2021届宁夏银川唐徕回民中学高考第七次模拟物理试题（word版含答案）.docx

1、20202021年普通高中高考物理模拟试题(7) 银川唐徕回民中学命题人：陈士武二、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分。其中1418题给出四个选项中，只有一个选项正确。1921题给出四个选项中有多个选项是正确的，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)14下列说法正确的是()A氢原子核外电子轨道半径越大，其原子能量越小B在核反应中，比结合能较小的原子核转化成比结合能较大的原子核才会释放核能C射线是原子的核外电子电离后形成的电子流D氢原子从n2的能级跃迁到n1的能级辐射出的光恰好能使某种金属发生光电效应，则从n3的能级跃迁到n2的能级辐射的光也可使该金属发生光电效应解析

2、：根据玻尔理论，氢原子核外电子轨道半径越大，其原子能量越高，选项A错误；在核反应中，比结合能较小的原子核转化成比结合能较大的原子核，发生质量亏损，释放能量，选项B正确；射线是原子核内一个中子转化为一个质子和电子，释放出的电子，选项C错误；氢原子从n2的能级跃迁到n1的能级辐射出的光恰好能使某种金属发生光电效应，则从n3的能级跃迁到n2的能级辐射的光子能量一定小于金属的逸出功，不能使该金属发生光电效应，选项D错误答案：B15. 2019年教育部文件要求高考要充分体现德智体美劳全面发展，使得“加强体育锻炼，增强人民体质”将不在是一句空喊的口号。引体向上是中学生体育测试的项目之一，引体向上运动的吉尼

3、斯世界纪录是53次/分钟。若一个普通中学生在30秒内完成12次引体向上，该学生此过程中克服重力做功的平均功率最接近于()A10 W B100 W C1000 W D4000 W解析：学生体重约为50 kg，每次引体向上上升的高度约为0.5 m，引体向上一次克服重力做功为Wmgh50100.5 J250 J，全过程克服重力做功的平均功率为100 W，故B正确，A、C、D错误。答案：C点评：本题考查重力做功与功率，但难点是考查学生的估算能力和生活常识，估算是一种生活中必备的技能和素养，中学生的体重大约为50 kg，引体向上每次上升的高度大约为0.5 m。16. 如图甲所示，一个质量m1kg的物块以

4、初速度v012 m/s从斜面底端冲上一足够长斜面，经t11.2 s开始沿斜面返回，t2时刻回到斜面底端。物块运动的vt图象如图乙所示，斜面倾角37(sin 370.6，cos 370.8，重力加速度g取10 m/s2)。则可确定()A物块上滑时的加速度大小为5m/s2B物块与斜面间的动摩擦因数为0.25C物块沿斜面向上滑行的最大距离为7.2mD物块回到斜面底端的时刻为3.6s答案：C解析：根据题图乙可以知道，上滑时物块的加速度大小为a110m/s2，故A错误；物块在上滑时：mgsinmgcosma1解得：0.5，故B错误；vt图象与t轴所围面积等于位移，所以物块沿斜面向上滑行的最大距离为s12

5、1.2m7.2m，故C对；物块沿斜面下滑的加速度为a2gsingcos2 m/s2根据位移公式：sa2t2解得：ts2.68s1.2s，故返回到斜面底端的时刻不是3.6s，故D错误17. 如图所示，粗细均匀的绝缘棒组成一直径为r的圆形线框，线框上均匀地分布着正电荷，O是线框的圆心，现在线框上A处取下足够短的带电量为q的一小段，将其沿AO连线向右移动到距圆心O点2r的B点处，若线框的其他部分的带电量与电荷分布保持不变，则此时O点的电场强度大小为()A0 B C D解析线框上剩余的电荷在O点产生的电场的场强等效为线框上与A关于O对称的位置的带电量为q的电荷在O点产生的场强，故E1，方向水平向左；将

6、A处的带电量为q的一小段移到B点时，其在O点产生的电场的场强为：E2，方向水平向左；由场强的叠加可知O点的场强：EE1E2，方向向左。故选D。18. 如图所示，在光滑的水平桌面上有体积相同的两个小球A、B，质量分别为m0.1 kg和M0.3 kg，两球中间夹着一根压缩的轻弹簧，原来处于静止状态，同时放开A、B球和弹簧，已知A球脱离弹簧时的速度为6 m/s，接着A球进入与水平面相切、半径为0.5 m的竖直面内的光滑半圆形轨道运动，P、Q为半圆形轨道竖直的直径，g取10 m/s2。下列说法不正确的是()A弹簧弹开过程，弹力对A的冲量大小大于对B的冲量大小BA球脱离弹簧时B球获得的速度大小为2 m/

7、sCA球从P点运动到Q点过程中所受合外力的冲量大小为1 NsD若半圆轨道半径改为0.9 m，则A球不能到达Q点解析：弹簧弹开两小球的过程，弹力相等，作用时间相同，根据冲量定义可知，弹力对A的冲量大小等于对B的冲量大小，选项A错误；由动量守恒定律得mv1Mv2，解得A球脱离弹簧时B球获得的速度大小为v22 m/s，选项B正确；设A球运动到Q点时速度为v，对A球从P点运动到Q点的过程，由机械能守恒定律得mvmg2Rmv2，解得v4 m/s，根据动量定理得Imv(mv1)1 Ns，即A球从P点运动到Q点过程中所受合外力的冲量大小为1 Ns，选项C正确；若半圆轨道半径改为0.9 m，小球到达Q点的临界

8、速度为vC3 m/s，对A球从P点运动到Q点的过程，由机械能守恒定律，mvmg2rmv2，解得v2 m/s，小于小球到达Q点的临界速度vC，则A球不能到达Q点，选项D正确。答案： A19. 2020年2月，中核集团“龙腾2020”科技创新计划“质子治疗230MeV超导回旋加速器”在原子能院完成设备安装和高频锻炼测试工作，建成后将有效提升我国医疗领域设备水平，使质子治癌成为人类征服癌症的有效手段之一。回旋加速器主要结构如图，两个中空的半圆形金属盒接高频交流电源置于与盒面垂直的匀强磁场中，两盒间的狭缝宽度很小。粒子源S位于金属盒的圆心处，产生的粒子初速度可以忽略。用两台回旋加速器分别加速氕 (p)

9、和氚(T)核，这两台加速器的金属盒半径、磁场的磁感应强度、高频交流电源的电压均相等，不考虑相对论效应，则氕 (p)和氚(T)核 ()A所能达到的最大动量大小相等B所能达到的最大动能相等C氕核受到的最大洛伦兹力大于氚核D在达到最大动能的过程中通过狭缝的次数相等 解析：当粒子的旋转半径到达D形盒的半径R时，粒子的速度最大，由公式qvBm可得：pmvqBR，由于两粒子的电荷量相同，所以两粒子所能达到的最大动量相等，故A正确；当粒子的旋转半径到达D形盒的半径R时，粒子的速度最大，由Ekmv2可得，两粒子的动能之比等于电荷量的平方之比与质量反比的积，由于二者质量不同，所以两粒子最大动能不同，故B错误；当

10、粒子的旋转半径到达D形盒的半径R时，粒子的速度最大，由公式qvBm可得：v，由f洛qvB可知，两粒子受到的最大洛伦兹力与比荷有关，因为氕核比荷大于氚荷，故C正确；粒子每加速一次增加的动能为qU，粒子能达到的最大动能为Ek，所以粒子被加速的次数为n，由于质子与粒子的比荷不相等，所以两粒子在达到最大动能的过程中通过狭缝的次数不相等，故D错误。答案：AC20. 拉格朗日点的定义是：“指受两大物体引力作用下，能使小物体稳定的点。”在数学上共有五个解，如下图中的L1、L2、L3、L4、L5点。2018年5月21日，我国用长征四号丙运载火箭，成功将嫦娥四号任务“鹊桥”号中继星发射升空。“鹊桥”是世界首颗运

11、行于拉格朗日点L2的通信卫星，当“鹊桥”处于拉格朗日点L2时，会在月球与地球共同的引力作用下，几乎不消耗燃料的的情况下以与月球相同的周期同步绕地球运行。则以下有关判断正确的是()A“鹊桥”的线速度大于月球的线速度B“鹊桥”在拉格朗日点L2受力平衡C“鹊桥”的向心加速度大于月球的向心加速度D“鹊桥”向心力仅有地球的引力提供解析：“鹊桥”的轨道半径大于月球的轨道半径，但两者运行的角速度相同，所以由：v=r，可见A正确，又因为向心加速度a=2r，所以C正确；“鹊桥”位于地月系统的拉格朗日点L2，与月球同步绕地球运行，相对静止并非平衡态，B错误；地球和月球的引力之和提供其所需向心力，D错误。答案：AC

12、21. 如图甲所示，两根足够长的光滑金属导轨ab、cd与水平面成30固定，导轨间距离为l1 m，电阻不计，一个阻值为R0的定值电阻与电阻箱并联接在两金属导轨的上端，整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直，磁感应强度大小为B1 T。现将一质量为m、不计电阻的金属棒MN从图示位置由静止开始释放，金属棒下滑过程中与导轨接触良好，且始终与导轨保持垂直，改变电阻箱的阻值R，测定金属棒的最大速度vm，得到的关系如图乙所示，g取10 m/s2。则下列说法正确的是（ ）A. 金属棒的质量m=0.2 kg B. 金属棒的质量m=0.1 kgC. 定值电阻R0 =1 D. 定值电阻R0 =2 解

13、析：金属棒以速度vm下滑时，由法拉第电磁感应定律得EBlvm.由闭合电路欧姆定律得EI，当金属棒以最大速度vm下滑时，由平衡条件得：BIlmgsin 0，解得。由图象可得:1，0.5，解得m0.2 kg，R02 。答案：AD第卷三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题第37题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（11题，共129分）22(7分)在“练习使用多用电表”的实验中：(1)某同学用多用电表测量电阻，电路如图甲所示，若选择开关置于“100”挡，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值，指针位于图乙所示位置，则Rx_。(2)若该欧姆表使

14、用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述Rx，其测量结果与原结果相比将_(选填“变大”“变小”或“不变”)。(3)某同学利用图甲中的器材设计了一只欧姆表，其电路如图丙所示。某同学进行如下操作：当Rx未接入时，闭合开关S，将红、黑表笔分开时，调节可变电阻，使电流表满偏。当Rx接入A、B表笔之间时，若电流表的指针指在表盘的正中央，则待测电阻Rx的阻值为_(已知电流表的内阻为Rg，电池的内阻为r，可变电阻接入电路的阻值为R)。解析：(1)欧姆表的示数乘以相应挡位的倍率，即待测电阻的阻值，图示读数为7100700.(2)当电池电动势变小、内阻变大时，欧姆表需要重新

15、调零，由于满偏电流Ig不变，由公式Ig可知，欧姆表内阻R内应调小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，由I可知，当R内变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，欧姆表的示数变大了.(3)当Rx未接入时，闭合开关S，将红、黑表笔分开，调节可变电阻使电流表满偏，由闭合电路欧姆定律得：Ig，当Rx接入A、B表笔之间时，若电流表的指针指在表盘的正中央，由闭合电路欧姆定律得Ig，联立解得Rx.答案(1)700 (2)变大(3)23(8分) 某物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验装置。在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门，其右侧摩擦很小，可忽略不计，左侧为粗糙水平面。当地重力加速度大小为g。

16、采用的实验步骤如下：A在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片；B用天平分别测出小滑块a(含挡光片)和小球b的质量ma、mb；C在a和b间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻短弹簧（与a、b不连接），静止放置在平台上；D细线烧断后，a、b瞬间被弹开，向相反方向运动；E记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t；F小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面的B点，用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离s；G改变弹簧压缩量，进行多次测量。(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度，如图乙所示，则挡光片的宽度为_ mm。(2)针对该实验装置和实验结果，同学们做了充分的讨论。讨论结果如下：该实

17、验要验证“动量守恒定律”，则只需验证a、b两物体弹开后的动量大小相等，即 _ (用上述实验所涉及物理量的字母表示)；若该实验的目的是求弹簧的最大弹性势能，则弹簧的的弹性势能为_(用上述实验所涉及物理量的字母表示)；改变弹簧压缩量，多次测量后，该实验小组得到xa与的关系图象如图所示，图线的斜率为k，则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数大小为_(用上述实验数据字母表示)。解析：(1)螺旋测微器的固定刻度读数为3.5 mm，可动刻度读数为0.015.0 mm0.050 mm，所以最终读数为：3.5 mm0.050 mm3.550 mm。(2)烧断细线后，a向左运动，经过光电门，根据速度公式可知，

18、a经过光电门的速度为：va；故a的动量为：pamab离开平台后做平抛运动，根据平抛运动规律可得：hgt2 svbt解得：vbs动量大小：pbmbs若动量守恒，设向右为正，则有：0mbvbmava即mambs。弹性势能大小为：根据动能定理可得mgxamv，即gxa，化简可得xa，即k，.答案：(1)3.550 (2) ma=mbs .24(14分)“山川异域，风月同天”我国不少省市ETC( Electronic Toll Collection )全国联网已经启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称，汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如下图所示。假设汽车以v112 m/s的速度朝收费站沿

19、直线行驶，如果过ETC通道，需要在距收费站中心线前d10 m处正好匀减速至v24 m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过t020 s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1 m/s2。求：(1)汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小？(2)汽车通过人工收费通道，应在离收费站中心线多远处开始减速？(3)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少？解析：(1)过ETC通道时，减速的位移和加速的位移相等，则x164 m故总的位移x总12x1d138 m。(2)

20、经人工收费通道时，开始减速时距离中心线为x272 m。(3)过ETC通道的时间t1218.5 s过人工收费通道的时间t22t044 sx总22x2144 m二者的位移差xx总2x总16 m在这段位移内汽车以正常行驶速度做匀速直线运动，则tt2(t1)25 s。答案：(1)138 m(2)72 m(3)25 s25(18分)如图2，ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB段是水平的，BD段为半径R0.2 m的半圆，两段轨道相切于B点，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，场强大小E5.0103V/m.一不带电的绝缘小球甲，以速度v0沿水平轨道向右运动，与静止在B点带正电的小球乙发生弹性碰撞已知甲、

21、乙两球的质量均为m1.0102kg，乙所带电荷量q2.0105C，g取10 m/s2.(水平轨道足够长，甲、乙两球可视为质点，整个运动过程无电荷转移)求：图2(1)甲、乙两球碰撞后，乙恰能通过轨道的最高点D，求乙在轨道上的首次落点到B点的距离；(2)在满足(1)的条件下，求甲的速度v0；(3)若甲仍以速度v0向右运动，增大甲的质量，保持乙的质量不变，求乙在轨道上的首次落点到B点的距离范围【解析】(1)在乙恰能通过轨道的最高点情况下，设乙到达最高点的速度为vD，乙离开D点到达水平轨道的时间为t，乙的落点到B点的距离为x，则由向心力公式得mmgqE竖直方向匀加速运动2Rt2水平方向匀速运动xvDt

22、联立得：x0.4 m(2)设碰撞后甲、乙的速度分别为v甲、v乙根据动量守恒有：mv0mv甲mv乙根据机械能守恒定律有：mvmvmv联立得：v甲0，v乙v0由动能定理得：mg2RqE2Rmvmv联立得：v0v乙2m/s.(3)设甲的质量为M，碰撞后甲、乙的速度分别为vM、vm，根据动量守恒有：Mv0MvMmvm根据机械能守恒有：MvMvmv联立可得：vm由于Mm，可得：v0vm2v0设乙球过D点的速度为vD由动能定理得mg2RqE2RmvD2mv联立得：2 m/svD8 m/s设乙在水平轨道上的落点到B点的距离为x，则有：xvDt所以0.4 mx1.6 m.答案：(1)0.4 m(2)2 m/s

23、(3)乙在轨道上的首次落点到B点的距离范围是0.4 mx1.6 m33.【物理选修3-3】（15分）(1) (6分)下列说法中正确的是（ ）甲、乙两位同学利用假期分别在两个地方做“用单摆测重力加速度的实验”，回来后共同绘制了T2L图象，如图甲中A、B所示，此外甲同学还顺便利用其实验的单摆探究了受迫振动，并绘制了单摆的共振曲线，如图乙所示。那么下列说法中正确的是_。（全部选对得6分，选对但不全的得3分，又选错的得0分）A单摆的固有周期由摆长和所处环境的重力加速度共同决定B由图甲分析可知A图象所对应的实验地点重力加速度较大C若将单摆放入绕地稳定飞行的宇宙飞船中，则无法利用单摆测出飞船轨道处的引力加

24、速度D由图乙可知，甲同学探究受迫振动的单摆摆长为8 cmE如果甲同学增大摆长，他得到的共振曲线的峰值将向左移动 (2) (10分)2019年12月以来，湖北省武汉市部分医院陆续发现了多例不明原因肺炎病例，现已证实为新型冠状病毒感染引起的急性呼吸道传染病，由于病毒可以通过飞沫、气溶胶等方式进行传播。为了防止病毒的扩散，需要专业防疫人员不断进行消毒作业（如右图），比较简单的做法是利用农药喷雾器进行消毒，其原理如下图所示，储液筒与打气筒用软细管相连，先在筒内装上消毒药液，再拧紧筒盖并关闭阀门K，用打气筒给储液筒充气增大储液筒内的气压，然后再打开阀门，储液筒的消毒药液就从喷雾头喷出。已知储液筒容器为1

25、0 L(不计储液筒两端连接管体积)，打气筒每打一次气能向储液筒内压入空气200 mL，现在储液筒内装入8 L的药液后关紧筒盖和喷雾头阀门K，再用打气筒给储液筒打气。(设周围大气压恒为1个标准大气压，打气过程中储液筒内气体温度与外界温度相同且保持不变)求：要使储液筒内药液上方的气体压强达到3 atm，打气筒活塞需要循环工作的次数；打开喷雾头开关K直至储液筒的内外气压相同，储液筒内剩余药液的体积。 34.【物理选修3-4】（15分）(1) (6分)(2)(9分) 2018年9月23日“光纤之父”华人科学家高琨逝世，他一生最大的贡献是研究玻璃纤维通讯。光纤在转弯的地方不能弯曲太大，如图模拟光纤通信，将直径为d的圆柱形玻璃棒弯成圆环，已知玻璃的折射率为，光在真空中的速度为c，要使从A端垂直入射的光线能全部从B端射出。求：圆环内径R的最小值；在问的情况下，从A端最下方入射的光线，到达B端所用的时间。