2021年高考物理模拟题

2021年高考物理模拟试题

i.在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了杰出的贡献,关于科学家和他们的

贡献，下列说法正确的是（）

A.元电荷的数值最早是由奥斯特测得的

B.法拉第发现了电流的磁效应,拉开了研究电与磁相互关系的序幕

C.库仑提出了库仑定律,并用电场的概念解释了两个点电荷之间的相互作用

D.通电螺线管外部的磁场跟条形磁体的磁场相似,安培受此启发而提出了分子电流假说

2.核反应方程式暗U+如t1弟Ba+UKr+3X,X是（）

A.JnB._?eC.?eD.；H

3.如题3图所示,足够长的水平传送带在电动机的带动下，以速度V。顺时针匀速转动,一质量为

口的小物块（可视为质点）以大小为V。的水平速度从右端滑上传送带,不计空气阻力，则小物块在

传送带上运动过程中，小物块与传送带间由于摩擦产生的热量为（）

A.0B.mvoC.2mvg

4.如图，用同一导线做成的边长为L的正方形单匝线框abed固定在磁场中，ab、be边在垂直

纸面向里的匀强磁场中，cd、da边在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小均为Bo

若a、b两端与恒压电源相连,通过ab边的电流大小为I,则金属框受到的安培力大小为（）

A.0B.IBLC.-IBLD.—IBL

33

5.如题5图所示,A、B两物块用一轻质弹簧连接起来并置于光滑的水平地面,物块A质量为m,

物块B质量为2m,初始时弹簧处于原长状态且两物块均静止。现用大小均为F的水平恒力同

时分别向两侧拉动物块A、B,直至弹簧达到最大长度，该过程中弹簧伸长量为1.弹簧始终在弹

性限度内，不计空气阻力,在该过程中，下列有关说法正确的是（）

A.任意瞬间两物块的速度大小都相等B.A、B两物块同时达到各自的最大速度

C.恒力F对物块A做功学对物块B做功等D.弹达最大长度后,两物块将保静止平衡

6.2020年7月23日，我国自主研制的第一颗火星探测器“天问一号”在海南文昌航天发射场

发射升空，之所以选择这天,是因为地球与火星必须处于特定位置（如题6图所示）才能发射。

此时间被称为“发射窗口期”。设定火星与地球绕太阳运动的轨道在同一平面内，且均可视为

匀速圆周运动，已知火星绕太阳运动的轨道半径的为地球绕太阳运动的轨道半径的1.52倍,则

相邻两次“发射窗口期”的时间间隔约为（）（VL523=1.874）

A.360天B.540天C.680天D.780天

7.一个用筷子夹物块的游戏。物块的竖直剖面设计成等腰梯形，筷个按如题7图所示方向夹物

块。若筷子与物块之间的动摩擦因数为0.75（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），已知

sin37°=0.6,cos37°=0.8,要使筷子不能夹起物块，则梯形的下底角不应超过（）

A.74°B.53°C.37°D.16°

二、多项选择题:本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多

项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分.

8.如题8图所示,带有等量异号电荷的金属板电容器MQ平行放置,NP非平行放置,两电容器相

隔较远,其中M、N两板带正电,a、b两点到M板距离相等,c、d两点到N板距离相等,则下列说

正确的是（）

A.a、b两点电场强度相同，电势相同B.c、d两点电场强度不同，电势相同

C.把一电荷从c点移动到d点，电场力做功为零D.金属板N的表面是等势面

9.现在广泛使用的各种IC卡被称为非接触式数据卡,其内部结构如题9图示，它主要由铜线圈

和芯片组成，刷卡时，读卡器不断向外发出变化的磁场，当IC卡被放入该磁场范围内时，卡片

内部的铜线中产生电磁感应现象，从而实现数据信息传输等功能。若铜线圈是n匝连绕的，所

围成的面积为S,读卡器发出的磁场变化率k=Basin3t,则IC卡被放到该磁场范围内时（）

A.若磁场正在增强,则铜线N有扩张的趋势

B.若磁场正在增强,则铜线圈的感应电动势在减小

C.铜线圈中产生的感应电动势最大值为nBmS3

D.铜线圈中将产生恒定的感应电动势

10.一质量为1kg的物体静止在水平地面上,该物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2（最大静

摩擦力等于滑动摩擦力）。t=0时刻开始有一水力F作用在物体上,力F随时间t的变化关系如

题10图所示,t=6s时撤去力F。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.则以下说法正确的（）

A.t=4s时物体的速度最大

B.t=4s到t=6s物体做匀减速直线运动

C.t=6s时物体的速度大小为5m/s

D.从t=0时刻到物体再次静止的过程中,摩擦力的冲量大小为10N-s

三、非选择题:共57分。第11〜14题为必考题，每个试题考生都必须作答。第15〜16题为

选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题:共45分。

IL（6分）某同学用如题11图1所示的实验装置测当地的重力加速度。细绳一端固定在0点，

另一端连接一个小球。通过改变绳长及光电门的位置，使小球通过轨迹最低点时，恰好通过光电

门。

3cm

加山口厢M卅而视池山

12345678

Ot2

⑴用游标卡尺测量小球的直径,其示数如题11图2所示,则小球的直径d=cm；

（2）将小球从与0点等高的水平位置由静止释放，释放时，细绳绷紧。当小球通过最低点时，

与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间为t,则小球经过最低点时的速度大小v=

（用题目所给物理量符号表示）；

流紧,当小球通过最低点时,与光电门

到将小球从与0点等高的水平位置由静止释放,释放

（3）改变细绳的长度，小球均从与0点等高的水平位置由静止释放,测量每次悬点0到小球球心

的距离L和应的挡光时间t,作出L-专图象如题11图3所示。若已知该图象的斜率为k,则当

地的重力加速度大小为（用题目给出物理量符号表示）

12.（9分）题12图为某多用电表欧姆挡的示意凰其中电流表的满偏电流Ig=10mA,内阻Rg=10

Q,电源电动势E=L5V,内阻r约为1Q。&

⑴a表笔颜色是________________（填“黑”或“红"）；r®1

⑵调零电阻R可能是不列两滑动变阻器中的（填“甲”才夫甘

或“乙”）；」

甲：阻值范围为0-20。乙：阻值范围为0-200。11

（3）正确使用该多用电表测量某电阻的阻值,测量时电流表示数为3mA,jaI

则该被测电阻的阻值为Q。I

13.（12分）如题13图所示，一“山”形滑块A静止于足够长的光滑水平面上，“山”面光滑，且

左右两端均与水平面平滑连接。一质量为m的滑块B,以大小为V。的水平速度从左侧冲上“山”，

滑块B越过“山”后从右侧滑到水平面上时，与“山”的速率相等。整个运动过程中，滑块B

未离开“山”面,不计空气阻力，已知重力加速度为g。求：（1）“山”形滑块A的质量;

⑵若“山”高可变,要使滑块B能越过“山”，“山”高g的最大值。

14.（18分）如题14图所示，光滑水平地面上方矩形区域MNQP内存在互相垂直的匀强磁场和匀

强电场（图中未画出），磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B。一电荷量为q,质量为m

的绝缘带电小球（可视为质点），以某一水平速度从P点沿PQ方向进入电磁场区域,立即做匀速

圆周运动。已知MP高度为L,PQ距离为2L,重力加速度为g,不计空气阻力。求：

⑴匀强电场的电场强度；

（2）要使小球最终从Q点水平射出，小球速度的最大值；

⑶通过调节小球的速度大小和磁场强弱,发现小球的运动轨迹可以与MP边界相切，并最终从Q

点水平射出，求小球在电磁场区域运动的时间。

MN

-

一----------l

r-_x

IX_-

_XXX-

X-

'XX

_-

_-

_XXX-

区XxQ

一

XXX

X

（二）选考题:共12分。请考生从第15题和第16题中任选一题作答，若两题都做，则按所

做的第一题记分。

15.[选修3-3]（12分）

⑴（4分）如题15（1）图所示,用r表示两个分子间的距离，当r=r。时两个分子间的斥力等于引

力，两个分子的作用力大小等于其中一个分子所受斥力与引力的

合力大小，则在两个分子间的距离从r=r•。逐增大到r>r。的过程中,

下列说法在确的是（）（在给出的四个选项中，只有一项是符

合题目要求的）

A.两分子间的作用力一直增大

B.两分子间的作用力一直减小

C.两个分子构成的系统的分子势能先减小后增大

D.两个分子构成的系统的分子势能先增大后减小

（2）（8分）如题15（2）图1所示,下端封闭、上端开口的粗细均匀的光滑直玻璃管与水平方向夹

角为30°倾斜放置,管内用长度l0=10cm的水银柱封闭了长度1产17cm的空气柱,环境温度为

15C,大气压强为75cmHg。如果将该玻璃管绕其下端缓慢逆时针旋转至竖直，如题15（2）图2

所示，求：①玻璃管旋转至竖直后，密闭空气柱的长度上。

②在题15（2）图2所示情况下,对密闭空气柱缓慢加热，使其长度恢复到L,此时密闭空气柱的

温度。

16.[选修3-4]（12分）

（1）（4分）下列说法正确的是（）（在给出的四个选项中，只有一项是符题目要求的）

A.光不能像无线电波那样,作为载体来传递信息

B.摄影师为更清晰地拍摄玻璃橱窗里的陈列物,需在照相机镜头前装一特殊镜片"是利用了光

的衍射现象

C.观看立体电影（3D电影）时,观众需戴上一副特殊的眼镜，是利用了光的干涉现象

D.激光精准测距,是利用了激光的平行度较高,且在传播很远的距离后仍能保持一定的强度的

特点

⑵（8分）如题16（2）图所示,某均匀介质中有一质点P从其中心位置开始做振幅A=0.3m的简振

动,M点是质点P在振动过程中经过的位置,MP=O.15m。已知质点P从开始振动到第一次经过M

点的时间t=0.Is,质点P的振动在该介质中激起一列沿PQ方向传播的简谐横波,PQIPMo当

质点P在上方最大位移处时，质点Q正通过平衡位置向下运动,P、Q两质点的平衡位置之间的

距离x=0.6mo求：

①质点P振动周期的可能值t；

②质点P激起的简谐横波的最大传播速度。

—<1--------------------->--------

PQ

1.我国古代力学发展较为完善。例如，《淮南子》中记载“物之功，动而有益，则损随之“，这里

的“功”已初步具备现代物理学中功的含义。关于功，下列说法正确的是（）

A.力和位移都是矢量,所以功也是矢量B.物体运动过程中，合力做功可能为零

C.作用力做功,反作用力也一定做功D.滑动摩擦力一定对物体做负功

2.某质点做直线运动的v-t图象如题2图所示，在0-t。时间段内，关于该质点的运动,下列说

法正确的是（）

A.该运动是匀加速直线运动B.该运动过程中加速度增大

C.该运动过程中的平均速度V>D.该运动过程中经过的位移h=警

3.如题3图所示,竖直面光滑的墙角静置一质量为m,半径为r的均匀半球体A。现在A半球上

放一半径也为r,质量为2m的光滑均匀球体B,A半球球心到墙角的距离为2r,重力加速度为

g,整个系统处于静止状态，则A半球和B球之间的弹力大小为（）

A.WmgB.2mgC.4mgD.誓mg

4.如题4图1所示为“铁笼飞车”的特技表演,据其抽象出来的理想模型为如题4图2所示的

内壁光滑的圆球,其中a、b、c分别表示做圆周运动时的不同轨道,a轨与b轨均水平,c轨竖直,

一质点在球内绕其光滑内壁做圆周运动时,下列有关说法正确的是（）

A.沿a轨可能做变速圆周运动B.沿c轨运动的最小速度为0

C.沿a轨运动的速度比沿b轨运动的速度大D.沿a轨运动的周期比沿b轨运动的周期大

5.如题5图所示，虚线a、b、c为某电场中的等差等势面，其中

等势面b的电势为0,实线为电子在该电场中的运动轨迹。若电

子经过等势面a时的动能为16eV,经过等势面c时的速度大小

为经过等势面a时速度大小的一半，以下说法正确的是（）

A.等势面a的电势为16V

B.等势面c的电势为6V

C.实线可能是该电场的某条电场线

D.电子不可能运动到电势为-12V的等势面

6.某行星因为自转的原因，物体在该行星两极的重力大小是其在赤道处重力大小的n倍（n>l）。

若该行星可视为质量分布均匀的球体,且其自转轴在其两极连线上，已知该行星赤道正上方的

近地卫星角速度大小为3。,则该行星自转的角速度大小为（）

A.3°—B.top/1—C.D.3cln—1

7.坡上“滑草”挑战项目设置了惊险刺激的轨道,挑战者下滑过程可简化成如题7图所示的物

理模型。假设轨道AE倾斜固定且倾角0=30°,其中AB段与CD段的阻力均较小可忽略不计,BC

段、DE段与水平固定轨道EF的阻力大小均与速度大小成正比：f=kv（k为定值），水平轨道EF

足够长,斜面上各段间距如图，一质量为m的小球（可视为质点）从轨道A处由静止开始无初速

度滚下，若通过C、E两处时的速度均为v,不考虑E处动能的损失，重力如度为g。则下列说法

正确的是（）

A.小球刚进入DE段的一段时间内做加速运动

B.小球穿过BC段时做加速度减小的加速运动

C.小球穿过DE段过程中产生的内能为mgd

D.小球停止滚动时在水平轨道EF上的路程为臂

二、多项选择题:本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多

项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分.

8.如题8图所示,直线0P右侧为范围足够大的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大

小为Boabed是边长为L的正方形单匝闭合导线框。总电阻值为R,其中ad边水平,ad边与0P

边界成45°,导线框始终以速度v水平向右做匀速直线运动,在导线框进入磁场过程中（）

A.导线框中感应电流先沿顺时针方向后沿逆时针方向

B.导线框中感应电流始终沿逆时针方向

C.导线框中感应电流最大值为竽

D.导线框中感应电流最大值为叵竺

R

9.碳14原子核的衰变方程为空C-牛N+_?e。一个碳14原子核沿垂直磁场方向射入匀强磁场

中，其运动轨迹为如题9图所示的圆弧A0,衰变后产生的氮14原子核的运动轨迹为圆弧0B,两

运动轨迹在0点相切于虚线MNo已知碳14原子核和氮14原子核的轨迹半径之比R（:R=7:6,

各粒子所受重力影响及粒子间的相互作用均忽略不计，磁场范围足够大。则下列说法正确的（）

A.衰变后产生的氮14原子核将沿逆时针方向做匀速圆周运动

B.衰变后产生的电子将在虚线MN的左侧做匀速圆周运动

C.碳14原子核、氮14原子核和电子的动量大小之比为1:1:2

D.碳14原子核、氮14原子核和电子的轨迹半径之比为7:6:42

xxx

10.如题10图所示,足够长的水平传送带以速度V沿顺时针方向匀速转动,传送带右端与光滑半

圆形轨道的底端Q点平滑连接,半圆形轨道固定在竖直面内，轨道半径R=0.5m。现有一可视为

质点的小物块从半圆形轨道最高点P,沿轨道从底端Q点滑上传送带，经过一段时间又返回半

圆形轨道且始终不脱离轨道。重力加速度g=10m/s；不计空气阻力。则传送带转动速度v的可

能值为（）

A.2m/sB.3m/sC.4m/sD.5m/s

三、非选择题:共57分。第11〜14题为必考题，每个试题考生都必须作答。第15〜16题为

选考题，考生根据要求作答。

（-）必考题:共45分。

11.（6分）采用如题11图1所示的实验装置验证机械能守恒定律。

懒,一纸带

BCD

接羲T

F夹子

k重物

（1）若下落重物的质量用m表示，在本实验中是否必须对该质量m进行测量?（填“是”

或“否"）;

⑵若实验中打出的部分纸带如题11图2所示,选取纸带上的连续三个点A、B、C,测出A、B、

C三点到起始点0的距离分别为J、4、S3.若已知当地重力加速度为g,连接打点计时器的交

流电源频率为f,则从起始点0到打下B点的过程中，重物的重力势能减少量AEp=,

重物的动能增加量。（用题给物理量符号表示）

（3）本实验中，由于纸带所受摩擦力以及空气阻力等影响,重物的重力势能减少量△与动能

增加量的关系是：AEpAEk（填

12.（9分）在物理课外活动中，某学习小组制作了一个简单的多用电表,题12图1为该多用电表

的电路原理图。其中电流表G的满偏电流I『500uA,内阻"200。。该小组设计了两个直流电

流档（1mA、10mA）,两个直流电压约（5V,5OV）和一个欧姆挡（X10Q）,若“3”档为直流电压5V

挡，则：

（1）“1"档为（填选项前的字母）；

A.直流电流1mA挡B.直流电流10mA挡C.直流电压50V挡

⑵定值电阻R2=。，定值电阻R：k。;

（3）按照正确的操作步骤使用该多用电表进行测量,某次测量时该多用电表的指针位置如题12

图2所示。若此时B端是与“4”连接的，则该多用电表的读数为；若此时B端是与“5”

连接的，则该多用电表的读数为。

13.（12分）利用如题13图所示装置可测出带电小球的电荷量。A、B两平行金属板水平放置且

相距为d,两板带等量异号电荷且电势差为U。将一质量为m的带正电小球（可视为质点），自A

板小孔的正上方由静止释放,当释放位置距离A板小孔高度为h时，小球恰好能到达B板。已

知A、B两板间电场为匀强电场且板外无电场,不计小孔处的电场损失和金属板厚度，忽略空气

阻力,重力加速度为g,从开始释放到第一次到达B板过程中。求：（1）小球下落的最大速度；

⑵小球的运动时间和所带电荷量。

/、

14.（18分）如题14图所示，竖直平行虚线AC、AC间分布着匀强磁场，磁感应强度大小为B,

方向垂直纸面向里。OOi为特殊材料薄板（厚度不计），垂直左右虚线水平放置并与磁场等宽。一

带负电粒子,从虚线AC上的P。点水平射入磁场，速度大小为v,经薄板上的P,点第一次穿过薄

板后,粒子恰好不从虚线AC边穿出磁场。已知:粒子每次穿越薄板过程中速度方向不变,动能变

为穿出前的k倍（k未知），粒子的质量和电荷量始终保持不变,OPo=h,0P1=2h,OODOP”sin37°

=0.6,cos37°=0.8,不计粒子重力。求：⑴粒子的比荷且；

m

（2）粒子相邻两次穿过薄板所用的时间;

（3）当粒子动能无限趋近于0时,粒子所在的位置。

xXx

A：*:A1

I

IB

t