，由于慣性鑄件還要以2m/s的速度運動，不過是在鋼絲的拉動

下做圓周運動，所以

2

T_-mg=m—V~

r

帶入數(shù)據(jù)可得

T=220N

故選B。

11.如圖所示，細繩的一端系著質(zhì)量為2kg的物體A,另一端通過光滑的小孔吊著質(zhì)量為0.5kg

物塊B,A的重心與圓孔的距離為0.5m.并已知A與圓盤的最大靜摩擦力為4N,g=10m/s2,

A隨水平圓盤一起轉(zhuǎn)動，則水平轉(zhuǎn)盤的角速度3取以下何值可使B高度不變（）

B.1.5rad/s

C.2.5rad/s

D.3.5rad/s

【答案】BC

【解析】

當(dāng)物體M在此平面繞中心軸線以3角速度轉(zhuǎn)動時，當(dāng)M恰好要向里滑動時，3取得最小值為

（Omin,此時M所受的靜摩擦力達到最大為Fnmx,方向沿半徑向外，由最大靜摩擦力和繩子拉力

的合力提供所需要的向心力，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式有：機g-F“m=M32minr,代入數(shù)

據(jù)解得3min=lrad/s；當(dāng)M恰好要向外滑動時，3取得最大值為3max,此時M所受的靜摩擦力

達到最大為Fmax,方向沿半徑向里，由最大靜摩擦力和繩子拉力的合力提供所需要的向心力，

根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式有：，咫+居心=加32,回廣，代入數(shù)據(jù)解得Smax=3rad/s；所以角

速度范圍是：lrad/sSoW3rad/s,故BC正確，AD錯誤：故選BC.

12.如圖所示，質(zhì)量為根的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下，半球形金屬殼豎直

固定于地面，開口向上，物塊滑到最低點時速度大小為V,若物塊與球殼之間的動摩擦因數(shù)為

R則當(dāng)物塊滑至最低點時，下列說法正確的是（）

A.物塊受到的支持力大小為為小匕

R

V

B.物塊受到的支持力大小為mg+m—

C.物塊受到的摩擦力為

（「、

D.物塊受到的摩擦力為〃mg+m—

IR）

【答案】BD

【解析】

【詳解】根據(jù)牛頓第二定律求出小球所受的支持力，根據(jù)滑動摩擦力公式求出摩擦力的大小.

22

【解答】在最低點，根據(jù)牛頓第二定律得：N-mg=mt,則支持力N=〃?g+〃2L,故

RR

（*

A錯誤，B正確；摩擦力為：f=/dN=^\mg+m—,故C錯誤，D正確.所以BD正確,

IR）

AC錯誤.

【點睛】本題主要考查了向心力的計算，解決本題的關(guān)鍵是確定物體做圓周運動向心力的來

源，運用牛頓第二定律進行求解.

13.如圖a所示，用一水平力F拉著一個靜止在傾角為。的光滑固定斜面上的物體，逐漸增大

F,物體做變加速運動，其加速度。隨外力F變化的圖象如圖b所示，重力加速度為g=10m/s2,

根據(jù)圖b中所提供的信息可以計算出（）

(a)(b)

A,物體的質(zhì)量B.斜面的傾角正弦值

C.加速度為6m/s2時物體的速度D.物體能靜止在斜面上所施加的最小

外力

【答案】ABD

【解析】

【詳解】AB.對物體，由牛頓第二定律可得

Fcos6-mgsin夕=ma

上式可改寫為

_cos8

F-gsin。

m

故。-尸圖像的斜率為

,cos，

K=------=0.4kg-'

m

截星巨為

Z?=-gsin(9=-6m/s2

解得物體質(zhì)量為

m=2kg

8=37

故AB正確;

C.由于外力尸為變力，物體作非勻變速運動，故無法求出加速度為6m/s2時物體的速度，C

錯誤；

D.物體能靜止在斜面上所施加的最小外力為

Fmin=ffl^sin0=12N

故D正確；

故選ABDo

14.據(jù)報道，最近在太陽系外發(fā)現(xiàn)了首顆“宜居”行星，其質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6.4倍，一

個在地球表面重量為600N的人在這個行星表面的重量將變?yōu)?60N.由此可推知，該行星的半

徑與地球半徑之比約為（）

A.0.5B.2C.3.2D.4

【答案】B

【解析】

試題分析：設(shè)地球質(zhì)量為M,半徑為R,則行星質(zhì)量為6.4M,半徑為r,該人的質(zhì)量為m.則

64-M/71Mm

該人在行星表面上:G：=960N,該人在地球表面上:=600N.聯(lián)立兩個方

rG下

程式，可以得到：-=2.

R

故選項A正確.

考點：萬有引力定律的應(yīng)用

15.在氣象衛(wèi)星中有極地衛(wèi)星，在導(dǎo)航通訊衛(wèi)星中有同步衛(wèi)星.若某極地衛(wèi)星通過了南北極的

極點，周期為2.5〃.則關(guān)于它與同步衛(wèi)星的關(guān)系，下列說法正確的是（）

A.極地衛(wèi)星的繞行軌道平面與同步衛(wèi)星的軌道平面互相垂直

B.極地衛(wèi)星的速率可能比同步衛(wèi)星的速率小

C.同步衛(wèi)星的發(fā)射速度一定比極地衛(wèi)星小

D.極地衛(wèi)星的繞行軌跡與地球的某條經(jīng)線在同一平面內(nèi)

【答案】A

【解析】

【詳解】A.同步衛(wèi)星只能在赤道的正上方，其運行的軌道平面必須與赤道平面重合，故極地

衛(wèi)星的繞行軌道平面與同步衛(wèi)星的軌道平面互相垂直，故A正確；

B.根據(jù)

解得

極地衛(wèi)星通過了南北極極點，周期為2.5h,同步衛(wèi)星的周期是24h,所以同步衛(wèi)星的軌道

半徑大于極地衛(wèi)星的軌道半徑.根據(jù)

2

廠Mmv

G——=m—

rr

得

所以極地衛(wèi)星的速率比同步衛(wèi)星的速率大，故B錯誤：

C.發(fā)射速度沒有可比性，需要看實際情況，故C錯誤；

D.某一時刻極地衛(wèi)星的繞行軌跡與地球的某條經(jīng)線在同一平面內(nèi)，由于地球自轉(zhuǎn)，所以下一

時刻極地衛(wèi)星的繞行軌跡與那條經(jīng)線又不在同一平面內(nèi)，故D錯誤.

故選A.

二、計算題(共40分)

16.一個底面粗糙、質(zhì)量為的劈放在粗糙水平面上，劈的斜面光滑且與水平面成30。角。

現(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球，小球放在斜面上，小球靜止時輕繩與豎直方向的

夾角也為30。，如圖所示。

(1)當(dāng)劈靜止時，求繩子的拉力大小。

(2)當(dāng)劈靜止時，求地面對劈的摩擦力大小。

【解析】

【詳解】(1)對小球受力分析可知，斜面對小球的支持力等于繩的拉力，由平衡知識有:

2Frcos30°=/ng

解得

Fx/3

FT=-----mg

3

沿繩斜向右上

(2)對小球和斜面的整體，對M和加受力分析有

FTSin30°=Ff

解得

方向水平向左。

17.一個光滑的圓錐體固定在水平桌面上，其軸線沿豎直方向，母線與軸線的夾角。=30，

如圖所示，一條長為/的繩，一端固定在圓錐體的頂點O,另一端系一個質(zhì)量為根的小球(視

作質(zhì)點)，小球以速率V繞圓錐體的軸線做水平勻速圓周運動(小球和繩在圖中都未畫出)

(1)當(dāng)。=、,8/時，求繩子對小球的拉力;

(2)當(dāng)。

【答案】⑴1.03/ng；(2)2/咯

【解析】

【詳解】如圖(甲)所示，小球在錐面上運動，錐面對小球恰好無壓力時，重