2021屆全國百所名校新高考原創(chuàng)預測試卷（二）物理

2021屆全國百所名校新高考原創(chuàng)預測試卷（二）

物理

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注意事項：

1、考試范圍：高考范圍。

2、答題前，請先將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色簽字筆填寫在試題卷和答題卡上的相

應位置，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。用2B鉛筆將答題卡上試卷類型A后的

方框涂黑。

3、選擇題的作答：每個小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。寫

在試題卷、草稿紙和答題卡上的非選擇題答題區(qū)域的答案一律無效。

4、主觀題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題

卡上的非答題區(qū)域的答案一律無效。如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用

鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

5、選考題的作答：先把所選題目的題號在答題卡上指定的位置用2B鉛筆涂黑。答案用0.5毫

米黑色簽字筆寫在答題卡上對應的答題區(qū)域內(nèi)，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非選修題答題區(qū)

域的答案一律無效。

6、保持卡面清潔，不折疊，不破損，不得使用涂改液、膠帶紙、修正帶等。

7、考試結(jié)束后，請將本試題卷、答題卡、草稿紙一并依序排列上交。

第I卷選擇題（共40分）

一、選擇題（本大題共12小題，在每小題給出的四個選項中，第一8題只有一個選項符合題目要求,

每小題3分；第9-12題有多個選項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯得

0分，共40分）

1.小球從空中由靜止下落，與水平地面相碰后反彈至某一高度，其速度v隨時間t變化的關(guān)系圖線

如圖所示。則（）

A.小球反彈后離開地面的速度大小為5m/s

B.小球反彈的最大高度為0.45m

C.與地面相碰，小球速度變化量的大小為2m/s

D.小球下落過程中的加速度小于上升過程中加速度

2.把一小球從某一高度以大小為W的速度水平拋出，落地時速度大小仍為方向豎直向下，則該

運動過程中（）

A.小球做平拋運動

B.小球的機械能守恒

C.重力對小球做功的功率不變

D.小球所受合外力的總功為零

3.如圖所示，用一輕繩將光滑小球系于豎直墻壁上的。點，現(xiàn)用一細桿壓在輕繩上緊貼墻壁從。點

緩慢下移，下列說法正確的是（）

A.輕繩對小球的拉力逐漸減小’一

B.輕繩對小球的拉力逐漸增大0

C.小球?qū)Ρ诘膲毫χ饾u減小

D.小球?qū)Ρ诘膲毫Ρ３植蛔?/p>

4.高空墜物極易對行人造成傷害。若一個50g的雞蛋從居民樓的25層墜下，與地面的撞擊時間約

為2ms,則該雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為（）

A.10NB.100NC.10000ND.1000N

5.如圖所示，長方形abed區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，同一帶電粒子，以速率％沿ab射

入磁場區(qū)域，垂直于de邊離開磁場區(qū)域，運動時間為〃；以速率以沿ab射入磁場區(qū)域，從be邊離

開磁場區(qū)域時與be邊夾角為150。，運動時間為t2。不計粒子重力。則匕：巧是（）

A.2：73

B.石：2

C.3：2

D.2：3

6.如圖所示，空間有一圓錐OBB',點A、4分別是兩母線的中點?，F(xiàn)在頂點。處固定一正的點電荷,

下列說法中正確的是（）

A.A、A，兩點的電場強度相同

B.平行于底面的圓心為。1的截面為等勢面

C.將一正的試探電荷從A點沿直徑移到A點，靜電力對該試探電荷先做正功后做負功

D.若B點的電勢為租8,A點的電勢為外,則BA連線中點C處的電勢Wc小于也產(chǎn)

7.一含有理想變壓器的電路如圖甲所示，圖中理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為2：1,電阻Ri和

R2的阻值分別為3Q和1Q,電流表、電壓表都是理想交流電表，a、b輸入端輸入的電流如圖乙所

示，下列說法正確的是（）

Ri

A.0.03s時，通過電阻Ri的電流為0A

fflV

B.電流表的示數(shù)為遙A

C.電壓表的示數(shù)為后V

D.0-0.04S內(nèi)，電阻Ri產(chǎn)生的焦耳熱為0.48J

8.假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體.己知質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零,

對殼外物體的引力等于將所有質(zhì)量全部集中在球心的質(zhì)點對球外物體的引力.現(xiàn)以地心為原點。建

立一維直線坐標系，用r表示坐標系上某點到地心的距離，則該直線上各點的重力加速度g隨r變化

的圖象正確的是（）

9.如圖所示為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍遷時輻射

出若干種不同頻率的光。關(guān)于這些光，下列說法正確的是（）

EJeN

8-----------0-

4-------------0.85

3-------------151

2-------------3.4

1-------------13.6

A.由n=4能級躍遷到n=l能級產(chǎn)生的光波長最長

B.這些氫原子最多可輻射出6種不同頻率的光

C.若用"=3能級躍遷到n=2能級輻射出的光照射某金屬恰好發(fā)生光電效應，則用"=4能級躍遷

到"=3能級輻射出的光照射該金屬一定能發(fā)生光電效應

D.用n=2能級躍遷到n=l能級輻射出的光，照射逸出功為6.34eV的金屬伯產(chǎn)生的光電子的最大

初動能為3.86eV

10.如圖（a）,在同一平面內(nèi)固定有一長直導線PQ和一導線框R,R在PQ的右側(cè)。導線PQ中通有正

弦交流電i,i的變化如圖（b）所示，規(guī)定從Q到P為電流正方向。導線框R中的感應電動勢（）

A.在t=三時為零

B.在t=T時改變方向

C.在t=1時最大，且沿順時針方向圖(a)圖(b)

D.在t=T時最大，且沿順時針方向

11.如圖1,光滑水平桌面上固定一圓形光滑絕緣軌道，整個軌道處于水平向右的勻強電場中。一質(zhì)

量為機，帶電量為q的帶正電小球，在軌道內(nèi)做完整的圓周運動。小球運動到A點時速度大小為v,

且該位置軌道對小球的彈力大小為N。其N-v2圖象如圖2,

則下列說法正確的是（

A.圓形軌道半徑為——

B.小球運動過程中通過A點時速度最小

b

C.勻強電場電場強度為一

q

D.當v24時，小球運動到B點時軌道對小球的彈力大小為零

12.如圖所示，兩塊水平放置的平行正對的金屬板a、b分別與電池兩極相連，b板接地。開始時開

關(guān)S閉合，發(fā)現(xiàn)在距兩板距離相等的P點有一個帶電液滴處于靜止狀態(tài)，然后斷開開關(guān)，并將b板

向下平移一小段距離，穩(wěn)定后，下列說法中正確的是（）

C.P點電勢升高，液滴在P點時電勢能減少

D.P點電勢升高，液滴在P點時電勢能增大

第II卷非選擇題（共60分）

二、填空題（13題2+2=4分，14題2+2+2+3+2=11,共15分）

13.利用頻閃照相和氣墊導軌做“探究碰撞中的不變量”的實驗，步驟如下:

①用天平測出滑塊A、8的質(zhì)量分別為200g和300g：②安裝好氣墊導軌，調(diào)節(jié)氣墊導軌的調(diào)節(jié)旋鈕，

使導軌水平；③向氣墊導軌通入壓縮空氣；④把A、B兩滑塊放到導軌上，并給他們一個初速度，同

時開始閃光照相，閃光的時間間隔設(shè)定為A/=0.2s,照片如圖所示：

010203040506070ca

[A可1

，/，，，，，，，/7/J/，/，，

結(jié)合實驗過程和圖像分析知：該圖像是閃光4次攝得的照片，在這4次閃光的瞬間，A、8兩滑塊均

在0-80cm刻度范圍內(nèi)；第—■次閃光時，滑塊A恰好通過x=55cm處，滑塊B恰好通過尸70cm處;

碰撞后有一個物體處于靜止狀態(tài)。規(guī)定向左為正方向,試分析:

（1）滑塊碰撞時間發(fā)生在第一次閃光后

（2）碰撞前兩滑塊的質(zhì)量與速度乘積之和是kg?m/s

14.在“測定金屬的電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準。待測金屬絲接入電路部分的長度約為

50cmo

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖1所示，其讀數(shù)應為mm

（該值接近多次測量的平均值）

（2）用伏安法測金屬絲的電阻心.實驗所用器材為：電池組（電動勢為3V,內(nèi)阻約1C）、電流表

（內(nèi)阻約0.1C）、電壓表（內(nèi)阻約3kC）、滑動變阻器R（0-20。，額定電流2A）、開關(guān)、導線若

干。某小組同學利用以上器材正確連接好電路，進行實驗測量，記錄數(shù)據(jù)如下：

次數(shù)1234567

UN0.100.300.701.001.501.702.30

Z/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520

由以上數(shù)據(jù)可知，他們測量尺是采用圖2中的_____圖（選填“甲”或“乙”）。

（3）圖3是測量&的實驗器材實物圖，圖中己連接了部分導線，滑動變阻器的滑片P置于變阻器

的一端。請根據(jù)圖（2）所選的電路圖，補充完成圖3中實物間的連線，并使閉合開關(guān)的瞬間，電壓表

或電流表不至于被燒壞。

（4）這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標系，如圖4所示，圖中已標出了測量數(shù)據(jù)對應的4

個坐標點。請在圖4中標出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)坐標點，并描繪出U—I圖線。由圖線得到金屬絲

的阻值Rx=Q（保留兩位有效數(shù)字）。

（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為（填選項前的符號）。

A.1X10-10-mB.1X10-30'mC.1X10~60'mD.IXIO-9^-m

三、計算題（共2小題，12+18=30分，答案應寫出必要的文字說明.方程式和重要的演算步驟，只寫

出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）

15.（12分）如圖所示，abc是光滑的軌道，其中ab水平，be為與ab相切的位于豎直平面內(nèi)的半圓

軌道，半徑R=0.30m.質(zhì)量m=0.20kg的小球A靜止在軌道上，另一質(zhì)量M=0.60kg、速度Vo=5.5m/s

的小球B與小球A正碰.已知相碰后小球A經(jīng)過半圓的最高點C落到軌道上距b點為L=4&R處，

重力加速度g取lOm/s2,求：碰撞結(jié)束時，小球A和B的速度大小.

16.（18分）如圖所示，間距為/兩根平行長直金屬導軌助X圖固定在傾角為，的絕緣斜面上，

導軌上端接有阻值為A的電阻，一根長為/、電阻為3〃的直導體棒劭垂直放在兩導軌上。整個裝

置處于方向垂直斜面向上、磁感應強度大小為6的勻強磁場中。數(shù)由靜止釋放后沿導軌運動，下滑

位移大小為s時到達cd位置并開始以最大速度為做勻速運動。在運動過程中與導軌接觸良好，

導軌電阻及一切摩擦均不計，重力加速度大小為外求：

（1）a方棒的質(zhì)量;?；

（2）從a6棒由靜止釋放到開始勻速運動的整個過程中電阻彳產(chǎn)生的熱量0；

（3）從劭棒由靜止釋放到開始勻速運動整個過程所經(jīng)歷的時間￡

四.選修3-3（15分）

17.（1）（5分）對于實際的氣體，下列說法正確的是。（選對1個得2分，選對2個得4

分，選對3個得5分，每選錯一個扣3分，最低得分為0分）

A.氣體的內(nèi)能包括氣體分子的重力勢能B.氣體的內(nèi)能包括分子之間相互作用的勢能

C.氣體的內(nèi)能包括氣體整體運動的動能D.氣體體積變化時，其內(nèi)能可能不變

E.氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運動的動能

士U土2.0cm

2.0cm■牙

（2）（10分）如圖，一粗細均勻的細管開口向上豎直放置，管內(nèi)有一段高T

度為2.0cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定量的理想氣體，水銀柱上表面到

管口的距離為2.0cm。若將細管倒置，水銀柱下表面恰好位于管口處，且無水銀滴落，管內(nèi)氣體溫

度與環(huán)境溫度相同。已知大氣壓強為76cmHg,環(huán)境溫度為296K。

(i)求細管的長度；

(ii)若在倒置前，緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體，直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止，求此時

密封氣體的溫度。

物理答案

一、選擇題

1、【答案】B

A.由圖象可知：0.5s末物體反彈，此時速度的大小為3m/s,故A錯誤；

B.小球能彈起的最大高度對應圖中0.5s-0.8s內(nèi)速度圖象的面積，所以h=1x3X0.3m=0.45m,故B正確；

C.小球與地面碰撞前的速度為5m/s,方向豎直向下，與地面碰撞后的速度大小為3m/s,方向豎直向上，則小球速

度的變化量△v=Vz-v[=-3-5m/s=-8m/s,方向豎直向上，故C錯誤；

D.v-t圖像的斜率等于加速度，由圖可知，小球下落過程中的加速度a產(chǎn)(5-0)/0.5=10m/s2,下落過程加速度a,=

(0+3)/0.3=10m/s2,下落過程中的加速度等于上升過程中加速度,故D錯誤。

2、【答案】D

A：若小球做平拋運動，水平方向的分速度不變.故A項錯誤.

B：若小球的機械能守恒，小球從某一高度水平拋出，落地時速度大于如故B項錯誤.

C：小球剛拋出時，速度方向水平，重力對小球做功的功率為零；小球落地時，速度大小為4,方向豎直向下，重力

對小球做功的功率尸=mg%.故C項錯誤.

I)：據(jù)動能定理可得，該運動過程中，小球所受合外力的總功％以;-f"片=0.故D項正確.

3、【答案】B

小球受到重力、拉力和墻壁對小球的彈力處于平衡，設(shè)拉力與豎直方向的夾角為6,根據(jù)共點力平衡有輕繩對小球

的拉力尸=上々，墻壁對小球的彈力N=因為。在增大，則拉力逐漸增大，墻壁對小球的彈力逐漸增大，

cosO

可知小球?qū)Ρ诘膲毫χ饾u增大，故選項B正確，A、C、【)錯誤。

4、【答案】D

設(shè)雞蛋落地瞬間的速度為v,每層樓的高度大約是3m,由動能定理可知：mgh=1mv2,解得：v=聲訪=

V2x10x3x25=10\/15m/s。落地時受到自身的重力和地面的支持力，規(guī)定向上為正，由動量定理可知：

(N-mg)t=0-(-mv),解得：N=1000N,根據(jù)牛頓第三定律可知雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為1000N

5.【答案】C

根據(jù)題意作出粒子運動軌跡如圖所示:

f2兀m0

由幾何知識可知：。=90°,￡=60°,粒子在磁場中做圓周運動的周期：T=r，粒子在磁場中的運時間：，二丁7,

qB2不

/a9003

粒子在磁場中的運動時間之比：7"=^=60°=2;故C正確，A、B、D錯誤.故選C.

6、【答案】D

A項：A、A'兩點離頂點0處的正電荷的距離相等，故兩點處的場強大小均相等，但其方向不同，故A錯誤；

B項：平行于底面，圓心為6的截面上各點到頂點。處的距離不相等，由等勢面的概念可知，平行于底面,圓心為G

的截面不是等勢面，故B錯誤：

C項：由電勢的概念可知，沿直線AA'的電勢變化為先增大后減小，所以當在此直線上從A到A'移動正電荷時，電

場力對該正電荷先做負功后做正功，故C錯誤；

D項：因為=廂由點電荷的場強關(guān)系可知晨〈瓦》又因為8C=&4,所以幅〈詬，

即（Pd<?A-?c，整理可得：力c<%也，故D正確。

7、【答案】A

設(shè)電流表的示數(shù)為1”則有：/沏=（豺*+（或）2嗎，求得：/尸爭，故B錯誤；原線圈中電流只有交流部分

電流才能輸出到副線圈中，故副線圈中電流交流部分的電流最大值為2注A；設(shè)副線圈交流電的有效值為則:傷RT=

（警）2反，求得：L=yf2A,因此電壓表的示數(shù)為：U=Z7?=&匕故C錯誤；在0?0.04s內(nèi)，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱

為：Q=?Rj=（&）2x3x004=0.24人故D錯誤；由圖可知，在0.03的前后，原線圈中的電流不變化，則副線

圈中沒有感應電流，所以通過電阻R,的瞬時電流為0,故A正確。

8、【答案】A

令地球的密度為p,則在地球表面，重力和地球的萬有引力大小相等，有：g=,，由于地球的質(zhì)量為M=g7rR3p,

所以重力加速度的表達式可寫成：9=空，根據(jù)題意有，質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零，在距離地

球球心為r處，受到地球的萬有引力即為半徑等于r的球體在其表面產(chǎn)生的萬有引力，￡=等「，當rVR時，g與

r成正比，當r>R后，g與r平方成反比，故選項A正確。

9、【答案】BD

A、最容易表現(xiàn)出波動性的光是波長較大，即頻率較小的光。根據(jù)AE=/?v,在所有輻射出的光中，只有從n=4能級

到n=3能級躍遷的能量差AE最小，波長最長，最滿足題意，故A錯誤；

B、由于是一群氫原子處于n=4能級，故它們在向低能級躍遷過程中產(chǎn)生的光子種類為C：=6種，故B正確：

C、根據(jù)AE=/zv,從n=4能級躍遷到n-3能級輻射出的光子的頻率匕3小于從〃=3能級躍遷到n=2能級輻射出的

光子的頻率匕2,用頻率丫32的光恰好發(fā)生光電效應，則頻率匕小于該種金屬的極限頻率（截止頻率），無論光多

么強，都不能發(fā)生光電效應，C錯誤；

D、用n=2能級躍遷到n=l能級輻射出的光子的能量為AE=/"=-3.4?V-（T3&V）=10.2e八又根據(jù)光電效應方程，

最大初動能4=〃丫一網(wǎng)=10.2eV-6.34eV=3.86eV,D正確。

10、【答案】AC

由圖（b）可知，導線網(wǎng)中電流在時達到最大值，變化率為零，導線框E中磁通量變化率為零，根據(jù)法拉第

電磁感應定律，在L7/4時導線框中產(chǎn)生的感應電動勢為零，選項A正確；在t=772時，導線尸0中電流圖象斜率方

向不變，導致導線框"中磁通量變化率的正負不變，根據(jù)楞次定律，所以在時，導線框中產(chǎn)生的感應電動勢

方向不變，選項B錯誤；由于在Z=S時，導線掰中電流圖象斜率最大，電流變化率最大，導致導線框-中磁通量

變化率最大，根據(jù)法拉第電磁感應定律，在￡=772時導線框中產(chǎn)生的感應電動勢最大，由楞次定律可判斷出感應電

動勢的方向為順時針方向，選項C正確；由楞次定律可判斷出在時感應電動勢的方向為逆時針方向，選項D錯

誤。

11【答案】AB

AC：對4點處小球受力分析，由牛頓第二定律可得：N+qE=n二,則：N=R-qE；所以止成圖象的斜率

RR

?=2=浮孚=￡、圖象的截距一。=一4后，解得：勻強電場電場強度E=2、圓形軌道半徑尺=型.故A項正

Rb-0bqa

確，C項錯誤.

B：小球帶正電，在圓軌道上/點電勢最高，小球運動過程中通過1點時的電勢能最大，由能量守恒定律知小球通

過力點時速度最小.故B項正確.

211

D：當落。時，小球恰過力點，則：qE=in—；對小球從月到6過程，應用動能定理得：qE-2R=---mv2；

R22

小球在6點時，對小球受力分析，由牛頓第二定律可得：NB-qE=m^,聯(lián)立解得：當時，小球運動到8點

時軌道對小球的彈力N"=6gE=6a.故D項錯誤.

12、【答案】BC

A、B、液滴受力平衡，故電場力向上，可知液滴帶負電；電容器因斷開開關(guān)后電量保持不變，b板下移時，兩板間的

Q

距離增大，則由E=u=a=a=可知，場強E不變；則粒子受到的電場力不變，故液滴繼續(xù)保持靜止，故A錯

ddCd￡r-S

誤、B正確.C、D、下極板接地，則P點的電勢等于P與b之間的電勢差,因E不變，d增大，故液滴處的電勢增大;

因液滴帶負電，故其電勢能將減小，故C正確、D錯誤。

二、實驗題

13、(1)0.1(2)0.2

14.(1)(0.395-0.399)(2)甲(3)如答圖3

U/V

).

答案圖3111

0〃A

0.100.200.300.400.500.60

答圖4

(4)如答圖3(4.3-4.7)??(5)C

三、計算題

15.解：A球平拋，L=vdJ^