物理-全国名校2021年高三5月大联考(新课标Ⅰ卷)(考试版)

绝密★启用前全国名校2021年高三5月大联考（全国Ⅰ卷）物理本卷满分110分，考试时间90分钟。注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。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。二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。14．下列说法正确的是A．放射性元素的半衰期与温度有关B．结合能越大的原子核一定越稳定C．汤姆孙发现了电子，揭示了原子是有内部结构的D．奥斯特发现了“磁生电”，法拉第发现了“电生磁”15．如图所示，一物块静置于水平地面上A点。当用水平方向的力F拉物块时，物块由A运动到B点所用时间为t；当力F改为与水平方向成60°斜向上拉物块时，物块由A运动到B所用时间仍为t。则物块与地面之间的动摩擦因数为A． B． C． D．16．如图所示，方向相反的两个水平恒力F1、F2同时作用在静止于光滑水平面上的A、B两物体上，已知物体A质量MA大于物体B质量MB，经过相等时间撤去两力，经过一段时间后两物体相碰粘为一体并恰好停止，则下列说法正确的是A．F1、F2的大小关系是F1>F2B．F1、F2的大小关系是F1<F2C．从F1、F2开始作用到两物体相碰并粘为一体静止，整个过程系统动量守恒D．只有两物体相碰的过程系统动量守恒17．如图1所示电路中，交流发电机的电动势随时间变化的e–t图像如图2所示，理想变压器的原副线圈匝数比为1:10，R1=2Ω，R2最大阻值为5Ω，两个电压表均为理想交流电压表，发电机线圈电阻不计，下列说法正确的是A．t=0.01s时穿过线圈的磁通量为0B．电压表V1的示数为100VC．当滑动变阻器的滑片从中点向下滑动时两个电压表的示数均变大D．当滑动变阻器的滑片从中点向下滑动时R2的功率变大18．2021年2月10日19时52分，中国航天再次迎来一个历史性时刻。在经过长达七个月，累计202天，4.75亿公里的漫长飞行之后，中国首颗火星探测器“天问一号”精准实施近火捕获制动，成功进入近火点高度约400千米，周期约10个地球日，倾角约10°的大椭圆环火轨道。根据天文资料已知火星的质量约为地球质量的，火星半径约为地球半径的，地球的第一宇宙速度约为7.9km/s，地球表面的重力加速度约为9.8m/s2，取。由上述数据我们可以得到A．火星的第一宇宙速度约为3.5km/sB．火星表面的重力加速度约为4.9m/s2C．地球与火星间的距离约为4.75亿公里D．火星密度约为地球密度的1.2倍19．如图1所示，匝数为10、面积为0.04m2的线圈与光滑平行斜导轨连接（且共面），导轨的倾角θ=30°，间距为0.5m，导轨间存在磁感应强度大小B1=0.8T、方向垂直导轨平面向下的匀强磁场。一长为0.5m、质量为0.8kg的导体棒ab由静止释放，ab最终以5m/s的速度沿导轨匀速运动。若把ab轻放在图示位置，在线圈处加上方向垂直线圈平面的匀强磁场，其磁感应强度大小B2随时间t变化的关系图像如图2所示，导轨处磁场不变，则ab恰好保持静止状态。整个过程中导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计，重力加速度g取10m/s2。则下列说法正确的是A．导体棒ab沿导轨匀速运动时产生的感应电动势为2VB．导体棒ab的电阻为0.2ΩC．线圈处的磁场方向垂直线圈平面向上D．图2中B0=14T20．一个光滑的定滑轮固定在竖直平面内，一根轻绳连接着质量分别为3m和m两个物块A和B，A物块套在竖直光滑杆上，B物块放在倾角为37°的固定斜面底端。现在用手托起A使A与滑轮等高，此时滑轮与A的间距为4L，现将A由静止释放，B始终不离开斜面，一切摩擦均不计，空气阻力不计，重力加速度为g，。则在A下落3L的过程中关于A、B的运动情况下列说法正确的是A．A、B组成的系统机械能不守恒B．A物块下落3L时，A、B的动能之比为25:3C．B的重力势能增加1.8mgLD．A的机械能减少1.5mgL21．如图所示，地面上方某区域内存在着水平向右的匀强电场，一个质量为m的带正电小球，以竖直向上的初速度v0由O点竖直射入该区域，小球刚好能经过最高点P，已知连线OP与初速度方向的夹角为53°，重力加速度为g，已知，则下列说法正确的是A．小球所受电场力的大小为B．小球通过P点时的动能为C．经过时间，小球距直线OP距离最远D．经过时间，小球动能最小三、非选择题（一）必考题：22．（6分）某实验小组要利用如图1所示装置来探究功与速度变化的关系。让小钩码通过细绳带动小车从P点由静止开始运动到Q点，通过改变小钩码的数量，改变拉力做功的大小，通过光电门测定小车通过Q点时的速度v，探究功与小车速度的变化关系。实验中小车质量M远大于单个小钩码的质量m。（1）平衡摩擦力时小车___________连接钩码，实验中___________测量小钩码的质量。（均选填“需要”或“不需要”）（2）用游标卡尺测量遮光条宽度如图2所示，读数为_________cm。（3）平衡摩擦力后改变钩码数量进行多次实验，将数据记录在图3的表格中，利用电脑进行数据处理，探究W与v、v2、v3、、的关系，发现拉力做功与小车速度平方的关系如图4所示，由图像过原点的直线部分可知____________________，图像向上弯曲部分原因是______________________________________。23．（9分）某学习小组设计了如图1所示电路测定金属的电阻率ρ和电源的内阻r。除了若干导线及开关S，提供的实验器材还有：A．电池组（电动势为E）B．电阻率待测的金属丝ABC．电压表VD．定值电阻R0（阻值为5Ω）E．毫米刻度尺在尽可能减小测量误差的情况下，请回答下列问题：（1）用螺旋测微器测量金属丝直径d时示数如图2所示，则其读数为________mm。（2）根据图1电路，用笔画线代替导线，将图3中的实验器材连接成实验电路。（3）闭合开关S，多次改变夹子的位置，可获得多组电压表的示数U和金属丝接入电路中有效长度L的数据，若以L为横轴，以为纵轴，通过描点作出–L图线如图4所示。若不考虑电压表对电路的影响，可求得金属丝的电阻率ρ=______________，该电池组的内阻r=______________（选用E、R0、d、a、b字母表示）；（4）所测得金属丝的电阻率与真实值相比将___________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。24．（14分）如图所示模型，水平地面上b点左侧粗糙，动摩擦因数为μ=0.5，b点右侧光滑，且ab=L=2.4m，cd段是半径为R=0.4m、圆心角为60°的光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平地面平滑连接。质量为m1=1kg的小物块A以v0=7m/s的初速度从a点水平向右运动，质量为m2=2kg的小物块B静止在b点右侧，两物块均可看作质点。物块A与物块B发生正碰后，A物块以1m/s的速度向左运动，物块B向右运动滑上圆弧轨道。重力加速度g=10m/s2。求：（1）两物块碰撞过程中损失的机械能；（2）物块B运动至d点时轨道对物块的支持力大小。25．（18分）如图所示，在竖直平面内有三个场区，Ⅰ区域是等边三角形，三角形内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B；Ⅱ区域是等边三角形的外接圆与三角形所围成的区域，内部（不包括边界）有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小也为B；Ⅲ区域与圆边界右侧相切，此区域足够大，内有竖直向上的匀强电场，电场强度大小为E。圆形区域与水平地面相切，半径为R，a点与圆心O连线水平。电子经加速后以速度v0水平向右从a点进入区域Ⅰ，穿过一次边界线ab后从b点水平飞出圆形区域，运动一段时间后打到地面。已知电子电荷量为–e、质量为m，。求：（1）磁感应强度B的大小；（2）电子打到地面时与圆心O间的水平距离L；（3）电子从a点运动至地面的过程中所用的时间。（结果可以用根号表示）（二）选考题（15分）33．[物理——选修3–3]（15分）（1）（5分）如图所示，一定质量的理想气体经历了A→B→C→D→A的循环过程，其中C→D为等温过程，下列说法正确的是________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．A→B过程气体温度升高，气体向外界放热B．B→C过程气体对外界做功，气体温度升高C．C→D过程气体内能不变，气体从外界吸热D．D→A过程气体分子在单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数增加E．A→B→C→D→A整个过程中气体对外界做的功小于外界对气体做的功（2）（10分）如图1所示装置可以用来研究气体状态变化问题。某次实验中，导热性能良好的玻璃注射器内密封了一部分气体，注射器上绑定一物块，当系统稳定时注射器内空气柱的长度为L，气体压强为p，实验室温度为T。现将此装置放在温度为1.1T的温室中，温室的大气压与实验室大气压相同，重力加速度为g，注射器横截面积为S，求：（i）再次稳定时空气柱的长度L1；（ii）在温室中将整个装置倒置如图2所示，稳定时空气柱的长度变为2L，求柱塞、压力表和物块的总质量m。34．[物理——选修3–4]（15分）（1）（5分）如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，质点M、N分别在波谷和平衡位置，质点P的横坐标为10m。已知t=0.6s时N到达波峰，则波传播的最小速度为________m/s，波速最小时t=0起P到达平衡位置所用的最短时间为________s。若波速为55m/s，则