北京市通州区2021届新高考物理最后模拟卷含解析

1、北京市通州区2021届新高考物理最后模拟卷一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分在每小题给出的四个选项中，只有一项是契合题目要求1如图所示为氢原子能级图，下列说法正确的是()-0.853I.5I. 罠 41 - U.6A氢原子由较高能级跃迁到较低能级时电勢能减少，其核外电子的动能増大B氢原子从n=2能级向nh能级跃迁时辐射出的光子能量为17eVC一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光子频率锻多有3种 .用能量为 9eV 和 4.6eV 的两种光子同时照射大量的氢原子，有可能使处于基态的氢原子电离【答案】A【解析】【详解】A当氢原子由较高能级跃迁到较低能级时轨道半径变小

2、其核外电子的动能将增大，乂此进程中电场力做正功，其电势能减少，A 项正确；B n=2 谋；辐射出的光子的能量为(-4eV)(-13.6eV)=10.2eV,B项错2CC4=6可知，一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光子频率最多有错谋;6 种，C 项 处于基态的氢原子要发生电离，吸收的光子能量必需大于等于故选A。P、QAP光的折射率小于关于Q光的折射率B 玻璃中 P 光的波长大于Q 光的波长C玻璃中 P 光的速度大于Q 光的速度P 光的光子能量大于Q 光的光子能量【答案】【解析】13.6eV, 项错误。P 光发生全反射，Q 光射入空气，则()1【分析】【详解】AsinC-,Qn在

3、玻璃球体中，光的波长P 光束的折射率大，故A 错误;o 是光在真空中的波长，P 光的折射率大，频率大 在真空中的波长短，由n光的波长小于 Q 光的波长，故B 错误；CvPQ光的速度，故Cn一知在玻璃球体中PPEh可知P光的光子能量大，所以PQ光的光 子能量，故正确。故 正确。下列说法正确的是（）A .光电效应揭示了光的粒子性，康普顿效应揭示了光的波动性B 高速运动的质子、中子和电子都不具有波动性C.卢瑟福经过粒子敬射实验，提出了原子的核式结构学说9412 4Be 2 He 6 C X 中的X 为质子【答案】C【解析】【详解】A.光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性，A错谋；B 任何运动的物体

4、囊括宏观物体和微观粒子都具有波粒二象性，B错误；C.原子的核式结构学说的提出是建立在粒子散射实验基础上的， C正确； .根据核反映方程遵循质量数守恒和电荷数守恒，可判断 X 为中子， 错误。故选C。4.成，即北斗三号导航卫星系统由三种不同轨道的卫星组24 颗MEO 卫星（地球中圆轨道卫星，轨道形3 1000 公里之间），3 颗GEO 卫星（地球静止轨道卫星）3 颗IGSO卫星（倾斜地球同步轨道卫星）。尖于MEO卫星，下列说法正确的是（）A.比GEO 卫星的周期小B .GEO 卫星的线速度小C .GEO 卫星的角速度小 【答案】A1【解析】【分析】【详解】A 万有引力提供向心力解得MEO卫星轨道

5、半径比GEO轨道半径小, 所以MEO卫星周期小,A正确;B 万有引力提供向心力解得MEO卫星轨道半径比GEO轨道半径小, 所以MEO卫星线速度大.B错误;C.万有引力提供向心力解得MEO卫星轨道半径比GEO轨道半径小, 所以MEO卫星角速度大,C错课; 第一宇宙速度是卫星的展人环绕速度：环绕半径为地球半径,MEO卫星轨道半径大于地球半径，速度大小比于第一宇宙速度小，错误。故选vt图象，如图所示，则卜列说法正确的是A木板的长度至少为12m1B 木板的长度至少为 6mC 04s 2m/s 04s 内，木板和小物块的平均加速度相同【答案】B【解析】【详解】AB 由图像可知，当物块和木板共速时，物块相

6、关于木板的位移即为木板的最小长度，即1L (4 今 1.5m=6m选项 A 错谋，B 正确：C 小物块在04s内的位11X1 14 3222-1m负号表示物块的位移向右，则平均速度是_人 1Wm/s=0.25m/s t4选项 C 错课； 在04s内，木板的位11X2 (2 4) 1.5 2 2.5 7m2212XvtBat2 错谋；6如图所示，一个质量为=9氷 0kg 电荷量为e=1.6 氷 0*C 的电子，以 4XI06m/s 的速度从M 点垂直 电场线方向飞入匀强电场，电子只在电场力的作用下运动，在150U M 与N 两点间的电势差约为(N 点离开电场时，其速度方向与电场线成C.1.810

7、2V【答案】B【解析】 . 2.2 10【详解】电子在电场力的作用卜做类平拋运动，在垂直电场方向上做匀速直线运动:sin 304 106.6/s 8 10 m/s根据动能定理：1 2 1 2(e)UMNmvN-mvM22所以有:U MN22mVNVMm8 106 22 4 1062 1.6 10199.1 10 31V 136.5V2e故B 正确，AC 错谋。6 5 30 5 3 0 分7如图甲所示 一交流发电机线圈的总电阻r1 :用电器电阻R 9 流过用电器的电流图象如图乙所示，sin370.6,cos370.8贝U下列说法中正确的A交流发电机电动势的峰偵为50V交流发电机线圈从图示位宣开始

8、经过3001 _s 时电动勢的瞬时值为 252V交流发电机线圈从图示位置开始转过37 时电压表示数为 36 2V交流发电机线圈从图示位置开始转过【答案】B【解析】【详解】A .由题图可得电路中电流的峰值为lm5&A交流发电机电动势的峰值为Em lm(R r) 5 迈(9 1)V=502V故A 错谋;90 的讨程中的平均感应申动热齿100 血B 由题图可得交变电流的角速度瞬时值1100 ra/s，从线圈平面与磁场平行开始计时，则 300 $时电动勢的eEmcost50-2cos100t(V)50.2cos100故B 正确：130025、2VC电压表示数为有效值不随时间发主变化，电阻两端电压为U

9、IR45V所以电压表示数为 45V，故C 错误；交流发电机线圈从图示位置开始转过90的进程中的平均感应电动勢为BS T2NBS Em t 2故 B。2 100A2Vm&如图甲所示，一木块沿固定斜面由静止开始下滑，下滑进程中木块的机械能和动能随位移变化的尖系 图线如图乙所示，则下列说法正确的是(A 0 增大到X B.少了Ca斜率的绝关于值表示木块所受的合力大小b斜率的绝关于值表示木块所受的合力大小【答案】B【解析】【分析】【详解】E0增大到X2EAB 木块沿斜面下滑进程中，动能增大，则图线等于动能的变化量与重力勢能变化量之和，有b 为木块的动能随位移变化的矢系。由机械能的变化量c由功能其系可知图

10、线a斜率的绝关于值表示木块所受的除重力之外的合力大小故C错误;E 2E E 0 EP得EP= 2E，即木块的重力势能减少了 2E ,故A 错谋，B 正确；c a 斜率的绝关于值表示木块所受的除重力之外的合力大小，故C 错谋;b故选B。 正确。9 如图所示 ABC 为一弹性轻绳，一端固定于 A 点，一端连接质量为 m 的小球，小球穿在竖直的杆上。轻杆0B端固定枉墙上，一端为定滑轮。若绳自然长度等于AB，初始时ABC在一条水平线上小球从C EC、E h， 为CE C 拉力为吨，小球与杆之间的动摩擦因数为2，弹性绳始终处在弹性限度内。下列说法正确的是（）Yr小球在点时速度最大若在Ev,小球恰好能回到

11、Cv2gh小球在CE阶段损失的机械 能00B0为轴转动，在绳与B点分离之前，B的线速度等于小球的速度沿绳 方向分量【答案】A【解析】【详解】A 设当小球运动到某点 P 时，弹性绳的伸长量是 XBP，小球受到如图所示的四个力作用：其中F kxBpT将FT 正交分解，则F FT sinkXBPsinmnNkXec yFTFfFNmg4FTYFT COS kXBP COS kXcp据牛顿第二定律得mg Ft Fiy ma解得即小球的加速度先随下降的距离增大而减少到零，再随下降的距离增大而反向增大，据运动的关于称性（竖Fry 3 kXcpag4 m 49 -直方向可以看作单程的弹簧振子模型）可知，小球

12、运动到CE的中点时，加速度为零，速度最大 A确；B.关于小球从 C 运动到E 的进程，应用动能定理得 mgh WFT*mgh 0 0若在E 点给小球一个向上的速度 v ,小球恰能从 E 点回到C 点，应用动能定理得（mgh）WFT1| mv2mgh 4联立解得3吐4mgh，vB 错谋；C除重力之外的合力做功等于小球机械能的变化，小球在 C 段所受绳子拉力竖直分量较小，则小球在C 段吋摩擦力和弹力做的负功比小球在 E 段时摩擦力和弹力做的负功少 小球在 C 阶段损失的机械能小于小球在 E 阶段损失的机械能，C 错误； 绳与 B 点分离之前B 点做圆周运动，线速度（始终垂直于杆）大小等于小球的速度

13、沿绳方向的分量， 正确故选A o如图，竖直平面内有abc三个点，b点在a点正下方，b、c连线水平。第一次，将一质量为m的小球从 a 点以初动能Ek。水平抛出 经过c 点时，小球的动能为 5E第二次，使此小球带正电，电荷量为q 同时加一方向平行于abc所在平面场强大小为的匀强电场，仍从a点以初动能E沿某一方向抛出小球，小球经过 c 点时的动能为 13Ek0。下列说法正确的是（不计空气阻力：重力加速度人小为A.ab5EkomgB.ab两点间的距离为两点间的距离为 mg_8EkO12EKC.a、c间的电势差为Oq.ac间的电勢差为【答案】BC【解析】【详解】AB 不加电场时根据动能定理得mgh ab

14、=5E ko-E ko=4E ko, 4Eko habmg故A 错谋，B 正确；C .加电场时，根据动能定理得mgh ab+U aCq=13E ko-E ko解得U旦acq故c 正确， BC。如图所示，a、b、c诀别为固定竖直光滑圆弧轨道的右端点、最低点和左端点，Oa 为水平半径，c点和圆心o的连线与竖直方向的夹角53。现从a点正上方的P点由静止释放一质量的小球（可视为质点），小球经圆弧轨道飞出后以水平速度V3m/s经过Q点。已知圆弧轨道的半径R1rn,取重力加速度 g 10m/s2, sin 53 0.8 , cos53 0.6，不计空气阻力。下列分析正确的是（/A 小球从 P 点运动到Q

15、点的进程中重力所做的功为B. P、a 两点的高度差为 0.8mC .小球运动到b 点时关于轨道的压力大小为 43N 小球运动到 c 点时的速度大小为 4m/s【答案】AC【解析】【分析】【详解】ABc到QV3Vcm/s5m/sPHQ A A小球运动到 C 点时竖直分速度大小4.5Jc 点时的速度大小.4Vcyvtan3m/s=4m/sQ、c两点的高度差2h妝42g2mm0.8mP、a 两点的高度差为HP c,1 2mg H Rcosnnvc解得H 0.65mP 点运动到 Q W mg (H Rcos )h 1 10(0.65 1 0.6) 0.8 J4.5J故 A 正确，B 错谋；c P 到b

16、，由机械能守恒定律得1 2mg( H R) m%小球在 b 点时，有VbN mg联立解得N43N很据牛顿第三定律知，小球运动到b点时关于轨道的压力大小为43N，故C正确故选AC。如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动P为近口点，Q为远L!点，M、N为轨道短轴的两个端点，运T0p;P MQ 到N 的运动进程中A P 到M 所用的时间等于4B Q 到N 阶段，C P 到Q 阶段，速率逐渐变小 M 到N 阶段：万有引力关于它先做负功后做正功【答案】C【解析】【详解】A .海王星在 PM 段的速度大小大于 MQ 段的速度大小，则 PM 段的时间小于MQ 段的时间，所以 P 到M 所用的时间小于，故A 错误；

17、4B.Q 到N B 错误；CP到Q 根据万有引力方向与速度方向的矢系知从确。C 错误；M到N阶段，万有引力关于它先做负功后做正功，故正三、实验题：共 2 小题，每题 8 分，共 16 分测电池的电动勢和内阻”的实验，实验的操作进程为：闭合开矢，读I 在如下表格中。R;改变电阻箱的阻值，记录多组R的值，并且求出 I R 的值，填写序号19.0/(A) 0.V)2.Mn7*0330Z100, 3543.01,00,440.561320.56很据牛顿第三定律知，小球运动到b点时关于轨道的压力大小为43N，故C正确。根据实验数据在坐标系中描出坐标点，如图乙所示，请在坐标系中作出图象 由图象求得电池的电

18、动勢EV，内阻 Q：(结果均保留两位小数)上述方案中，若考虑电流表内阻关于测量的影响，则电动势E的測量值 真实值：内5.85 ).20 等于大于【详根据闭合电路欧姆定律可得E IR lr变形为IR Elr由图象町得E(3.850.05)V r (5.85 0.20)Q45IR E l(r RA)因此电动势的测量无谋即电动勢E 的测量值等于真实值，但是内阻测量偏大，即内于真实值。某实验小组为了较准确測量阻值约为20 Q的电阻Rx,实验室提供的器材有:r 的测量值r 的测量值大ILEA Rx :20 B.Ri：30QC 定值电阻 R2 :阻值 20 Q .电流表 G ：量程 3mA , 0 刻度在

19、表盘中央，内阻约 50 QR3：999.99 Q2E.1,5VGR (20Q0.2A)2H.单刀单掷开尖 S.导线等该小组设计的实验电路图如图，连接好电路，并且进行下列操作.闭合开矢，调节滑动变阻器，使电流表示数适当.(2) 若灵敏电流计G中的电流由C流向再调节电阻箱R3,使电阻箱R3的阻值 (选填增大或减少”)，直到G中的电流为 (填满偏”、半偏或0”.)(3)读出电阻箱连入电路的电阻 R3.计算出Rx.用Ri、R2、R3表示Rx的表达式为Rx= 【答案】增大 0 Rx=3R2R 3Ri【解析】【详解】(2)C 流向，说明C 点电勢高，所以应该增大电阻箱阻值使冋路电阻增大，电流减少， C 点

20、电势降低，直到C、 两点电势相同，电流计中电流为零._ R|_R3本实验R3 的根据C两点电势相同，可得：IR3I*Rx,IR1I只2联立解得Rx=-Ri四解答题：本题共 3 题，每题 8 分，共 24 分.如图所示。在y存在垂直xOy平面向外的匀强磁场，坐标原点0处有一粒子源，可向x轴和x轴上方的各个方向均匀地不断发射速度大小均为 v、质量为 m、带电荷量为+ q 的同种带电粒子。在x 轴上XxXo 厚度不计 能接受带电粒子的溯金属板 P (粒子一旦打在金p0Xy行。不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力：B的大小；求被薄金属板接受的粒子中运动的最长与最短时间的差值;求打在薄金属板右侧面与左侧

21、面的粒子数目之比。B騒9【答案】mv 4 xo 1；一 ； (3)-qx3v2【解析】【分析】【详解】由左手定则可以判断带电粒子在磁场中沿顺时针方向做匀速圆周运动,沿x方向射出的粒子恰好打则：R Xo qvB m 必R耽立得：mv qX。T,根据圆周运动公式可知：2R2X。V V图b为带电粒子打在金属板左侧面的两个临界点，由图可知，圆心0与坐标原点和薄金属板下端构成三角形，带电粒子速度方向和 x轴正方向成30角，由图b可知到达薄金属板左侧下端的粒子用时最短，即：6 3v图C 150a、c t 5T 于则被板接受的粒子中最长和最短时间之差为:由图a和图c属板右侧面与左侧面的粒子数目之比为:30打

22、在左側面的粒子发射角为60，所以打在薄金ti t216.3016021如图甲所示，半径 R 二 0.45 m 的光滑一圆弧轨道固定在竖直平面内，4B B 为轨道的眾低点，B 点右侧的M = 1 kg 长度 1= 1 m，小车的上表面与B 点等高，距地面高度 h 二 0.2 m 质量 1 kg 的物块(可视为质点)从圆弧最高点A 由静止释放取 g 二 10 m/s2.试求:物块滑到轨逍上的 B 点时対轨道的压力人小;物块滑离平板车时的速率；若解除平板车的锁定并且撤去上表面铺的材料后， 圆弧最高点A 由静止释放， 求物块落地时距平板车右端的水平距离.【答案】U) 30N(2) 1m/s. (3) 0.2m.【解析】【分析】【详解】其动摩擦因数从左向右随距离均匀变化,如图乙所示，求物块与平板车上表面间的动摩擦因数尸0.2,物块仍从(1)mvB2.解得 VB=3m/s.物体从圆弧轨道顶端滑到1BmgR22在B 点由牛顿第二定律得，N-mg=m 红,R解得 N=mg+m=30NR即物块滑到轨道上 B 点时关于轨道的压力 N1 =N=30N,方向竖直向下.(2)物块在小车上滑行时的摩擦力做功 W仁一四 盹I =2