2021届高考物理预测卷 新课标全国卷I卷

2021届考物理黄预测卷新课全国卷I一单题氢弹造高，寿命短，难保存，最主要的原因是其中的氚核H会生变生成氦核

He，核

H的半衰期为年若一枚氢弹中有1kg氚

H，设氚核

H变产生的电子全部定向运动，已知电子电荷量为.6

C，伏加德罗常数为

，1年为3.2

s则第一个半衰期内形成的平均电流约()A

4A

AD.8A如图甲示，为性良好的橡皮筋（弹力与伸长量成正比），为绕点自由转动的轻质细杆，、两点的高度差为h当点不挂重物时，杆水平，橡皮筋恰好处于原长且与杆的夹角点上质量为的物，橡皮筋长度变为L（图乙所示），则可知橡皮筋的劲度系数为()

mgL(Lhh

Lh

C.

2)

3mg如图所，通有电流的导线竖直放置，且导线可绕O向各个方向转动O为导线的中心，下列情况将会发生的)导受安培力的作用绕轴逆时针方向转动导受培力的作用绕轴O转，上端向外，下端向里转动C.导线受安培力的作用绕轴转，上端向里，下端向外转动导不受安培力的作用，故不动如图，源的电动势和内阻分别为、，流表和电压表都是理想电表，在滑动变阻器R的片由向b移的过程中，下列说法正确的()

电表V示数一直变大电表A的数先变大后变小C.电压表V的示数变化量大小和电流表的示数变化量大小的值不变电表V的数变化量大小和电流表的示数变化量大小的比值变大如图所为发射卫星的轨道简化示意图，先将卫星发射到半径为rr

的圆轨道I

上做匀速圆周运动，在时使卫星变轨进入椭圆轨道Ⅱ上，卫星运动到椭圆轨道的远地点时，再次变轨，进入半径为rr

的圆轨道Ⅲ上做匀速圆周运动。已知卫星在椭圆轨道Ⅱ上运行到时的速率为v，卫星的质量为，地球表面的重力加速度为，地球半径为，力常量为G，忽略变时消耗的燃料质量，则下列说法正确的()卫从椭圆轨道Ⅱ变轨到圆轨道Ⅲ，在B置时要向前喷气在道上卫星与地球球心的连线单位时间内扫过的面积要比在轨道Ⅲ上的大C.卫星在轨道Ⅲ上B点的加速度大于在轨道Ⅱ（稳定运行）上B点的加速度发机在B点卫星做的功为

r

二多题一个理的自耦变压器左端接交变电流，电压随时间变化的关系为2202sin100V，端接入如图所示电路，两个灯泡的额定电压均为50V两个电表均为理想交流电表为定值电阻，不计导线的电阻。当开关K断时灯泡L正常工作。则下列说法正确的(此变压器原、副线圈电流之比为当耦压器的可动端顺时针转动时，定值电阻消耗的功率增大C.闭合开关K后，电压表示数变小，电流表示数变大

闭开关K后，将自耦变压器的可动端沿顺时针方向转动可使灯泡正常工作如图所，用轻杆组成的正三角形AB，长为L，中O点接在可自由旋转的铰链上A、B两点各固定一质量为的球（可视为质点）。杆竖直位置由静止释放，转到AB处于水平位置的过程中，不考虑空气阻力，重力加速度为，列说法正确的是)A.机械能守恒B球械能不守恒

杆水平时，两球的速率均为

gL杆不做功，AB杆对球正功杆对A球的功为

在两条距为l、够长光滑平行水平导轨所在空间，有垂直于导轨平面向外的匀强磁，磁感应强度大小为B，量为、电为铜棒放在导轨上，同种材料的铜棒cd横面积是的两倍，长度与相，cd静止在ab左，如图所示，两棒相距

l

，与导轨始终垂直且接触良好。若给棒个水平向右的初速度v，轨电阻不计，则在两运动过程中，下列说法正确的是()相时间通过两棒的电荷量不相等

开运动时，系统电功率最大C.cd产的焦耳热的最大值为mv

两间的最大距离为

Rl三实题某同学用图甲所示装置验证动能定理。（1挂钩码前，为了平衡摩擦力，应调节木板右侧的高度，直至向左轻推小车后观察到小车做运动。（2调整木板的倾角平衡摩擦阻力后，挂上钩码，钩码下落，带动小车运动并打出纸带。已知电源频率为50Hz用打点时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上依次确定出

A、C、五计数点。如图乙所示，每两个相邻的计数点之间还有5个时点未标出。（3图乙中B、D、各点到A的离分别为2.88、、cmcm。根据数据，计算出打下C点小车的瞬时度大小__________m/s打下点小车的瞬时速度大小是。（4若要验证动能定理，下列说法正确的。还要知道小车的质量、斜面的倾角和当地的重力加速度g还要道小车、钩码的质量和当地的重力加速度gC.仅需要测量钩码的质量10.某同学欲利用实验室出的下列器材测量从电动自行车上拆卸的一块废旧电池的电动势和内阻。废电池一块（电动势约为V内阻约为滑变器R（最大阻值为）

6

）C.电阻箱

（最大阻值为

）电表（量程3V，内阻2k左）E.电流表（量程0.6A内阻为3）开关、导线若干（1该同学首先利用所给部分器材连接成如图甲所示的电路，将电压表与电阻箱R个量程为15V的电压表。

串联改装成一①将滑动变阻器触头移至最右端，电阻箱

的阻值调为零，闭合开关，然后调节动变阻器

，使电压表示数达到满偏；②保持滑动变阻器R接入电路的阻值不变，调节电阻箱R（电阻箱阻值变化对电路总电阻的影响可忽略不计），只需将电压表示数调_____________V即可得到一个量程为15V的压表。（2将虚线框内改装好的电压表（电压表的刻度没有改变）接入如图乙、图丙所示的电路，要更准确地进行测量，应选择___________（填“乙”“丙”）所示电路进行测量。（3根据测得的实验数据，该同学作出了电压表示数U和流表示数I

的关系图象如图丁所示，则该电池的电动势E_____________V内阻

r

____________。（4在测量电源的电动势和内阻时，采用（“乙”或“”）会因电压表分流而产生系统误差，该系统误差会导致电源内阻的测量值

r（“大于”或“小测

于”）电源内阻的真实值四计题

r

。11.如图所示，在水平面固定一倾角为

光滑绝缘斜面，面所处空间存在垂直斜面向下的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，电场强度大小为

V/m

，磁感应强度大小为

33

。个荷为C/kgm

的带正电小球从斜面顶端O点静止释放，小球经过斜面上C点时离开斜面，运动到斜面下端A点上方

h1.8m

高处的D点图未画出）时加速度为0，此时撤去磁场，最终小球落在水平面上的M，重力加速度

2，求：（1小球经过斜面上C点加速度的大和小球从O点动到点的时间;（2小球经过D点的速度大小和M点斜面下端A间的距离。12.如图所示，质量

M

、右侧带有挡板的长木板放在水平面上，质量

mkg

的小物块放在长木板上，此时长木板和小物块在作用于长木板上、水平向右的力F用下做速度vm/s

的匀速运动，已知长木板与水平面间的动摩擦因数为

，物块与长木板之间的动摩擦因数为

，某时刻撤去力F小物块恰好与右侧挡板不发生碰撞，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g10

。（1求力的小；（2求撤去力F前块与右侧挡板的距离L

；（3结合）问，若物块与右侧挡板之间的距离L

，物块与挡板发生碰撞后不再分离，求碰撞过程中物块对挡板的冲量p与的系式。13.【物理——选修3（1以下关于分子动理论的说法正确的。布运动是由悬浮在液体中的固体小颗粒之间的相互碰撞产生的内不的物体，分子热运动的平均动能可能相同C.生产半导体器件时，需要在纯的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成分势能总是随分子间距离的大而减小

E.一定质量的某种理想气体在压膨胀过程中，内能一定增加（2新冠病毒具有很强的传染性，转运新冠病人时需要使用负压救护车，其主要装置为车上的负压隔离舱（即舱内气体压强低于外界的大气压强），这种负压舱既可以让外界气体流入，也可以将舱内气体过滤后排出。若生产的某负压舱容积为0m

，初始时温度为27℃，压强为Pa；送到某地区后，外界温度变为℃，大气压强变为0.9，已知负压舱导热且运输过程中与外界没有气体交换，容积保持不变。绝对零度取。（i）送到某地区后负压舱内的压强；（ii）送到某地区后需将负压舱内气体抽出，使压强与当地大气压强相同，求抽出的气体质量与舱内剩余质量之比。物理—选修（1如图所示，一个学生用广口瓶和直尺测定水的折射率，填写下述实验步骤中的空白：①用刻度尺测出广口瓶瓶口内径。②在瓶内装满水。③将直尺沿瓶口边缘竖直插入水中。④沿广口瓶边缘D向水中直尺正面看去，若恰好能看到直尺的度（图中点），同时看到水面上S点度的像

恰好与S点的像重合。⑤若水面恰好与直尺的S点相平，读出S的长度L和的度L。⑥由上述步骤所测数据，可以计算水的折射率n_______沿广口瓶边缘D点向水中直尺正面看去，可看到水下直尺的最高点距的距离_______。（用题目中所给符号表示）（2如图所，平静的水面上有两个波源S和S，木塞静止在水面上的P点P点两波源的水平距离分别为1.5和m。t刻和同开始振动，它们做简谐运动的振动图像分别如图所，设竖向上为正方向，两列波在水面传播速度大小相等，当

s软木塞开始振动，求：①两列波的波速和长；②两列波传到软木塞后，软木塞的振动方程。参答答案：B解析：本题考查核反应、半衰期、电流定义式。氚核发生衰变的核反应方程为H

He

e，1kg氚核所含原子数N

M

N，中mkg，为核的摩尔质量，约为3。一个半衰期TA11内，有个氚核发生衰变，即释放N个电子，又I，其中t，q，2t2I

A，选B。答案：A解析：本题考查共点力平衡中的相似三角形法。由题图甲可知，橡皮筋的原长为L

hsin30

F。挂上重物后，结点受情况如图所示，根据几何关系有L

，解得橡皮筋的弹力F

，由胡克定律可知

F

，联立解得

k

mgL(Lh)h

，故A选正确。答案：解析：本题考查安培力的大小和方向的分析。用左手定则判断通电直导线受安培力的方向，上端受培力方向向外，下端受安培力方向也向外，上端磁感线疏松，下端磁感线密集，可知上端磁感应强度小，导线受安培力较小，下端磁感应强度较大，导线受安培力较大，所以下端向外，上端

r201r201向里转动，故正确。答案：解析：分析电路图可知，电压表V

测量的是路端电压，电流表A测的干路总电流，电压表V测量的是定值电阻R两的电压，滑动变阻器左右两部分并联，在滑片由b移的过程中，并联总电阻先增大后减小，干路总电流先变小后变大，路端电压先增大后减小A、错误；根据E可电表V

的示数变化量大小和电流表的示数变化量大小的比值的绝对值等于电源的内阻r所以两表示数变化量大小的比值不变正；电流表测量的干路总电流，也是流过R的电流，根据R

UI

可知电压表V

的示数变化量大小和电流表的示数变化量大小的比值不变，D错。答案：解析：卫星从椭圆轨道Ⅱ（做向心运动）变轨到圆轨道Ⅲ，在位时动力气源要向后喷气加速，选项A错。由G)rr

得，可知ΔS

πrT

，由于圆轨道Ⅲ的半径大于圆轨道I半径，所以在轨道I上星与地球球心的连线单位时间内扫过的面积要比在轨道Ⅲ上的小，选项B误。根据

GMmr

可知，卫星在轨道Ⅲ和轨道Ⅱ（稳定运行）上的B时，与地心的距离相同，则加速度大小相同，选项C错。由

R

知GM2，当卫星在rr

的圆轨道上运行时，有G

r)r

，得卫星在圆轨道上运行时通过B点的速度为v

r

，由开普勒第二定律知卫星在椭圆轨道上点的速度为

rvvvr3

，发动机在B点1mgRmrv卫星做的功Wmv218r答案：

2

，选项D正。解析：开关断开时灯泡L正工作，有

50V灯

，由于定值电阻要分压，所以U50V

，原、副线圈匝数比

nU22In，原、副线圈电流之比，故选项A错；自耦变压器nU5In22的可动端顺时针转动时，副线圈匝数变少，所以副线圈输出电压减小，故副线圈电流减小，所以定值电阻消耗的功率减小，故选项B错；当开关K闭后两个灯泡并联，副线圈总电阻变小，副线圈输出电压不变，所以副线圈电流变大，定值电阻上分得的电压变大，灯泡两端电压变小，所以电压表示数变小，由于副线圈电流变大，所以原线圈电流变大，所以电流表示数变大，故选项C正；闭合开关K灯泡两端的电压变小，要使灯泡正常工作需要适当增大副线圈的输出电压，即需要增大副线圈的匝数，所以应该顺时针转动自耦变压器的可动端，故选项正确。

答案：BD解析：杆竖直位置由静止释放，转到AB杆于水平位置的过程中A球球组成的系统机械能守恒，设AB杆到水平位置时，两球的速率均为，由机械能守恒定律有sin60

，得

，以A球对象，设杆对A球做的功为1，动能定理有mgLmgLsin60mv2

，把

gL

1代入可得mgL2

，则杆对小球A做功A球B的机械能均不守恒，选项A错，选项、正；假设OA杆对不做功，AB杆小球A做功，则杆对A球正功，与D项分析矛盾，故假设不成立，选项错误。答案：BC解析：由于通过两棒的电流总相等，因此相同时间通过两棒的电荷量相等，选项A误；回路总电功率

2l(PR总

，随两棒速度差的减小而减小，因此开运动时系统电功率最大，选项B确；由于两棒所受安培力等大反向，系统所受合外力为零，动量守恒，最终两棒速度相等为v，即有mv)v

，其中cd的质量2

，系统损失的机械能111全部转化为焦耳热，总焦耳热Qmv(mv22

，cd产生的焦耳热1Q3

，选项C正；由动量定理对ab有BIlΔmvmv，而通过铜棒的电荷量IΔt

，解得q

Bl

Φ2Bl，又通过铜棒的电荷量，以RR总

mvxBl

，两棒间的最大1距离为Δxl2

，选项D错。答案：）匀速（30.42（4）B解析：（）挂钩码前，调节木板右侧的高度，直至向左轻推小车后，纸带上打出的点均匀分，小车做匀速直线运动，表明此时已消除了摩擦力的影响。3）已知电源频率为50Hz打点计时器每隔一个点，每两个计数点间有六个时间间隔，故打相邻计数点的时间间隔是.12，由匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度可得，打时小车的瞬时速度v

x12.962.882T0.12

m/s

0.42

；打D点时小车的瞬时速度D

20.162

m/s

0.54

。（）验证动能定理的表达式为

mgx

(M)(M)vx

可根据题中数据求出，则还需要知道小车、钩码的质量和重力加速度，选项B正确。10.答案：（）0.6（2乙（3；（4丙；小于解析：（）②要使V量程电压表的量程变为，则需使其量程扩大为原来的，设此时电压表示数为U则有

UV，得UV

；（2由于电流表内阻已知，故选择图乙进行测量比较准确；3由闭合电路欧姆定律可得5UI(RA

，结合图丁有5V0.2(3r)V

，

5V)V

，两式联立解得

r

；（）如果采用图丙电路进行测量，则流过电源的总电流应该等于流过电压表的电流与电流表电流之和，故此时电压表分流，会产生系统误差，此时测得的电源内阻应等于电压表内阻V

与电阻箱电阻之和再与电源内阻r并联后的阻值，即

r

()rRV真

，故测量值偏小。11.答案：（）对小球受力分析可知，小球离开斜面前做匀加速直线运动，离开斜面时小球对斜面的压力为沿斜面方向有

mgsin

ma小球经过斜面上C点的加速度大为g垂直于斜面方向有Bmg

3

代入数据可得小球从运动到C的时间为t

1.5s（2小球在D点加速度为0，小球受力平衡，经计算可知小球所受电场力与重力大小相等，则小球所受电场力、重力的合力大小和所受洛伦兹力的大小相等，即qvBmg

可得vm/sD

，与竖直方向夹角为斜向左下撤去磁场后，小球在重力和电场力合力作用下做类平抛运动竖直方向有

cos

v

cosD

水平方向有qED

ta联立解得M点与斜面下端A点的距离为x

解析：12.答案：（）长木板和物块做匀速运动，对整体受力分析，由平衡条件有F(g解得

48N（2撤去力F后对长木板有

(MgmgMa对物块有

mg

解得a

203

a

长木板和物块发生相对滑动，由于av板的位移为2v物块停止运动时的位移为s2a有L联立解得L0.8

，则长木板先停止运动，从撤去力F到止运动，长木（3由2）可知，若撤去力F前块挡板间距为L0.8

，从撤去力F到止的运动时间vtavta

0.61.00.6s内物块的位移大为tat

1.68m0.6s时物块与挡板间离为m若

，设从撤去力到木板和物块发生碰撞所需的时间为t①当

1.0s

，即

0.48

时，长木板停止运动后二者发生碰撞碰撞前瞬间对物块有碰撞过程有mvMv根据动量定理有Mv联立解得1.6LN

(

②当

t

，即

L

1时，在长木板停止运动前二者发生碰撞有vtttatL2碰撞前瞬间对长木板有碰撞过程有Mvmvm)则p联立解得LN解析：13.答案：（）BCE

，对物块有t（2i舱内气体的体积不变，设初始时的压强为p，度为T

，运送到某地区后的压强为p

，温度为

，由查理定律可得

pTPa,K，288K代入求解可得（ii）当地的大气压强为p

，首先让舱内气体进行等温膨胀，设膨胀前的气体体积V

，膨胀后的气体体积为V，由玻意耳定律可得VV代入数据可解得

故需要抽出的气体的体积为

因抽出的气体与舱内气体的密度相同，故抽出气体质量与舱内剩余气体的质量之比为1V解析：（）布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒受到液体分子的撞击作用不平衡而产生的选项A错；内