2021年广东省新高考“八省联考”高考物理适应性考试模拟卷(含解析)

2021年广东省新高考“八省联考”高考物理适应性考试模拟卷

一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）

1.光电效应的实验结论是：对于某种金属（）

A.无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就能产生光电效应

B.无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应

C.超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小

D.超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大

2.2018年3月30日我国成功发射第三十颗北斗导航卫星，这颗卫星属于中圆地球轨道卫星，在轨

高度约为21500b”，该高度处重力加速度为田，该卫星的线速度为巧，角速度为处，周期为

7\.2017年9月17日天舟一号在高度约400M?的圆轨道上开始独立运行，该高度处重力加速度

为死，天舟一号的线速度为外，角速度为32,周期为a,则（）

A.>92B.%>v2C.coI<<i>2D.<T2

3.如图所示，弹簧一端系一质量为根的物块，另一端固定在长木板上，缓慢抬起木板的一端，物

块与木板始终保持相对静止。当木板与水平面成8=30°,物块与木板间恰好没有摩擦力。当木

板与水平面成。=60。时物块所受摩擦力（）

A.等于零

B.大小为日机卬方向沿斜面向上

C.大小为与Img,方向沿斜面向上

D.大小为竽mg,方向沿斜面向上

4.如图是某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线，A、B为电场线上的两点。当电子以某一速度

沿电场线由A运动到B的过程中，动能增加，则可以判断（）一一：一一»

A.场强大小瓦！>EBB.电势0A><pB

C.电场线方向由B指向AD.若。为负电荷，则。在B点右侧

如图所示，三个质量相等的小球A,B,C从图示位置分别以相同的

速度北水平向左抛出，最终都能到达坐标原点。.不计空气阻力，x轴

所在处为地面，则可判断A,B,C三个小球（）

A.在空中运动过程中，动量变化率之比为1：2：3

B.在空中运动过程中，重力做功之比为1：2：3

C.初始时刻纵坐标之比为1：4：9

D.到达。点时，速度方向与水平方向夹角的正切值之比为1：4：9

6.如图，两根相互绝缘的通电长直导线分别沿x轴和y轴放置，沿x

轴方向的电流为己知通电长直导线在其周围激发磁场的磁感应b-------------*A

I

强度B=其中改为常量，/为导线中的电流，，•为场中某点到导

rI

____________“I*

线的垂直距离。图中A点的坐标为（a,b）,若A点的磁感应强度为零，司Za

则沿y轴放置的导线中电流的大小和方向分别为

A.十,沿y轴正向B.?。，沿y轴负向

C.，，沿y轴正向D.，，沿y轴负向

7.一自耦调压变压器（可看作理想变压器）的电路如图甲所示.已知变压器线圈的总匝数为1900匝,

原线圈为1100匝，图中的电阻R=M0,原线圈输入如图乙所示的交流电压，滑动触头P最初

在线圈的最上端A处，电压表为理想的交流电表.则（）

A.原线圈输入的交流电压瞬时值表达式为u=220或sin507rt（V）

B.电压表的示数为220y

C.电阻R上的发热功率P热=144.4〃

D.若将尸向下移动，变压器的输入功率不变

二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）

8.中国女排享誉世界排坛，曾经取得辉煌的成就.在某次比赛中，我国女排名将冯坤将排球从底

线A点的正上方以某一速度水平发出，排球正好擦着球网落在对方底线的8点上，且AB平行

于边界CD.已知网高为从球场的长度为s,不计空气阻力且排球可看成质点，则排球被发出时,

击球点的高度H和水平初速度v各为多大（）

9.如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面到下降至最低

点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程，下列判断正确的是（）

A.在第一过程中，运动员始终处于失重状态

B.运动员接触床面时的速度最大

C.在第二过程中运动员的速度先增大后再减小

D.运动员在速度为零时加速度最大

10.如图所示，间距为3电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R

的电阻连接，导轨上横跨一根质量为小、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好.整个

装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中.现使金属棒以初速度v沿导轨向右运动，

若金属棒在整个运动过程中通过的位移为x.下列说法正确的是（）

A.整个过程金属棒在导轨上做匀减速运动

B.整个过程金属棒在导轨上运动的平均速度小于

C.整个运动过程通过金属棒的电荷量q=萼

D.整个运动过程金属棒克服安培力做功为《小卢

三、填空题（本大题共2小题，共8.0分）

11.在装有食品的包装袋中充入氮气，可以起到保质作用.某厂家为检测包装袋的密封性，在包装

袋中充满一定量的氮气，然后密封进行加压测试.测试时，对包装袋缓慢地施加压力.将袋内

的氮气视为理想气体，则加压测试过程中，包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力

（选填“增大”、“减小”或“不变”），包装袋内氮气的内能（选填“增大”、

"减小"或"不变”）.

12.如图所示，为一列沿-x方向传播的简谐波在t=0时刻的波形图.当t=0.3s时，。点恰好处于

波谷位置，则P点此时处于（选填“波峰”、“波谷”或“平衡”）位置.这列波的波速

至少为m/s.

四、实验题（本大题共2小题，共16.0分）

13.某同学利用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律.

（1）请指出该同学在实验操作中存在的两处错误：.

（2）若所用交流电的频率为该同学经正确操作得到如图2所示的纸带，把第一个点记做。，

另选连续的个点、B、作为测量的点，、B、各点到。点的距离分别为、、重

3ACACsiS2s3,

物质量为相，重力加速度为g.根据以上数据知，从。点到B点，重物的重力势能的减少量等于

，动能的增加量等于.（用所给的符号表示）

（3）重力势能的减少量动能的增加量（填“大于”、“等于"、“小于”）的原因是.

14.某实验小组测绘小灯泡的伏安特性曲线时有如下器材，电源、导线、滑动变阻器、小灯泡、电

流传感器和电压传感器.

(1)请在上图乙中画出实验电路图.

(2)可供选择滑动变阻器4(0700,2,4)和滑动变阻器8(0〜100。0.54),实验时他们该选

(选填"A”或"B”).

(3)该小组的同学根据正确的实验电路图连接好电路后，正确地描绘出小灯泡的伏安特曲性并线

如图甲所

示，然后又将该小灯泡接入丙图所示的电路中，闭合电键后测得电流传感器的示数为0.354则

此时小灯泡的电功率为.(结果保留3位有效数字)

五、计算题(本大题共4小题，共44.0分)

15.科学家可以利用磁场对带电粒子的运动进行有效控制。如图所示，圆心为0、半径为r的圆形

区域外存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度大小为瓦尸是圆外一点,OP=3ro

一质量为加、电荷量为q(q>0)的粒子(重力不计)从P点在纸面内沿着与OP成。=60。的方向

射出。

(1)若粒子打在OP与圆的交点Q,求粒子从P点到射出圆区域所用的时间;

(2)若粒子的运动轨迹经过圆心O,求粒子运动速度的大小；

(3)若要求粒子不能进入圆形区域，求粒子运动速度应满足的条件。

16.如图所示，在倾角0=30。的足够长斜面上放置•长木板，长木

板质量M=3.0kg,其上表面光滑，下表面粗糙，木板的下端有

一个凸起的挡板，木板处于静止状态。将质量为巾=1.0kg的小

物块放置在木板上，从距离挡板L=1.6m处由静止开始释放。

物块下滑后与挡板相撞，撞击时间极短，相撞后瞬间物块的速率为％=2.(hn/s。木板开始下滑,

且当木板沿斜面下滑至速度为零时，物块与木板恰好发生第二次相撞。取重力加速度

g=lOm/s2.求：

(1)物块与木板第一次相撞后瞬间木板的速率；

(2)长木板与斜面之间的动摩擦因数〃.(计算结果保留两位有效数字)

17.用打气筒向容积为2L贮有1.5矶讥空气的球内充气，若每次充气打入的空气250cm3,要

使球内气压增至2.5atm.需向球内打气多少次(设充气过程中温度不变)？

18.人将景观水池边观看，他的眼睛到水面的高度为1.5小，他正前方水池底

部有一点光源A，距离他的水平距离2.9m,这时有一片树叶落在水池中，

树叶浮在他正前方2加时，他刚好看不到光源.水的折射率为孑求水池—三3;三源:

中水的深度.

【答案与解析】

1.答案：。

解析：

发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度、照射时间无关，入射

光的强度只影响单位时间内发出光电子的数目。根据光电效应方程=%,判断最大初动能

与神秘因素有关。

本题考查对光电效应现象的理解，要正确理解极限频率、入射光频率、最大初动能、逸出功、光照

强度的内容以及它们之间的关系。

ZB.发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度、照射时间无关，所

以光的频率小于极限频率就不能产生光电效应，故AB错误；

CD.根据光电效应方程有：Ekm=hY-W0,可知入射光的频率大于极限频率，频率越高，光电子的

最大初动能越大，与入射光强度无关。故C错误，。正确。

故选

2.答案：C

解析：

根据万有引力提供向心力以及万有引力等于重力，求出线速度、角速度、周期和向心加速度的大小。

解决本题的关键掌握万有引力定律的两个重要理论：1、万有引力提供向心力，2、万有引力等于重

力，并能灵活运用。

A.根据万有引力提供向心力得G袈=mg,有9=黑，因为中圆地球轨道卫星轨道半径大，则向心

加速度小，所以91<出，故A错误；

8.根据6等=m~,得线速度D=秒因为中圆地球轨道卫星轨道半径大，线速度小，所以均<v2.

故B错误；

C.根据。罂=w"32,得角速度3=秒，因为中圆地球轨道卫星轨道半径大，则31<®2,故C

正确；

D卫星的周期为：T=-=2n^因为中圆地球轨道卫星轨道半径大，&<A，故。错误。

3VGM

故选Co

3.答案：C

解析：解：设弹簧的弹力为丁，当木板与水平面成。=30。时，根据平衡条件可得：T=mgsin300

当木板与水平面成。=60。时，弹簧弹力不变，重力沿斜面向下的分力变大，则摩擦力方向沿斜面向

上；

根据平衡条件可得：T+f=mgsin60°

解得：f=《lmg,故C正确、ABD错误。

故选：C«

当木板与水平面成0=30。时，摩擦力为零，说明弹力等于重力沿斜面向下的分力，当木板与水平面

成。=60。时，弹簧弹力不变，根据平衡条件列方程求解摩擦力。

4.答案：C

解析：

电子动能增加，说明电场力做正功，电场力的方向从A到8,由负电荷受力可知，电场线的方向从8

到A;

电场力做负功，电势能增加，可以判定电势的高低。

该题通过带电粒子在电场中的运动，考查常见的电场线的特点，根据电场力做功判断出电场线方向，

即可做出正确的判定。

A该题中，只有一条电场线，不能推断各点的电场线的疏密，故A错误；

8.电场力做正功，电势能降低，可以判定A的电势能大，因电子带负电，则4点电势小，即＜WB，故8

错误；

C.电场力做正功，电场力的方向从A到B,由负电荷受力可知，电场线的方向从B到A,故C正确；

。•电场线的方向从B到A,若。为负电荷，则在A的左侧，故O错误。

故选Co

5.答案：C

解析:

由平抛运动规律判断三者落地的竖直分速度之比，从而判断三者的动量变化之比，并由动量定理判

断动量变化率之比；由物体在竖直方向下落的高度之比，解得重力做功之比；由平抛运动规律的竖

直位移解得初始时刻纵坐标之比；由竖直分速度与水平分速度的关系解得到达。点时，速度方向与

水平方向夹角的正切值之比。

本题主要考查平抛运动的规律，知道平抛运动的两个分运动是解题的关键，难度一般。

A.由于球在水平方向的速度不变，故可由其竖直分速度的变化解得动量变化。由于平抛运动在水平

方向做匀速直线运动，有:x=vot,且水平位移之比为：1:2:3,故可得三者的运动时间之比为：1:2:3,

由竖直方向的匀变速运动规律：%=gt,可得落地瞬间的速度之比：1:2:3,又由动量定理可得：

mgt=mvy,解得动量变化率之比为：1：1：1,4错误；

BC.由竖直方向的自由落体运动规律：h=：9针可知，三者下落的高度之比为：1：4:9,故重力做功

之比为：1:4:9,由于最后都落地，故初始时刻纵坐标之比为1：4：9,故B错误，C正确；

D由于竖直分速之比为：1:2:3,故由速度的关系可得到达。点时，速度方向与水平方向夹角的正切

值之比为：1:2:3,故。错误。

故选Co

6.答案：A

解析：

熟练掌握和应用安培定则以及左手定则是解题的关键。因为磁感应强度是矢量，所以磁场的叠加符

合平行四边形定则。

根据磁场叠加，结合右手螺旋定则确定沿y轴放置的导线中电流的大小和方向。

A点磁感应强度为零，所以x轴和），轴导线在A点形成的磁感应强度大小相等，方向相反,k5=k与，所

以/=；/o,根据右手螺旋定则，y轴电流方向沿y轴正向，故A正确，BCD错误。

故选Ao

7.答案：C

解析：解：A、交流电源电压的最大值是220aV,所以表达式为u=220或sinlOChrtV,故A错误；

8、原线圈的电压有效值为220匕则副线圈的电压有效值为："=黑x220=380V,

电压表的示数为有效值，则此时电压表的示数为380匕故8错误;

C、电阻R上的发热功率为：P=—=—=144.4V/,故C正确；

热AR1000

力、P向下移动时，副线圈电压减小，副线圈电流减小，变压器的输入功率变小，故O错误；

故选：C.

根据乙图表示出交流电源电压瞬时值.

根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，输入功率等于输出功率求解.

本题考查了变压器的构造和原理，电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，输入功率等于输出功率.

8.答案：AD

解析：解：A、B、平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，x=

则排球从初位置运动网的位置与排球从初位置到落地的时间之比为ti：t2=；：s=l：2,

通过竖直方向上做自由落体运动，

由h=1消得,

?=整=当=（；）2=；.解得"=?儿故A正确，8错误；

C、D、球落在B点的过程中，s=vt,所以“=：二官=》/就做C错误，。正确。

故选：AD.

平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据水平方向上做匀速直

线运动，抓住等时性求出击球高度与网的高度差与击球高度之比，从而求出击球点的高度，结合高

度求出运动的时间，从而根据水平位移和时间求出水平速度.

解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解.

9.答案：CD

解析：

当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当

物体对接触面的压力小于物体的真实重力时.，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；如果

没有压力了，那么就是处于完全失重状态，此时向下加速度的大小为重力加速度g.结合加速度的变

化分析速度的变化。

本题主要考查了对超重失重现象的理解和功能关系的分析，要注意明确人处于超重或失重状态时，

人的重力并没变，只是对支持物的压力变了。

人运动员刚接触床面时重力大于弹力，运动员向下做加速运动，运动员处于失重状态；随床面的形

变的增大，弹力逐渐增大，弹力大于重力时，运动员做减速运动，运动员处于超重状态，故A错误；

2.运动员刚接触床面时重力大于弹力，运动员向下做加速运动，所以运动员接触床面时的速度没有

达到最大，故B错误；

C.在第二过程中，运动开始时有一段弹力大于重力，运动员做加速运动，因此开始时速度增大，只

有重力和弹力平衡时达到最大速度之后，运动员的速度才开始减小；故C正确；

。.在第二过程中，在最低点时速度为零，弹力大于重力，此时加速度大于g,方向向上，之后弹力

逐渐减小，加速度减小，所以在最低点运动员速度为零时加速度最大，故。正确；

故选CD。

10.答案：BD

解析：解：4、金属棒在整个运动过程中，受到竖直向下的重力，竖直向上的支持力，这两个力合力

为零，受到水平向左的安培力，金属棒受到的合力为安培力；

金属棒受到的安培力F=8〃=8z二=8小2丝=电包，金属棒受到安培力作用而做减速运动，速

2R2R2R

度v不断减小，安培力不断减小，加速度不断减小，故金属棒做加速度逐渐减小的变减速运动，故A

错误；

B、由上分析可知，金属棒做加速度逐渐减小的变减速运动，因此金属棒在导轨上运动的平均速度小

于故B正确；

C、整个过程中通过导体截面的电荷量q=7A

又耳=号=哼，联立得q=等，故C错误；

D、整个过程中由动能定理可得：-W交=0-［机。2,则金属棒克服安培力做功为小安=gnw2,故

。正确；

故选：BD.

对金属棒进行受力分析，求出金属棒受到的合外力，再判断金属棒的运动性质；由能量守恒定律求

出电阻R上产生的焦耳热；求出感应电荷量的表达式，然后依据动能定理，求解金属棒克服安培力

做功.

金属棒在运动过程中克服安培力做功，把金属棒的动能转化为焦耳热，在此过程中金属棒做加速度

减小的减速运动；对棒进行受力分析、熟练应用法拉第电磁感应定律、欧姆定律、动能定理分析.

11.答案：增大；不变

解析：

对包装袋缓慢地施加压力的过程中，外界对其他做功，气体的体积减小，根据热力学定律来分析内

能的变化，根据气体状态方程分析压强的变化，从而明确接击作用力的变化；再根据理想气体的内

能决定因素分析内能的变化。

本题是对气体的热力学定律和气体状态方程的考查，知道外力做功和气体内能变化之间的关系即可，

注意明确温度不变时，氮气的内能是不变的。

解：包装袋缓慢地施加压力，气体的体积减小，压强增大，装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击

的作用力增大，

测试时，对包装袋缓慢地施加压力，但在实验的过程中，气体的温度不变，所以实验气体的内能不

变。

故答案为：增大；不变。

12.答案：平衡；0.1

解析：解：根据图象可知波长4=4cm=0.04m,波沿一x方向传播，则此时。向上振动，t=0.3s时，

Q点恰好处于波谷位置，则有：0.3s=C+n）7,

此时，P点应处于平衡位置处，

当n=0时，周期最大，波速最小，则最小速度为：v=-^―==0.1m/s

lmaxu.4

故答案为：平衡，0.1

先判断此时刻。点的振动方向，结合t=0.3s时，。点恰好处于波谷位置求出最大周期，从而判断P

所处位置，根据波长和频率求出波速.

本题考查了波的图象、振动和波动的关系，能根据波形图判断质点的振动方向，难度不大，属于基

础题

13.答案：（1）①打点计时器应该接交流电源，②开始时重物应该靠近打点计时器；（2）mgs2；

也严；（3）大于；有空气阻力和纸带与限位孔的摩擦存在

解析：解：(1)打点计时器不能使用直流电源，应使用交流电源.重物开始释放时应紧靠打点计时器，

否则打不到点或打的点太少.

(2)重力势能减小量4Ep=mgh.=mgs2.

利用匀变速直线运动的推论得：%=等=延押，

动能的增加量等于眼=\mvl=mt",

(3)由于有空气阻力和纸带与限位孔的摩擦存在，重力势能的减少量大于动能的增加量

故答案为：(1)①打点计时器应该接交流电源，②开始时重物应该靠近打点计时器；

皿$产尸

(2)mgs2,3f⑶大于;有空气阻力和纸带与限位孔的摩擦存在；

8

(1)打点计时器应使用交流电源，重物释放时应紧靠打点计时器.

(2)解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项.

纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计

算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度，从而求出动能.

(3)由于有空气阻力和纸带与限位孔的摩擦存在，重力势能的减少量大于动能的增加量.

运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题，学会误差的分析，难度

不大，属于基础题.

14.答案：A；1.05

解析：解：(1)在测绘小灯泡的伏安特性曲线实验中，应采用滑动变阻器分压卜一'r—

接法和电流表外接法，电路图如图所示；B

(2)由于采用滑动变阻器分压接法，因此应采用总阻值较小的滑动变阻器A；I，7^~1

(3)电流为0.354,则由图可知，此时电压约为3匕则其电功率P=U/=3x0.35=1.051V；

故答案为：(1)如图所示；(2)4；(3)1.05.

(1)明确实验原理，知道在小灯泡的伏安特性曲线实验一般采用滑动变阻器分压接法和电流表外接法;

(2)根据滑动变阻器为分压接法可明确应采用小电阻；

(3)根据给出的电流可明确图象中对应的电压，再由P=U/可求得小灯泡的功率.

本题考查采用电流、电压传感器的方式来描绘灯泡的伏安特性曲线，要牢记本实验一定采用滑动变

阻器分压接法以及电流外接法；同时注意灯泡内阻随温度的变化而变化.

15.答案：解：(1)设粒子打在虚线与圆的交点Q的速度大小为孙，如图所示

根据牛顿第二定律可得:

阶。=心

Ko

根据几何关系可得：R°=^r

代入解得：t=9+2nm+遍m.

3Bq干2Bq'

(2)运动轨迹经过。点，其运动轨迹如图

则其轨道半径为R：R2+r2=00'2,由余弦定理有R2+9r2_2Rx3rcos30°=00'2,解得R=随

由Bqu=7n吃得："=照=见史竺

Rm9m

(3)粒子不能进入圆形区域，其速度较大时对应的轨迹如图,

22

其轨道半径为：(3r)2+Rm-2x3rxRmcos9=(R—r)

解得厢=击「对应的速度*由=M需得：%=白詈=葭嬴

其速度较小时对应的轨迹如图其最小的半径为R7n面：

22

由图可知：(3r)4-R^in-2x3rxRminxcos30°=(r+Rmtn)

解得：Rmin=

则由Bq%nin=7n最£得：Vmin(3V3+2)m

则要不进入圆形区，速度V要满足：』<(3黑)二或17>(3盥加

答：(1)粒子从P点到射出圆区域所用的时间t=署+器；

(2)粒子运动速度的大小为见史伫；

9m

(3)粒子运动速度应满足“<瑞而或U>谭标。

解析：对于粒子在磁场中的圆周运动，其关键是画出运动轨迹图，定圆心，求出半径即可轻松求解。

(1)设粒子打在虚线与圆的交点。的速度大小为先,画出粒子的运动轨迹如图所示，由几何关系求出

轨道半径，再有洛伦兹力提供向心力求得速度为,然后求得