2021届全国百所名校新高考模拟试卷二物理试题

2021届全国百所名校新高考模拟试卷（二）

物理试卷★祝考试顺利★

注意事项：1、考试范围：高考范围。2、试题卷启封下发后，如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况，应当立马报告监考老师，否则一切后果自负。3、答题卡启封下发后，如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象，应当马上报告监考老师，否则一切后果自负。4、答题前，请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。5、选择题的作答：每个小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。6、填空题和解答题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。7、选考题的作答：先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。8、保持答题卡卡面清洁，不折叠，不破损，不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。9、考试结束后，请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.下列说法中正确的是（ ）A.原子核发生衰变时都遵守电荷守恒、质量守恒、能量守恒B.235U+in-141Ba+92Kr+31n为核衰变方程92 0 56 36 0C.光电效应说明了光具有粒子性D.康普顿散射实验说明了光具有波动性【答案】C【解析】【详解】A.原子核发生衰变时电荷数守恒和质量数守恒，但质量不守恒，故A错误；B.235U+1n-141Ba+92Kr+31n为裂变方程，故B错误；92 0 56 36 0

C光电效应说明了光具有粒子性，故C正确；D.康普顿在研究石墨对X射线的散射中发现光具有粒子性，故D错误。故选C。2.如图所示，A、B两个质量相等的小球，分别从同一高度、倾角分别为a、P(a<B)的光滑斜面顶端由静止自由滑下。在小球从开始下滑到到达斜面底端的过程中，下列判断正确的是( )静止自由滑下。在小球从开始下滑到到达斜面底端的过程中，下列判断正确的是( )A球和B球到达斜面底端的速度大小不相等A球重力做功的平均功率比B球重力做功的平均功率小A球运动的加速度比B球运动的加速度大A球所受重力的冲量大小比B球所受重力的冲量大小小【答案】B【解析】【详解】A.根据机械能守恒定律可得,1 9mgh=鼻mv2解得v=2ggh两个小球达到底部的速度大小相等，故A错误;BC.小球的加速度大小为mgsinmgsin0a- -gsin0运动时间则运动过程中A斜面斜角小，则A运动的时间比B的大，由于高度相同，重力做功相等，所以A球重力做功的平均功率比B球重力做功的平均功率小，故B正确，C错误；C.由于A运动的时间比B的大，由公式I-mgt可知，A球所受重力的冲量大小比B球所受重力的冲量大小大，故D错误。

故选B。3.2019年8月31日7时41分，我国在酒泉卫星发射中心用，快舟一号"甲运载火箭，以“一箭双星”方式，成功将微重力技术实验卫星和潇湘一号07卫星发射升空，卫星均进入预定轨道。假设微重力技术试验卫星轨道半径为R，潇湘一号07卫星轨道半径为R2，两颗卫星的轨道半径R<R2，两颗卫星都作匀速圆周运动。已知地球表面的重力加速度为g，则下面说法中正确的是（ ）A.微重力技术试验卫星在预定轨道的运行速度为、禹B.卫星在R2轨道上运行的线速度大于卫星在R轨道上运行的线速度C.卫星在R2轨道上运行的向心加速度小于卫星在勺轨道上运行的向心加速度D.卫星在R2轨道上运行的周期小于卫星在R1轨道上运行的周期【答案】C【解析】【详解】A.由万有引力提供向心力有TOC\o"1-5"\h\z八Mm v2G =mtR2 R\o"CurrentDocument"1 1v1v1设地球半径为R,设地球半径为R,则有联立得MmR2=mg由于则故A错误;B.由公式TOC\o"1-5"\h\z-Mm v2G =m—r2 r得_］GM

rr由于R1<R2则卫星在R2轨道上运行的线速度小于卫星在R1轨道上运行的线速度，故B错误；C由公式GMm_ma

r2得GM

a_ r2则卫星在R2轨道上运行的向心加速度小于卫星在R1轨道上运行的向心加速度，故C正确；D.由开普勒第三定律,_k可知，由于R1<R2则卫星在R2轨道上运行的周期大于卫星在R1轨道上运行的周期，故D错误。故选C。.如图所示，四根相互平行的固定长直导线L1、L2、L3、L4,其横截面构成一角度为60。的菱形，均通有相等的电流I,菱形中心为00L］中电流方向与L2中的相同，与L3、L4,中的相反，下列说法中正确的是（ ）异——峥产\为工［\A苧……均」A.菱形中心O处的磁感应强度不为零.菱形中心O处的磁感应强度方向沿OL1L1所受安培力与L3所受安培力大小不相等L1所受安培力的方向与L3所受安培力的方向相同【答案】A【解析】【详解】AB.根据安培定则，L2、L4导线在菱形中心O处的磁应强度方向沿OL3斜向上，L3、L1导线在菱形中心O处的磁应强度方向沿OL2斜向下，由叠加原理可知，菱形中心O处的合磁场的磁感应强度不为零，且不沿OL1方向，故A正确，B错误；

CD.根据同向电流相互吸引，反向电流相互排斥，L1与L3受力如图所示，由各导线中电流大小相等，则每两导线间的作用力大小相等，由平行四边形定则合成可知，L1所受安培力与L3所受安培力大小相等，方向相反，故CD错误。故选A。5.如图所示，在光滑水平桌面内，固定有光滑轨道ABC，其中半圆轨道BC与直轨道AB相切于B点，物体受到与AB平行的水平拉力F，从静止开始运动，拉力F的大小满足如图乙所示（以A为坐标原点，拉力F从A指向B为正方向）。若m=1kg，AB=4m，半圆轨道的半径R=1.5m，重力加速度取g=g=10m/s2。则下列说法中正确的是（ ）A.拉力F从A到B做功为50JWNB.物体从B到C过程中，所受的合外力为0C.物体能够到达C点，且速度大小为2<5m/sD.物体能够到达C点，且速度大小2<15m/s【答案】D【解析】【详解】A.F-x图像与坐标轴所围面积表示功，则拉力F从A到B做功为W=1x2x40J-10x1J=30J2故A错误；B.物体从B到C过程中，做圆周运动，合力不变0,故B错误;

CD.CD.从A到B由动能定理有解得vB=2^/15m/s由于滑轨道ABC在水平面内，则物体从B到C做匀速圆运动，物体能够到达C点，且速度大小为2^.15m/s故C错误，D正确。故选D。6.如图所示（俯视图），位于同一水平面内的两根固定金属导轨MN、A'B'CD，电阻不计，两导轨之间存在竖直向下的匀强磁场。现将两根粗细均匀、完全相同的铜棒ab、cd放在两导轨上，若两棒从图示位置以相同的速度沿MN方向做匀速直线运动，始终与两导轨接触良好，且始终与导轨MN垂直，不计一切摩擦，则下列说法中正确的是（）A.回路中有顺时针方向的感应电流B.回路中的感应电动势不变C.回路中的感应电流不变D.回路中的热功率不断减小【答案】BD【解析】【详解】A.两棒以相同的速度沿MN方向做匀速直线运动，回路的磁通量不断增大，根据楞次定律可知，感应电流方向沿逆时针，故A错误；BC.设两棒原来相距的距离为s,MN与MN的夹角为a，回路中总的感应电动势E=BLv一BLv=Bv,（L一L）=Bv-stana=Bvstana保持不变，由于回路的电阻不断增大，所以回路中的感应电流不断减小，故B正确，C错误；D.回路中的热功率为D.回路中的热功率为P=由于E不变，R增大，则P不断减小，故D正确。故选BD。.在x轴上x=0和x=1m处，固定两点电荷4和外，两电荷之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，在x=0.6m处电势最低，下列说法中正确的是（ ）0.6mlinv(in)0.6mlinv(in)纥9A.两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为-1=4q24.两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为q=3q22C.x=0.5m处的位置电场强度不为0D.在qi与q2之间的连线上电场强度为0的点有2个【答案】AC【解析】【详解】AB.（p-x图线的切线斜率表示电场强度的大小，x=0.6m点切线斜率为零即电场强度为0,则有k工=40.62 0.42则q0.629—1-=—

q2 0.42 4根据沿电场线方向电势降低可知，00.6m内电场强度沿x轴正方向，0.6m1.0m内电场强度沿x轴负方向，则两个电荷同种电荷，故A正确，B错误；C.p-x图线的切线斜率表示电场强度的大小，x=0.5m点切线斜率不为零，则电场强度不为0,故C正确；d.由于两个电荷是同种电荷，根据电场叠加可知，在4的左边和q2的右边合场强不可能为0,所以只有在x=0.6m处合场为0即只有一处，故D错误。故选AC。8.倾角为45。的传送带在电动机带动下始终以v0的速度匀速上行。相等质量的甲、乙两种不同材料的滑块（可

视为质点）分别无初速放在传送带底端，发现甲滑块上升h高度处恰好与传送带保持相对静止，乙滑块上h升3高度处恰与传送带保持相对静止。现比较甲、乙两滑块均从静止开始上升h高度的过程中（ ）A.甲滑块与传送带间的动摩擦因数大于乙滑块与传送带间的动摩擦因数B.甲、乙两滑块机械能变化量相同C.甲运动时电动机对皮带所做的功大于乙运动时电动机对皮带所做的功D.甲滑块与传送带间摩擦产生的热量等于乙滑块与传送带间摩擦产生的热量【答案】BC【解析】【详解】A.相等质量的甲，乙两种不同材料的滑块分别无初速放在传送带底端，最终都与传送带速度相等，动能增加量相同，但甲的速度增加的慢，说明甲受到的摩擦力小，故甲滑块与皮带的动摩擦因数小于乙滑块与皮带的动摩擦因数，故A错误；B.由于动能增加量相同，重力势能增加也相同，故甲、乙两滑块机械能变化量相同，故B正确；CD.动能增加量相同，即h 3h -mgh=f——-——h 3h甲sin45。 乙sin45。 3/乙=3/甲一氏mg相对位移x=3x甲乙滑块与皮带间摩擦生热为等于系统内能的增加量，根据Q=fx知甲滑块与皮带摩擦产生的热量大于乙滑块与皮带摩擦产生的热量，电动机对皮带做的功等于系统摩擦产生的内能和滑块机械能的增加量，由于滑块机械能增加相同，则甲运动时电动机对皮带所做的功大于乙运动时电动机对皮带所做的功，故C正确，D错误。故选BC。三、非选择题：共174分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33〜38题为选

考题，考生根据要求作答。（一）必考题（共129分）9.如图甲（侧视图只画了一个小车）所示的实验装置可以用来验证“牛顿第二定律”。两个相同的小车放在光滑水平桌面上，右端各系一条细绳，跨过定滑轮各挂一个相同的小盘，增减盘中的祛码可改变小车受到的合外力，增减车上的祛码可改变小车的质量。两车左端各系条细线，用一个黑板擦把两细线同时按在固定、粗糙的水平垫片上，使小车静止（如图乙）。拿起黑板擦两车同时运动，在两车尚未碰到滑轮前，迅速按下黑板擦，两车立刻停止，测出两车在此过程中位移的大小。图丙为某同学在验证“合外力不变加速度与质量成反比”时的某次实验记录，已测得小车1图丙为某同学在验证“合外力不变加速度与质量成反比”时的某次实验记录，已测得小车1的总质量m=100g，小车2的总质量m2=200g。由图可读出小车1的位移\=5.00cm，小车2的位移TOC\o"1-5"\h\zx=cm，可以算出｝=（结果保留3位有效数字）；在实验误差允许的范围内，2 ^a2a mT T（选填“大于”、“小于”或“等于”）。am2 1【答案】 （1）,2.45-2.50 （2）,2.00-2.04 （3）,等于【解析】【详解】［1］刻度尺最小分度为0.1cm，则小车2的位移为x2=2.45cm，由于误差2.45cm—2.50cm均可⑵由于小车都是做初速度为零的匀加速运动，根据x=1at2可知，由于时间相同，则有氏2.04a x 5.00氏2.04—==—== ax2.45由于读数误差，则2.00—2.04均可［3］由题意可知200100故在误差允许的范围内

am—^二一2am10.同学们利用西红柿自制了水果电池，现在通过实验测量水果电池的电动势和内阻，V，测(1)甲同学采用图a测量电路测量水果电池的电动势，用3V电压表测量结果如图bV，测量结果比水果电池电动势―(选填“偏小”、“偏大”或“相等”)。-C-C(2)实验室可提供以下器材，乙同学设计了电路图测量水果电池电动势和内阻。微安表(0~300rA，内阻为Rg=100Q)；电阻箱R(0~9999Q)；开关(一个)；导线若干。①请在虚线框中画出乙同学设计的电路图 (如图c所示)；1②同学们完成了实验数据记录，通过图像法来分析数据，做出R与-的图像如图d所示，则电源电动势为【解析】【详解】(1)[1]电压表的最小分度为0.1V，由图可知，电压表的读数为0.71V，由于误差0.71V—0.75V均可⑵由于电池有内阻，则电压表测的为电源路端电压，则测量值小于电动势(2)[3]由题所给器材可知，可用微安表和电阻箱进行测量，电路图如图[4]根据闭合电路欧姆定律有E=I(R+R+r)g变形得ER=——R—rIg电动势等图像斜率为4.4E=k= V氏1.22V4—0.4由于误差1.16V〜1.22V均可[5]截距的绝对值为R+r=350Q则r=3500—100O=250011.2020年2月18日，我国发射的嫦娥四号着陆器和玉兔二号探测器再次启动，打破了探测器在月球上工作的世界纪录，并将开始第15个月昼的科学探测活动。若着陆器与探测器总质量为1.5义103kg，着陆过程简化如下：在距月面102m处悬停，当发动机推力为「时，先竖直向下做匀加速直线运动；当发动机推力为F2时，随即做匀减速直线运动，且两个阶段加速度大小相等，刚好在距离月面m时再次悬停，此过程总共用时600s，此后关闭发动机做自由落体运动，直到接触月球表面。月球表面重力加速度取=1.6m/s2，求:⑴探测器接触月球表面时的速度大小;（2）发动机施加推力的差值（F2-勺）的大小。【答案】(1)v=4<T0m/s；(2)F—F=10N5 2 1 3【解析】【详解】（1）由速度位移公式V2=2ax，带入数据可得

v=5Y'10m/s（2）设加速过程中的最大速度为v，加速阶段的位移v2=2ax，减速阶段的位移v2=2ax，且机 m 1 m 2x+x=100mv加速阶段的时间t=v加速阶段的时间t=ma，减速阶段的时间t=F，且2at+1=600s带入数据可得a=—m/s2900由牛顿第二定律可得，加速阶段mg-F=ma

i减速阶段F-mg=ma带入数据可得12.如图所示，在空间直角坐标系中，I、II象限（含x、y轴）有磁感应强度为B=1T,方向垂直于纸面向外的匀强磁场和电场强度为£=10n/c,方向竖直向上的匀强电场；m、w象限（不含12.如图所示，在空间直角坐标系中，C15E 1B2=—T，方向沿y轴负方向的匀强磁场，光滑-圆弧轨道圆心O,半径为R=2m,圆环底端位于坐标轴原点0。质量为m^lkg,带电ql=+1C的小球M从O处水平向右飞出，经过一段时间，正好运动到O点。质量为m2=2kg,带电q2=+1.8C小球的N穿在光滑圆弧轨道上从与圆心等高处静止释放，与M同时运动到0点并发生完全非弹性碰撞，碰后生成小球P（碰撞过程无电荷损失）。小球M、N、P均可视为质点，不计小球间的库仑力，取g=10m/s2,求：⑴小球M在0'处的初速度为多大；（2）碰撞完成后瞬间，小球P的速度；⑶分析P球在后续运动过程中，第一次回到y轴时的坐标。【答案】(1)1m/s；(2)1m/s；(3)坐标位置为G，—2®2)【解析】【详解】(1)M从0进入磁场，电场力和重力平衡Eq=mg在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动Rr--a2洛伦兹力提供向心力mv2

qvB ra解得v=1m/s(2)设N沿光滑轨道滑到0点的速度为u，由动能定理mgR-EqR=-mu22 2 22解得u=2m/sM、N在0点发生完全非弹性碰撞，设碰后生成的P球速度为v1，选向右为正方向，由动量守恒定律mu一mv=(m+m)v解得v-1m/s方向水平向右(3)P球从轨道飞出后，受到竖直向下的电场力和垂直纸面向里的洛伦兹力，在电场力作用下，P球在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，在水平方向做匀速圆周运动，每隔一个周期T，P球回到y轴上，P球带电量q-q+q由mv2——c―1RC,2nR及T=，解得P球圆周运动周期1T=也

qBP球竖直方向加速度a二gP球回到y轴时坐标y=1aT2，代入数据解得y=20兀2则坐标位置为Gm,-20n2m）（二）选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，如果多做，则每科按所做的第一题计分。[物理——选修3-3]13.下列说法正确的是 .A.自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C.墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀，混合均匀主要是由于碳粒受重力作用D.当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时.分子间的距离越大，分子势能越小E.一定质量的理想气体保持体积不变，温度升高，单位时间内撞击器壁单位面上体的分子数增多【答案】ABE【解析】【详解】A.根据热力学第二定律，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故A正确；B.液体表面张力产生的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，所以叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，故B正确；C.墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀，混合均匀主要是由于分子无规则运动导致的扩散现象产生的结果，故C错误；D.两分子间距大于平衡距离时，分子间为引力，则分子距离增大时，分子力做负功，分子势能增大，距错误；E.一定质量理想气体保持体积不变，气体的分子密度不变，温度升高，气体分子的平均动能增大，单位时间内撞击器壁单位面上的分子数增多，故E正确.14.如图所示，哑铃状玻璃容器由两段完全相同的粗管和一段细管连接而成，容器竖直放置。容器粗管的截面积为S1=2cm2,细管的截面积S2=1cm2,开始时粗细管内水银长度分别为h尸h2=2cm。整个细管长为h=4cm，封闭气体长度为L=6cm，大气压强取p0=76cmHg，气体初始温度为27°C。求：（i）若要使水银刚好离开下面的粗管，封闭气体的温度应为多少K？（ii）若在容器中再倒入同体积的水银，且使容器中封闭气体长度L仍为6cm不变，封闭气体的温度应为多少K？hh【答案】（i）405K；（ii）315K【解析】【详解】（i）开始时P1=p0+h1+t-80cmHgV-LS]，T-(273+27)K-300K水银全部离开下面的粗管时，设水银进入上面粗管中的高度为h3，则%"+h2S2-hS2+h3S]解得h3=1m此时管中气体的压强为p0+h+h3-81cmHg管中气体体积为V=(L+h)S由理想气体状态方程T=405K(i)再倒入同体积的水银，气体的长度仍为6cm不变，则此过程为等容变化，管里气体的压强为P3=pJ2（勺+h）=84cmHg则由t=专解得1 3T=315k3[物理——选修3-4]15.如图所示，A、b是两列波的波源，/=0s时，两波源同时开始垂直纸面做简谐运动。其振动表达式分别为匕=O.kinQ兀t)m，0=0.5sin(2兀t加，产生的两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播。P是介质中的一点，/=2s时开始