2021屆高考物理預(yù)測卷 (新課標(biāo)Ⅰ附參考答案)

2021年全國新課標(biāo)I高考預(yù)測卷（物理）第□卷（選擇題，共48分）一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第14?17題只有一項符合題目要求，第18?21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。14?大科學(xué)工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電。氘核聚變反應(yīng)方程是：1H+1H-2He+ino已知?H的質(zhì)量為2.0136u,?He的質(zhì)量為3.0150u,0n的質(zhì)量為1.0087u,1u=931MeV/c2。氘核聚變反應(yīng)中釋放的核能約為（）A．3.7MeVB．3.3MeVC．2.7MeVD．0.93MeV電荷量分別為q「q2的兩個點電荷，相距r時，相互作用力為F，下列說法錯誤的是（）rA?如果q2恒定，當(dāng)距離變?yōu)?時，作用力將變?yōu)?F如果其中一個電荷的電荷量不變，而另一個電荷的電荷量和它們間的距離都減半時，作用力變?yōu)?F如果它們的電荷量和距離都加倍，作用力不變?nèi)绻鼈兊碾姾闪慷技颖?，距離變?yōu)??扭r,作用力將變?yōu)?F一臺小型發(fā)電機(jī)與計算機(jī)相連接，計算機(jī)能將發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的圖象記錄下來，如圖甲所示讓線圈在勻強(qiáng)磁場中以不同的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動，計算機(jī)記錄了兩次不同轉(zhuǎn)速所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖乙所示。則關(guān)于發(fā)電機(jī)先后兩次的轉(zhuǎn)速之比na：nb，父流電b的最大值正確的是（）甲乙TOC\o"1-5"\h\z10V2203：2，3VB.3口2,丁V10邁20C.2：3，3VD.2口3,丁V17?已知直線電流在其空間某點產(chǎn)生的磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與電流強(qiáng)度成正比，與點到通電導(dǎo)線的距離成反比?，F(xiàn)有平行放置的三根長直通電導(dǎo)線，分別通過一個直角三角形ABC的三個頂點且與三角形所在平面垂直，如圖所示，:ACB=60°,O為斜邊的中點。已知I1=2I2=2I3,I2在O點產(chǎn)生的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,則關(guān)于O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是（）大小為2E,方向垂直AB向左大小為2;'3B,方向垂直AB向左大小為2B,方向垂直AB向右大小為2a/3b,方向垂直AB向右18.一艘船過河時，船頭始終與船實際運動的方向垂直，水速恒為片，船相對于水的速度大小恒為卩2,船過河的時間為貝％）v1有可能等于v2船的實際速度大小為V2+V2船頭方向與河岸上游的夾角e大小滿足cos0=半v1河寬為兩三￡v119?木箱重G],人重G2，人站在木箱里用力F向上推木箱，如圖所示，則有（）A?人對木箱底的壓力大小為G2+F人對木箱底的壓力大小為G2木箱對地面的壓力大小為G2+G]—F木箱對地面的壓力大小為G]+G220?質(zhì)量為2kg的物塊放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運動，物塊的動能與其位移％之間的關(guān)系如圖所示。已知物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)“=0.2,g取10m/s2,則下列說法正確的是（）x=lm時物塊的速度大小為2m/sx=3m時物塊的加速度大小為1.25m/s2在前2m的運動過程中物塊所經(jīng)歷的時間為2s在前4m的運動過程中拉力對物塊做的功為25J21?如圖所示，長度為l的豎直輕桿上端連著一質(zhì)量為m的小球/（可視為質(zhì)點），桿的下端用鉸鏈連接于水平地面上的O點。置于同一水平地面上的正方體B恰與A接觸，正方體B的質(zhì)量為M。今有微小擾動，使桿向右傾倒，n各處摩擦均不計，而A與B剛脫離接觸的瞬間，桿與地面夾角恰為6,重力加速度為g，則下列說法正確的是（）@r^—0A與B剛脫離接觸的瞬間，A、B速率之比為2：1A與B剛脫離接觸的瞬間，B的速率為、:還1A落地時速率為Y‘2glA、B質(zhì)量之比為1口4第II卷二、非選擇題：共62分，第9?12題為必考題，每個試題考生都必須作答。第13?14題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共47分。（6分）某同學(xué)利用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測量一圓柱體工件的直徑和高度，測量結(jié)果如圖甲和乙所示。該工件的直徑為cm,高度為mm。（電學(xué)實驗）甲（9分）在測定電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，實驗室提供了合適的實驗器材（1）甲同學(xué)按如圖11甲所示電路圖進(jìn)行測量實驗，其中人2為保護(hù)電阻，貝y：

<V>HT~T冷芒my<V>HT~T冷芒my圖11①請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖乙中完成電路的連接；②由電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)/,畫出U-I圖線如圖丙所示，可得電源的電動勢E=V,內(nèi)電阻r=Q.（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（2）乙同學(xué)誤將測量電路連接成如圖丁所示，其他操作正確，由電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)/,畫出U-I圖線如圖戊所示，可得電源的電動勢E=V,內(nèi)電阻r=Q.（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（12分）2017年4月16日，國產(chǎn)大飛機(jī)C919在上海浦東機(jī)場進(jìn)行了首次高速滑行測試.某次測試中，C919在平直跑道上由靜止開始勻加速滑行，經(jīng)“=20s達(dá)到最大速度vm=288km/h，之后勻速滑行一段時間，再勻減速滑行，最后停下來，如圖.若滑行總距離X=3200m且減速過程的加速度大小與加速過程的加速度大小相等，取g=10m/s2.圖圖（1）求C919減速滑行時的加速度大?。唬?）若C919的質(zhì)量m=8X104kg，加速過程中飛機(jī)受到的阻力恒為自身重力的0.1倍，求飛機(jī)加速過程中發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的推力大??；⑶求C919在整個滑行過程中的平均速度大小.（結(jié)果保留一位小數(shù)）(20分)如圖14所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，直角三角形abc的直角邊ab長為6么與y軸重合，□bac=30°，中位線OM與x軸重合，三角形內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.在笫一象限內(nèi)，有方向沿y軸正向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E與勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小間滿足E=v0B?在x=3d的N點處，垂直于x軸放置一平面熒光屏?電子束以相同的初速度v0從y軸上一3dWyW0的范圍內(nèi)垂直于y軸向左射入磁場，其中從y軸上y=-2d處射入的電子，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后，恰好經(jīng)過O點.電子質(zhì)量為加，電荷量為e,電子間的相互作用及重力不計.求：圖14勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;電子束從y軸正半軸上射入電場時的縱坐標(biāo)y的范圍；熒光屏上發(fā)光點距N點的最遠(yuǎn)距離L.

（二）選考題：共15分。請考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分?！疚锢怼x修3-3】（15分）（1）（5分）兩個相鄰的分子之間同時存在著引力和斥力，它們隨分子之間距離r的變化關(guān)系如圖所示。圖中虛線是分子斥力和分子引力曲線，實線是分子合力曲線。當(dāng)分子間距為r=r0時，分子之間合力為零，則下列關(guān)于該兩分子組成系統(tǒng)的分子勢能Ep與兩分子間距離r的關(guān)系曲線，可能正確的是（）ABCD（2）（10分）如圖所示在絕熱汽缸內(nèi)，有一絕熱輕活塞封閉一定質(zhì)量的氣體，開始時缸內(nèi)氣體溫度為27□，封閉氣柱長9cm，活塞橫截面積5=50cm2?，F(xiàn)通過汽缸底部電阻絲給氣體加熱一段時間。此過程中氣體吸熱22J，加熱后活塞到汽缸底端的距離；此過程中氣體內(nèi)能改變了多少?！疚锢怼x修3-4】(15分)(5分)(1)如圖所示為某彈簧振子在0?5s內(nèi)的振動圖象，由圖可知，下列說法中正確的振動周期為4s,振幅為8cm第2s末振子的速度為零，加速度為負(fù)向的最大值第3s末振子的速度為正向的最大值從第1s末到第2s末振子在做加速運動從第1s末到第2s末振子在做減速運動如圖所示，在雙縫干涉實驗中，S1和S2為雙縫，P是光屏上的一點，已知P點與齊和S2距離之差為2.1x10-6m，今分別用A、B兩種單色光在空氣中做雙縫干涉實驗，問P點是亮條紋還是暗條紋？已知A光在折射率為n=1.5的介質(zhì)中波長為4x10-7m；已知B光在某種介質(zhì)中波長為3.15x10-7m,當(dāng)B光從這種介質(zhì)射向空氣時，臨界角為37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。參考答案+解析【答案】B【解析】：在核反應(yīng)方程2日+1曰—3氏+護(hù)中，反應(yīng)前物質(zhì)的質(zhì)量加］=2x2.0136u=4.0272u,反應(yīng)后物質(zhì)的質(zhì)量m2=3.0150u+1.0087u=4.0237u,質(zhì)量虧損Am=m1—m2=0.0035u。則氘核聚變釋放的核能為E=931x0.0035MeV-3.3MeV，選項B正確?！敬鸢浮緼【答案】：使球體A向右緩慢移動逐漸靠近小球B,兩球間距離減小，根據(jù)庫侖定律，兩球之間的庫侖力增大,根據(jù)小球B受力平衡可知，絲線與豎直方向的夾角將逐漸增大，選項A正確。【答案】B【解析】由題圖可知，a的周期為0.4s,b的周期為0.6s,則由n=T可知，轉(zhuǎn)速與周期成反比，故曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為3：2；曲線a表示的交變電動勢最大值是10V，根據(jù)Em=nBSrn得曲線b表示的交變電動20勢最大值是亍V,故B正確，A、C、D錯誤。【答案】B【解析】導(dǎo)線周圍的磁場的磁感線，是圍繞導(dǎo)線形成的同心圓，空間某點的磁場沿該點的切線方向，即與該點和導(dǎo)線的連線垂直，根據(jù)右手螺旋定則，可知三根導(dǎo)線在O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖所示。已知直線電流在其空間某點產(chǎn)生的磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與電流強(qiáng)度成正比，與點到通電導(dǎo)線的距離成反比，已知I1=2I2=2I3,I2在O點產(chǎn)生的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,O點到三根導(dǎo)線的距離相等，可知B3=B2=B,B1=2B，由幾何關(guān)系可知三根導(dǎo)線在平行于AB方向的合磁場為零，垂直于AB方向的合磁場為^.'3Bo綜上可得，O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2?,方向垂直于AB向左。故B正確，A、C、D錯誤?！敬鸢浮緾D【解析】由于船相對于水的速度始終與船實際運動的方向垂直，即船相對于水的速度始終與船實際速度v垂直,由幾何關(guān)系可知，兒大于v2,A項錯誤；船的實際速度大小為2,B項錯誤；cos0=學(xué)，C項正確；河寬為v2/sin0=沖二/,d項正確。2v【答案】AD【解析】對人隔離受力分析有：豎直向下的重力G2、向下的作用力尸、向上的支持力心，可得Fn=G2+F,根據(jù)牛頓第三定律，人對木箱底的壓力大小為G2+F,選項A正確，B錯誤；將人與木箱看成一個整體，可得木箱對地面的壓力大小為G]+G2，選項C錯誤，D正確。綜上，本題選A、Do【答案】BCD【解析】根據(jù)圖象知，x=lm時，物塊的動能為2J,由2處2=2J,解得v=\/2m/s，故A錯誤；對x=2m到xF2.5=4m的過程運用動能定理，有F合2Ax=AEk，解得F合2=2.5N,則物塊的加速度a=〒=〒m/s2=1.25m/s2,F2故B正確;對前2m的運動過程運用動能定理得F厶1Ax'=AE'k，解得F合]=2N,則物塊的加速度a'=^=2m/s2合1k合1m2=1m/s2，末速度討=\；'警=飛：'8m/s=2m/s,根據(jù)v'=a't得t=2s,故C正確；對全過程運用動能定理得WF—”mgx=AE〃k，解得Wf=25J,故D正確。【答案】ABD【解析】設(shè)小球速度為正方體速度為叫，分離時刻，小球的水平速度與正方體速度相同，即vjin30°=叫，解得vA=2vB，故A正確；根據(jù)牛頓第二定律有mgsin30°=mVA，解得vA=l罟，卩鳥=今=、曾，故B正確；A從分離到落地，小球機(jī)械能守恒，有mglsin3O°=2mv2—mvA，v=寸琴，故C錯誤；在桿從豎直位置開始傾倒到小球與正方體恰好分離的過程中，小球和正方體組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有mgl(1—sin30°)=|mvA+|^vB，把vA和vB的值代入，化簡得m：M=1：4,故D正確?！敬鸢浮?1.2206.860(6.858?6.862均正確)【解析】游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1.2cm,游標(biāo)尺上第4個刻度線和主尺上某一刻度線對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為4x0.05mm=0.20mm=0.020cm,所以最終讀數(shù)為：1.2cm+0.020cm=1.220cm。螺旋測微器的固定刻度為6.5mm,可動刻度為36.0x0.01mm=0.360mm,所以最終讀數(shù)為6.5mm+0.360mm=6.860mm?！敬鸢浮浚孩趴谝娊馕隹?.80.60(2)3.00.50【解析】(1)：如圖所示：

□根據(jù)U=E-Ir=~rl+E,可知U_I圖象縱截距即為電源電動勢，圖象斜率絕對值即為內(nèi)阻r,所以E=2.8V,2.8—1.6r=2°Q=0.60Q.(2)當(dāng)滑動變阻器的滑片處于中間位置時，此時并聯(lián)總電阻最大，電壓表示數(shù)最大，此時總電流為I]=2M.5A=1A,則由題圖丁、戊可知E=U1+l1r=2.5+r當(dāng)滑片處于R1左側(cè)某位置或偏右某位置時，電壓表示數(shù)相同，此時總電流為:I2=0.33A+0.87A=1.2A,貝V由題圖丁、戊可知E=U2+l2r=2.4+1.2r聯(lián)立可以得到：E=3.0V，r=0.50Q.【答案】：(1)4m/s2(2)4x105N(3)53.3m/s【解析】(1)由題意可知vm=at1=80m/s,解得a=4m/s2由于減速過程和加速過程的加速度大小相等，故a'=4m/s2.加速過程F—kmg=ma,解得F=4x105N.加速過程t1=20s,x1=*at12=800m減速過程t2=20s,x2=*a't2=800mx—x—x勻速過程t=；2=20s3vm故全程的平均速度大小v=故全程的平均速度大小v=xt1+t2+t3-53.3m/s.【答案】(1勞(2)0舍2〃(3)務(wù)【解析】(1)設(shè)電子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為r,由幾何關(guān)系可得r=〃v2電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：evB=m^解得：B=mv

e〃(2)當(dāng)電子在磁場中運動的圓軌跡與ac邊相切時，電子從解得：B=mv

e〃(2)當(dāng)電子在磁場中運動的圓軌跡與ac邊相切時，電子從尹軸正半軸射入電場的位置距O點最遠(yuǎn)，如圖甲所示.設(shè)此時的圓心位置為O,有：oa=rsin30°OO'=3d—O'a解得OO'=d即從O點進(jìn)入磁場的電子射出磁場時的位置距O點最遠(yuǎn)所以ym=2r=2d電子束從y軸正半軸上射入電場時的縱坐標(biāo)y的范圍為0<y<2d設(shè)電子從0<y<2d范圍內(nèi)某一位置射入電場時的縱坐標(biāo)為y，從ON間射出電場時的位置橫坐標(biāo)為x,速度方向與x軸正方向的夾角為0,在電場中運動的時間為電子打到熒光屏上產(chǎn)生的發(fā)光點距N點的距離為厶如圖乙所示：/X/HiyL1!\E廂/KX/x%”(.)根據(jù)運動學(xué)公式有：x=v0t1eEy=v?—122mvyvyeE=~mlvtan0=刁tan0tan0=L3d－x解得：L=(3\'d—\；2y)\：2y9即y=8d時，L有最大值，解得：L=d.此時L此時L=33.[答案】(1)BC(2)12cm7J【解析】(1)由于r=r0時，分子之間的作用力為零，當(dāng)r>r0時，分子間的作用力為引力，隨著分子間距離的增大，分子力做負(fù)功，分子勢能增加，當(dāng)rVr0時，分子間的作用力為斥力，隨著分子間距離的減小，分子力做負(fù)功，分子勢能增加，故r=r0時，分子勢能最小。綜上所述，選項B、