2021年江西省高考物理二模模拟试卷（一）

2021年江西省高考物理二模模拟试卷（一）

1.2020年12月4日14时02分，新一代“人造太阳”装置一中国环流器二号”装置

（HL-2M）在成都建成并实现首次放电。己知一个旅核《4）和一个瓶核RH）聚变成

一个新核并放出一个中子痣死）。下列说法正确的是（）

A.新核为沮e

B.此反应为链式反应

C.反应后粒子的比结合能变大

D.因为是微观粒子，粒子在反应前后不满足动量守恒定律

2.如图，轻绳两端固定在一硬质轻杆上的4、B两点,在轻夕/

绳中点。系一重物。现将杆顺时针在竖直面内缓慢旋转，

使04从水平位置转到到竖直位置的过程中，绳OA、OB夕」二---iO

的张力治和力的大小变化情况是）I

A.匕先增大后减小，FB一直减小

B.论先减小后增大，&一直增大

C.自先减小后增大，4先增大后减小

D.原先增大后减小，&先减小后增大

3.为家用燃气灶点火装置的电路原理图，转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交

流电加在理想变压器的原线圈上，设变压器原、副线圈的匝数分别为叫、叫。当两

点火针间电压大于5000V就会产生电火花进而点燃燃气，闭合S,下列说法正确的

是（）

A.电压表的示数为50或V

B.当詈＞100时，才能点燃燃气

C.当£=200时，点火针每个周期的放电时间为0.01S

D.在正常点燃燃气的情况下，两点火针间电压的有效值一定大于5000V

4.我们知道火星轨道在地球轨道的外侧，它们共同绕太阳运动，如图（a）。2020年7

月23日，中国首颗火星探测器“天问一号”带着中华民族的重托踏上了火星探测

之旅，可认为火星和地球在同一平面内绕太阳做同向圆周运动，且火星轨道半径为

地球的1.5倍，示意图如图(b)。为节约能量，“天问一号”沿椭圆轨道飞向火星，

且出发时地球位置和到达时火星位置分别是椭圆轨道的近日点和远日点，仅考虑太

阳对“天问一号”的引力，贝U“天问一号”()

图(a)图(b)

A.在飞向火星的过程中速度越来越大

B.到达火星前的加速度小于火星的加速度

C.到达火星前瞬间的速度小于火星的速度

D.运动周期大于火星的运动周期

5.在真空中某点电荷。的电场中，将带电荷量为q的正试探

电荷分别置于a(0,0,r)、b(r,O,0)两点时，试探电荷所受

电场力的方向如图所示，Fa、危分别在yOz和xOy平面内，

心与z轴负方向成60。角，片与x轴负方向成60。角。己知试

探电荷在。点受到的电场力大小为兄=F,静电力常量为鼠下列说法正确的是()

A.点电荷Q位于y轴正方向上距O点2r处

B.点电荷Q带正电

C.12、b、。三点电势关系为0a=0b<00

D.点电荷。的带电量为警

6.如图所示，一篮球以水平初速度火碰撞篮板后水平

弹回，速率变为原来的后倍(k<1),碰撞时间忽略

不计，弹回后篮球的中心恰好经过篮框的中心。已

知篮球的质量为〃?，半径为r,篮框中心距篮板的

距离为L碰撞点与篮框中心的高度差为力，不计摩擦和空气阻力，则()

A.碰撞过程中，篮球的机械能守恒

B.篮板对篮球的冲量大小为/=(1+fc)mv0

C.篮球的水平初速度大小孙=(L-

D.若篮球气压不足，导致A减小，在为不变的情况下，要使篮球中心经过篮框中

心，应使碰撞点更高

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7.如图，正方形闭合导线框在边界水平的匀强磁场区域的上方，由不,

同高度静止释放，用0、t2分别表示线框时边和〃边刚进入磁场

的时刻，用t3、t4分别表示线框帅边和cd边刚出磁场的时亥线,\'B

....

框下落过程中形状不变，他边始终保持与磁场水平边界平行，线框M*/…工

平面与磁场方向垂直.设磁场区域的宽度大于线框的边长，不计空气阻力的影响,

则下列反映线框下落过程中速度丫随时间f变化规律的图象有可能的是（）

8.如图甲所示，劲度系数为左的竖直轻弹簧下端固定在地面上，上端与物块B相连并

处于静止状态。一物块A在外力作用下静止在弹簧正上方某高度处，取物块A静止

时的位置为原点。、竖直向下为正方向建立x轴。某时刻撤去外力，物块4自由下

落，与物块B碰撞后以相同的速度向下运动，碰撞过程用时极短。测得物块A的动

能好与其位置坐标x的关系如图乙所示（弹簧始终处于弹性限度内），图中除0〜4之

间的图线为直线外，其余部分均为曲线。已知物块A、B均可视为质点，重力加速

度为g，则（）

A.物块A、B的质量之比为1：2

B.弹簧的劲度系数k=—

C.从看到X3的过程中，物块运动加速度的最大值amax=Ug

人2*',1

D.从/到0的过程中，弹簧的弹性势能增加了AEp二底台后人

9.如图甲所示，在一个带喷水口的塑料瓶中装满水，用力挤压可使水从喷口射出。利

用所学的知识，设计方案，估测用手挤压瓶子时对瓶子所做的功。

（1）能否直接用勿=Fs求解用手挤压瓶子时对瓶子所做的功？请简述原因。

（2）如图乙所示，将瓶子水平放置，固定在铁架台上，缓慢挤压，尽量使水落在相

同位置上。此时，假定从瓶子出来的水速度为常数。本实验除了要测量实验前瓶子

和水的总质量m厂以及挤压后剩余的质量巾2,还应测量的物理量是和

（同时标上物理量对应的字母）。

（3）人对瓶子做的功表达式为（用字母表示）。

图甲图乙

10.某同学利用实验室的器材研究一粗细均匀的导体棒（约为40的电阻率。

电压表U（量程15.0U,内阻约M0）；

电流表4（量程0.64内阻&=0.4/2）；

定值电阻区（阻值&=20.00）；

滑动变阻器％（最大阻值100）;

学生电源E（电动势20U）；

开关S和若干导线。

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（1）如图甲，用螺旋测微器测得导体棒的直径为mm-,如图乙，用游标卡尺测

得导体棒的长度为on.

（2）请根据提供的器材，在图丙所示的方框中设计一个实验电路，尽可能精确地测

量金属棒的阻值。

（3）实验时，调芦滑动交阻器，使开关闭合后两电表的示数从零开始，根据实验数

据选择合适标度描点，在方格纸上作图（如图丁），通过分析可得导体棒的电阻R=

0（保留一位小数），再根据电阻定律即可求得电阻率。从系统误差的角度分

析，电阻/躯（填或"如

（4）若将该导体棒制作成一等边三角形工件PQM（不改变导体棒横截面积与总长度）,

与一电源（E=9V,r=10）、一"电动机”（。莉=6W"痛=6V）和开关S连成回路（如

图戊）。闭合开关S,则此时电动机M（填“能”或“不能”）正常工作。

11.“神舟七号”飞船完成了预定空间科学和技术实验t^mr，

160A

任务后，返回舱于2008年9月28日17时37分开始\

从太空向地球表面按预定轨道返回，在离地的V

8--------------R…人

高度打开阻力降落伞减速下降，这一过程中若返回―¥---------------2

舱所受阻力与速度的平方成正比，比例系数（空气阻力系数）为k.设返回舱总质量

M=3000kg,所受空气浮力恒定不变，且认为竖直降落.从某时刻开始计时.返

回舱的运动v-f图象如图中的4。曲线所示，图中AB是曲线在A点的切线，切线

交于横轴一点B的坐标为(8,0),CD是平行横轴的直线，交纵轴于C点，c的坐标

为(0,8).g取10m/s2,请回答下列问题：

(1)在初始时刻%=160zn/s时，它的加速度多大？

(2)推证空气阻力系数的表达式并算出其数值.

(3)返回舱在距离地面高度h=1加时，飞船底部的4个反推力小火箭点火工作，使

其速度由8m/s迅速减至lrn/s后落在地面上，若忽略燃料质量的减少对返回舱总质

量的影响，并忽略此阶段速度变化而引起空气阻力的变化，试估算每支小火箭的平

均推力.(计算结果取两位有效数字)

12.如图甲所示，在直角坐标系xO)，的x轴下方有沿y轴正向的匀强电场，在x轴上方

有垂直坐标平面的匀强磁场，其磁感应强度B随时间变化如图乙所示(图中当、未

知)。y轴上P(0,-d)点处一个质量为机、带电量为q的带正电粒子以大小为火的初

速度沿x轴正向射入电场，粒子从x轴上的Q(竽d,0)点进入磁场，并以此时刻为

t=0时刻。已知ti=毅，时刻后的粒子的运动轨迹与x轴、y轴均相切，不计粒

子的重力，以垂直坐标平面向里为磁场正方向。求：

(1)匀强电场的电场强度大小；

(2)匀强磁场磁感应强度当、B2的大小。(计算结果可用根式表示)

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13.一定质量的理想气体经历如图所示的一系列状态变化

过程，。、人状态的连线与横轴垂直，b、c状态的连线

与纵轴重直。c、。状态连线的延长线经过坐标原点。

下列说法正确的是()

A.b、c两状态单位体积内分子数相同

B.a状态的压强大于b状态的压强

C.c状态的气体分子平均动能大于a状态的气体分子平均动能

D.a—b过程，气体放热

E.a-b过程外界对气体做功名大于cta过程中气体对外界做功修

14.如图所示，底端封闭的粗细均匀的长玻璃管静止在

倾角为。的固定斜面上，玻璃内通过水银柱封闭了一

段理想气体。玻璃管的长度L=80cm,水银柱的长度h=25cm,气柱的长度/=

37.5cm。若把玻璃管开口竖直向上静止时，空气柱长度&=33cm。已知大气压强

Po=75cmHg,环境温度保持不变。求：

(1)斜面的倾角正弦值；

(2)当把玻璃管开口竖直向下静止时，空气柱的压强。

15.图甲是一波源的振动图像，图乙是某同学画出的某一时刻波动图像的一部分，该波

沿x轴的正方向传播，尸、Q是介质中的两个质点，t=0时刻x=0处质点开始振动。

下列说法正确的是()

A.该时刻这列波至少传播到x=10m处的质点

B.此刻之后，。比P先回到平衡位置

C.x=2m与久=6m的质点在任何时候都保持相同的距离

D.从波源开始振动，在10s内传播方向上的质点振动经过的最长路程是25c,"

E.在t=1s和t=3s两时刻，x=2m处质点速度大小相等、方向相反

16.两束平行的单色光“和单色光儿从玻璃直角三棱镜的AB边垂直射入。三棱镜对

单色光a的折射率为%=V3,对单色光b的折射率为3=2。AB边长为5S,AD

长为S,AE长为2S,8=30。，光在真空中的速度为c,求：

①两束光从三棱镜中首次射出的方向；

②两束光在三棱镜中从射入到首次射出传播的时间。

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答案和解析

1.【答案】C

【解析】解：AB,一个笊核与瓶核反应生成一个新核同时放出一个中子，根据电荷数

守恒、质量数守恒可知，新核的电荷数为：1+1-0=2,质量数为：2+3-1=4,

新核为）：，此反应属于轻核的聚变，故AB错误；

2He

C、因反应放出核能，反应后核子的平均质量减小，则反应后产生的粒子的比结合能变

大，故C正确；

。、微观粒子相互接近时，虽然不发生直接碰撞，在相互作用的过程中，外力（重力）远

小于内力，外力可忽略不计，满足动量守恒的条件，能应用动量守恒定律求解，故。

错误。

故选：C。

根据电荷数守恒、质量数守恒得出新核的电荷数和质量数，结合质量数和电荷数求出中

子数，然后作出判断即可；反应后核子的平均质量减小，产生的粒子的比结合能变大；

根据动量守恒条件判断。

本题以新一代“人造太阳”装置-中国环流器二号M装置（4L—2M）为情境载体，考查

了轻核聚变，解决本题的关键知道核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒，知道质量数

等于质子数加中子数，属于基础题。

2.【答案】A

【解析】解：合力大小不变，等于，"g，方向不变，两个分力的夹角不变，根据三角形

法则作图，如图所示

由图可知，当0A从水平位置转到到竖直位置的过程中，原先增大后减小，路一直减小。

故A正确，BCD错误。

故选：Ao

由题意可以判断重物处于动态平衡的状态，作出受力分析图之后，利用重力不变，分析

另外两个力的变化。可作圆，将重力作为圆的一条弦，由此便于求出另外两个力的变化。

本题考查共点力平衡，属于动态分析的题目，要求学生作图进行分析，难度中等偏高。

3.【答案】B

【解析】解：4根据图乙得到原线圈电压的最大值为50匕则加在变压器原线圈上正

弦交流电压的有效值为（/,=^^=25金V,故电压表的示数为25位匕故A错误;

B、原、副线圈的电压关系为普=9，由于原线圈最大电压为50匕副线圈最大电压要

大于5000匕所以竽＞100,故B正确；

C、若原、副线圈匝数比为1：200,副线圈输出电压最大值Umax=10000匕则一个周

期内放电时间t=|x0.02s=0.013s,故C错误；

。、两点火针间的瞬时电压大于5000丫即可产生电火花,所以有效值一定大于2500位V.

小于5000匕故。错误。

故选：B。

根据图乙得到原线圈电压的最大值，根据有效值与最大值的关系求出电压表的示数。

当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会点火，根据电压与线圈匝数比的关系

即可求解。

掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，知道电压表的示数为有效值，本题即可得

到解决。

4.【答案】C

【解析】解：A、“天问一号”在飞向火星过程中，万有引力做负功，动能减小，速度

减小，故A错误；

B、根据。=型=也知，到达火星前，“天间一号”到太阳的距离小于火星到太阳的

mr2

距离，则“天问一号”的加速度大于火星的加速度，故8错误；

C、若没有火星，“天问一号”到达椭圆轨道远日点后，将做向心运动，可知到达火星

前瞬间的速度小于火星的速度，故C正确；

。、“天问一号”离开地球到达火星可近似认为做椭圆运动，其椭圆的半长轴小于火星

运动的轨道半径，根据开普勒第三定律有：^=k,得出天问一号”的运动周期小于火

T2

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星的运动周期，故错误。

故选：C

根据动能定理，结合万有引力做功情况判断“天问一号”在飞向火星过程中速度如何变

化；根据牛顿第二定律，通过距离太阳的距离比较加速度的大小；根据椭圆运动的规律

分析速度的大小关系：根据开普勒第三定律比较“天问一号”与火星的运动周期大小。

本题考查了卫星的变轨问题，知道卫星做椭圆运动时速度的变化，可以根据动能定理分

析判断，也可以根据开普勒第二定律进行判断；对于绕同一中心天体运动，既有圆，又

有椭圆，可以通过开普勒第三定律，结合半长轴和轨道半径的大小比较得出周期大小。

5.【答案】D

【解析】解：A氏点电荷的电场中，试探电荷受到的电场力的方向沿着试探电荷与点

电荷的连线；由匕、员的方向可知该点电荷带负电，并且同时在吊、园所在的平面内，

即y轴正半轴上，设其到原点的距离为L贝狂=4即60。=百r,故AB错误；

C、点电荷的等势面是一系列以点电荷为球心的球面，由于点电荷带负电，所以离点电

荷越远的等势面，其电势越高，“、人两点到点电荷的距离相等，所以其电势相等，即

(pa=3匕；。点到点电荷的距离小于心匕两点到点电荷的距离，所以其电势较低，即%=

(pb><p0,故C错误；

D、由库仑定律得卜瞿=凡解得Q=等，故力正确。

故选：。。

根据几何关系判断出点电荷。的位置，根据点电荷的电场特点判断出各点的电势，由库

仑定律判断点电荷。的带电量。

此题要掌握点电荷电场线和等势面的分布情况，要有一定的空间想象能力。

6.【答案】BD

【解析】解：A、根据题干，碰撞过程中，篮球的速度减小，篮球的动能减小，机械能

减小，故4错误；

B、以弹回的方向做正方向，根据动量定理可得，/=小忆孙-(一小见)=(1+外机火，

故B正确；

C、弹回后篮球做平抛运动，L—r=h=lgt2,%=皆患，故C错误；

D、若篮球气压不足，导致k减小，在火不变的情况下，k%减小，要使篮球中心经过篮

框中心，即篮球弹回后水平位移不变，时间「要增大，应使碰撞点更高，故。正确。

故选：BDo

分析题干条件可知，篮球以水平初速度均碰撞篮板后水平弹回，速率变为原来的上倍

(fc<1),弹回后篮球做平抛运动。

本题结合平抛运动相关知识点，考察物体运动过程中动量定理的理解和应用，综合性较

强，运用平抛运动的相关规律定性分析水平位移与竖直位移的关系是本题的解题关键。

7.【答案】BCD

【解析】解：AB、线框先做自由落体运动，线框刚进入磁场时，若安培力大于重力，

H边进入磁场先做减速运动，线框受到的安培力：尸=受包逐渐减小，线框的加速度应

R

该是逐渐减小，9-1图象的斜率应逐渐减小，当线框受到的安培力与重力相等时，线

框做匀速直线运动，速度不变；线框完全进入磁场后，磁通量不变，没有感应电流产生，

线框只受重力，做加速度为g的匀加速直线运动；线框离开磁场过程中安培力大于重力，

线框做加速度减小的减少运动；C”边离开磁场后，即t4时刻后线框以加速度g做匀加速

直线运动，由以上分析可知，线框可能先做自由落体运动，然后做加速度减小的减速运

动、匀速直线运动、匀加速直线运动、加速度减小的减速运动，线框离开磁场后做匀加

速直线运动，故A错误，8正确；

C、线框先做自由落体运动，如果H边刚进入磁场时所受安培力小于重力，则线框做加

速运动，安培力F=丝包逐渐变大，加速度。逐渐减小，线框做加速度减小的加速运动；

R

当线框完全进入磁场后线框以加速度g做匀加速直线运动，当岫边离开磁场时安培力

大于重力，线框做加速度减小的减速运动，故C正确；

。、线框先做自由落体运动，如果曲边进入磁场时所受安培力等于重力，则而边进入

磁场后线框做匀速直线运动，线框完全进入磁场后受重力作用而做匀加速直线运动，ab

边离开磁场时线框所受安培力大于重力，线框做加速度减小的减速运动，故。正确。

故选：BCD。

线框进入磁场前先做自由落体运动，进入磁场时，若安培力大于重力，则线框做加速度

逐渐减小的减速运动，在cd边未进入磁场时，若加速度减为零，则做匀速运动，cd边

进入磁场后做匀加速直线运动.若安培力小于重力，进入磁场做加速度减小的加速运动，

在加边未进入磁场时，若加速度减为零，则做匀速运动，加边进入磁场后做匀加速直

线运动.若安培力等于重力，进入磁场做匀速直线运动，〃边进入磁场后做匀加速直线

运动.

解决本题的关键能够根据物体的受力判断物体的运动，结合安培力公式、切割产生的感

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应电动势公式进行分析.要利用安培力经验公式尸=喈