2021年山西省吕梁市高考物理一模试卷

2021年山西省吕梁市高考物理一模试卷

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，

第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4

分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

1.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法，如理想实验法、控

制变量法、极限思想法、微元法和建立物理模型法等。以下关于所用物理学研究方法

的叙述正确的是（）

A.在物体本身的大小和形状对研究的问题影响非常小时，物体可简化为一个具有质量

的点，这种方法叫极限思想法

B.根据功率的定义式，当时间间隔非常小时，就可以用这一间隔内的平均功率表示间

隔内某一时刻的瞬时功率，这应用了控制变量法

C.如果一个力的作用效果与另外两个力的作用效果相同，这个力就是那两个力的合力。

这里采用了理想实验法

D.在推导弹簧弹力做功的表达式时，把整个做功过程划分成很多小段，每一小段近似

看作恒力做功，然后把各小段弹力所做的功相加，这里采用了微元法

2.质点沿x轴运动的位置x随时间t的变化图像如图所示，规定x轴正方向为运动的正方

向。下列大致反映该质点的速度U与时间t关系的图象是（）

3.中学生常用的学习用具修正带的结构如图所示，包括上下盖座、大小齿轮、压嘴座

等部件。大小齿轮分别嵌合于大小轴孔中，大小齿轮相互吻合，a,b点分别位于大小

齿轮的边缘。C点在大齿轮的半径中点，当修正带被匀速拉动进行字迹修改时()

A.大小齿轮的转向相同B.a点的线速度比b点大

C.b、c两点的角速度相同D.b点的向心加速度最大

4.在光滑的水平面上建立xOy平面直角坐标系，一质点在水平面上从坐标原点开始运

动，沿X方向和y方向的X-1图像和为-1图像分别如图所示，贝IJ0〜4s内()

A.质点的运动轨迹为直线

B.质点的加速度恒为lrn/s?

C.4s末质点的速度为6m/s

D.4s末质点离坐标原点的距离为16m

5.一质量为m=2kg的物体放在粗糙的水平桌面上，t=0时刻，在水平恒力F作用下沿

直线运动，1s末撤去恒力F,其v-t图像如图所示，取g=10m/s2,则恒力F和物体与

水平面间的动摩擦因数〃的大小分别是0

A.F=15N,〃=0.25B.F=15N,〃=0.5

C.F=10N,/z=0.25D.F=10N,〃=0.5

6.如图所示，a、b、c为电场中相邻的三条等差等势线，质子仅在电场力作用下从A点

沿实线经B点运动到C点，4、B、C三点的场强大小分别为治、EB、EC；电势分别为外、

(PB、VC；质子在A、B、C三点的电势能分别为瑶4、EPB.EPC；动能分别为&八EkB.

试卷第2页，总13页

Eke，则()

A瓦>EB>EcB.%><pB><pc

C.EpA>EpB>EpcD.EkA>EkB>Eke

7.如图所示，宽为a的矩形金属导线框，从图示位置由静止开始下落，通过一宽度为

b(b>a)的水平匀强磁场区域，磁场方向垂直于线框平面。从线框下边进入磁场区域

到线框上边离开磁场区域的过程中()

口

,xX

b

X_________2__________xV

A.线框中一直有感应电流

B.线框受安培力时安培力的方向总是竖直向上

C.线框可能一直做匀速直线运动

D.线框可能一直做匀减速直线运动

8.2020年12月1日，嫦娥五号探测器实施月面“挖土”成功，“挖土”采用了钻取和表取

两种模式。假设月球可看作质量分布均匀的球体，其质量为M,半径为R。已知质量分

布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零，万有引力常量为G。某次钻取中质量为小的

钻尖进入月球表面以下无深处，则此时月球对钻尖的万有引力为()

MmMm(R-h)Mm

A.OB.GR2c.G(R-h)R2D.G/

9.如图所示的电路中，电源电动势为E,内阻为r。闭合开关S,将滑动变阻器R的滑片

P稍向下移动，下列说法正确的是()

A.电压表的示数一定变大B.电流表的示数一定变大

CJ?2消耗的电功率一定变大D.电源的输出功率一定变小

10.如图所示，质量为M、长度为L的长木板，静止放置在光滑的水平地面上，一质量

为粗的物块(可视为质点)以某一水平初速度又从左端冲上木板，最终二者以速度

起匀速运动，物块与长木板间的动摩擦因数为“，重力加速度为g。整个过程中系统产

生的内能和损失的机械能分别为Q和AE,下列关系式中正确的是()

X111

C.Q=2mvQ—2("+m)v2D.AE=2m诏-2mv2

11.如图所示，A板上有电子发射装置，发出的电子经人B间电场加速后，水平射入

水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的电压为U,电子最终打在荧光屏P上，不

计重力影响。关于电子的运动，下列说法中正确的是()

A.只将滑动变阻器的滑动触头向左移动，电子打在荧光屏上的位置下移

B.只将滑动变阻器的滑动触头向左移动，电子打在荧光屏上的位置上移

C.只将金属板间电压变为原来的2倍，电子打到荧光屏上时的位置与。点的距离将变为

原来的2倍

D.只将金属板间电压变为原来的2倍，电子打到荧光屏上时的位置与。点的距离将变为

原来的4倍

12.如图所示，质量为M=2kg的光滑四分之一圆弧形曲面体4B静止在光滑的水平地面

上，其半径为R=0.8m,有一质量为m=0.5kg的小钢球静止放置于轻质弹簧左端。弹

簧与小球不拴接，其右侧固定在墙上。开始弹簧处于压缩状态并用细线锁定，此时弹

簧储存的弹性势能为25/。解除锁定后，小球被弹簧弹出冲上曲面体，并能从曲面体的

最高点B点冲出，小球可视为质点，小球和弹簧作用过程中无机械能损失，不计空气阻

力，取g=10?n/s2,下列说法正确的是()

A.小球离开曲面体最高点后做竖直上抛运动

B.小球第一次冲出曲面体后能达到的最大离地高度为4m

试卷第4页，总13页

C.从小球第一次经过B点至第二次经过B点的时间内，曲面体向左运动了3.2m

D.小球第二次经过4点时，曲面体的速度大小为4m/s

二、实验题(本题共2小题，共16分)

1.某实验小组用如图所示装置来验证机械能守恒定律，铁架台上固定着光电门，让小

球从距光电门一定高度处由静止开始自由下落，小球球心正好通过光电门，实验测得：

小球直径为d,小球通过光电门的时间为△£,小球开始下落时下边缘与光电门间的距

离为Q

(1)小球通过光电门的速度可表示为由此计算出的速度比真实值

(选填“偏大”、"偏小”或"不变”);

(2)验证机械能守恒定律的表达式可表示为：(重力加速度为g)。

2.某物理兴趣小组选用内阻Rg=10。、满偏电流/g=10mA的电流表、标识不清的电源,

以及定值电阻、导线、滑动变阻器等组装成了一个多用电表，其结构如图甲。当选择

开关接“3”时为量程250U的电压表，该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上

排刻度线对应数值还没有及时标出。

(1)其中电阻/?2=________。；

(2)兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱，利用组装好的多用电表设计了如下从“校”

到“测”的实验：

①将选择开关接“2”，红黑表笔短接，调节K的阻值使电表指针满偏；

②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中

央C处。此时电阻箱如图丙所示，贝此处刻度线的标注值应为_______仅此多用电表

中所用电源的电动势为V；

③用待测电阻灯代替电阻箱接入两表笔之间，表盘指针指在图乙中所示的位置，则可

知待测电阻为&=n(保留三位有效数字)；

④小组成员随手拿来一块电压表，将两表笔分别触碰电压表的两接线柱，发现电压表

读数为1.35IZ,可求得该电压表内阻为_______0。

三、计算题(本大题共3小题，共36分)

1.雨雪天气路面湿滑，会很大程度上降低轮胎抓地力，给行车安全带来了一定的安全

隐患，所以保持安全车距显得尤为重要。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反

应时间之和为1s(这段时间汽车仍保持原速)。晴天汽车在干燥的路面上刹车时的加

2

速度大小为的=7.5m/s0

(1)若晴天汽车在干燥高速公路上行驶的速度为3(hn/s,求行车的安全距离；

(2)若遇大雪天气，汽车刹车的加速度将减小为晴天时的0.4倍，且能见度较低，已

知此时的安全距离为36m,求汽车安全行驶的最大速度。

2.随着人们生活水平的提高，冬季滑雪成为人们休闲娱乐的一项主要运动，某滑雪场

的冲关滑道如图所示，粗糙的直轨道4B与半径为R=1m的光滑圆弧轨道BCD在B处平

滑连接，。为圆弧轨道BCD的圆心，C点为圆弧轨道的最低点，半径。8、。。与。。的夹

角分别为37。和53。，距。点的竖直高度为九=0.8米处有一空中平台。小明质量为303,

从直轨道AB上距B点5m的位置以一定的初速度下滑，经圆弧轨道从。点冲出，刚好沿

空中平台的边缘水平滑上平台冲关成功，已知小明与直轨道4B间的动摩擦因数"=0.5

(重力加速度g=IOM/S?,sin37°=0.6,cos37°=0.8,sin53°=0.8,cos53°=0.6)0

求：

(1)小明滑上空中平台时的速度大小；

(2)小明滑到C点时对轨道的压力大小；

(3)小明开始下滑时的速度大小。

3.如图所示，在宽度为d的区域内有匀强电场，以0。1为分界线，上下两区域电场方向

相反，电场区域的右侧空间有垂直于纸面向里的匀强磁场。左侧有一质子源(质子源

中心稍稍低于。0力，可沿。。1方向以速度盯向外发射质子，射入的质子偏转后经4点

进入磁场，射出电场时速度的偏转角度为仇然后从。。1上方边界上某点返回电场，恰

试卷第6页，总13页

好从。点沿01。方向以北的速度离开电场，已知质子的电荷量为e,质量为rn。求：

(2)匀强磁场的磁感应强度大小；

(3)质子从。点进入电场到返回。点所用的时间。

参考答案与试题解析

2021年山西省吕梁市高考物理一模试卷

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，

第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4

分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

I.

【答案】

D

【考点】

平均功率

物理学史

瞬时功率

【解析】

此题暂无解析

【解答】

此题暂无解答

2.

【答案】

B

【考点】

x-t图像（匀变速直线运动）

非常规图像

匀变速直线运动的概念

v-t图像（匀变速直线运动）

【解析】

此题暂无解析

【解答】

此题暂无解答

3.

【答案】

D

【考点】

向心加速度

线速度、角速度和周期、转速

【解析】

同缘传动时，边缘点的线速度相等；同轴传动时，角速度相等；然后结合-=3r和

„2

a=32r=:列式求解。

【解答】

48、同缘传动时，边缘点的线速度大小相等，方向相反，%:%=1:1,故28错误；

C、根据U=w知角速度与半径成反比即为3a：3b=r》：％=1:2；同轴传动时，角速

试卷第8页，总13页

度相等，故：牝=牝，角速度大小之比为1:1,所以b与c点的角速度不相同，故C错

误；

D、根据a=3?7•知，由于ac同轴转动，故a点的向心加速度大于c点的向心加速度，由

于b的半径小于a的半径，根据a=?可知b点的向心加速度大于a点的向心加速度，故b

点的向心加速度最大，故。正确；

4.

【答案】

B

【考点】

合运动与分运动的概念

运动的合成与分解

【解析】

此题暂无解析

【解答】

此题暂无解答

5.

【答案】

A

【考点】

牛顿第二定律的概念

匀变速直线运动的概念

v-t图像（匀变速直线运动）

动摩擦因数

滑动摩擦力

非常规图像

x-t图像（匀变速直线运动）

【解析】

此题暂无解析

【解答】

此题暂无解答

6.

【答案】

A,D

【考点】

电场力做功与电势能变化的关系

电势

电势能

电场线

等势面

【解析】

此题暂无解析

【解答】

此题暂无解答

7.

【答案】

B

【考点】

单杆切割磁感线

闭合电路的欧姆定律

安培力

感生电动势

【解析】

此题暂无解析

【解答】

此题暂无解答

8.

【答案】

D

【考点】

向心力

万有引力定律及其应用

【解析】

此题暂无解析

【解答】

此题暂无解答

9.

【答案】

A,C

【考点】

电功率

闭合电路的欧姆定律

电功

【解析】

此题暂无解析

【解答】

此题暂无解答

10.

【答案】

A,C

【考点】

摩擦力做功与能量转化

动量守恒定律的理解

试卷第10页，总13页

动量守恒定律的综合应用

【解析】

此题暂无解析

【解答】

此题暂无解答

11.

【答案】

B.C

【考点】

带电粒子在电场中的加（减）速和偏转

动能定理的应用

【解析】

此题暂无解析

【解答】

此题暂无解答

12.

【答案】

B,C,D

【考点】

系统机械能守恒定律的应用

动量守恒定律的综合应用

摩擦力做功与能量转化

机械能守恒的判断

动量守恒定律的理解

【解析】

此题暂无解析

【解答】

此题暂无解答

二、实验题（本题共2小题，共16分）

1.

【答案】

d

7----

△t,偏小

=2At2

【考点】

用纸带测速法（落体法）验