四川省南充市儀隴宏德中學(xué)高三高考物理模擬卷（全國卷）（二）

2021屆高考物理模擬卷（全國卷）（二）1、某金屬在光的照射下發(fā)生光電效應(yīng),光電子的最大初動能Ek與入射光頻率v的關(guān)系如圖所示,則(

)c時,逸出的光電子的最大初動能為2E

C.頻率大于的入射光照射該金屬時才會發(fā)生光電效應(yīng)

D.若光在真空中的速度為c,則波長大于的光照射該金屬時才會發(fā)生光電效應(yīng)2、如圖所示，小車內(nèi)的小球分別與輕彈簧和細繩的一端拴接，其中輕彈簧沿豎直方向，細繩與豎直方向的夾角為θ.當(dāng)小車和小球相對靜止一起在水平面上運動時，下列說法正確的是（）C.細繩不一定對小球有拉力的作用，但是輕彈簧對小球一定有彈力的作用D.細繩不一定對小球有拉力的作用，輕彈簧對小球也不一定有彈力的作用3、某顆地球同步衛(wèi)星正下方的地球表面上有一觀察者,他用天文望遠鏡觀察被太陽光照射的此衛(wèi)星,春分那天(太陽光直射赤道)在日落12小時內(nèi)有R,地球表面處的重力加速度為g,地球自轉(zhuǎn)周期為T,衛(wèi)星的繞地方向與地球轉(zhuǎn)動方向相同,不考慮大氣對光的折射.下列說法中正確的是（）C.4、一根長為L,橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為，棒內(nèi)單位體積自由電子數(shù)為n，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，在棒兩端加上恒定的電壓時，棒內(nèi)產(chǎn)生電流，自由電子定向運動的平均速率為v，若已知金屬棒內(nèi)的電場為均強電場，則金屬棒內(nèi)的電場強度大小為（）A. B. C. D.5、如圖，某空間存在邊界為矩形ABCD,磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場，P為邊AD的中點.由不同速率的電子組成的一細束電子流沿AB方向從P點射入磁場。已知,電子的質(zhì)量為m，電荷量大小為e，不計重力。下列說法正確的是（）A.電子可能從C點射出A點的電子的速率為C.通過B點的電子在磁場中運動的時間為D.通過B點的電子在磁場中運動的軌跡半徑為6、如圖所示，某同學(xué)將三個完全相同的物體從A點沿三條不同的路徑拋出，最終落在與A點同高度的三個不同位置，三條路徑的最高點是等高的，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A．三個物體拋出時初速度的水平分量相等 B．沿路徑3拋出的物體在空中運動的時間最長C．該同學(xué)對三個物體做的功相等 D．三個物體落地時重力的瞬時功率一樣大7、如圖1所示，一滑塊置于長木板左端，木板放置在水平地面上。已知滑塊和木板的質(zhì)量均為2kg，現(xiàn)在滑塊上施加一個F=0.5t(N)的變力作用，從t=0時刻開始計時，滑塊所受摩擦力隨時間變化的關(guān)系如圖2所示。設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，重力加速度g取，則下列說法正確的是()C.圖2中D.木板的最大加速度為8、一根重為G的金屬棒中通以恒定電流，平放在傾角為30°光滑斜面上，如圖所示為截面圖。當(dāng)勻強磁場的方向與斜面成60°斜向上時，金屬棒處于靜止狀態(tài)，此時金屬棒對斜面的壓力為，保持磁感應(yīng)強度的大小不變，將磁場的方向順時針旋轉(zhuǎn)α角時，金屬棒再次處于平衡狀態(tài)，此時金屬棒對斜面的壓力為，則下列說法不正確的是（）A．金屬棒中的電流方向垂直紙面向外 B．金屬棒受到的安培力為 C． D．9、在驗證動量守恒定律實驗中，同學(xué)們不僅完成了課本原來的實驗，還用相同的器材進行多方面的探索及嘗試．下面是甲、乙兩組同學(xué)的實驗，請回答相關(guān)的問題：（Ⅰ）甲組同學(xué)采用如圖1所示的裝置，由斜槽和水平槽構(gòu)成．將復(fù)寫紙與白紙鋪在水平放的木板上，重垂線所指的位置為O．實驗時先使a球從斜槽上某一固定位置由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡．重復(fù)上述操作多次，得到多個落點痕跡平均位置P；再把b球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓a球仍從固定位置由靜止開始滾下，與b球發(fā)生對心正碰，碰后a球不被反彈．碰撞后a、b球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡．重復(fù)這種操作多次得到多個落點痕跡平均位置M、N．（1）以下提供的器材中，本實驗必需的______.A．刻度尺 B．打點計時器 C．天平 D．秒表（2）實驗中有關(guān)操作和描述正確的是___________.A．用質(zhì)量大的球去碰質(zhì)量較小的球，目的是使被碰球飛行距離更遠，可減小測量誤差B．調(diào)整斜槽末端水平，目的是使兩球能發(fā)生對心碰撞C．讓入射球從同一位置釋放，目的是保障每次碰撞前小球的動量都相同D．碰撞后兩球的動能之和總會小于碰前入射球的動能，是因為斜槽摩擦力做負功造成的（3）設(shè)a球的質(zhì)量為，b球的質(zhì)量為，則本實驗驗證動量守恒定律的表達式為（用、、OM、OP、ON表示）（Ⅱ）乙組同學(xué)誤將重錘丟失，為了繼續(xù)完成實驗現(xiàn)將板斜放，上端剛好在槽口拋出點，標記為O．板足夠長小球都能落在板上，如圖2，采用甲組同學(xué)相同的操作步驟完成實驗．（4）對該組同學(xué)實驗的判斷正確的是_____.A．乙組同學(xué)無法完成驗證動量守恒定律 B．秒表也不是乙組同學(xué)的必需器材C．乙組同學(xué)必須測量斜面傾角θ D．圖2中N為b球碰后落點（5）設(shè)a球的質(zhì)量為，b球的質(zhì)量為，則本實驗驗證動量守恒定律的表達式為．10、圖（a）為某簡易多用電表的電路圖。圖中是表頭；E是電池；和是固定電阻；是可變電阻；虛線方框內(nèi)為換檔開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個檔位，分別為：直流電壓2.5V檔和5V檔，直流電流2.5mA檔和10mA檔，歐姆x100Ω檔。1.圖（a）中的A端與____（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。2.某次測量時該多用電表指針位置如圖（b）中的c位置所示。若此時多用電表使用的是直流電壓2.5V檔，則多用電表讀數(shù)為____V；若此時多用電表使用的是歐姆x100Ω檔，則讀數(shù)為____Ω。3.某次使用歐姆檔時，先將兩表筆短接，若多用電表指針位置如圖（b）中的d位置，則應(yīng)應(yīng)將接入電路的電阻調(diào)____（填“大”或“小”），才能使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置。4.當(dāng)多用電表使用10mA檔時，虛線方框內(nèi)的換檔開關(guān)應(yīng)與____號接線柱連接。11、如圖所示,有一電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌,固定在一傾角為的斜面上,有一個電容為C的未充電電容器連接在導(dǎo)軌兩點間,磁感應(yīng)強度為的勻強磁場垂直斜面向下,另一光滑U形金屬導(dǎo)體框放置于光滑水平面上并恰好與導(dǎo)軌的底部相接觸(不相連),處為平滑絕緣彎頭,長度很短,金屬導(dǎo)軌與導(dǎo)體框的寬度均為形導(dǎo)體框的長度為L,水平面存在豎直向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度也為?，F(xiàn)有一長度為d的導(dǎo)體棒垂直放置于導(dǎo)軌的某處并從靜止開始滑下,無摩擦地滑過絕緣連接彎頭,滑上水平放置的U形金屬導(dǎo)體框,當(dāng)導(dǎo)體棒滑到U形金屬導(dǎo)體框長度的一半時,棒與U形金屬導(dǎo)體框恰好相對靜止,電容器始終未被擊穿。已知棒的質(zhì)量為m,電阻為形金屬導(dǎo)體框的質(zhì)量為2m,它只在部分有電阻,大小為,求:(1)導(dǎo)體棒滑上U形金屬導(dǎo)體框過程中,通過U形金屬框的電荷量及電流方向;(2)導(dǎo)體棒從金屬導(dǎo)軌滑下時所處的高度。12、如圖所示，半徑的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個端點B和圓心O的連線與水平方向間的夾角，另一端點C為軌道的最低點，其切線水平．一質(zhì)量、板長L＝0.65m的滑板靜止在光滑水平地面上，左端緊靠C點，其上表面所在平面與圓弧軌道C點和右側(cè)固定平臺D等高．質(zhì)量為m＝1kg的物塊(可視為質(zhì)點)從空中A點以的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入圓弧軌道，然后沿圓弧軌道滑下經(jīng)C點滑上滑板．滑板運動到平臺D時被牢固粘連．已知物塊與滑板間的動摩擦因數(shù)0.5，滑板右端到平臺D左側(cè)的距離s在0.1m＜s＜0.5m范圍內(nèi)取值．取，.求：(1)物塊到達B點時的速度大小.(2)物塊經(jīng)過C點時對圓弧軌道的壓力．(3)試討論物塊剛滑上平臺D時的動能與s的關(guān)系．13、[物理—選修3一3](1)人類對物質(zhì)屬性的認識是從宏觀到微觀不斷深入的過程。關(guān)于固體和液體，下列說法正確的是______.B.多晶體在熔化過程中，分子的平均動能不變C.非品體沒有確定的熔點，其物理性質(zhì)可能呈現(xiàn)各向異性D.在真空中，自由下落的水滴是球形(2)汽車行駛時輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故，太低又會造成油耗上升。己知某型號輪胎的容積恒為，輪胎原有氣體的壓強為。取一只該型號的輪胎.某學(xué)習(xí)小組探究用自行車打氣筒給輪胎打氣，查閱此類輪胎的資料:正常行駛時標準氣壓為。已知打氣筒每次可將體積為的空氣打入輪胎內(nèi)，外界大氣壓為℃，要求胎內(nèi)氣壓不超過標準氣壓。(i)求打氣筒打20次后輪胎內(nèi)的氣壓。(ii℃.則最多打氣多少次?14、[物理—選修3一4](1)O點的波源從平衡位置開始沿yx軸正方向傳播的簡諧橫波，振動恰好傳播至質(zhì)點，則_______。y軸負方向B.時波源O正在做減速運動C.時刻質(zhì)點恰好處于波峰D.內(nèi)質(zhì)點P經(jīng)過的路程為12cm(2)雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹。設(shè)水滴形狀是半徑為R的球形，圖中的圓代表水滴過球心O的截面，一紅色光線沿截面以入射角i從A點射入水滴中，經(jīng)水滴一次反射后從B點射出水滴，出射光線與平行。光在真空中的傳播速度為c。(i)求水對紅光的折射率n以及紅光從A點傳播到B點所用的時間t。(ii)若一紫光沿方向從AB點上方還是下方射出水滴?答案以及解析1答案及解析：答案：B解析：由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hvW0,結(jié)合圖象可知金屬的逸出功W0=E,極限頻率為vc,所以hvcW0=0,解得,A錯誤;由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hvW0,則Ek'=h?3vcW0=2E,B正確;由題圖可知頻率不低于vc的入射光照射該金屬時會發(fā)生光電效應(yīng),即波長不大于的光照射該金屬時才會發(fā)生光電效應(yīng),C、D錯誤。2答案及解析：答案：D解析：當(dāng)小車處于勻速直線運動時，彈簧的彈力等于重力，即，T=0當(dāng)小車和小球向右做勻加速直線運動時，根據(jù)牛頓第二定律得：

水平方向有：，

豎直方向有：

所以細繩不一定對小球有拉力的作用，輕彈簧對小球也不一定有彈力的作用，故D正確，ABC錯誤．3答案及解析：答案：C解析：設(shè)地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r,其受到的地球萬有引力提供向心力,即:,對地面上的物體萬有引力等于重力有:,由以上兩式可得:,所以同步衛(wèi)星離地高度為.故A錯誤;

根據(jù),因為同步衛(wèi)星與赤道上物體轉(zhuǎn)動角速度相同,同步衛(wèi)星離地心距離較大,同步衛(wèi)星加速度大于赤道上物體向心加速度,故B錯誤;根據(jù)光的直線傳播規(guī)律,日落12小時內(nèi)有時間該觀察者看不見此衛(wèi)星圖示如圖所示,

同步衛(wèi)星相對地心轉(zhuǎn)過角度為,,結(jié)合,

計算得出:,所以C選項是正確的;根據(jù),同步衛(wèi)星的軌道半徑比近地衛(wèi)星軌道半徑大,同步衛(wèi)星的加速度小于近地衛(wèi)星的加速度,故D錯誤.4答案及解析：答案：C解析：本題主要考查電流的微觀形成設(shè)電場強度為E，①，該導(dǎo)體棒電阻可表示為②，根據(jù)歐姆定律有③，電流的微觀表達式為④，聯(lián)立①②③④得，故C項正確，ABD項錯誤。綜上所述，本題正確答案為C。5答案及解析：答案：C解析：根據(jù)左手定則判斷知，電子從P點射入時受到的洛倫茲力方向向下，電子只能向下偏轉(zhuǎn)，不可能通過C點，選項A錯誤;通過A點的電子運動的軌跡半徑，結(jié)合，，選項B錯誤;通過B點的電子在磁場中運動的軌跡如圖所示，設(shè)其軌跡半徑為，則根據(jù)幾何關(guān)系有，解得，選項D錯誤;，通過B點的電子在磁場中運動的時間，選項C正確。6答案及解析：答案：D解析：A.根據(jù)斜拋的運動規(guī)律知,三條路徑的最高點是等高的,故三個物體的豎直方向上面分速度vy相同,其總的運動時間也相同，水平位移大的水平分速度大，故A.

B錯誤。C.同學(xué)對小球做功，小球獲得初動能，由于三個小球豎直方向分速度相同，水平位移大的第3個小球水平分速度大，故合初速度大，故第3個小球的初動能大，人對它做功最多，故C錯誤；D.由于斜拋的時候,豎直分初速度相同,落地時的豎直方向分速度也相同,均等于vy,所以落地時重力的瞬時功率一樣大，故D正確。故選：D。7答案及解析：答案：ACD解析：A.根據(jù)圖2可知,在t2以后滑塊受到的摩擦力不變,為,根據(jù)摩擦力的計1算公式可得,解得滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)：，故A正確；B.在過程中為靜摩擦力過程中木板相對于地面開始運動,木板與水平地面間的動摩擦因數(shù)為,則,解得，故B錯誤；C.

t2時刻二者發(fā)生相對運動時,加速度大小為a,對木板根據(jù)牛頓第二定律可得：，對木塊有,解得F=12N,根據(jù)Ft可知圖2中t2時刻對應(yīng)的拉力為24s，故C正確；D.

以后木板受力不變,加速度不變,則木板的最大加速度為，故D正確。故選：ACD。8答案及解析：答案：AB解析：根據(jù)左手定則可知金屬棒中的電流方向垂直紙面向里，根據(jù)左手定則可知安培力的方向垂直于磁場方向向上,如圖所示,沿斜面方向根據(jù)平衡條件可得：,解得金屬棒受到的安培力為，由于安培力沿斜面方向的分力與重力沿斜面向下的分力相等,則磁場旋轉(zhuǎn)后安培力方向關(guān)于斜面對稱,根據(jù)幾何關(guān)系可得磁場的方向順時針旋轉(zhuǎn)α=60°，根據(jù)平衡條件可得：9答案及解析：答案：（1）AC（2）C（3）（4）BD（5）解析：1.（1）對于甲組,為了減小誤差,兩球半徑相等,為了不反彈,,本實驗還需要天平和刻度尺.（3）.分別測出兩球的質(zhì)量和落地點到點O的距離。由于落地時間相同,由動量守恒得

。2.（4）A、兩球碰撞后做平拋運動，分別落在斜面上，測出它們的水平位移，可以驗證動量守恒定律，故A錯誤；B.利用用小球的水平位移代替小球的初速度，實驗過程中不需要測小球的運動時間，實驗不需要秒表，故B正確；C.平拋運動可以分解為水平方向的勻速運動與豎直方向的自由落體運動,由平拋運動規(guī)律得：,解得：,在驗證動量守恒的表達式中每項都有,列方程可以消去，不需要測量斜面傾角θ，故C錯誤；D.小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度減小，都做平拋運動，所以碰撞后a球的落地點是M點，b球的落地點是N點，故D正確；

（5）對于乙組,由動量守恒,得

,

所以10答案及解析：答案：(1)黑;(2)1.48;1100;(3)小;(4)1。解析：(1)由圖(a)所示電路圖可知，A與歐姆表內(nèi)置電源的正極相連，A為黑表筆。(2)多用電表使用的是直流電壓V擋，由圖示表盤可知，其分度值為V，多用電表讀數(shù)為V；若此時多用電表使用的是歐姆×100Ω擋，則讀數(shù)為：11×100=1100Ω。(3)由圖(b)所示可知，指針指在d位置，電流小于滿偏電流，為使指針指在表盤右端電阻“0”位置，即使指針指在滿偏電流處,應(yīng)減小電路電阻,因此應(yīng)將接入電路的電阻調(diào)小。(4)由圖(a)所示電路可知，換擋開關(guān)置于1時，分流電阻阻值較小，電流表量程大，選擇開關(guān)置于2時分流電阻較大，電流表量程較小，由此可知，換擋開關(guān)置于1時電流表量程為10mA11答案及解析：答案：(1)導(dǎo)體棒滑上U形金屬導(dǎo)體框過程中可得電流方向從上往下看為逆時針方向。(2)導(dǎo)體棒滑上U形金屬導(dǎo)體框過程中,系統(tǒng)動量守恒對U形金屬導(dǎo)體框有又則解得則導(dǎo)體棒從斜導(dǎo)軌上下滑時有即,,所以可得導(dǎo)體棒做勻加速直線運動的位移所處的高度。解析：12答案及解析：答案：(1)從A到B，物塊做平拋運動，由幾何關(guān)系得：.(2)從B到C，物塊機械能守恒解得：聯(lián)立解得根據(jù)牛頓第三定律，物塊在C點對軌道的壓力大小為46N，方向豎直向下．(3)物塊從C點滑上滑板后開始做勻減速運動，此時滑板開始作勻加速直線運動，當(dāng)物塊與滑板達到共同速度時，二者開始做勻速直線運動．設(shè)它們的共同速度為v，根據(jù)動量守恒解得v＝1m/s，對物塊，用動能定理列方程：，解得：，對滑板，用動能定理列方程：，解得：，由此可知物塊在滑板上相對滑過時，小于0.65m，并沒有滑下去，二者就具有共同速度了(同速時物塊離滑板右側(cè)還有L－Δs＝0.05m距離)．①當(dāng)0.2m≤s<0.5m時，物塊的運動是勻減速運動，勻速運動，勻減速運動L－Δs＝0.05m，滑上平臺D，根據(jù)動能定理得，解得：.②當(dāng)