2021年高考物理模擬題

2021年高考物理模擬試題

i.在物理學理論建立的過程中，有許多偉大的科學家做出了杰出的貢獻,關于科學家和他們的

貢獻，下列說法正確的是（）

A.元電荷的數(shù)值最早是由奧斯特測得的

B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應,拉開了研究電與磁相互關系的序幕

C.庫侖提出了庫侖定律,并用電場的概念解釋了兩個點電荷之間的相互作用

D.通電螺線管外部的磁場跟條形磁體的磁場相似,安培受此啟發(fā)而提出了分子電流假說

2.核反應方程式暗U+如t1弟Ba+UKr+3X,X是（）

A.JnB._?eC.?eD.；H

3.如題3圖所示,足夠長的水平傳送帶在電動機的帶動下，以速度V。順時針勻速轉動,一質量為

口的小物塊（可視為質點）以大小為V。的水平速度從右端滑上傳送帶,不計空氣阻力，則小物塊在

傳送帶上運動過程中，小物塊與傳送帶間由于摩擦產(chǎn)生的熱量為（）

A.0B.mvoC.2mvg

4.如圖，用同一導線做成的邊長為L的正方形單匝線框abed固定在磁場中，ab、be邊在垂直

紙面向里的勻強磁場中，cd、da邊在垂直紙面向外的勻強磁場中，磁場的磁感應強度大小均為Bo

若a、b兩端與恒壓電源相連,通過ab邊的電流大小為I,則金屬框受到的安培力大小為（）

A.0B.IBLC.-IBLD.—IBL

33

5.如題5圖所示,A、B兩物塊用一輕質彈簧連接起來并置于光滑的水平地面,物塊A質量為m,

物塊B質量為2m,初始時彈簧處于原長狀態(tài)且兩物塊均靜止?，F(xiàn)用大小均為F的水平恒力同

時分別向兩側拉動物塊A、B,直至彈簧達到最大長度，該過程中彈簧伸長量為1.彈簧始終在彈

性限度內(nèi)，不計空氣阻力,在該過程中，下列有關說法正確的是（）

A.任意瞬間兩物塊的速度大小都相等B.A、B兩物塊同時達到各自的最大速度

C.恒力F對物塊A做功學對物塊B做功等D.彈達最大長度后,兩物塊將保靜止平衡

6.2020年7月23日，我國自主研制的第一顆火星探測器“天問一號”在海南文昌航天發(fā)射場

發(fā)射升空，之所以選擇這天,是因為地球與火星必須處于特定位置（如題6圖所示）才能發(fā)射。

此時間被稱為“發(fā)射窗口期”。設定火星與地球繞太陽運動的軌道在同一平面內(nèi)，且均可視為

勻速圓周運動，已知火星繞太陽運動的軌道半徑的為地球繞太陽運動的軌道半徑的1.52倍,則

相鄰兩次“發(fā)射窗口期”的時間間隔約為（）（VL523=1.874）

A.360天B.540天C.680天D.780天

7.一個用筷子夾物塊的游戲。物塊的豎直剖面設計成等腰梯形，筷個按如題7圖所示方向夾物

塊。若筷子與物塊之間的動摩擦因數(shù)為0.75（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），已知

sin37°=0.6,cos37°=0.8,要使筷子不能夾起物塊，則梯形的下底角不應超過（）

A.74°B.53°C.37°D.16°

二、多項選擇題:本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多

項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分.

8.如題8圖所示,帶有等量異號電荷的金屬板電容器MQ平行放置,NP非平行放置,兩電容器相

隔較遠,其中M、N兩板帶正電,a、b兩點到M板距離相等,c、d兩點到N板距離相等,則下列說

正確的是（）

A.a、b兩點電場強度相同，電勢相同B.c、d兩點電場強度不同，電勢相同

C.把一電荷從c點移動到d點，電場力做功為零D.金屬板N的表面是等勢面

9.現(xiàn)在廣泛使用的各種IC卡被稱為非接觸式數(shù)據(jù)卡,其內(nèi)部結構如題9圖示，它主要由銅線圈

和芯片組成，刷卡時，讀卡器不斷向外發(fā)出變化的磁場，當IC卡被放入該磁場范圍內(nèi)時，卡片

內(nèi)部的銅線中產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)裙δ?。若銅線圈是n匝連繞的，所

圍成的面積為S,讀卡器發(fā)出的磁場變化率k=Basin3t,則IC卡被放到該磁場范圍內(nèi)時（）

A.若磁場正在增強,則銅線N有擴張的趨勢

B.若磁場正在增強,則銅線圈的感應電動勢在減小

C.銅線圈中產(chǎn)生的感應電動勢最大值為nBmS3

D.銅線圈中將產(chǎn)生恒定的感應電動勢

10.一質量為1kg的物體靜止在水平地面上,該物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.2（最大靜

摩擦力等于滑動摩擦力）。t=0時刻開始有一水力F作用在物體上,力F隨時間t的變化關系如

題10圖所示,t=6s時撤去力F。不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.則以下說法正確的（）

A.t=4s時物體的速度最大

B.t=4s到t=6s物體做勻減速直線運動

C.t=6s時物體的速度大小為5m/s

D.從t=0時刻到物體再次靜止的過程中,摩擦力的沖量大小為10N-s

三、非選擇題:共57分。第11?14題為必考題，每個試題考生都必須作答。第15?16題為

選考題，考生根據(jù)要求作答。

（一）必考題:共45分。

IL（6分）某同學用如題11圖1所示的實驗裝置測當?shù)氐闹亓铀俣?。細繩一端固定在0點，

另一端連接一個小球。通過改變繩長及光電門的位置，使小球通過軌跡最低點時，恰好通過光電

門。

3cm

加山口廂M卅而視池山

12345678

Ot2

⑴用游標卡尺測量小球的直徑,其示數(shù)如題11圖2所示,則小球的直徑d=cm；

（2）將小球從與0點等高的水平位置由靜止釋放，釋放時，細繩繃緊。當小球通過最低點時，

與光電門連接的數(shù)字計時器顯示的擋光時間為t,則小球經(jīng)過最低點時的速度大小v=

（用題目所給物理量符號表示）；

流緊,當小球通過最低點時,與光電門

到將小球從與0點等高的水平位置由靜止釋放,釋放

（3）改變細繩的長度，小球均從與0點等高的水平位置由靜止釋放,測量每次懸點0到小球球心

的距離L和應的擋光時間t,作出L-專圖象如題11圖3所示。若已知該圖象的斜率為k,則當

地的重力加速度大小為（用題目給出物理量符號表示）

12.（9分）題12圖為某多用電表歐姆擋的示意凰其中電流表的滿偏電流Ig=10mA,內(nèi)阻Rg=10

Q,電源電動勢E=L5V,內(nèi)阻r約為1Q。&

⑴a表筆顏色是________________（填“黑”或“紅"）；r?1

⑵調零電阻R可能是不列兩滑動變阻器中的（填“甲”才夫甘

或“乙”）；」

甲：阻值范圍為0-20。乙：阻值范圍為0-200。11

（3）正確使用該多用電表測量某電阻的阻值,測量時電流表示數(shù)為3mA,jaI

則該被測電阻的阻值為Q。I

13.（12分）如題13圖所示，一“山”形滑塊A靜止于足夠長的光滑水平面上，“山”面光滑，且

左右兩端均與水平面平滑連接。一質量為m的滑塊B,以大小為V。的水平速度從左側沖上“山”，

滑塊B越過“山”后從右側滑到水平面上時，與“山”的速率相等。整個運動過程中，滑塊B

未離開“山”面,不計空氣阻力，已知重力加速度為g。求：（1）“山”形滑塊A的質量;

⑵若“山”高可變,要使滑塊B能越過“山”，“山”高g的最大值。

14.（18分）如題14圖所示，光滑水平地面上方矩形區(qū)域MNQP內(nèi)存在互相垂直的勻強磁場和勻

強電場（圖中未畫出），磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度大小為B。一電荷量為q,質量為m

的絕緣帶電小球（可視為質點），以某一水平速度從P點沿PQ方向進入電磁場區(qū)域,立即做勻速

圓周運動。已知MP高度為L,PQ距離為2L,重力加速度為g,不計空氣阻力。求：

⑴勻強電場的電場強度；

（2）要使小球最終從Q點水平射出，小球速度的最大值；

⑶通過調節(jié)小球的速度大小和磁場強弱,發(fā)現(xiàn)小球的運動軌跡可以與MP邊界相切，并最終從Q

點水平射出，求小球在電磁場區(qū)域運動的時間。

MN

-

一----------l

r-_x

IX_-

_XXX-

X-

'XX

_-

_-

_XXX-

區(qū)XxQ

一

XXX

X

（二）選考題:共12分。請考生從第15題和第16題中任選一題作答，若兩題都做，則按所

做的第一題記分。

15.[選修3-3]（12分）

⑴（4分）如題15（1）圖所示,用r表示兩個分子間的距離，當r=r。時兩個分子間的斥力等于引

力，兩個分子的作用力大小等于其中一個分子所受斥力與引力的

合力大小，則在兩個分子間的距離從r=r?。逐增大到r>r。的過程中,

下列說法在確的是（）（在給出的四個選項中，只有一項是符

合題目要求的）

A.兩分子間的作用力一直增大

B.兩分子間的作用力一直減小

C.兩個分子構成的系統(tǒng)的分子勢能先減小后增大

D.兩個分子構成的系統(tǒng)的分子勢能先增大后減小

（2）（8分）如題15（2）圖1所示,下端封閉、上端開口的粗細均勻的光滑直玻璃管與水平方向夾

角為30°傾斜放置,管內(nèi)用長度l0=10cm的水銀柱封閉了長度1產(chǎn)17cm的空氣柱,環(huán)境溫度為

15C,大氣壓強為75cmHg。如果將該玻璃管繞其下端緩慢逆時針旋轉至豎直，如題15（2）圖2

所示，求：①玻璃管旋轉至豎直后，密閉空氣柱的長度上。

②在題15（2）圖2所示情況下,對密閉空氣柱緩慢加熱，使其長度恢復到L,此時密閉空氣柱的

溫度。

16.[選修3-4]（12分）

（1）（4分）下列說法正確的是（）（在給出的四個選項中，只有一項是符題目要求的）

A.光不能像無線電波那樣,作為載體來傳遞信息

B.攝影師為更清晰地拍攝玻璃櫥窗里的陳列物,需在照相機鏡頭前裝一特殊鏡片"是利用了光

的衍射現(xiàn)象

C.觀看立體電影（3D電影）時,觀眾需戴上一副特殊的眼鏡，是利用了光的干涉現(xiàn)象

D.激光精準測距,是利用了激光的平行度較高,且在傳播很遠的距離后仍能保持一定的強度的

特點

⑵（8分）如題16（2）圖所示,某均勻介質中有一質點P從其中心位置開始做振幅A=0.3m的簡振

動,M點是質點P在振動過程中經(jīng)過的位置,MP=O.15m。已知質點P從開始振動到第一次經(jīng)過M

點的時間t=0.Is,質點P的振動在該介質中激起一列沿PQ方向傳播的簡諧橫波,PQIPMo當

質點P在上方最大位移處時，質點Q正通過平衡位置向下運動,P、Q兩質點的平衡位置之間的

距離x=0.6mo求：

①質點P振動周期的可能值t；

②質點P激起的簡諧橫波的最大傳播速度。

—<1--------------------->--------

PQ

1.我國古代力學發(fā)展較為完善。例如，《淮南子》中記載“物之功，動而有益，則損隨之“，這里

的“功”已初步具備現(xiàn)代物理學中功的含義。關于功，下列說法正確的是（）

A.力和位移都是矢量,所以功也是矢量B.物體運動過程中，合力做功可能為零

C.作用力做功,反作用力也一定做功D.滑動摩擦力一定對物體做負功

2.某質點做直線運動的v-t圖象如題2圖所示，在0-t。時間段內(nèi)，關于該質點的運動,下列說

法正確的是（）

A.該運動是勻加速直線運動B.該運動過程中加速度增大

C.該運動過程中的平均速度V>D.該運動過程中經(jīng)過的位移h=警

3.如題3圖所示,豎直面光滑的墻角靜置一質量為m,半徑為r的均勻半球體A?，F(xiàn)在A半球上

放一半徑也為r,質量為2m的光滑均勻球體B,A半球球心到墻角的距離為2r,重力加速度為

g,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，則A半球和B球之間的彈力大小為（）

A.WmgB.2mgC.4mgD.誓mg

4.如題4圖1所示為“鐵籠飛車”的特技表演,據(jù)其抽象出來的理想模型為如題4圖2所示的

內(nèi)壁光滑的圓球,其中a、b、c分別表示做圓周運動時的不同軌道,a軌與b軌均水平,c軌豎直,

一質點在球內(nèi)繞其光滑內(nèi)壁做圓周運動時,下列有關說法正確的是（）

A.沿a軌可能做變速圓周運動B.沿c軌運動的最小速度為0

C.沿a軌運動的速度比沿b軌運動的速度大D.沿a軌運動的周期比沿b軌運動的周期大

5.如題5圖所示，虛線a、b、c為某電場中的等差等勢面，其中

等勢面b的電勢為0,實線為電子在該電場中的運動軌跡。若電

子經(jīng)過等勢面a時的動能為16eV,經(jīng)過等勢面c時的速度大小

為經(jīng)過等勢面a時速度大小的一半，以下說法正確的是（）

A.等勢面a的電勢為16V

B.等勢面c的電勢為6V

C.實線可能是該電場的某條電場線

D.電子不可能運動到電勢為-12V的等勢面

6.某行星因為自轉的原因，物體在該行星兩極的重力大小是其在赤道處重力大小的n倍（n>l）。

若該行星可視為質量分布均勻的球體,且其自轉軸在其兩極連線上，已知該行星赤道正上方的

近地衛(wèi)星角速度大小為3。,則該行星自轉的角速度大小為（）

A.3°—B.top/1—C.D.3cln—1

7.坡上“滑草”挑戰(zhàn)項目設置了驚險刺激的軌道,挑戰(zhàn)者下滑過程可簡化成如題7圖所示的物

理模型。假設軌道AE傾斜固定且傾角0=30°,其中AB段與CD段的阻力均較小可忽略不計,BC

段、DE段與水平固定軌道EF的阻力大小均與速度大小成正比：f=kv（k為定值），水平軌道EF

足夠長,斜面上各段間距如圖，一質量為m的小球（可視為質點）從軌道A處由靜止開始無初速

度滾下，若通過C、E兩處時的速度均為v,不考慮E處動能的損失，重力如度為g。則下列說法

正確的是（）

A.小球剛進入DE段的一段時間內(nèi)做加速運動

B.小球穿過BC段時做加速度減小的加速運動

C.小球穿過DE段過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為mgd

D.小球停止?jié)L動時在水平軌道EF上的路程為臂

二、多項選擇題:本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多

項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分.

8.如題8圖所示,直線0P右側為范圍足夠大的勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里,磁感應強度大

小為Boabed是邊長為L的正方形單匝閉合導線框?？傠娮柚禐镽,其中ad邊水平,ad邊與0P

邊界成45°,導線框始終以速度v水平向右做勻速直線運動,在導線框進入磁場過程中（）

A.導線框中感應電流先沿順時針方向后沿逆時針方向

B.導線框中感應電流始終沿逆時針方向

C.導線框中感應電流最大值為竽

D.導線框中感應電流最大值為叵竺

R

9.碳14原子核的衰變方程為空C-牛N+_?e。一個碳14原子核沿垂直磁場方向射入勻強磁場

中，其運動軌跡為如題9圖所示的圓弧A0,衰變后產(chǎn)生的氮14原子核的運動軌跡為圓弧0B,兩

運動軌跡在0點相切于虛線MNo已知碳14原子核和氮14原子核的軌跡半徑之比R（:R=7:6,

各粒子所受重力影響及粒子間的相互作用均忽略不計，磁場范圍足夠大。則下列說法正確的（）

A.衰變后產(chǎn)生的氮14原子核將沿逆時針方向做勻速圓周運動

B.衰變后產(chǎn)生的電子將在虛線MN的左側做勻速圓周運動

C.碳14原子核、氮14原子核和電子的動量大小之比為1:1:2

D.碳14原子核、氮14原子核和電子的軌跡半徑之比為7:6:42

xxx

10.如題10圖所示,足夠長的水平傳送帶以速度V沿順時針方向勻速轉動,傳送帶右端與光滑半

圓形軌道的底端Q點平滑連接,半圓形軌道固定在豎直面內(nèi)，軌道半徑R=0.5m?，F(xiàn)有一可視為

質點的小物塊從半圓形軌道最高點P,沿軌道從底端Q點滑上傳送帶，經(jīng)過一段時間又返回半

圓形軌道且始終不脫離軌道。重力加速度g=10m/s；不計空氣阻力。則傳送帶轉動速度v的可

能值為（）

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

三、非選擇題:共57分。第11?14題為必考題，每個試題考生都必須作答。第15?16題為

選考題，考生根據(jù)要求作答。

（-）必考題:共45分。

11.（6分）采用如題11圖1所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。

懶,一紙帶

BCD

接羲T

F夾子

k重物

（1）若下落重物的質量用m表示，在本實驗中是否必須對該質量m進行測量?（填“是”

或“否"）;

⑵若實驗中打出的部分紙帶如題11圖2所示,選取紙帶上的連續(xù)三個點A、B、C,測出A、B、

C三點到起始點0的距離分別為J、4、S3.若已知當?shù)刂亓铀俣葹間,連接打點計時器的交

流電源頻率為f,則從起始點0到打下B點的過程中，重物的重力勢能減少量AEp=,

重物的動能增加量。（用題給物理量符號表示）

（3）本實驗中，由于紙帶所受摩擦力以及空氣阻力等影響,重物的重力勢能減少量△與動能

增加量的關系是：AEpAEk（填

12.（9分）在物理課外活動中，某學習小組制作了一個簡單的多用電表,題12圖1為該多用電表

的電路原理圖。其中電流表G的滿偏電流I『500uA,內(nèi)阻"200。。該小組設計了兩個直流電

流檔（1mA、10mA）,兩個直流電壓約（5V,5OV）和一個歐姆擋（X10Q）,若“3”檔為直流電壓5V

擋，則：

（1）“1"檔為（填選項前的字母）；

A.直流電流1mA擋B.直流電流10mA擋C.直流電壓50V擋

⑵定值電阻R2=。，定值電阻R：k。;

（3）按照正確的操作步驟使用該多用電表進行測量,某次測量時該多用電表的指針位置如題12

圖2所示。若此時B端是與“4”連接的，則該多用電表的讀數(shù)為；若此時B端是與“5”

連接的，則該多用電表的讀數(shù)為。

13.（12分）利用如題13圖所示裝置可測出帶電小球的電荷量。A、B兩平行金屬板水平放置且

相距為d,兩板帶等量異號電荷且電勢差為U。將一質量為m的帶正電小球（可視為質點），自A

板小孔的正上方由靜止釋放,當釋放位置距離A板小孔高度為h時，小球恰好能到達B板。已

知A、B兩板間電場為勻強電場且板外無電場,不計小孔處的電場損失和金屬板厚度，忽略空氣

阻力,重力加速度為g,從開始釋放到第一次到達B板過程中。求：（1）小球下落的最大速度；

⑵小球的運動時間和所帶電荷量。

/、

14.（18分）如題14圖所示，豎直平行虛線AC、AC間分布著勻強磁場，磁感應強度大小為B,

方向垂直紙面向里。OOi為特殊材料薄板（厚度不計），垂直左右虛線水平放置并與磁場等寬。一

帶負電粒子,從虛線AC上的P。點水平射入磁場，速度大小為v,經(jīng)薄板上的P,點第一次穿過薄

板后,粒子恰好不從虛線AC邊穿出磁場。已知:粒子每次穿越薄板過程中速度方向不變,動能變

為穿出前的k倍（k未知），粒子的質量和電荷量始終保持不變,OPo=h,0P1=2h,OODOP”sin37°

=0.6,cos37°=0.8,不計粒子重力。求：⑴粒子的比荷且；

m

（2）粒子相鄰兩次穿過薄板所用的時間;

（3）當粒子動能無限趨近于0時,粒子所在的位置。

xXx

A：*:A1

I

IB

t