辽宁省高三下学期4月高考模拟预测物理试卷（6）2

2021届辽宁省高三下学期4月高考模拟预测试卷（6）物理考生注意：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上．2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分1.在超导托卡马克实验装置中，质量为的与质量为的发生核聚变反应，放出质量为的，生成质量为的新核。若已知真空中的光速为，则下列说法正确的是（）A．新核的中子数为2，且该新核是的同位素B．该过程属于衰变C．该反应释放的核能为D．核反应前后系统动量不守恒2.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用另一轻绳OC系在AB绳上O点，轻绳OC保持水平向右拉O点使OA与竖直方向有一定角度，物体处于平衡状态。现保持O点不变，使轻绳OC逆时针缓慢转至与OA绳垂直，如图所示，用T和F分别表示绳OA段和OC段拉力的大小，在缓慢转动过程中（）A．F逐渐变大，T逐渐变大B．F逐渐变小，T逐渐变小C．F逐渐变小，T逐渐变大D．F逐渐变大，T逐渐变小3.一定质量的理想气体，其状态变化的P-T图像如图所示。气体在由状态1变化到状态2的过程中，下列说法正确的是（）A.分子热运动的平均速率增大B.分子热运动的平均速率减小C.单位体积内分子数增多D.单位面积、单位时间内撞击器壁的分子数增多4.如图所示，PQ为放在竖直平面的半圆弧的直径，O为圆心，小球带正电，以初速度v沿直径水平抛出；甲图中只受重力作用，乙图中有竖直向下的匀强电场，丙图中有垂直纸面向里的匀强磁场，丁图中有垂直纸面向外的匀强磁场，小球能垂直落在圆弧弧面上的是（）A．甲和乙 B．乙 C．丙 D．丁5.如图所示，一交流发电机的线圈通过滑环与理想变压器相连，理想变压器原线圈接有理想电压表和电流表，副线圈接有定值电阻和灯泡，它们的阻值相等（设灯泡阻值不变），且均为R，当线圈由图示位置（磁场恰好与线圈平面垂直）以转速n匀速转运时，灯泡恰能正常发光，电流表示数为I，理想变压器原、副线圈的匝数比为k。下列选项中正确的是（）A．线圈在图示位置磁通量的变化率最大B．电压表示数为IRC．灯泡的额定功率为D．从图示位置开始计时，变压器输入电压的瞬时值表达式6.三点构成等边三角形，边长为，匀强电场方向与构成的平面夹角30°，电势，，下列说法正确的是（）A．场强大小为B．场强大小为C．将一个正电荷从点沿直线移到点，它的电势能一直增大D．将一个正电荷从点沿直线移到点，它的电势能先增大后减小7.2019年4月10日，世界上首张黑洞图像照片发布，如图，它提供了黑洞存在的直接“视觉”证据．若某黑洞表面的重力加速度大小约为，质量为和半径的关系满足，其中为光速、为引力常量（近似取），则该黑洞质量的数量级约为（）A． B． C． D．8.如图所示为通过弹射器研究轻弹簧的弹性势能的实验装置。半径为R的光滑圆形轨道竖直固定于光滑水平面上并与水平地面相切于B点，弹射器固定于A处。某次实验过程中弹射器射出一质量为m的小球，恰能沿圆轨道内侧到达最高点C，然后从轨道D处（D与圆心等高）下落至水平面。忽略空气阻力，取重力加速度为g。下列说法正确的是（）A．小球从D处下落至水平面的时间小于B．小球运动至最低点B时对轨道压力为5mgC．小球落至水平面时的动能为2mgRD．释放小球前弹射器的弹性势能为9.A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，mA＝1kg，mB＝2kg，vA＝6m/s，vB＝2m/s，当A追上B并发生碰撞后，A、B两球速度的可能值是（）A．vA′＝5m/s，vB′＝/sB．vA′＝2m/s，vB′＝4m/sC．vA′＝3m/s，vB′＝/sD．vA′＝-3m/s，vB′＝/s10.手机无线充电功能的应用为人们提供了很大便利。图甲为手机无线充电原理示意图。充电板接入交流电源，充电板内的励磁线圈可产生交变磁场，从而使手机内的感应线圈产生感应电流。充电板内的励磁线圈通入如图乙所示的交变电流（电流由流入时方向为正，交变电流的周期为），手机感应线圈的匝数为10匝，线圈的面积为，手机充电时电阻约为，时刻感应线圈中磁感应强度为。下列说法正确的是（）A．时间内，点电势高于点电势B．时间内，点电势高于点电势C．感应线圈中电流的有效值为D．感应线圈中电流的有效值为二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，（1）某组同学用如图所示装置（图中小车的质量远大于塑料桶及桶内砝码的质量），采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系。下列措施中需要的是______；A．平衡擦擦力使小车受到的合力就是细蝇对小车的拉力B．平衡擦擦力的方法就是在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动C．每次改变小车拉力后都需要重新平衡摩擦力D．实验中通过在塑料桶内增加砝码来改变小车受到的拉力（2）某组同学实验得出数据，画出的a—的关系图线如图所示。从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F=______N。当物体的质量为时，它的加速度为______m/s2。12.图1为拉敏电阻的阻值大小随拉力变化的关系。某实验小组利用其特性设计出一电子测力计，电路如图2所示。所用器材有：拉敏电阻电源（电动势3V，内阻不计）电源（电动势6V，内阻不计）毫安表mA（量程3mA，内阻）滑动变阻器（最大阻值为）滑动变阻器（最大阻值为）电键S，导线若干。现进行如下操作：①将拉敏电阻处于竖直悬挂状态并按图连接好电路，将滑动变阻器滑片置于恰当位置，然后闭合电键S。②不挂重物时缓慢调节滑动变阻器的滑片位置，直到毫安表示数为3mA，保持滑动变阻器滑片的位置不再改变。③在下施加竖直向下的拉力时，对应毫安表的示数为，记录及对应的的值。④将毫安表的表盘从1mA到3mA之间逐刻线刻画为对应的的值，完成电子测力计的设计。请回答下列问题：（1）实验中应该选择的滑动变阻器是__________（填“”或“”），电源是________（填“”或“”）；（2）实验小组设计的电子测力计的量程是__________。13.如图，A、B两水平金属板间电势差为U，板间距为d，两板长为2d，两板间还有垂直纸面向里的磁感应强度为Bx的匀强磁场。质量为m、带电量为-q的粒子以初速度沿中线射入两板间，带电粒子恰好匀速运动。现撤掉两板间匀强磁场，在金属板右边缘的右侧加上磁感应强度为2Bx的垂直纸面向里的匀强磁场，带电粒子恰好经金属板边缘飞出进入右边磁场。带电粒子重力不计。求：(1)磁感应强度Bx的大小；(2)带电粒子的比荷；(3)带电粒子在右边磁场中运动的半径。14.如图所示，一玻璃球体的半径为R，O为球心，M为直径，OA与OM夹角为30°，一细束光线沿与OA夹角为60°方向从A点射入玻璃球体，入射光线与OA在同一平面内，该光线经折射后从玻璃球体射出．已知玻璃的折射率n=，光在真空中的传播速度为c，求：（1）该光线最先从玻璃球体射出的方向相对于初始入射方向的偏角；（2）该光线从入射到第一次回到A点所需的时间．15.某学校实验小组进行实验练习。甲同学将质量为4kg、长度为1m的木板A静置在光滑水平面上，如图甲所示，取质量为2kg的物块B（可视为质点）轻放在木板A的一端，当给物块B施加6N的瞬时水平冲量后，经过木板A和物块B达到共同速度。乙同学将整套装置放在倾角θ=的足够长光滑斜面上，斜面上有一挡板P，如图乙所示，木板或者物块与挡板P碰撞后都会等速率反弹，碰后挡板P也随即脱落失去作用。现在乙同学将木板A与物块B（在木板A的最上端）同时由静止释放，释放时测量木板前端与挡板相距为。取重力加速度g=10m/s2，sin=0.6，cos=(1)甲同学实验时，木板A与物块B在共同运动时的速度大小和A、B间的动摩擦因数；(2)乙同学实验时，木板A碰挡板P时的速度大小；(3)乙同学实验时，从木板A碰上挡板到物块B从木板底端滑落所经历的时间（第(3)问结果保留2位有效数字）。2021辽宁高考模拟预测卷6物理解析版考生注意：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上．2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分1.在超导托卡马克实验装置中，质量为的与质量为的发生核聚变反应，放出质量为的，并生成质量为的新核。若已知真空中的光速为，则下列说法正确的是（）A．新核的中子数为2，且该新核是的同位素B．该过程属于衰变C．该反应释放的核能为D．核反应前后系统动量不守恒【答案】A【解析】A．由质量数守恒和电荷数守恒可知新核的质量数和电荷数分别为4和2，新核是，是的同位素，中子数为2，故A正确；B．该过程是核聚变反应，不属于衰变，故B错误；C．该反应释放的核能为故C错误；D．核反应前后系统动量守恒，故D错误。故选A。2.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用另一轻绳OC系在AB绳上O点，轻绳OC保持水平向右拉O点使OA与竖直方向有一定角度，物体处于平衡状态。现保持O点不变，使轻绳OC逆时针缓慢转至与OA绳垂直，如图所示，用T和F分别表示绳OA段和OC段拉力的大小，在缓慢转动过程中（）A．F逐渐变大，T逐渐变大B．F逐渐变小，T逐渐变小C．F逐渐变小，T逐渐变大D．F逐渐变大，T逐渐变小【答案】B【解析】对O点受力分析，如图，由图可知，保持O点不变，使轻绳OC逆时针缓慢转至与OA绳垂直时，F逐渐变小，T逐渐变小，故B正确，ACD错误。故选B。3.一定质量的理想气体，其状态变化的P-T图像如图所示。气体在由状态1变化到状态2的过程中，下列说法正确的是（）A.分子热运动的平均速率增大B.分子热运动的平均速率减小C.单位体积内分子数增多D.单位面积、单位时间内撞击器壁的分子数增多【答案】A【解析】AB．温度是分子热运动平均动能的标志，温度升高，分子热运动平均动能增加，分子热运动的平均速率增大，A正确，B错误；C．由理想气体状态方程，温度升高，压强变小，体积变大，单位体积内分子数减少，C错误；D．温度升高，分子热运动的平均速率增大，压强却减小了，故单位面积，单位时间内撞击壁的分子数减少，D错误；故选A。4.如图所示，PQ为放在竖直平面的半圆弧的直径，O为圆心，小球带正电，以初速度v沿直径水平抛出；甲图中只受重力作用，乙图中有竖直向下的匀强电场，丙图中有垂直纸面向里的匀强磁场，丁图中有垂直纸面向外的匀强磁场，小球能垂直落在圆弧弧面上的是（）A．甲和乙 B．乙 C．丙 D．丁【答案】D【解析】AB．平抛运动中，某时刻速度的反向延长线交于该段时间的水平位移的中点，设该点为N，甲图中，小球的水平位移一定小于直径，则N点一定在圆心O点的左侧，小球不能垂直落在圆弧弧面上；乙图中的小球做类平抛运动，同理，也不能垂直落在圆弧弧面上，AB错误；C．假设小球依旧落在同一点，洛伦兹力不做功，因此小球落在圆弧面上的速度大小不变，要垂直落入圆弧面，说明速度和竖直方向的夹角变大，则竖直方向的速度变大，水平方向的速度减小，丙图中的小球所受的洛伦兹力向上，在水平方向加速，竖直方向减速，其速度的反向延长线与PQ的交点M一定在N点左侧，一定不能垂直落在圆弧弧面上，C错误；D．丁图中的小球所受的洛伦兹力向下，水平方向减速竖直方向加速，小球能垂直落在圆弧弧面上，D正确。故选D。5.如图所示，一交流发电机的线圈通过滑环与理想变压器相连，理想变压器原线圈接有理想电压表和电流表，副线圈接有定值电阻和灯泡，它们的阻值相等（设灯泡阻值不变），且均为R，当线圈由图示位置（磁场恰好与线圈平面垂直）以转速n匀速转运时，灯泡恰能正常发光，电流表示数为I，理想变压器原、副线圈的匝数比为k。下列选项中正确的是（）A．线圈在图示位置磁通量的变化率最大B．电压表示数为IRC．灯泡的额定功率为D．从图示位置开始计时，变压器输入电压的瞬时值表达式【答案】C【解析】A．线圈在图示位置时的磁通量最大，此时感应电动势为0，由法拉第电磁感应定律可知，此时磁通量的变化率为0，故A错误；B．由理想变压器原、副线圈中电流关系可知，副线圈中的电流为kI，副线圈两端电压为，则电压表示数为，故B错误；C．副线圈中的电流为kI，灯泡的额定功率为故C正确；D．理想变压器输入电压的最大值为线圈转动的角速度为，则从图示位置开始计时，变压器输入电压的瞬时值表达式故D错误。故选C。6.三点构成等边三角形，边长为，匀强电场方向与构成的平面夹角30°，电势，，下列说法正确的是（）A．场强大小为B．场强大小为C．将一个正电荷从点沿直线移到点，它的电势能一直增大D．将一个正电荷从点沿直线移到点，它的电势能先增大后减小【答案】B【解析】AB．匀强电场在构成的平面上的电场强度分量因为电势，，所以AB为等势线，电场线与AB垂直指向C，则解得故A错误，B正确；C．根据，将一个正电荷从点沿直线移到点，电势一直降低，它的电势能一直减小，故C错误；D．因为AB为等势线，所以将一个正电荷从点沿直线移到点，它的电势能不变，故D错误。故选B。7.2019年4月10日，世界上首张黑洞图像照片发布，如图，它提供了黑洞存在的直接“视觉”证据．若某黑洞表面的重力加速度大小约为，质量为和半径的关系满足，其中为光速、为引力常量（近似取），则该黑洞质量的数量级约为（）A． B． C． D．【答案】C【解析】由GM=gR2以及联立可得：，代入数据：，故选C.8.如图所示为通过弹射器研究轻弹簧的弹性势能的实验装置。半径为R的光滑圆形轨道竖直固定于光滑水平面上并与水平地面相切于B点，弹射器固定于A处。某次实验过程中弹射器射出一质量为m的小球，恰能沿圆轨道内侧到达最高点C，然后从轨道D处（D与圆心等高）下落至水平面。忽略空气阻力，取重力加速度为g。下列说法正确的是（）A．小球从D处下落至水平面的时间小于B．小球运动至最低点B时对轨道压力为5mgC．小球落至水平面时的动能为2mgRD．释放小球前弹射器的弹性势能为【答案】AD【解析】A．小球恰好通过最高点，则由解得小球从C到D的过程中机械能守恒，则有解得小球由D到地面做匀加速直线运动；若做自由落体运动时，由可得而现在有初速度，故时间小于；故A正确；

B．由B到C过程中，机械能守恒，则有B点时由牛顿第二定律有联立解得F=6mg故B错误；

C．对C到地面过程由机械能守恒得EKmgR故C错误；

D．小球弹出后的机械能等于弹射器的弹性势能；故弹性势能故D正确；

故选AD。9.A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，mA＝1kg，mB＝2kg，vA＝6m/s，vB＝2m/s，当A追上B并发生碰撞后，A、B两球速度的可能值是（）A．vA′＝5m/s，vB′＝/sB．vA′＝2m/s，vB′＝4m/sC．vA′＝3m/s，vB′＝/sD．vA′＝-3m/s，vB′＝/s【答案】BC【解析】A．两球碰撞后不能再发生二次碰撞，碰撞后A的速度不能大于B的速度，故A错误；BC．两球碰撞过程，系统不受外力，碰撞过程系统总动量守恒，BC选项动量都守恒，根据能量守恒定律，碰撞后系统总动能应该小于或者等于碰撞前的系统总动能，碰撞前总动能为22J，B选项碰后总动能为18J，C选项碰后总动能为16.75J，符合题意，故BC正确；D．两球碰撞过程，系统不受外力，碰撞过程系统总动量守恒，但是碰后总动能为46.75J，超出原有的总动能，故D错误。故选BC。10.手机无线充电功能的应用为人们提供了很大便利。图甲为手机无线充电原理示意图。充电板接入交流电源，充电板内的励磁线圈可产生交变磁场，从而使手机内的感应线圈产生感应电流。充电板内的励磁线圈通入如图乙所示的交变电流（电流由流入时方向为正，交变电流的周期为），手机感应线圈的匝数为10匝，线圈的面积为，手机充电时电阻约为，时刻感应线圈中磁感应强度为。下列说法正确的是（）A．时间内，点电势高于点电势B．时间内，点电势高于点电势C．感应线圈中电流的有效值为D．感应线圈中电流的有效值为【答案】AC【解析】AB．时间内充电板中电流由流向，此时励磁线圈在感应线圈中的磁场方向向下，且磁感应强度逐渐减小，根据楞次定律，可判断出感应线圈中电流的方向为到，同理时间内，感应线圈中电流的方向也为到。由于感应线圈此时充当电源，电流从低电势流向高电势，所以点的电势较高，选项A正确，B错误。CD．由于励磁线圈中的电流是正弦式的，感应出来的电流是余弦式的。感应电动势的最大值则感应电流的有效值所以选项C正确，D错误。故选AC。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，（1）某组同学用如图所示装置（图中小车的质量远大于塑料桶及桶内砝码的质量），采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系。下列措施中需要的是______；A．平衡擦擦力使小车受到的合力就是细蝇对小车的拉力B．平衡擦擦力的方法就是在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动C．每次改变小车拉力后都需要重新平衡摩擦力D．实验中通过在塑料桶内增加砝码来改变小车受到的拉力（2）某组同学实验得出数据，画出的a—的关系图线如图所示。从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F=______N。当物体的质量为时，它的加速度为______m/s2。【答案】AD5.02.0【解析】（1）[1]A．实验时首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力，A正确；B．平衡摩擦力的方法就是，小车与纸带相连，小车前面不挂小桶，把小车放在斜面上给小车一个初速度，看小车能否做匀速直线运动，B错误；C．每次改变拉小车的拉力后都不需要重新平衡摩擦力，C错误；D．实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力，D正确。故选AD。（2）[2]由于图可知a—的关系图线是一条过坐标原点的直线说明物体所受的合力是定值，由图可知a=2m/s2，M==根据牛顿第二定律F=ma可得作用在物体上的恒力F=Ma=2.5×2N=[3]当物体的质量为时，根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律F=ma可得a==/s212.图1为拉敏电阻的阻值大小随拉力变化的关系。某实验小组利用其特性设计出一电子测力计，电路如图2所示。所用器材有：拉敏电阻电源（电动势3V，内阻不计）电源（电动势6V，内阻不计）毫安表mA（量程3mA，内阻）滑动变阻器（最大阻值为）滑动变阻器（最大阻值为）电键S，导线若干。现进行如下操作：①将拉敏电阻处于竖直悬挂状态并按图连接好电路，将滑动变阻器滑片置于恰当位置，然后闭合电键S。②不挂重物时缓慢调节滑动变阻器的滑片位置，直到毫安表示数为3mA，保持滑动变阻器滑片的位置不再改变。③在下施加竖直向下的拉力时，对应毫安表的示数为，记录及对应的的值。④将毫安表的表盘从1mA到3mA之间逐刻线刻画为对应的的值，完成电子测力计的设计。请回答下列问题：（1）实验中应该选择的滑动变阻器是__________（填“”或“”），电源是________（填“”或“”）；（2）实验小组设计的电子测力计的量程是__________。【答案】200【解析】（1）[1][2]毫安表示数为3mA时，由闭合电路的欧姆定律，有若选电源，则滑动变阻器电阻为，两个滑动变阻器均达不到，所以只能选电源，此时滑动变阻器电阻为，只能选。（2）[3]毫安表示数为1mA时，拉力最大，由闭合电路的欧姆定律，有由图1有解得拉力最大值为200N。电子测力计的量程200N。13.如图，A、B两水平金属板间电势差为U，板间距为d，两板长为2d，两板间还有垂直纸面向里的磁感应强度为Bx的匀强磁场。质量为m、带电量为-q的粒子以初速度沿中线射入两板间，带电粒子恰好匀速运动。现撤掉两板间匀强磁场，在金属板右边缘的右侧加上磁感应强度为2Bx的垂直纸面向里的匀强磁场，带电粒子恰好经金属板边缘飞出进入右边磁场。带电粒子重力不计。求：(1)磁感应强度Bx的大小；(2)带电粒子的比荷；(3)带电粒子在右边磁场中运动的半径。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】(1)带电粒子在两板间匀速运动解得(2)去掉磁场，恰好从右板边缘射出，做类平抛运动，水平2d=v0t竖直联立解得比荷(3)粒子进入2Bx磁场中做圆周运动电场力做功联立解得半径14.如图所示，一玻璃球体的半径为R，O为球心，M为