2021届高考考前冲刺卷 物理（九）学生版

c.该中子星赤道表面的重力加速度

（新图考）2021届局考考前冲刺卷

D.该中子星赤道上的物体随中子星转动的向心加速度

物理（九）4.如图所示是彩虹成因的简化示意图，设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面。入

射光线在过此截面的平面内，b是两种不同频率的单色光。下列说法正确的是（）

注意事项：

1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形

码粘贴在答题卡上的指定位置。

2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂

A.雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹

黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

B.水滴对。光的临界角大于对b光的临界角

3.非选择题的作答：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

C.在水滴中，。光的传播速度大于b光的传播速度

稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

D.在水滴中，a光的波长大于h光的波长

4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

5.教学用发电机能够产生正弦式交变电流，利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为/、U,R消耗的

项是符合题目要求的。功率为P。若发电机线圈的转速变为原来的/则（）

-1.在水瓶中装入半瓶热水盖紧瓶盖，一段时间后发现瓶盖变紧，由此可推断瓶内气体分子单位

-时间内对瓶盖的撞击次数、气体分子平均动能的变化情况分别是（）

-A.减少，减小B.减少，增大

-C.增多，减小D.增多，增大

-A.R消耗的功率变为上）

-2.某金属发生光电效应，光电子的最大初动能反与入射光频率-之间的关系如图所示。己知力

为普朗克常量，e为电子电荷量的绝对值，结合图象所给信息，下列说法正确的是（）

SB.电流表A的读数变为2/

Sc.电压表v的读数变为;U

ID.通过R的交变电流频率不变

6.甲、乙两个质点从同一地点同时开始沿同一直线运动，甲和乙运动的位移一时间图像分别如

A.频率大于％的入射光不可能使该金属发生光电效应现象

图中直线。、曲线〃所示，曲线匕是•条抛物线且顶点在原点。。在。〜4s时间内，甲、乙的最大

B.该金属的逸出功等于/?如

C.若用频率是3w的光照射该金属，则遏止电压为境

e

D.遏止电压随入射光的频率增大而减小

犯3.截至2020年11月，被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜（FAST）已取得一系

数

——列重大科学成果，发现脉冲星数量超过240颗。脉冲星就是旋转的中子星，每自转一周，就向外发

射一次电磁脉冲信号，因此而得名。若观测到某个中子星发射电磁脉冲信号的周期为丁，该中子星7.如图所示，两个等量异种点电荷分别位于P、Q两点，P、Q两点在同一竖直线上，水平面

的半径为R,己知万有引力常量为G,中子星可视为匀质球体，由以上物理量可以求出（）内有一正三角形48C,且。Q连线的中点。为三角形48c的中心，M.N为PQ连线上关于。点对

称的两点，则下列说法中正确的是（）

A.该中子星的质量

B.该中子星的第一宇宙速度

P，+q10.如图所示，两种不同材料的弹性细绳在。处连接，M、O和N是该绳上的三个点，OM间

距离为7.0m,ON间距离为5.0m。O点上下振动，则形成以O点为波源向左和向右传播的简谐横

波I和1【，其中波H的波速为L0m/s。r=0时刻O点处在波谷位置，观察发现5s后此波谷传到M

点，此时。点正通过平衡位置向上运动，OM间还有一个波谷。贝"）

Q・r

_I_H_

A.A、B、C三点的电势相等

MON

B.电子在。点具有的电势能大于在B点具有的电势能

A.波1的波长为4m

C.M点场强大于N点场强

B.N点的振动周期为4s

D.将一正点电荷从A点移到。点，电场力做正功

C.l=3s时，N点恰好处于波谷

2

8.如图所示，水平地面有一个坑，其竖直截而为丁二区的抛物线a=i,单位为5）,必沿水D.当M点处于波峰时，N点也一定处于波峰

11.一物体放在倾角为。且足够长的光滑斜面上，初始位置如图甲所示，在平行于斜面的力F（图

平方向，。点横坐标为一条，在。点分别以初速度忡、2加（W未知）沿必方向抛出两个石子并击中

中未画出）的作用下由静止开始沿斜面运动，运动过程中物体的机械能E随位置A-的变化关系如图乙

坑壁，且以血、2%抛出的石子做平抛运动的时间相等。设以题和2%抛出的石子做平抛运动的时间所示。其中。〜莺过程的图线是曲线，M〜及过程的图线是平行于x轴的直线，刈〜黑过程的图线是

为I,击中坑壁瞬间的速度分别为力和也，下落高度为，，（仅s和重力加速度g为已知鼠），则（）倾斜的直线，则下列说法正确的是（）

（选项中只考虑数值大小，不考虑量纲）

A.在0〜即的过程中，力尸方向沿斜面向下

B.在0〜M的过程中，物体的加速度逐渐增大

C.在由〜汹的过程中，物体的动能逐渐增大

D.在及〜足的过程中，物体的重力势能逐渐增大

12.如图所示，两个平行板电容器水平放置，A板用导线连接一理想二极管与M板相连，B板

C.可以求出w大小为:『3g+16gs2

和N板都接地.M板和N板中间插有电介质，人板和8板正中均有一小孔，两孔在同一竖直线上，

D.可求出”的大小为2f让4板带正电，稳定后，一带电粒子从小孔正上方由静止开始下落，穿过小孔到达8板处速度恰为

零。空气阻力忽略不计，极板间电场视为匀强电场。若想使带电粒子从小孔正上方同一位置由静止

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项

开始下落后能穿过板小孔，下列方法可行的是（）

符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得。分。8

9.如图甲所示，水平放置的平行金属导轨左端连接一个平行板电容器C和一个定值电阻R,导

体棒放在导轨上且接触良好。装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度8的变化情况如图

乙所示（垂直纸面向上为正），MN始终保持静止。不计电容器充电时间，则在0〜介时间内，下列

说法正确的是（）

A.A板向下移动一小段距离

B.M板向下移动一小段距离

C.M、N板间换相对介电常数更大的电介质

A.电阻R两端的电压大小始终不变D.N板向右移一小段距离

B.电容C的a板先带正电后带负电三、非选择题：本题共6小题，共60分。

C.MN棒所受安培力的大小始终不变13.（6分）某实验小组利用如图所示的实验装置测定滑块与长木板之间的动摩擦因数，实验的主

D.MN棒所受安培力的方向先向右后向左要步骤如下:

挡光片光电门If15.（7分）如图所示，一竖直放置、粗细均匀且足够长的U形玻璃管左端开口，右端通过橡胶管

人口.山“燃小”川川枯T与放在水中导热的球形玻璃容器连通，球形容器连同橡胶管的容积Vo=8Ocm3（不变），U形玻璃管

01020

中被水银柱封闭有一定质量的理想气体。当环境温度为0C（热力学温度为273K）时，U形玻璃管

（1）将长木板放置在水平桌面上并固定好，并在其中间某一位置固定一光电门传感器；

右侧水银面比左侧水银面高出也=18cm,右侧水银柱上方玻璃管长加=30cm,（已知大气压强po

（2）用游标卡尺测量固定在滑块上端的挡光片的宽度乩测量结果如图所示，则挡光片的宽度d

=76cmHg,U形玻璃管的横截面积为S=0.5cmD（结果均保留一位小数）

=mm；

（3）滑块放在长木板上，用手拨动滑块，通过光电门，运动一段距离后静止，记录挡光片的挡光

时间八滑块静止位置与光电门之间的距离x；

（4）已知重力加速度为g,则动摩擦因数〃=（用题中所给字母表示）；

（5）若某次实验时，手拨动滑块的位置到滑块静止位置的距离恰好是光电门到滑块静止位置的距

离的两倍，已知挡光时间为力，滑块质量为相，则人拨动滑块时，对滑块的冲量大小为（用（I）若对水缓慢加热，应加热到多少摄氏度，两边水银柱高度会在同一水平面上？

题中所给字母表示）。（2）保持加热后的温度不变，往左管中缓慢注入水银，问注入水银的高度多少时右管水银面回到

14.（8分）某课外小组在参观工厂时，存到•丢弃不用的电池，同学们想用物理上学到的知识来原来的位置？

测定这个电池的电动势和内阻，已知这个电池的电动势约为11〜13V,内阻小于3C,由于直流电

压表量程只有3V,需要将这只电压表通过连接一固定电阻（用电阻箱代替），改装为量程为15V的

电压表，然后再用伏安法测电池的电动势和内阻，以下是他们的实验操作过程：

（1）把电压表量程扩大，实验电路如图甲所示，实验步骤如下，完成填空：

第一步：按电路图连接实物16.（9分）如图所示，相距为/的平行光滑导轨A8CO和MNPQ两侧倾斜、中间水平，且电阻不

第二步：把滑动变阻器滑片移到最右端，把电阻箱阻值调到零计，在导轨的两端分别连有电阻R和&,左侧倾角为仇在45NM区域内存在垂直斜面向上的匀强

第三步：闭合开关，把滑动变阻器滑片调到适当位置，使电压表读数为3V磁场，磁感应强度大小为灰，水平部分虚线。•和0之间的矩形区域内，有竖直向上垂直于导轨平面

第四步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为V的匀强磁场，磁感应强度也为用。一质量为长度也为/的金属导体棒，从距水平轨道力高处由

第五步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其他线路，即得量程为15V的静止释放，滑到底端时的速度为期穿过班g区域磁场后速度变为上皿已知导轨和金属棒始终接触

电压表。

良好，倾斜部分轨道和水平部分用光滑圆弧相连，导体棒的电阻和R、心的阻值均为心求：

（2）实验可供选择的器材有：

A.电压表（量程为3V,内阻约2kC）

B.电流表（量程为3A,内阻约0.1。）

C.电阻箱（阻值范围0〜9999。）

（）导体棒从静止开始下滑到底端过程中电阻修上产生的热量;

D.电阻箱（阻值范围0〜999Q）13N

⑵虚线•和之间的距离；

E.滑动变阻器（阻值为0-20。，额定电流2A）4gi

（）导体棒最终停在什么位置。

F.滑动变阻器（阻值为。〜20k。）3

回答：电阻箱应选，滑动变阻器应选。

（3）用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘没变），测电池电动势E和内阻广，实验电路如图乙

所示，得到多组电压U和电流/的值，并作出（7一/图线如图丙所示，可知电池的电动势为____V,

内阻为C。

(3)若木板与墙壁第〃次碰撞后，木板离开墙壁的最大距离用=1.875x10”[%求〃;

(4)若长木板的长度Lt=4.7m,求木板和墙第几次碰撞后物块与木板分离。

17.(14分)如图所示，某粒子分析器由区域I、区域口和检测器。组成。两个区域以垂直z轴

的平面P为界，其中区域I内有沿着工轴正方向的匀强磁场和匀强电场，区域II内只有沿着工轴正

方向的匀强磁场，电场强度大小为£两个区域内的磁感应强度大小均为8。当粒子撞击检测器Q

时，检测器被撞击的位置会发光。检测器中心。，在z轴上，在检测器所在平面上建立与xOy坐标系

平行的坐标系一质量为小、带电荷量为g的带正电粒子从A点沿x轴正方向以初速度i，o射

入，若区域I内只存在匀强磁场，其轨迹圆圆心恰好是O点，平面P与。点的距离l=三半，运

qB'

动过程粒子所受重力可以忽略不计。

(2)若区域I只有匀强电场E,当检测器。置于平面P处时，求检测器上发光点的位置，用坐标

(A\yf)表示；

(3)当检测器距离O点的距离为d时，求检测器上发光点的位置，用坐标(V,表示。

18.(16分)如图所示，质量M=1kg的长木板置于光滑水平地面上，质量m=3kg的物块放在

长木板的右端，在木板左侧有一弹性墙壁。现使木板和物块以vo=6m/s的速度一起向左匀速运动，

之后木板与墙壁发生弹性碰撞，而物块继续向左运动。已知物块与木板间的动摩擦因数4=0.5,重

力加速度g取10m/s2o

4妙............再,,

(1)求木板与墙壁第一次碰撞后，木板离开墙壁的最大距离不；

(2)若整个过程中物块不会从长木板上滑落，求长木板的最短长度Lo；

来的*根据P=节可知R消耗的电功率变为；AA错误，C正确：副线圈中的电流人=与，变为

（新高考）2021届高考考前冲刺卷

原来的看根据?=詈可知原线圈中的电流也变为原来的1B错误：转速减小为原来的则频率变

物理（九）答案Z122Z

为原来的/D错误。

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一

6.【答案】A

项是符合题目要求的。

4

【解析】分析图像可知，甲做匀速直线运动，速度噂1nzs=lm/s,乙做初速度为0的匀加

1.【答案】A

【解析】一段时间后，瓶内气体温度降低，根据查理定律可知，体积不变，故其压强变小。可推断

速直线运动，则也=ga/，解得。=O.5m/s2,甲、乙的距离

瓶内气体分子单位时间内对瓶盖的撞击次数减少，气体分子平均动能对应宏观上的温度，故减小。

2.【答案】BAv=A;,,-^=1az2=rX1m/s-0.25m/s2x/2,根据数学知识，当/=2s时甲、乙的距离最

【解析】由题知，金属的极限频率为即，而发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极

限频率，故频率大于％的入射光可以使该金属发生光电效应现象，故A错误：该金属的逸出功等于大，且最大值不皿=101。故选A。

皿=加0，故B正确；根据光电效应方程知Ekm=/?v—Wb，若用频率是3%的光照射该金属，则光电7.【答案】A

子的最大初动能&m=2/rn），则遏止电压&=也，故C错误：遏止电压为4=刍曳=处处，【解析】根据空间几何的位置关系可知，A、B、C三点到P、。两点的距离均相等，三点的场

'eeee

强和电势均相等，故A正确；电子带负电，电势小的地方电势能大，由于O点电势大于8点的电势，

可知遏止电压随入射光的频率增大而增大，故D错误。

电子在。点具有的电势能小于在3点具有的电势能，故B错误：根据等量异种电荷电场线的分布，

3.【答案】D

可知电场线的硫密程度是关于。点所在的中垂线对称的，所以M点场强等于N点场强，故C错误；

【解析】电磁脉冲信号的周期7即为中子星的自转周期，所以中子星的同步卫星的周期为7,

A点电势小于。点电势，正点电荷从A点移到。点，电势升高，电势能升高，电场力做负功，故D

根据牛顿第二定律得G*=,”（空）2（7?+H）,因为同步卫星的高度未知，所以中子星的质量

错误。

无法求解，A错误；该中子星的近地卫星速度即为第一宇宙速度，有mg=C^=点,因为中子星

质量未知，所以中子星的重力加速度或第一宇宙速度无法求解，BC错误：该中子星赤道上的物体随

中子星转动的向心加速度“=窄十，D正确。8.【答案】D

【解析】由题可知，两个石子做平抛运动，运动时间一样，则下落的高度〃一样，又因为落在

4.【容案】A

抛物线上，所示是关轴对称的点上，可得53s-%；=2%?-三3s，即%r=s,可得出落在坑壁上

［解析】水对不同色光的偏折程度不同，所以雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹，

A正确；根据图中光路图可知水对"光的偏折程度大，所以a光的折射率大，根据sinC=方可知a

两个石子的横坐标分别为-士和士，由），=h2,可得初始高度为2/,在落到坑壁的高度可带入

224

光的临界角小于b光的临界角，B错误：根据＞，=£可知在水滴中，“光的传播速度小于，，光的传播

抛物线表达式计算求得为所以利用高度差可求得"=2s?,由"=；g/，得平抛运动的运

速度，C错误：。光折射率大，频率高，根据c=y可知。光的波长小于光的波长，D错误。

动时间r=2s,g,故D正确，AB错误：%=£=且

5.1答案】Cv，=gt=2s&,由运动的合成可得

VS'2

【解析】根据s=2m可知，转速变为原来的右则角速度变为原来的/根据EM="BSS可知电

中，故C错误.

动机产生的最大电动势为原来的/根据U=器可知发电机的输出电压有效值变为原来的去即原线

圈的输出电压变为原来的/根哦=然可知副线圈的输入电压变为原来的去即电压表示数变为原二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项

符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9.【答案】ADMN应该向A8充电，但是二极管反向，所以不能充电，故AB间电压、电量、距离都不变，所以带

【解析】由乙图知，磁感应强度均匀变化，根据法拉第电磁感应定律可以知道，回路中产生恒电粒子不能穿过B板，故D错误。

定电动势，电路中电流恒定，电阻R两端的电压恒定，故A正确；根据楞次定律判断可以知道，通三、非选择题：本题共6小题，共60分。

过R的电流一直向下，电容器。板电势较高，一直带正电，故B错误；根据安培力公式/、13.(6分)

L不变，因为磁感应强度变化，所受安培力的大小变化，故C错误：由右手定则判断得知，MN【答案】(2)4.45(4)-^U(5)向H

2gx厂八

中感应电流方向一直向上，由左手定则判断可以知道，所受安培力的方向先向右后向左，故D

正确。【解析】(2)游标卡尺主尺读数为4mm,游标尺上第9个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以读