2021届高考物理临考模拟卷 新高考版（七）（重庆专版）

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2021届高考物理临考模拟卷新高考版（七）（重庆

专版）

注意事项：1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2、请将答案正确

填写在答题卡上

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分在每小题给出的四个选项中，只有

一项是符合题目要求的。

1.古代水车的工作原理涉及到平抛运动、圆周运动的知识。如图所示，水自水平的水管流出，

水的轨迹与下边放置的水车边缘相切，水冲击水车边缘上的挡水板，可使水车连续转动。当

水车稳定运行时，近似认为水到达水车边缘时的速度大小与水车边缘的线速度大小相同。调

整轮轴0的位置，使水流与水车边缘切点对应的半径与水平方向的夹角为6=3。°。已知水

管出水口距轮轴0的竖直距离/?=6.4m,水车转动的角速度。=6rad/s,不计挡水板的大小,

不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2,则水车的半径大小口为（）

A.1mB.1.5mC.2mD.2.5m

2.汞原子的能级图如图所示，可见光光子的能量范围约为1.62~3.11eV,普朗克常量

力=6.6x107J.s,真空中的光速c=3.0xl()8m/s。下列说法正确的是()

nE/eV

00-----------0

4--------------------1.6

3---------------------2.7

2---------------------5.5

1-------------------10.4

A.汞原子从〃=4能级跃迁到〃=3能级辐射出的电磁波是可见光

B.从〃=3能级向低能级跃迁时，汞原子核最多能产生3种谱线

C.用波长为200nm的光照射，能使一群处于〃=2能级的汞原子电离

I）.汞原子从〃=4能级跃迁到〃=1能级比从〃=4能级跃迁至I]“=3能级辐射出的电磁波速度

大

3.如图所示，在某一空间存在着竖直向下的匀强电场E,在该空间中的A点存在一电荷量为

Q的正点电荷，现有一带负电的物体以速度v从B点水平飞入电场，已知4B两点之间的

距离为r,下列关于物体运动的描述正确的是（）

A.若带负电物体的比荷满足幺=与，物体一定做匀速圆周运动

mE

B.若带负电物体的比荷满足幺=与，物体一定做匀速直线运动

mE

2

C.若带负电物体满足聋2=）rv",物体一定做匀速圆周运动

EkQ

D.若带负电物体满足幺=春=/，物体一定做匀速圆周运动

mEkQ

4.如图所示，半径为R、质量为m的半圆形导线框用两根绝缘细线悬挂，静止时导线框直线

边水平，导线框中通有顺时针方向的电流，图中水平虚线为匀强磁场的上边界，匀强磁场的

磁感应强度大小为B,方向垂直于导线框向里，处于磁场区域的导线框对应的圆心角为

120°,此时每根细线的拉力大小均为入。现保持其他条件不变，将虚线下方的磁场移至虚

线上方，使虚线为匀强磁场的下边界，此时每根细线的拉力大小均为鸟，则导线框中的电

流大小为（）

2(i)R03c)八6(口甲

币BR,币BRBnRBnR

5.如图所示，有一规则的六角星线圈，AB"DF,E与C之间的距离为44必与〃之间区域

存在匀强磁场，磁场的宽度为4乙，长度足够长，若此线圈以速度v匀速进入磁场，设感应

电流沿CD4E8厂方向为正方向，线圈匀速进入磁场过程中，感应电流i随时间t变化图像

正确的是（）

6.据国家航天局消息，截至目前，“天问一号”已在轨飞行97天，距离地球约4400万千米,

飞行路程约2.56亿千米，探测器各系统状态良好，地面测控通信各中心和台站跟踪正

常.2020年10月28日22时，在我国首次火星探测任务飞行控制团队的控制下，我国首次

火星探测任务“天问一号”探测器的8台25N发动机同时点火工作，顺利完成第三次轨道

中途修正.在接下来的七八个月时间里，“天问一号”都会乖乖地在预定轨道上朝着红色星

球前行，预计2021年5月择机登陆。下列说法正确的是（）

A.“天问一号”的发射速度大于第三宇宙速度

B.“天问一号”在第三次轨道中途修正的前后，可视为在同一位置，则线速度增大，向心加

速度增大

C.“天问一号”在第三次轨道中途修正后，按预定轨道上朝红色星球前行的过程中，动能减

小，与地球系统的引力势能增大，机械能增大

D.“天问一号”择机登陆时，受到火星的万有引力远远大于太阳的万有引力

7.如图所示，垂直墙角有一个截面为半圆的光滑柱体，用细线拉住的小球静止靠在接近半圆

底端的M点.通过细线将小球从M点缓慢向上拉至半圆最高点的过程中，细线始终保持在小

球处与半圆相切.下列说法正确的是（）

A.细线对小球的拉力增大

B.小球对柱体的压力增大

C.柱体受到水平地面的支持力逐渐减小

D.柱体对竖直墙面的压力先减小后增大

二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分在每小题给出的四个选项中，有多

项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分有选错的得0分。

8.蹦极运动由于紧张刺激，深受现在年轻人的喜爱。一质量为m的人从静止下落，仅在竖直

方向上运动，弹性绳对人的弹力F随时间t的周期性变化如图所示.空气阻力忽略不计，重

力加速度为g，则下面说法正确的是（）

A.人从2的瞬间开始下落

B.弹性绳的原长L=

C.从芍到。的过程中，人的重力势能增大，弹性绳的弹性势能减小，人的动能先增大后减小

D.从4到。的过程中，人的加速度先增大，后减小

9.如图所示，接线柱久。接在稳定工作的正弦交流电源上，M是一小型理想变压器，变压器

原、副线圈匝数比为2:1,各电表为理想电表，与为用半导体材料制成的热敏电阻，其阻值

随温度的升高而减小，其余电阻为定值电阻，则以下说法中正确的是（）

A.若变压器输入电压瞬时值为“=311sin314r（V）,则输出电压为110V,频率50Hz

B.&处温度升高，R消耗电功率增大

C.&处温度升高，Y的示数不变，A1的示数增大

D.R2处温度升高，匕的示数减小，A2的示数减小

10.如图甲、乙所示有两个物块A、B,质量分别为犯、生，〃4=2仍=2%，甲图中用轻绳

将两物块连接在滑轮组上，乙图中用轻绳将两物块连接放在固定光滑斜面上，斜面倾角为

30°,滑轮的质量不计，轻绳与滑轮的摩擦也不计，重力加速度为g。现将两物块从静止释

放，物块A上升一小段距离h,在这一过程中，下列说法正确的是（）

A.甲、乙两图中，两物块的重力势能之和均不变

B.甲图中，A物块上升到h高度时的速度为母

C.甲图中，轻绳对两物块做的功率大小不相等

D.甲、乙两图中，轻绳的拉力大小分别为弩■和根g

三、非选择题：共57分。第11〜14题为必考题，每个试题考生都必须作答。第15〜16题

为选考题，考生根据要求作答。

（-）必考题：共45分。

11.（6分）某同学利用图甲装置测定当地重力加速度，在所打出的纸带上选取一段进行研

究，取某点。作为计时起点，依次取出多个计数点，用刻度尺测量各计数点与起点0的距离

d并记录，如图乙所示。

（1）若相邻计数点之间时间间隔为T,则打下计数点1时的重锤速度为匕=,当地重

力加速度为g=;（两空均用纸带标注的距离和T表示）

（2）作出关系图像，如图丙所示，据此回答下列问题（保留三位有效数字）：

t

打下0点时速度为;当地重力加速度数值为:

（3）该同学查阅资料后发现，当地实际重力加速度数值为9.78m//,检查之后发现操作没

有错误，那么你认为造成该误差的可能原因是。

12.（9分）某研究性学习小组设计如图甲所示的电路来测定电源的电动势E、内阻r及待测

电阻凡的阻值，通过改变滑动变阻器的阻值，记录多组电压表V、V?及电流表A的读数（电

表均为理想电表），并描点作图得到如图乙所示的出如两条图线。

UN

01.02.03.0//A

乙

（1）由电压表V1与电流表A的示数描绘的图线是图乙中的«（填“a”或"b”）

（2）由图乙可得，电源电动势V,内阻r=Q,待测电阻

&=Q。（结果保留两位有效数字）

（3）在滑动变阻器滑片滑动的过程中，电压表Y、％读数变化量的绝对值分别用aq、At/,

表示，电源内阻为r,定值电阻阻值为则与L=。（用题中物理量符号

表示）

13.（12分）一质量"=4kg的物块A,在水平拉力作用下从静止开始运动，拉力大小F随

位移大小x变化关系如图乙所示.一质量为〃?=lkg的物块B放置在物块A前方x=6m处，

己知木板与地面的动摩擦因数〃=0.5,g=10m/s2,物块A、B均可看成质点。

(1)若物块A与物块B发生完全非弹性碰撞，求碰撞过程中损失的能量；

(2)若物块A与物块B发生弹性碰撞，求最终停下来后，两物块的间距As。

14.(18分)如图所示，在平面直角坐标系X。)，中的第一象限内，所在直线的左侧存在

有界正交的匀强电场、磁场，右侧存在沿x轴正方向的电场，其中M点坐标为(46m,0m),

P点坐标为(46m,4m),电场强度回=40N/C。一质量为机=2x10,kg、带正电的小球,

从点Q(0m,8m)以％=1m/s的水平速度射入第一象限，从P点穿出电磁场.已知小球在复

合场中做匀速圆周运动，重力加速度g=10m/s2。求:

(1)匀强磁场的磁感应强度B；

(2)小球从P点穿出后，进入水平向右的匀强电场，然后沿直线运动并经过x轴上的N点,

该匀强电场的电场强度与；

(3)小球在N点的动能(结果保留两位有效数字)。

(二)选考题：共12分。请考生从第15题和第16题中任选一题作答，若两题都做，则按

所做的第一题记分。

15.【选修3-3】(12分)

(1)(4分)密闭容器中封闭一定质量的理想气体，当气体的状态发生1-2-3-4-1变

换时，气体的压强和热力学温度的变化规律如图所示，线段12的延长线过原点0,线段23

的延长线垂直P轴，线段34的延长线垂直T轴，则下列说法正确的是。

A.由状态1到状态2的过程，气体对外做功

B.由状态2到状态3的过程，气体吸收热量

C由状态3到状态4的过程，气体放出热量

D.由状态4到状态1的过程，气体吸收热量

（2）（8分）一异形封闭圆筒，圆筒的轴线和桶底成60°倾角，中间用质量为冬3kg、厚

3

度不计、横截面积为10cm?的挡板隔开，挡板可无摩擦地上下移动，除桶上部分材料为耐

高温的导热材料外，其他部分都是由耐高温的绝热材料构成，已知上部分气体体积为400L,

压强为2.0xl（）5Pa,下部分气体体积为100L,初始温度为27℃,重力加速度g=10m/sz,

（i）下部分气体的压强；

（ii）为使上下部分的体积相等，通过下部分内的电热丝给气体加热使其温度升高，其最终

温度（结果保留整数）。

16.【选修3-4】（12分）

（1）（4分）甲、乙两个振源振动过程中位移与时间的关系如图所示，下列选项中描述正

确的是一

A.甲、乙两个振源形成的波在不同介质中传播各自的频率保持不变

B.甲、乙两个振源形成的波在不同介质中传播各自的频率发生变化

C.甲、乙两个振源形成的波在空间相遇能形成稳定的干涉波

D.甲、乙两个振源形成的波在同种介质中传播的速度不同

(2)(8分)如图所示为等腰直角三角形玻璃砖的截面图，的长度为"，ZB=45°,折

射率〃=啦.一单色光从他面距B点;d处垂直射入，已知光在真空中的传播速度为c,求:

(i)出射光线的传播方向；

(ii)该单色光通过玻璃砖的时间。

答案以及解析

1.答案：C

解析：本题考查平抛运动与圆周运动的结合。设水流到达水车边缘时的速度大小为V,根据

匀速圆周运动规律有u=根据平抛运动规律可知，水流到达水车边缘时的速度在竖直

方向的分量为Vv=vcos30。，水流运动的高度〃=—Rsin30。，水流在竖直方向做自由落体

运动，有2g"=v；,联立可得R=2m,C正确。

2.答案：C

解析：汞原子从〃=4能级跃迁到力=3能级辐射出的电磁波的能量£=£,-E?=1.1eV,不

在可见光光子的能量范围内，A错误；从高能级向低能级跃迁时，汞原子一定向外辐射能量,

而不是汞原子核辐射能量，B错误；能使一群处于〃=2能级上的汞原子电离，所需要的电

磁波能量E55eV,根据£=加=与，可得4=解得入225nm,C正确；电磁波在

真空中的速度都是光速c,D错误。

3.答案：D

解析：根据力与运动的相关知识，物体做匀速直线运动的前提是合力为零，若沿直线运动，

不同时刻带负电物体与点电荷Q间的距离不同，所以点电荷Q对带负电物体的作用力大小发

生变化，因为物体所受重力和匀强电场的作用力是恒力，故不可能做匀速直线运动，选项B

错误；物体做匀速圆周运动要求合力大小恒定，方向不断改变，满足qE=mg,因为带负电

物体距离点电荷Q的距离为r,根据圆周运动条件可知需满足4丝=机匕，解得

rr

2=1=4；,选项AC错误，D正确。

mkQE

4.答案：B

解析：本题考查通电导线框在磁场中的受力问题。当磁场在虚线下方时，由处于磁场区域的

导线框对应的圆心角为120。可知，处于磁场中的导线框有效长度为6/?,由左手定则可知

导线框受到向下的安培力，大小为由平衡条件知2片=，理+4；当把磁场移

到虚线上方时，导线框受到向上的安培力，大小为展=6B/R,由平衡条件知

2B+F安=mg,两式联立可得故选B。

5.答案：A

解析：六角星E、C两端点的距离与磁场宽度均为4L,线圈速度为v,则线圈完全进入磁场

所需时间为三，根据楞次定律可知，线圈进入磁场时产生的感应电流为正方向，由电动势

V

公式知E=8位/为线圈切割磁感线的有效长度，由线圈的形状可知，切割磁感线的等效长

度先增大后减小再增大再减小，所以感应电流的大小为先增大后减小再增大再减小，故A

正确，BCD错误。

6.答案：D

解析：“天问一号”需要摆脱地球引力的束缚才能进入预定轨道向火星运动，即发射速度大

于第二宇宙速度小于第三宇宙速度，A错误；“天问一号”在第三次轨道中途修正的前后,

上GM—

可视为在同一位置,由：=a可知,“天问一号”的向心加速度不变，由于第三次轨道中

途修正，需要打开发动机加速，则线速度增大，B错误；由v=可知'在“天问一号”

飞向火星过程中，轨道半径增大，线速度减小，动能减小，与地面系统的引力势能增大，只

有引力做功，机械能守恒，C错误；“天问一号”择机登陆，即被火星所捕获时，受到火星

的万有引力远远大于太阳的万有引力，将围绕火星运动，D正确。

7.答案：B

解析：以小球为研究对象，设小球的质量为m,所在位置沿切线方向与竖直方向夹角为0,

沿切线方向有耳=mgcos。，沿半径方向有&=%gsin。，通过细线将小球从M点缓慢向上

拉至半圆最高点的过程中0增大，所以细线对小球的拉力减小，小球对柱体的压力增大，

故A错误，B正确；以柱体为研究对象，设柱体的质量为M,竖直方向有

尊=Mg+&sin。=Mg+mgsin20水平方向有

4s=48$。=幽?$山（93$。=3叫5沿2。,。增大，柱体受到水平地面的支持力逐渐增大，柱

体对竖直墙面的压力先增大后减小，当6=45°时柱体对竖直墙面的压力最大，故CD错误。

8.答案：AC

解析：由题图可知4=g-。，从4到4的过程中，弹力为零，人先向上匀减速，再反向匀加

速，即做自由落体运动的时间『=2="上，A正确；由于空气阻力忽略不计，有

22

=[g&_，4『，B错误;

从到。的过程中，人从最低点向上运动，重力势

能增大，弹性绳逐渐恢复原长，弹性势能减小，当合外力为零时，加速度为零，速度达到最

大值，动能先增大后减小，C正确；从芍到。的过程中，人的加速度先向上减小，再向下增

大，D错误。

9答案:ABD

U

解析：由题意得变压器输入电压有效值为220V,由知n，输出电压有效值为110V,

Un

变压器不改变交流电的频率，输入电压频率为50Hz,输出电压频率也为50Hz,故A正确;

4处温度升高，&阻值减小，变压器副线圈回路总阻值减小，由欧姆定律可知经过冬的电

流人增大，由「入=端得A1的示数4增大，R消耗的电功率P=/：R增大，故B正确；曾大,

R两端的电压增大，又因为R两端的电压与V1的示数之和不变，所以V1的示数减小，故C

错误；Y的示数即变压器的输入电压减小，由三U=二n知，输出电压4减小，而4=力+。3,

Un

又因为q=增大，所以。2即V,的示数减小，A,的示数减小，故D正确。

10.答案：BD

解析：本题考查连接体的机械能守恒问题。根据机械能守恒可知，B物块减小的重力势能全

部转化为A物块的重力势能和两物块的动能，则两物块的重力势能之和发生变化，选项A

错误；题图甲中，根据动滑轮的特点可知，B物块的速度为A物块速度的2倍，根据动能定

理可得m2g•Z/z-Mig/wJnjV；,解得斗=，选项B正确；题图甲中同一根轻

绳的拉力相同，故轻绳对B物块做功的功率鸟=尸丫2,轻绳对A物块做功的功率[=2尸"，

由于V2=2V,，故轻绳对B物块做功的功率与轻绳对A物块做功的功率大小相等，选项C错

误；对题图甲中两物块，根据动滑轮的特点可知，A物块的加速度为B物块的加速度的一半,

根据牛顿第二定律可知2F-gg=，4a,，%8-尸=?。',"=2〃，联立解得尸=等，对题

图乙中两物块，根据牛顿第二定律可知F'-仍gsin3(T=町4,m2g-F'==a,,解得

F'=mg,选项D正确o

11.答案:⑴奈—

(2)1.00m/s；9.60m/s2

(3)重锤和纸带下落过程中受到阻力作用

解析：(1)由可知匕=今；由逐差法可以计算且=名等；

(2)重锤下落过程中做匀加速直线运动，设打下0点时速度为%，则d=%f+gg”,将表

达式变形得到：=%+ggf,所以图像上纵轴截距为打下0点时速度%=LOOm/s；图线斜

率％=gg，由图线知斜率数值为4.80m/s?，所以g=9.6。m/s?；

(3)所测量的重力加速度数值小于当地实际加速度，主要原因在于重锤和纸带下落过程中

受到打点计时器阻力及空气阻力作用，导致其所受合力小于重力，所以实际加速度小于重力

加速度。

12.答案:(1)a

(2)2.7；0.90；1.8

解析：本题通过电路图和图线考查测定电源的电动势、内阻及待测电阻。

(1)根据。=E-/，-可知U2-I图像的斜率绝对值应该等于电阻人和电源内阻之和,U「1

图像的斜率绝对值应该等于电源内阻，可知6-/图像的斜率绝对值较大，G-/图像的斜

率绝对值较小，即由电压表V,与电流表A的示数描绘的。-/图线是题图乙中的a；

(2)由题图乙和U=E—"可得，电源电动势E=2.7V,由图线a可得

'J当l=Mo=0-9°Q，由图线b可得R,+r=Ag=Mo=2.7C，待测电阻

|A/|3.0A/1.0

凡=1.8Q；

(3)根据U=可知，5=E-Ir,U、=E-I(R<+r),则也=z•，空=4+「，则

A/A/

r

AtA~Rx+r°

13.答案：(1)16J(2)8.8m

解析：(1)以物块A为研究对象，从静止到物块43发生碰撞之前，由动能定理可知

W,.-juMgx=-Mv^

且拉力F做的功％即为题图线与x轴所围成图形的面积

代入解得％=2A/TOm/

物块A与物块B发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律有Mv0=(M+/n)v

解得v=当/mm/s

5

即碰撞过程中能量损失

11

E=-Mv^7--(M+n?)v29=16J

(2)若物块A与物块B发生弹性碰撞，由动量守恒定律可知

由能量守恒可知g=gMv-+~〃璘

联立解得v,="二"％=处m/s

M+m5

2M16M,

%=-----v=------m/s

2M+mn°5

此后，物块A、8都在摩擦力的作用下做匀减速直线运动，由动能定理可知

_//腌5[=0_gMvf

八12

-jumgs2=0-—mv2

切/日36256

解得S|=Z7m，5.=——m

2525

则两物块相对位移Av=邑-』=8.8m

14.答案：(1)0.5T(2)竺更N/C(3)0.11J

3

解析：(1)小球在电磁场中的运动情况如图甲所示，在有界电场、磁场中做匀速圆周运动,

E、q=mg

2

qv0B=m^

根据几何知识知，带电小球做匀速圆周运动的圆心为。点，则半径为

R=OQ=PQ=OP=8m

联立得8=呼

gR

代入数据解得

B=0.5T

(2)小球从P点穿出时，根据几何知识知，其速度方向与直线的夹角为30°,在

中a=30°

对小球受力分析如图乙所示

根据几何关系有tana=—^

mg

代入数据解得

=40>^N/C

■3

(3)如图乙所示，小球受到的合外力

F=U

cosa

小球运动的位移

PM

x=-------

cosa

根据动能定理解得小球在N点的动能为

Ek=Fx+^tnv^«0.11J

15.答案：(1)B(2)(i)2.1xlO5Pa(ii)H79K

解析：⑴线段12的延长线过原点0