卷3-2021年決勝高考物理?？紱_刺卷（重慶新高考專用）（解析版）

2021年決勝高考物理模考沖刺卷

注意事項：

1.作答前，考生務必將自己的姓名、考場號、座位號填寫在試卷的規(guī)定位置上。

2.作答時，務必將答案寫在答題卡上。寫在試卷及草稿紙上無效。

3.考試結(jié)束后，將答題卡、試卷、草稿紙一并交回。

一、單項選擇題:本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，

只有一項是符合題目要求的。

1.下列核反應的方程中，反應方程和說法都正確的是（）

A.用U+；nf々Ba+tKr+10；n為核裂變方程

B.22rh衰變成贊Pt要經(jīng)過4次a衰變和2次夕衰變

C.核泄漏事故的污染物Cs-137能對人體造成危害：啜Cs一2Ba+_；e

D.'^1-2Xe+呢,這一反應釋放了a射線

【答案】C

【詳解】

A.反應方程的書寫沒有遵循電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，故A錯誤：

232—208

B.用衰變時質(zhì)量數(shù)不變，故a衰變的次數(shù)為二———=6,故B錯誤：

4

C.反應式的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均守恒，故C正確；

D.反應后釋放了電子，故為夕射線，故D錯誤。

故選C。

2.如圖所示，1、2、3是電場中的三個點，其電場強度大小分別為E/、E2、E3,電勢

分別為他、夕2、夕3.把正點電荷由位置2移到位置3的過程中，關(guān)于電場力對電荷所做

的功及電荷電勢能的變化，下列說法中正確的是（）

A.電場力做正功，電勢能增加

B.電場力做正功，電勢能減少

C.電場力做負功，電勢能增加

D.電場力做負功，電勢能減少

【答案】C

【詳解】

正電荷的受力方向與電場線方向相同，因此正點電荷由位置2移到位置3的過程中受力

方向與運動方向相反，電場力做負功，電勢能增加，C正確。

3.一個質(zhì)量為根的物體，以速度%沿光滑斜面向上滑行，當滑到高度為〃時，該物體

的機械能是（）,

A.；加片B.mgh

C.~D.-

【答案】A

【分析】

物體上滑過程中，支持力不做功，只有重力做功，機械能守恒。

【詳解】

物體沿著光滑斜面上滑的過程中，只有重力做功，機械能守恒,故上升的高度為小時的

機械能

E2=E]=—mvl

故選Ao

【點睛】

本題關(guān)鍵抓住只有重力做功，物體的機械能守恒來求解

4.如圖所示，擋板AB和豎直墻壁之間夾有質(zhì)量為m的小球，當擋板和豎直墻壁之間

的夾角。從90。緩慢減小至30。的過程中，以下說法正確的是（）

A.小球?qū)醢錋B的壓力先增大后減小

B.小球?qū)醢錋B的壓力逐漸減小

C.小球?qū)ωQ直墻壁的彈力逐漸增大

D.小球?qū)ωQ直墻壁的彈力先減小后增大

【答案】c

【分析】

對球進行正確受力分析，把握其受力特點：一個力大小和方向不變（重力），一個力方

向不變（墻給球的支持力），另一個力的大小、方向均發(fā)生變化（擋板給球的作用力）,

對于這類動態(tài)平衡問題，即可以采用“圖解法”進行.

【詳解】

以小球為研究對象，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)受力平衡，有

由圖可知，在。減小時擋板給球的支持力與豎直方向的夾角增大，月逐漸增大，根據(jù)牛

頓第三定律可知小球?qū)醢錋8的壓力逐漸增大，AB錯誤；墻壁給球的壓力B逐漸增

大，所以擋板給球的支持力E逐漸增大，根據(jù)牛頓第三定律可知小球?qū)ωQ直墻壁的彈

力逐漸增大，C正確D錯誤；

【點睛】

本題主要是考查了共點力的平衡問題，解答此類問題的一般步驟是：確定研究對象、進

行受力分析、利用平行四邊形法則進行力的合成或者是正交分解法進行力的分解，然后

在坐標軸上建立平衡方程進行解答.本題是利用圖解法來分析的.

5.“探路者”號宇宙飛船在宇宙深處飛行過程中，發(fā)現(xiàn)A、B兩顆天體各有-一顆靠近表

面飛行的衛(wèi)星，并測得兩顆衛(wèi)星的周期相等，以下判斷正確的是（）

A.天體A、B表面的重力加速度一定相等B.兩顆衛(wèi)星的線速度一定相等

C.天體A、B的質(zhì)量一定相等D.天體A、B的密度一定相等

【答案】D

【詳解】

A.天體A、B表面的重力加速度等于衛(wèi)星的向心加速度，即

4/R

T相同，兩顆天體的半徑不一定相同，則天體A、B表面的重力加速度不一定相等，故

A錯誤；

B.衛(wèi)星的線速度為

2〃R

v=------

T

T相等，而R不一定相等，線速度不一定相等。故B錯誤；

C.設A、B中任意天體的半徑為凡質(zhì)量為M,衛(wèi)星的質(zhì)量為周期為T。則由題

意，衛(wèi)星靠近天體表面飛行，衛(wèi)星的軌道半徑約等于天體的半徑，則有

Mm4萬2

G鏟myrR

得

4/R3

M

GT2

T相等，R不一定相等，所以天體A、B的質(zhì)量不一定相等。故C錯誤；

D.天體的密度為

4型,

M_G產(chǎn)_3兀

L)------------------------------------------

3

可見?與天體的半徑無關(guān)，由于兩顆衛(wèi)星的周期相等，則天體A、B的密度一定相等。

故D正確。

故選D。

6.一正三角形導線框ABC儒度為。)從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩勻強磁場區(qū)

域。兩磁場區(qū)域磁感應強度大小均為8、方向相反、垂直于平面、寬度均為服下圖反

映感應電流/與線框移動距離X的關(guān)系，以逆時針方向為電流的正方向。圖像正確的是

()

【答案】A

【詳解】

在％上，在0~。范圍，線框穿過左側(cè)磁場時，根據(jù)楞次定律，感應電流方向為逆時針，

為正值。在a2a范圍內(nèi)，線框穿過兩磁場分界線時，BC,AC邊在右側(cè)磁場中切割磁

感線，有效切割長度逐漸增大，產(chǎn)生的感應電動勢g增大，AC邊在左側(cè)磁場中切割磁

感線，產(chǎn)生的感應電動勢與不變，兩個電動勢串聯(lián)，總電動勢

E=E]+E,

增大，同時電流方向為瞬時針，為負值。在2a~3a范圍內(nèi)，線框穿過左側(cè)磁場時，根

據(jù)楞次定律，感應電流方向為逆時針，為正值，綜上所述，故A正確。

故選A?

7.如圖所示，質(zhì)量為，"長為工的金屬棒MN兩端用等長的輕質(zhì)細線水平懸掛，處于豎

直向上的勻強磁場中，磁感應強度為8.當棒中通以恒定電流后，金屬棒擺起后兩懸線

與豎直方向夾角的最大值為0=60°,則下列說法正確的是

A.電流由N流向M

B.懸線與豎直方向夾角為9=60。時，金屬棒處于平衡態(tài)

C.懸線與豎直方向成公30。時，金屬棒的速率最大

D.恒定電流大小為避鱉

BL

【答案】C

【詳解】

根據(jù)左手定則可知電流的方向由M流向N,故A錯誤：懸線與豎直方向夾角為0=60。

時，金屬棒速率為零，并非處于平衡狀態(tài)，故B錯誤；導體棒在0-60°角的范圍內(nèi)擺動，

由運動的對稱性可知懸線與豎直方向的夾角為0=30。時金屬棒的速率最大，故C正確;

…B1L

在9=30。時，導體棒處于平衡狀態(tài)，則對金屬棒進行受力分析可知，柩"30。=——，解

mg

得/=息翌，故口錯誤；故選c.

3BL

點睛：對金屬棒進行受力分析、利用對稱性原則判斷出速度最大的位置，根據(jù)安培力公

式分析即可正確解題.

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.小球以水平速度進入一個水平放置的光滑的螺旋形軌道，軌道半徑逐漸減小，則：

()

A.球的向心加速度不斷減小

B.球的角速度不斷增大

C.球?qū)壍赖膲毫Σ粩鄿p小

D.小球運動周期不斷減小

【答案】BD

【詳解】

軌道對小球的支持力與速度方向垂直，則軌道對小球的支持力不做功，全力也不做功,

根據(jù)動能定理，合力不做功，則動能不變，即小球的線速度大小不變；

2

A、由q=E可知，速度不變，半徑減小，則可知向心加速度不斷增大，故A錯誤；

B、根據(jù)丫=0r，線速度大小不變，轉(zhuǎn)動半徑減小，故角速度變大，故B正確；

C、根據(jù)向心力公式可知：尸=相且可知，速度不變、半徑減小，向心力增大，從而導

r

致球?qū)壍赖膲毫Σ粩嘣龃?，故c錯誤；

27r

D、根據(jù)T=—可知，角速度增加，故周期減小，故D正確.

(O

點睛：本題關(guān)鍵是能夠根據(jù)動能定理、線速度與角速度關(guān)系公式v=、向心加速度

公式列式判斷，注意線速度不變是解題的關(guān)鍵.

9.如圖所示，物塊A和B用跨過定滑輪的輕繩連接，A、B的質(zhì)量分別是m和2m,勁

度系數(shù)為人的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與在水平面上的物塊4相連，物塊8處在傾角

為0的斜面上，整個系統(tǒng)不計一切摩擦.開始時，物塊B在一沿斜面向上的外力F=mgsin0

的作用下保持靜止，然后撤去外力F,直到物體B獲得最大速度V,彈簧未超過彈性限

度且A在水平面上未與滑輪相碰，則

A.撤去產(chǎn)前，繩子的拉力大小為〃zgsin。

B.撤去產(chǎn)的瞬間，物塊8的加速度大小為其磐

C.從撤去尸到物塊B的速度達到最大的過程中，4向右運動的距離為2〃#in”

K

D.從撤去尸到物塊8的速度達到最大的過程中，彈簧增加的彈性勢能為

222

2mgsin032

----2-----------mv

k2

【答案】AD

【分析】

撤去F前，B靜止不動，根據(jù)平衡條件求繩子的拉力大小.撤去F的瞬間，分別對A、

B運用牛頓第二定律列式，求解加速度.當B受到的合力為零時，速度最大，根據(jù)胡克

定律研究A向右運動的距離.根據(jù)能量守恒求彈簧增加的彈性勢能.

【詳解】

A項：撤去F前，B靜止不動，對B分析，由平衡條件可知F+T=2mgsin0,則得繩子

拉力T=mgsinO,故A正確；

B項：當撤去F的瞬間，彈簧的彈力不變，根據(jù)牛頓第二定律得：

對B有：2mgsinO-T'=2ma

對A有：T，=ma

2

聯(lián)立解得，物塊B的加速度大小a=§gsin。，故B錯誤；

C項：撤去F前，對A有T=kxi,得Xi」.sin'

k

當B受到的合力為零時，B的速度最大，對整體有kx2=2mgsin0,得*2=嗎2

K

所以從撤去F到物塊B的速度達到最大的過程中，A向右運動的距離為S=X2-x產(chǎn)

mgsin6

,故C錯誤;

k

D項：從撤去F到物塊B的速度達到最大的過程中，根據(jù)彈簧及兩個物體組成的系統(tǒng)

機械能守恒得：彈簧增加的彈性勢能為

△EP=6(——2力+mv-----------------mv,故D正確.

2A2

故應選：AD.

【點睛】

本題關(guān)鍵是明確系統(tǒng)的受力情況、運動性質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化情況，然后結(jié)合平衡條件、胡克

定律、機械能守恒定律分析.

10.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5:1,原線圈接交流電源和交流電

壓表，副線圈接有“220V,440W”的熱水器和“220V,220W”的抽油煙機，如果副線圈電

壓按圖乙所示規(guī)律變化，則下列說法正確的是()

甲乙

A.副線圈兩端電壓的瞬時值為u=220夜sin(100^)V

B.交流電壓表的示數(shù)為UOO0V

C.Imin內(nèi)變壓器輸出的電能為3.96X104J

D.熱水器的發(fā)熱功率是抽油煙機發(fā)熱功率的2倍

【答案】AC

【詳解】

A.由圖乙可知，副線圈兩端電壓交變電的峰值是

Um=22(x/2V,T=0.02s

可得角速度為

3=』27=100rad/s

T

則副線圈兩端電壓的瞬時值表達式

u=220&sin1OOTT/V

故A正確;

B.由圖乙知副線圈電壓有效值為220V,根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比

U、”，

代入數(shù)據(jù)可得原線圈電壓即電壓表示數(shù)為U|=11OOV,故B錯誤；

C.Imin內(nèi)變壓器輸出的電能為

W=（440+220）X60J=3.96X104J

故C正確；

D.根據(jù)“220V,440W”的純電阻和“220V,220W”的電動機可知，純電阻的功率是電動

機功率的2倍，但電動機部分轉(zhuǎn)化為機械功率，一部分為熱功率，故D錯誤。

故選ACo

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.

11.（6分）某同學用下圖甲中的裝置測量自由落體加速度g,得到如圖乙所示的一段紙

帶，他每兩個點取一個計數(shù)點，A、B、C分別為計數(shù)點，已知交流電頻率為50Hz,相

鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔7=0.04s,測得A8=7.65cm,BC=9.17cm,則打B點時

重物的瞬時速度為—m/s,測得自由落體加速度g=m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)

字）

【答案】2.19.5

【詳解】時間中點的瞬時速度等于該過程的平均速度:

xAB+xBC_0.0765+0.0917

VB2.1m/s,

4x0.02

根據(jù)勻變速直線運動的推論:

0.0917-0.0765

=9.5m/s2。

0.042

12.（9分）實驗室中有一塊內(nèi)阻未知，量程為200RA的電流計，現(xiàn)要把它改裝為一塊

電壓表。在改裝前首先設計了如圖所示的電路測量該電流計的內(nèi)阻，已知電源為內(nèi)阻可

忽略不計的學生電源，尺的實際阻值很大。

(1)在測量電流計的內(nèi)阻時，進行了如下的操作：將可調(diào)電阻與、&的阻值調(diào)至最大，

僅閉合電鍵SI,調(diào)節(jié)電阻箱R1,同時觀察電流計直到讀數(shù)為200NA為止；然后

(填序號)

A.保持電鍵si閉合，閉合電鍵S2,同時調(diào)節(jié)電阻箱舄、與，直到電流計讀數(shù)為1()(〃A

為止，記下電阻箱&的阻值

B.保持電鍵S1閉合，閉合電鍵S2,僅調(diào)節(jié)電阻箱用,直到電流計讀數(shù)為IOORA為止,

記下電阻箱&的阻值

(2)通過(1)操作，若，2=200C,則測得電流計的內(nèi)阻為；(填序號)

A.50cB.100QC.200QD.300Q

(3)根據(jù)以上測量的數(shù)據(jù)，如果將該電流計改裝成量程為3V的電壓表，則應將該電流計

聯(lián)一定值電阻，該定值電阻的阻值為。o

【答案】(1)B(2)C(3)串I4800C

【詳解】

(1)應用半偏法測電流計內(nèi)阻，應先閉合電鍵號，調(diào)節(jié)電阻箱用，使電流計滿偏，然后

保持電鍵Si閉合，閉合電鍵S2,僅調(diào)節(jié)電阻箱直到電流計讀數(shù)為100HA為止，記

下電阻箱及的阻值，故B正確，A錯誤。

故選B；

(2)閉合電鍵S2時，電流計與&并聯(lián)，它們兩端電壓相等、通過它們的電流相等，由歐

姆定律可知，它們的電阻相等，則

R=凡=200Q

&Z

故C正確，ABD錯誤。

故選C；

(3)把電流計改裝成3V的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值

3

R=(——-_--200)Q=148000

48200x10-6

13.(12分)如圖所示，輕彈簧的一端固定，另一端與滑塊B相連，B靜止在水平導軌

上的0點,此時彈簧處于原長.另一質(zhì)量與B相同的塊A從導軌上的尸點以初速度vo=6

m/s向8滑行，當A滑過距離/=2.7m時，與B相碰.碰撞時間極短，碰后A、8粘在一

起運動.設滑塊A和B均可視為質(zhì)點，與導軌的動摩擦因數(shù)均為“=0.5.重力加速度為

g-求：

//////////////////

K-1

(1)碰后瞬間，A、8共同的速度大?。?/p>

(2)若4、B壓縮彈簧后恰能返回到。點并停止，求彈簧的最大壓縮量.

【答案】(1)V2=1.5m/s(2)x=0.1125m

(1)設A、8質(zhì)量均為m，A剛接觸8時的速度為環(huán)，碰后瞬間共同的速度為也，以4

為研究對象，從。到。，由功能關(guān)系g/=g相片-g相片

以A、8為研究對象，碰撞瞬間，由動量守恒定律得相日=2"“2

解得匕說-2〃g/

代入數(shù)值得V2=1.5m/s

(2)碰后4、3由。點向左運動，又返回到。點，設彈簧的最大壓縮量為達

由功能關(guān)系可得〃(2根g)-2x=g(2根川

解得尤=』——,=0.1125〃？

16〃g8

14.(18分)如圖所示，一小滑塊帶正電，質(zhì)量為m,從P點以初速度vo水平拋出，恰

好從上端口a點以速度vo豎直向下進入!圓弧金屬管形軌道ab,然后從下端口b點滑

4

出，并滑上水平傳送帶.P點到a點的豎直距離為h,金屬管形軌道ab內(nèi)壁光滑，半徑

為R，管道內(nèi)徑很小，但略大于小滑塊的尺寸.b點上方左側(cè)整個區(qū)域(不包括b點所在

的豎直線)存在水平向外的的勻強磁場和豎直向上的勻強電場，磁感應強度為B,電場

強度為E.當傳送帶靜止時，小滑塊恰好運動到傳送帶右端點c點停下.已知重力加速

度為g.

(1)求小滑塊的初速度V0.

(2)求小滑塊剛要滑出b端口時，對圓軌道的壓力大小.

(3)若傳送帶勻速轉(zhuǎn)動，試討論滑塊到達c點時的動能Ek與傳送帶速率v的關(guān)系.

【答案】⑴％=誓(2)3mg+嗎望⑶若0<"康+2g察則

乜REVE

且=3根/；若心,尺+28-中一則:后女=L哂=2mgR+吠空~

-VE2

【分析】

(1)小滑塊從p到a做勻速圓周運動，電場力等于重力，列式求解小滑塊的初速度vo.

(2)根據(jù)機械能守恒定律和牛頓第二定律求解小滑塊剛要滑出b端口時，對圓軌道的

壓力大小.

(3)結(jié)合動能定理討論滑塊到達c點時的動能Ek與傳送帶速率v的關(guān)系.

【詳解】

(1)小滑塊從p到a做勻速圓周運動，則：qE=mg

V2

qvoB=m—

h

解得?=誓

(2)小滑塊進入金屬管形軌道將失去電荷，所以從a到b的過程中，不受電場力和洛

倫茲力作用，機械能守恒，則：—/MVo+mgR=—mv1

22

2

在b點：FNh-mg-m—

mg2h2B2

解得F=3〃2g+

NhRE2

(3)若傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，滑塊的受力與運動情況與傳送帶靜止不動時相同，故滑塊

到達c點時的動能為零，與傳送帶的速度無關(guān)；若傳送帶順時針轉(zhuǎn)動，設恰好使物體一

11.

直加速時傳送帶速度大小為Vc,則力=—根9^--m￡

傳送帶靜止時有：一兒=0-5機守

綜合（2）聯(lián)立方程解得：匕=，4gR+”普邑

所以傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，滑到c點的動能與傳送帶速率v的關(guān)系是：若

0<v<J4g/?+2g^B則￡；=（/?丫2；

若丫N卜+則:Ek=；mv；=2mgR+優(yōu)廠

（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）

（1）（4分）下列說法錯誤的是（在給出的四個選項中，只有一項是符合題

目要求的）。

A.懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了花粉分子的熱運動

B.分子間的距離增大時，分子間的引力和斥力都減小

C.用油膜法估測分子大小，如果油膜沒有充分展開，測出來的分子大小將偏大

D.空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果

【答案】A

【詳解】

懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了水分子的熱運動，選項A錯誤；分子間的距離增

大時，分子間的引力和斥力都減小，選項B正確；用油膜法估測分子大小，如果油膜沒

有充分展開，則測得的油膜的面積S偏小，由4=上可知測出來的分子大小d將偏大,

S

選項C正確；空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果，選項D正確；此題選

擇不正確的選項，故選A.

（2）（8分