2021届福建省厦门六中高考物理模拟试卷(2月份)(含答案解析)

2021届福建省厦门六中高考物理模拟试卷（2月份）

一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）

1.a粒子在近代物理实验中扮演了十分重要的角色。关于a粒子，下列说法正确是（）

A.19世纪末，科学家们发现了a粒子，从而认识到：原子是可以分割的，是由更小的微粒组成

的

B.1911年，卢瑟福通过对a粒子散射实验的研究，提出了原子核式结构模型

C.1919年，查德威克用镭放射出的a粒子轰击氮原子核，从氮核中打出了一种新的粒子-质子

D.1938年底，德国物理学家哈恩和斯特拉斯曼在用a粒子轰击铀核的实验中发现了核裂变

2.某班级同学要调换座位，一同学用斜向上的拉力拖动桌子沿水平地面匀速运动，则下列说法正

确的是（）

A.拉力的水平分力等于桌子所受的合力

B.拉力的竖直分力小于桌子所受重力的大小

C.拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小

D.拉力与重力的合力方向一定沿水平方向

3.2011年8月12日，我国在西昌卫星发射中心，将巴基斯坦通信卫星lR（Paksat-1R）成功送入地

球同步轨道，发射任务获得圆满成功.关于成功定点后的“1R”卫星，下列说法正确的是（）

A.运行速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度

B.离地面的高度一定，相对地面保持静止

C.绕地球运动的周期比月球绕地球运行的周期大

D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等

4.如图所示，U形金属框架竖直放置在绝缘地面上，框架的上端接有一电产||一,

XXX

容器C,金属框架处于水平方向的匀强磁场中。将一电阻为R的金属棒MN

XXX

从一定高度处由静止释放，下落过程中金属棒方向始终平行于地面，且XXX

与金属框架接触良好。忽略金属棒与金属框架之间的摩擦，在金属棒由IX.X.X

静止开始下落的过程中，以下说法正确的是（）

A.金属棒做自由落体运动

B.电容器左侧极板将带上正电荷

C.电容器储存的电能等于金属棒减少的重力势能

D.金属棒减少的机械能大于电容器储存的电能

5.如图甲所示，在粗糙水平面上，物体4从静止开始在水平向右的外力F的作用下做直线运动，其

速度-时间图象如图乙所示，下列判断正确的是（）

234t/s

乙

A.在0〜1s内，外力尸不断增大

B.在0〜1s内，外力尸恒定

C.在1s〜3s内，外力F为零

D.在3s〜4s内，外力产与摩擦力的合力不断减小

二、多选题（本大题共4小题，共23.0分）

6.如图，在匀强电场中有一AABC,该三角形平面与电场线平行，。为三条中

线4E、BF、CD的交点.将一电荷量为1.0x10-8。的正点电荷从4点移动到

C点，电场力做的功为3.0x10-7人将该点电荷从C点移动到B点，克服电场入

力做的功为2.0xIO'/,设c点电势为零.由上述信息通过计算或作图能确

定的是（）

A.匀强电场的方向

B.过4点的等势线

C.。点的电势

D.将该点电荷沿直线力。由力点移到。点动能的变化量

7.跳伞运动己成为年轻人时髦的极限运动之一，跳伞时人像翱翔的雄鹰一样，

从几千米，甚至上万米高空俯冲下来。某人跳伞将经历加速下降和减速下降

两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是（

A.在加速下降的过程中，系统的机械能增大

B.在减速下降的过程中，系统受到的合力向上

C.系统的重力势能一直减小

D.任意相等的时间内重力做的功相等

8.如图，一个内壁光滑的漏斗轴线垂直水平面，有质量相等的小球4和B沿

着内部在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则（）

A.球4的角速度等于球B的角速度

B.球A的线速度大于球B的线速度

C.球4的运动周期等于球8的运动周期

D.球4和球B对筒壁的压力相等

9.图甲为一简谐横波在t=0.10s时的波形图，P是平衡位置在x=0.5m处的质点，Q是平衡位置

在x=2.0m处的质点；图乙为质点Q的振动图象。下列说法正确的是（）

A.这列波沿x轴负方向传播

B.这列波的传播速度为2m/s

C.从t=0到t=0.15s,这列波传播的距离为3nl

D.从t=0.10s到t=0.15s,P通过的路程为10cm

E.t=0.15s,P的加速度方向与y轴正方向相反

三、实验题（本大题共2小题，共15.0分）

10.在瀚证机械能守恒定律》的实验中，已知重锤的质量为使用的交流周期为T,重力加速度

为g.重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带

上的点进行测量并通过计算，就可以验证机械能守恒定律.

图1

（1）为完成此实验，除了图中1所示器材外，还需要的器材有

A.刻度尺B.秒表

C天平D.a220V,50Hz”交流电源

（2）如图2所示，。点为起始点，选取纸带上打出的连续五个点4B、C、D、E,测出0、4两点间距

离为So,4、C两点间距离为s”C、E两点间距离为S2,则在打0点到C点的这段时间内，重锤的

重力势能减少量AEp=,动能的增加量=.（用题中所给符号表示）

11.某研究小组用自来水制作电池，测量其电动势和内阻并探究影响其大小的因素。如图1所示，在

有机玻璃片中心安装1枚螺丝，螺丝下端固定一段镀锌铁丝。不锈钢杯内盛适量的自来水，把有

机玻璃片放在不锈钢杯口上，铁丝下端浸在水中，但不与不锈钢杯底面和侧面接触。这样就制

成了一个用自来水作电解质的电池，不锈钢杯就成为该电池的正极，镀锌铁丝则为该电池的负

极。

（1）4同学选取合适的器材，采用如图2所示的电路，改变滑线变阻器的阻值R并分别读出相应的电流

表示数/,获取多组数据后做出的R-1图象如图3所示。

由此可知，该电池的电动势后=V,内阻r=2（结果均保留两位有效数字）

（2）研究小组通过实验发现在自来水电池的正极上无气体析出，推断其内阻能保持稳定，且自来水电

池的内阻就是两电极之间水的电阻，由此推断若仅增加不锈钢杯的直径时，自来水电池的内阻

将（选填“变大”或“变小”）：若仅增加电极与水的接触面积时，自来水电池的内阻将

（选填“变大”或“变小”）。

（3）8同学用内阻约10k。的电压表直接接在电源两极间，电压读数为0.48V,此即电源的电动势E；用

内阻不计的灵敏电流表直接接水电池的两极，测得电流为0.25nM,此即电源的短路。由闭合电

路欧姆定律得电池的内阻r=亡=（J：；。/=L92kO.请你分析说明该同学测得的水果电池的

内阻与真实值相比的大小关系。

（4）C同学采用如图4所示的电路。实验时先闭合Si，电压表的读数计为电源电动势。再闭合52,改变

电阻箱的电阻，使电压表的读数为原来的一半，则电阻箱的阻值计为电源的内阻。利用上述方

法所测得的电动势其真实值（选填“大于”、“等于”或“小于”）;测得的内阻

其真实值（选填“大于”、“等于”或“小于”）

A

四、计算题(本大题共3小题，共42.0分)

12.如图所示，质量为4.0句的长木块4置于光滑水平面上，在距离4右端2.0m处有竖直的矮墙(矮于

4木块的高度)，在4的上表面左端放一质量为2.0kg的铁块8(可视为质点)，B与4之间的动摩擦

因数为0.20.作用在B上的水平向右的拉力F大小为6.4N,在尸的作用下4、B都从静止开始以不同

的加速度运动.g取lOm/sz.求：

(1)4与墙碰撞前，4、B的加速度大小.

(2)4刚要与墙相碰时，4、B的速度大小(设B仍在4上面).

13.某探究性学习小组对一辆自制遥控车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平地面上由静止开

始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的v-t图象，已知小车

在0〜ti时间内做匀加速直线运动，q-ios时间内小车牵引力的功率保持不变，7s末到达最大速

度，在10s末停止遥控让小车自由滑行，小车质量m1=1kg,整个运动过程中小车受到的阻力/

大小不变、求：

(1)小车所受阻力/的大小；

(2)在6=10s内小车牵引力的功率P；

(3)求出h的值及小车在0〜口时间内的位移。

14.如图所示是一透明物体的横截面，横截面为等腰三角形ABC,边长力B长为a,底面AC镀有反射

膜。今有一条光线垂直4B边从中点入射，进入透明物体后直接射到底面4c上，并恰好发生全反

射，(已知光在真空中的传播速度为c)求：

①透明物体的折射率和光在透明物体内的传播时间；

②若光线从4B面沿平行于底面的方向射向透明物体，求光线最终离开透明物体时的出射角。

参考答案及解析

1.答案：B

解析：解：4、19世纪末，科学家们发现了电子，从而认识到：原子是可以分割的，是由更小的微

粒组成的，故A错误；

8、1911年，卢瑟福通过对a粒子散射实验的研究确立了原子的核式结构模型，认为电子在库仑力的

作用下绕原子核做圆周运动，故B正确；

C、1919年英国物理学家卢瑟福通过对a粒子轰击氮原子核实验的研究，首次完成了人工核转变，发

现了质子，并猜测“原子核是由质子和中子组成的"，故C错误；

。、1938年底，德国物理学家哈恩与斯特拉曼斯利用中子轰击铀核时，发现了铀核裂变，故。错误。

故选：Bo

本题比较简单考查了学生对物理学史的了解情况，在物理学发展的历史上有很多科学家做出了重要

贡献，大家熟悉的汤姆孙、卢瑟福、查德威克等，在学习过程中要了解、知道这些著名科学家的重

要贡献。

物理学史也是高考考查内容之一。对于著名物理学家、经典实验和重要学说一定要记牢，不能张冠

李戴。

2.答案：B

解析：解：力、桌子沿水平地面匀速运动，说明桌子受力平衡，所受合力为零，故A错误

B、竖直方向平衡，则拉力尸竖直方向的分力+地面的支持力N=重力mg,故8正确

C、拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小减去支持力，故C错误

。、拉力与重力的合力方向方同/与N的合力的方向相反斜向下，故。错误

故选B

N

F

桌子沿水平地面匀速运动，说明桌子受力平衡，对桌子受力如图/贝UF沿水平方向的分

力与滑动摩擦力/平衡，竖直方向：F竖直平方向的分力、支持力与桌子的重力平衡.

考查了平衡状态下物体的受力情况，力的合成与分解，多力平衡可转化为二力平衡.

3.答案：B

解析：解：4任何绕地球做圆周运动的卫星速度都小于第一宇宙速度，故A错误；

区“1R”卫星为地球同步卫星，有四个“定”：定轨道、定高度、定速度、定周期。故3正确；

C.“1R”卫星的周期与地球自转一周时间相等，即23时56分4秒，球绕地球运行的周期大约27天，

故C错误；

D.根据G翳=ma可知，随着半径R的增大，a在减小，故“1R”卫星的向心加速度比赤道上物体的

向心加速度小，故。错误。

故选：B。

“1R”卫星为地球同步卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，星距离地

球的高度约为36000km,卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆

形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，即23时56分4秒，卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公

里/秒，其运行角速度等于地球自转的角速度.

本题考查了地球卫星轨道相关知识点，地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，圆心是地球的地心，万

有引力提供向心力，轨道的中心一定是地球的球心；同步卫星有四个“定”：定轨道、定高度、定

速度、定周期.本题难度不大，属于基础题.

4.答案：D

解析：解：4、金属棒向下运动过程切割磁感线产生感应电动势，对电容器充电，电路中有充电电流，

金属棒受到竖直向上的安培力作用，金属棒的运动不是自由落体运动，故A错误；

8、由右手定则可知，感应电流由M流向N,因此电容器右极板带正电，左极板带负电，故3错误;

C、金属棒向下做加速运动动能增大，金属棒切割磁感线产生感应电动势对电容器充电，电容器储存

的电能增加，电流流过金属棒时产生焦耳热，金属棒减少的重力势能等于金属棒的动能、电容器储

存的电能与金属棒产生的焦耳热之和，电容器储存的电能小于金属棒减少的重力，故C错误；

。、金属棒向下做加速运动动能增大，金属棒切割磁感线产生感应电动势对电容器充电，电容器储

存的电能增加，电流流过金属棒时产生焦耳热，金属棒减少的重力势能等于金属棒的动能、电容器

储存的电能与金属棒产生的焦耳热之和，金属棒减少的机械能等于电容器储存的电能增加与金属棒

产生的焦耳热之和，因此金属棒减少的机械能大于电容器储存的电能，。正确。

故选：Do

金属棒向下运动过程切割磁感线产生感应电动势，对电容器充电，电路中有充电电流，金属棒受到

安培力作用；由右手定则判断感应电流方向，然后判断电容器极板带电情况；应用能量守恒定律分

析答题。

金属棒下落过程切割磁感线对电容器充电，电路中有充电电流，金属棒下落过程金属棒的部分机械

能转化为电容器储存的电能；分析清楚金属棒的运动过程，应用能量守恒定律分析即可解题。

5.答案：B

解析：解：4、据图象知，物体在O-ls内做匀加速直线运动，加速度恒定，根据牛顿第二定律知合

外力恒定，相同的粗糙面摩擦力不变，故拉力尸保持不变，所以A错误，8正确：

C、由图象知，物体在1-3s内做匀速直线运动，拉力户与摩擦力平衡，故C错误；

C、在3-4s内物体做加速度不断增加的减速运动，根据「合=血。知，合力逐渐增大，故。错误.

故选：B.

由t图象确定物体运动性质，由受力分析和物体运动性质确定物体的受力情况即可.

本题关键是能读懂u-t图象，并由图象得出物体做何种运动，再有运动特征分析其受力特征，这是

关键，读不懂图象语言，则无法正确完成本题.

6.答案:ABC

解析：

己知电荷在电场中两点间移动时电场力所做的功，由U=£可以求出电场中两点间的电势差，已知C

点的电势，可以求出。点的电势.

知道电势差与电场力做功的关系、知道三角形三条中线的交点到三角形顶点与对应边中点间的距离

关系是正确解题的关键.

解：由题意可知，C点的电势。c=0，

“Ac=等=SS=30,=B-=外，则B=30V,

以=等=二黑;?=-201/=於一%=一①B，则中8=20IZ,

在匀强电场中，沿同一直线相同距离上的电势差相等，

因为E是8c的中点，则E点的电势外=等=10V；

((

UAE=PA-PE=307-101/=20V,

因为。点是三角形三条中线的交点，则4O=2OE,

所以UOE=誓=^/=。0-。£=。0-10V，则。o=三人

由此可知，可以求出。点的电势，故C正确；

根据己知条件可以找出与图示B点电势相同的点，

从而确定等势面，进而确定电场线的方向，故48正确；

如果只在电场力作用下沿直线4。由4点移到0点移动电荷，

由动能定理可以求出动能的变化量，现在不知道电荷的受力情况，

因此无法求出将该点电荷沿直线a。由a点移到。点动能的变化量，故。错误；

故选ABC.

7.答案：BC

解析：解：4、向下运动的过程中，阻力的方向与运动方向相反，则阻力对系统做负功，系统机械能

减小，故A错误：

8、在减速下降的过程中，加速度向上，则系统受到的合力向上，选项B正确；

C、无论以什么运动状态运动，人和降落伞都在下降，故系统的重力势能都是一直减小，选项C正

确；

力、任意相等的时间内下落的高度不相同，则重力做的功不相等，选项。错误；

故选:BC.

机械能的变化等于非重力做的功；直线运动中，减速运动过程合力与速度方向反向；重力势能与高

度有关，高度越低，重力势能越小。根据功的定义分析重力做功。

本题考查功能关系，关键要正确的对人和降落伞系统进行运动过程分析和受力分析，结合功能关系

分析重力势能、机械能的变化，基础题。

8.答案：BD

解析：解：。、物体受力如图：将FN沿水平和竖直方向分解得：

FNCOSO=ma…①，

FNsin9=mg…②.

所以有：氐=\焉，两球质量相等，则两球对筒壁的压力相等，故。正确。

Lantz

ABC>由①②可得：mgcotd=ma=my=mra)2=

解得…=Jgrcote,3=T=

半径大的线速度大，角速度小，周期大，与质量无关，故4c错误，B正确。

故选：BD。

小球做匀速圆周运动，因此合外力提供向心力，对物体正确进行受力分析，然后根据向心力公式列

方程求解即可。

解决这类圆周运动问题的关键是对物体正确受力分析，根据向心力公式列方程进行讨论，注意各种

向心加速度表达式的应用。

9答案:ACE

解析：

由乙图读出，Q点和P点在t=0.10s时的振动方向，则由甲图判断出波的传播方向；由两图分别由

两图读出波长和周期，求出波速。根据时间与周期的关系求出路程；根据其位移确定回复力和加速

度的方向。

解决本题的关键能够从波动图象和振动图象中获取信息，知道振动和波动的联系和区别；由振动图

象的斜率能读出振动方向，由波动图象判断波的传播方向。

人振动图象的斜率表示速度，由乙图读出，在t=0.10s时Q点的速度方向沿y轴负方向。由波形的平

移法判断可知该波沿x轴负方向的传播。故A正确；

B.由甲图读出波长为；1=4m,由乙图读出周期为7=0.2s,则波速为u=*=20m/s.故B错误；

C.从t=0到t=0.15s,波传播的距离为s=优=20x0.15m=3m,故C正确；

。.从t=0.10s到t=0.15s,经过时间为△t=0.05s=7.由于在t=0.10s时质点P不在平衡位置和最

大位移处，所以从t=0.10s到t=0.15s,质点P通过的路程不等于力=10cm。故。错误；

E.在t=0.15s时，即从t=0.10s时刻开始经过四分之一个周期，质点P在平衡位置上方，加速度的方

向沿y轴负方向，故E正确。

故选ACE,

10.答案：(1)AD

⑵小心+Si）；m(Si+Sz)2

32T2

解析：解：（1）4、需要刻度尺测量纸带的长度计算速度，故A正确.

2、纸带上相邻两计时点的时间间隔已知，所以不需要秒表，故8错误

C、该实验可不测质量，因为m9/1=：小卢，即只验证=即可，故c错误.

。、打点计时器用的是交流电源，故D正确.

故选：AD

（2）重锤重力势能的减少量为△EP=mg^SQ+s。

利用匀变速直线运动的推论

XAESI+S

v=---=---2----

crtAE4r

2

m(Si+S2)

mv

Eke=2c=32T2

m(Si+Sz)2

重锤动能的增加量为△ER=Eke—0=

32T2

故答案为：（1）4。；（2）mg（So+s’）；m(Si+S2)2

32T2

1、验证机械能守恒定律的原理，重锤下落损失的重力势能等于其增加的动能(在实验误差允许范围

内)；计算动能时，需计算速度，要用到打点计时器，打点计时器用交流电源.

2、根据匀变速直线运动中某段时间中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，可以求出C点的

瞬时速度大小，进一步可以求出动能的增量，根据重量做功和重力势能之间的关系可以求出重力势

能的减小量.

本题考查了验证机械能守恒定律中的数据处理方法，注意物理基本规律尤其是匀变速直线运动规律

在实验中的应用.

11.答案：0.502.3x103变大变小因为测量的电动势偏小，所以得到电源的内阻测量值小于真

实值小于小于

解析：解：(1)根据闭合电路的欧姆定律可得E=/(R+r),整理可得在图象中，

图象的斜率表示电源的电动势，纵轴截距的绝对值表示电源内阻，由图3可得E=0.50V,r=2.3x

1030；

(2)若仅增加不锈钢杯的直径，相当于增加了自来水导体的长度，根据电阻定律尺=2，可知，电阻将

变大；若仅增加电极与水的接触面积，则是缩短了正负极之间的距离，相当于减小了导体的长度，

则电阻将变小；

(3)由于电压表的内阻非常的大，电源的内阻也很大，把电压表直接接到电源的两级，电压表的示数

应为U=/±E，小于电源电动势，所以这样根据闭合电路的欧姆定律计算出电源的内阻应该小于真

实值；

(4)只闭合Si时，电压表直接接到了电源的两极，此时电压表的示数U显然电压表测得的

电压小于电源电动势，由于电压表的分流作用，测出的电源的内阻等于电压表和电源并联以后的总

电阻，所以测量值小于真实值。

故答案为：(1)0.50,2.3x103；Q)变大，变小；(3)因为测得的电动势偏小，所以得到的电源内阻

测量值小于真实值；(4)小于，小于。

(1)先根据闭合电路的欧姆定律得到电流和电阻的函数关系，然后根据图象可以得到电动势和内阻;

(2)根据电阻定律可以判断内阻的变化；

(3)电压表的示数是路端电压，小于电动势；

(4)这个电路的系统误差是由于电压表的分流作用，测量出来的内阻实际上是电压表和电源并联以后

的总电阻。

第二问里面的增加不锈钢杯的直径，实际上是相当于增加了正负极之间的距离，则是增加了里面电

阻的长度。而增大接触面积是减小了正负极之间的距离。

12.答案：(1)由题知，在尸的作用下4、B有相对滑动，则

%=%=nmBg=4.0N

对8,根据牛顿第二定律得：F-fB=mBaB

2

代入数据解得：aB=1.2m/s.

对4有：/=mAaA

2

代入数据解得：aA=1.0m/s.

(2)设4从开始运动至碰墙的时间为t,

2

根据s*=^aAt

得：t-I——2.0s

\aA

则有：vA=aAt=2.0m/s,

vB=aBt=2.4m/s.

答：(1)4与墙碰撞前，A、B的加速度大小分别为：l.Om/s2,1.2m/s2.

(2)4刚要与墙相碰时，力、B的速度大小分别为2.0m/s、2Am/s.

解析：试题分析：(1)分别对4、B运用牛顿第二定律，求出4、B的加速度大小.

(2)根据位移时间公式求出4运动到墙的时间，结合速度时间公式分别求出4、8的速度大小.

13.答案：解：(l)10s末撤去牵引力后，小车只在阻力,作用下做匀减速运动，

由图象可得减速时加速度的大小为a=,=3m/s2

则/=ma=3N

(2)小车做匀速运动阶段即7到10s内,设牵引力为尸,则尸

由图象可知为=6m/s

解得p=F=18W

(3)设L时间内的位移为修，加速度大小为由,匕时刻的速度大小为巧，

则由P=&%,解得凡=6N,

F、-f=ma1

解得的=3m/s2

则tl=/=Is

al

xx—2=1.5ni

答：(1)小车所受阻力/"的大小为3N；

(2)在％=