2021屆高考考前沖刺卷 物理（十二）教師版

手給手機(jī)的作用力最大，即手受到的壓力最大，由圖可知，〃時(shí)刻手受的壓力最大，c正確；手機(jī)加

（新圖考）屆局考考前沖刺卷

2021速度向下并且加速度最大時(shí)，手給手機(jī)的作用力最小，即手受到的壓力最小，由圖可知，刀時(shí)刻手

物理（十二）受的壓力最小，D錯(cuò)誤。

3.如圖所示，一束光斜射向水面，入水后分成a、b兩束，下列說(shuō)法正確的是（）

注意事項(xiàng)：

1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形

碼粘貼在答題卡上的指定位置。

2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂

A.a光比。光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。

B.a光的頻率大于b光的頻率

3.非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草

C.在水中a光的速度比b光的速度小

稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。

D.當(dāng)a、。兩種光從水射向空氣時(shí)，a光的臨界角小于方光的臨界角

4.考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。

【答案】A

■s一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1?7題只有一項(xiàng)符合【解析】由題圖看出，。光的偏折程度小于b光的偏折程度，則。光的折射率小于〃光的折射

r題目要求，每小題4分；第8?10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)率，a光的頻率小，由c=*知波長(zhǎng)大，因此。光比b光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，A正確，B錯(cuò)誤；由

-但不全的得3分，有選錯(cuò)的得。分。公式-=；，則在同樣介質(zhì)中a光傳播的速度比b光的大，C錯(cuò)誤：因?yàn)椤９獾恼凵渎市?，由公式sin

-1.第26屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定，質(zhì)量單位“千克”用普朗克常量〃來(lái)定義，”國(guó)際千克原器”于2019

-C=[知，。光的臨界角大，D錯(cuò)誤。

-年5月20日正式“退役〃的值為6.63xlO^J-s,則人的單位用國(guó)際單位制中的基本單位表示

-為（）4.兩個(gè)固定的等量異種點(diǎn)電荷所形成電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖中虛線所示，一帶電粒子以某一速度從

-222

-A.kg-m/sB.kg-m/sC.N-s/mD.N-s-m圖中a點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡為圖中實(shí)線所示，若粒子只受鄢電力作用，則下列關(guān)于帶電粒子的

S【答案】B

S【解析】能量的單位是J,由功能關(guān)系可知IJ=lN?m=lkg?m2s”,力的單位是J?s,由E=/zi，

I可得/?=△,則1J?m='必ms=]kg.m%"=kg?/s，故選B。

vs

2.很多智能手機(jī)都有加速度傳感器，用手托著手機(jī)，迅速向下運(yùn)動(dòng)，然后停止，手機(jī)記錄的加

速度。隨時(shí)間/變化的圖像如圖所示，則（）

B.粒子在。點(diǎn)的電勢(shì)能小于在。點(diǎn)的電勢(shì)能

C.〃點(diǎn)和d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

D.粒子的動(dòng)能先增大后減小

【答案】B

犯

減【解析】根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡及電場(chǎng)線分布可知，電場(chǎng)方向向下，粒子受力向上，粒子帶負(fù)電，

——

故A錯(cuò)誤；粒子從。到c的過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功，速度減小，電勢(shì)能增大，粒子在。點(diǎn)的電勢(shì)能小于

B.力時(shí)刻手機(jī)在最低點(diǎn)

在c點(diǎn)的電勢(shì)能，故B正確；方點(diǎn)和d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，但方向不同，故C錯(cuò)誤；粒子從。到

C.辦時(shí)刻手受的壓力最大

c到e的過(guò)程中電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，速度先減后增，粒子的動(dòng)能先減小后增大，故D錯(cuò)誤。

D.〃時(shí)刻手受的壓力最小

【答案】C

5.如圖甲所示的LC振蕩電路中，把通過(guò)P點(diǎn)向右的電流方向規(guī)定為電流的正方向，通過(guò)P點(diǎn)

【解析】圖像的面積表示速度變化，所以，2時(shí)刻手機(jī)速度最大，A錯(cuò)誤；手機(jī)停止時(shí)，位置最

的電流變化規(guī)律如圖乙所示，則（）

低，所以打時(shí)刻手機(jī)在最低點(diǎn)，B錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律，手機(jī)加速度向上并且加速度最大時(shí)，

S.Q,Q、號(hào)

有二

7.如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧,端固定于光滑豎宜桿上，另一端與質(zhì)量為，”的滑塊P連接，P

甲穿在桿上，一根輕繩跨過(guò)定滑輪將滑塊P和重物Q連接起來(lái)，重物。的質(zhì)量M=6/〃。現(xiàn)把滑塊P

A.0.5s?1.0s時(shí)間內(nèi)，電容器在充電從圖中A點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)它經(jīng)過(guò)A、8兩點(diǎn)時(shí)彈簧對(duì)滑塊的彈力大小相等，已知OA與水平面的夾

B.0.5s?1.0s時(shí)間內(nèi)，電容器的上極板帶正電角8=53。，03長(zhǎng)為/,與A3垂直。不計(jì)滑輪的質(zhì)量和一切阻力，重力加速度為g,在滑塊P從A

C.1.0s?1.5s時(shí)間內(nèi)，Q點(diǎn)比尸點(diǎn)電勢(shì)低到3的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

D.1.0s?1.5s時(shí)間內(nèi)，磁場(chǎng)能正在轉(zhuǎn)變成電場(chǎng)能

【答案】A

【解析】由圖乙可知，在0.5s?1.0s內(nèi)，電路電流在減小，電容器C正在充電，故A正確；由

圖乙可知，在0.5s?1.0s內(nèi)，電流是正的，即經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的電流向右，由于電路中做定向移動(dòng)的帶電

A.戶與。的機(jī)械能之和先減小后增加

粒子是帶負(fù)電的電子，因此在該時(shí)間段內(nèi)，電子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)向左移動(dòng)，因此電容器上極板帶負(fù)電，故

B.重物。的重力的功率一直增大

B錯(cuò)誤：由圖乙可知，在LOs?1.5s內(nèi)，通過(guò)電感線圈的電流向上，且增大，電感線圈產(chǎn)生自感電

C.滑塊P運(yùn)動(dòng)到位置8處速度達(dá)到最大，且大小為g國(guó)

動(dòng)勢(shì)，由楞次定律可知，電感線圈下端電勢(shì)高，上端電勢(shì)低，即。點(diǎn)比P點(diǎn)電勢(shì)高，故C錯(cuò)誤：由

圖乙可知，在1.0s?1.5s內(nèi)，電路電流增大，磁場(chǎng)增大，磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，電路處于放電過(guò)程，

D.輕繩對(duì)滑塊尸做功4〃吆/

電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，故D錯(cuò)誤。

【答案】D

6.如圖所示，Si、S2是振動(dòng)情況完全相同的兩個(gè)波源，它們的振動(dòng)頻率均為5Hz,振幅均為

【解析】當(dāng)滑塊產(chǎn)經(jīng)過(guò)A、8兩點(diǎn)時(shí)彈簧對(duì)滑塊的彈力大小相等，故在A點(diǎn)彈簧的壓縮量與在3

0.5m尸是兩列波傳播方向上的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，PS】=5m,PSz=9m,，=0時(shí)P剛好振動(dòng)到波谷位置。

n點(diǎn)彈簧的伸長(zhǎng)量相等，在滑塊P從A到8的過(guò)程中，彈力對(duì)P先做正功再做負(fù)功，故P與Q組成的

已知&、S2連線上相鄰兩振動(dòng)減弱點(diǎn)間的距離為1m,下列說(shuō)法正確的是（）

系統(tǒng)機(jī)械能之和先增加后減小，A錯(cuò)誤：剛釋放時(shí)重物Q的速度為零，當(dāng)P運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)時(shí)，P的速

p

3度方向與繩垂直，此時(shí)Q的速度為零，故重力的功率先增大后減小，B錯(cuò)誤；由A的分析可知，在

A點(diǎn)彈簧對(duì)P的彈力向上，在8點(diǎn)彈簧對(duì)P彈力向下，可知，P先加速上升后減速上升，在A、B

間某位置，合力為零，速度最大，在B點(diǎn)時(shí)合力已向下，速度已開始減小，C錯(cuò)誤；P從4到8過(guò)

程，對(duì)、整體，由動(dòng)能定理可得（」——2設(shè)輕繩對(duì)滑塊

A.P的振幅為1.0mPQ6mgD-m5￡tan530=-wv,P

cos5302

B.波的傳播速度為5mzs

做功為W,對(duì)P由動(dòng)能定理可得W-〃zg/tan53。=：聯(lián)立解得W=4〃zg/,D正確。

C./=0時(shí)，S剛好振動(dòng)到波谷位置

D./=0.1s時(shí)，S2剛好振動(dòng)到波峰位置

8.半圓柱體戶放在粗糙的水平面上，有一擋板MN,延長(zhǎng)線總是過(guò)半圓柱體的軸心。，在P和

【答案】A

MN之間放有一個(gè)質(zhì)量分布均勻，且表面光滑的圓柱體Q,。與P等半徑，。的重力為G,整個(gè)裝

【解析】如圖所示，設(shè)0是與、S2連線中點(diǎn)左側(cè)第1個(gè)振動(dòng)減弱點(diǎn)，Q是其左側(cè)第2個(gè)振動(dòng)

置處于靜止?fàn)顟B(tài)，右圖是這個(gè)裝置的截面圖。若用外力使繞。點(diǎn)緩慢地順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在到

減弱點(diǎn)，Q與Q相距△/,由振動(dòng)減弱的條件，有同理有達(dá)水平位置前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止，在此過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）

Q2S2-e2S,=（QS2+A/）-（Q5,-A/）=y,聯(lián)立解得即兩波源連線上相鄰兩振動(dòng)減

弱點(diǎn)間的距離為方，由題意g=1m,則；I=2m，而P到$S的路程差=PS2-PS產(chǎn)4m=2A,

故P點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，振幅為hn,故A正確；由y=,得v=10m/s,故B錯(cuò)誤；因PS}=5m=2.52,

A.Q所受的合力保持不變

r=0時(shí)P在波谷位置，此時(shí)&應(yīng)在波峰位置，故C錯(cuò)誤；1=0時(shí)S與S2均在波峰位置，再過(guò)0.1s,

B.MN對(duì)。的彈力逐漸減小

即半個(gè)周期，S2剛好振動(dòng)到波谷位置，故D錯(cuò)誤。

2

C.P、。間的彈力先減小后增大

D.當(dāng)0M與水平夾角為30。時(shí)，MN對(duì)Q的支持力為由G

【答案】AD

【解析】MN繞O點(diǎn)緩慢地順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，。緩慢移動(dòng)，可看成平衡狀態(tài)，受力始終平

衡，即合力為零保持不變，故A正確；以光滑圓柱體為研究對(duì)象，受力分析如圖，因?yàn)閮蓤A柱等半

A.打在亂位置的粒子質(zhì)量最大

徑，所以cos/OqA=^=g，所以NOq4=60。、ZO,OA=30°,則0=120?,MN繞。點(diǎn)

B.質(zhì)量為叩的粒子在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短

緩慢地順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，三角形OON各邊長(zhǎng)度及角度都不變，所以6不變，而￡變大，a變小，C.如果則叫.叫="涔

由正弦定理二%=-^-=與7,所以PQ間的彈力FNI減小，MN對(duì)Q的彈力八2增大，故BC

sin。sinasinpD.如〃“、〃打在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間差為加，則血-町=

n

錯(cuò)誤；當(dāng)OM與水平夾角為30。時(shí)，/0|。8=60。，所以“。。出=30。，/40歸=30。，即a=￡=30。，

【答案】ABD

【解析】由洛侖茲力提供向心力知解得R=三個(gè)粒子所帶電荷量相等，

則其軌跡半徑與質(zhì)量成正比，故打在$位置的粒子質(zhì)量最大，故A正確：由gvN為：,”/?（半產(chǎn)，

R=—,得T=您，見(jiàn)質(zhì)量最大，故周期最小，在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，故B正確；由

2通qB0

于S5=Ax，-=2鳥—24二?二（叫一班），qE=q\，B0,聯(lián)立得明_網(wǎng)=也竺,故C錯(cuò)

2MoE

9.假設(shè)銀河系中兩個(gè)黑洞A、3,它們以二者連線上的O點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得A、B

誤：由對(duì)B選項(xiàng)的分析可知上■-￡=*■—3=加，解得孫_叫=迪生，故D正確。

到O點(diǎn)的距離分別為「和2r。黑洞A、B均可看成質(zhì)量分布均勻的球體，不考慮其他星球?qū)诙吹?/p>

引力，兩黑洞的半徑均遠(yuǎn)小于它們之間的距離。則黑洞力、仇）

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。

A.質(zhì)量之比為1：2B.所受引力之比為1：2

II.（4分）用圖示裝置測(cè)量重錘的質(zhì)量，在定滑輪兩側(cè)分別掛上重錘和〃塊質(zhì)量均為，加的鐵片,

C.角速度之比為1：ID.線速度之比為1:2

重錘下端貼?遮光片，鐵架臺(tái)上安裝有光電門。調(diào)整重錘的高度，使其從適當(dāng)?shù)奈恢糜伸o止開始下

【答案】CD

落，讀出遮光片通過(guò)光電門的擋光時(shí)間如從定滑輪左側(cè)依次取下1塊鐵片放到右側(cè)重錘上，讓重

【解析】?jī)蓚€(gè)黑洞A、B以二者連線上的。點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成雙星系統(tǒng)，根據(jù)萬(wàn)

錘每次都從同一位置由靜止開始下落，計(jì)時(shí)器記錄的擋光時(shí)間分別為小/2…，計(jì)算出M，介2…

有引力提供向心力，有G—!曳^二叫廿/二九八），知半徑之比等于質(zhì)量之反比，故質(zhì)量之比為2：

（4+外

1，A錯(cuò)誤：黑洞A、B間的萬(wàn)有引力屬于相互作用力，大小相等，B錯(cuò)誤；兩黑洞屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)模

型，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，則角速度相等，之比為1：1,C正確；根據(jù)線速度與角速度關(guān)系

?知線速度與半徑成正比，黑洞A、8的線速度之比為1：2,D正確。

（）擋光時(shí)間為加時(shí)，重錘的加速度為如從左側(cè)取下塊鐵片置于右側(cè)重錘上時(shí)，對(duì)應(yīng)的擋光時(shí)

10.如圖為質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)圖，該質(zhì)譜儀由速度選擇器與偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)兩部分組成，已知速度選擇器1i

中的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為斯、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,熒光屏PQ下方勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外，磁間為小重錘的加速度為a，則殳=。（結(jié)果用玷和介表示）

感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B。。W個(gè)帶電荷量均為q、質(zhì)量不同的粒子沿豎直方向經(jīng)速度選擇器由熒光屏上的

（）作出生的圖線是一條直線，直線的斜率為則重錘的質(zhì)量

狹縫。進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，最終打在熒光屏上的S、S?、S3處，相對(duì)應(yīng)的三個(gè)粒子的質(zhì)量分別為，加、"”、2-iM=.

m3,忽略粒子的重力以及粒子間的相互作用。則下列說(shuō)法正確的是（）

【答案】(1呼⑵三妁外

【解析】⑴遮光片經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度%=&，匕=色,重錘做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),

(3)電壓表的精確度為0.1V,讀數(shù)時(shí)保留到精確度的下一位，所以電壓為1.70V：電流表精確度

由速度位移公式得%2=2%。v：=22,整理得幺=￡。

4I；為0.02A,讀數(shù)時(shí)保留到精確度的同一位，電流表的讀數(shù)為0.28A。

(2)由牛頓第二定律得Mg-nni^g=(M+〃恤)?0，(M+風(fēng))g一(八一=(M+〃〃芍)4，整理(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律有U=E-“，所以4一/圖象的斜率k=-1："!￡=-1.0=-,所以

0.4-0.1

得義=]+2"111gj,則生_,?圖像的斜率《=解得M=。+成)叫.

電源的內(nèi)阻r=L0C,當(dāng)/=0.1A時(shí)，t/=].9V,解得￡=2.0V。

%Mg-nn^gaQMg-nrnogk

(5)根據(jù)閉合電路歐姆定律可知u=E-(/+(-＞，變形得=延二皿。

12.(10分)實(shí)驗(yàn)課中同學(xué)們要完成“測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的任務(wù)。某小組計(jì)劃用如圖甲所

RvRy+r

示的電路進(jìn)行測(cè)量，己知實(shí)驗(yàn)室除待測(cè)電池(電動(dòng)勢(shì)約幾伏)、開關(guān)、導(dǎo)線外，還有下列器材可供選

13.(9分)如圖所示，透熱的氣缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體，缸體質(zhì)量M=200kg,活塞質(zhì)量

用：

m=10kg,活塞面積S=100cm2,活塞與氣缸壁無(wú)摩擦且不漏氣。此時(shí)，缸內(nèi)氣體的溫度為27(,

電流表A：量程0?0.6A,內(nèi)阻約0.2Q

活塞正位于氣缸正中，整個(gè)裝置都靜止。已知大氣壓恒為po=l.OxlO5pa,重力加速度為g=10m/s2。

電壓表V：量程0?3V,內(nèi)阻約3kC

求：

滑動(dòng)變阻器4：0?500Q,額定電流1A

滑動(dòng)變阻器&：。?20Q,額定電流2A

(1)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)0；

(2)缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少時(shí)，活塞恰好會(huì)靜止在氣缸缸口A3處。

【解析】(1)以缸體為對(duì)像(不包括活塞)，列缸體受力平衡方程：

(1)為了便于實(shí)驗(yàn)，滑動(dòng)變阻器最好選用；(填寫儀器的字母代號(hào))

p\S=Mg+p(iS

(2)請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路圖，在圖乙中完成實(shí)物的連接：

解得：pi=3.0x105Pao

(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程某次測(cè)量時(shí)電流、電壓表示數(shù)情況如圖內(nèi)所示，此時(shí)電壓表讀數(shù)為V,電流

(2)當(dāng)活塞恰好靜止在氣缸缸口48處時(shí)，缸內(nèi)氣體溫度為乃，壓強(qiáng)為02,此時(shí)仍有

表讀數(shù)為A；

P2S=Mg+p2(2分)

實(shí)驗(yàn)得到的圖線如圖丁所示，可得電池的電動(dòng)勢(shì)內(nèi)阻；

(4)U—/E=V,yC則缸內(nèi)氣體為等壓變化，對(duì)這?過(guò)程研究缸內(nèi)氣體，由蓋?呂薩克定律得：

(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

5x0.5/Sx/

(5)為了研究電表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，我們用U和/的函數(shù)關(guān)系來(lái)分析這一個(gè)問(wèn)題。若字母1=丁

Rv、RA分別表示電壓表和電流表的內(nèi)阻，U、/分別表示電壓表和電流表的示數(shù)，E、/?分別表示電可得△=2八=600K

池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的真實(shí)值。考慮到電表內(nèi)阻的影響，請(qǐng)選擇相關(guān)的字母寫出反映U和/實(shí)際關(guān)系故氣體的溫度是327-Co

的函數(shù)表達(dá)式U=o14.(14分)如圖所示，半徑未知的(光滑圓弧A8與傾角為37。的斜面在8點(diǎn)連接，B點(diǎn)的切線

【答案】(1)&(2)見(jiàn)解析圖(3)1.700.28(4)2.01.0(5)延二絲提

&+r水平。斜面BC長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.3m。整個(gè)裝置位于同一豎直面內(nèi)?，F(xiàn)讓一個(gè)質(zhì)量為，〃的小球從圓弧的端

點(diǎn)A由靜止釋放，小球通過(guò)3點(diǎn)后恰好落在斜面底端C點(diǎn)處。不計(jì)空氣阻力。(g取lOm/sD

【解析】(1)因?yàn)殡姵氐膬?nèi)阻小，為保證實(shí)驗(yàn)中可多測(cè)量幾組數(shù)據(jù)，且在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)電流

變化比較明顯，所以滑動(dòng)變阻器選擇微。

(2)根據(jù)電路圖連接的實(shí)物圖如圖所示。

電阻，忽略磁場(chǎng)的邊界效應(yīng)，^=10ni/s2o求;

(1)求圓弧的軌道半徑；

(1)4棒恰好進(jìn)入磁場(chǎng)左邊界時(shí)的速度大?。?/p>

(2)若在圓弧最低點(diǎn)8處放置?塊質(zhì)量為用的膠泥后，小球仍從A點(diǎn)由靜止釋放，粘合后整體落

(2)0/7棒離開磁場(chǎng)右邊界前的穩(wěn)定速度：

在斜面上的某點(diǎn)4若將膠泥換成3M重復(fù)上面的過(guò)程，求前后兩次粘合體在斜面上的落點(diǎn)到斜面頂

(3)cd棒從進(jìn)入磁場(chǎng)到離開磁場(chǎng)的過(guò)程中，安培力對(duì)系統(tǒng)做的總功。

端的距離之比。