2021届全国百师联盟新高考原创预测试卷（一）物理

2021届全国百师联盟新高考原创预测试卷（一）

物理

★祝考试顺利★

注意事项：

1、考试范围：高考范围。

2、答题前，请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡

上的相应位置，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。用2B铅笔将答题卡上试卷

类型A后的方框涂黑。

3、选择题的作答：每个小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂

黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。

4、主观题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸

和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答

案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

5、选考题的作答：先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。答案用

0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选

修题答题区域的答案一律无效。

6、保持卡面清洁，不折叠，不破损，不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。

7、考试结束后，请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。

一、选择题

1.下列说法正确的是

A.做平抛运动的物体，一段时间的平均速度方向为该段时间内物体的初位置指向末位置的方

向

B.某人骑自行车以恒定的速率驶过一段弯路，自行车的运动是匀速运动

C.做匀变速曲线运动的物体，加速度的方向与速度的方向可能在同一条直线上

D.做圆周运动的物体所受合力的方向必定指向轨迹的圆心

【答案】A

【解析】

试题分析：平均速度等于位移与时间的比值，所以做平抛运动的物体，一段时间的平均速度

方向为该段时间内物体的初位置指向末位置的方向，选项A正确；某人骑自行车以恒定的速

率驶过一段弯路，因为速度的方向不断变化，故自行车的运动不是匀速运动，选项B错误；

做匀变速曲线运动的物体，加速度的方向与速度的方向是不可能在同一条直线上的，选项C

错误；只有做匀速圆周运动的物体所受合力的方向才指向轨迹的圆心，选择D错误；故选A.

考点：平均速度；曲线运动的特点；匀速圆周运动的特点.

Y

2.一个物体沿直线运动，从片。时刻开始，物体的一〜t的图象如图所示，图线与纵横坐标轴

t

的交点分别为0.5m/s和一1s,由此可知

01

A.物体做匀速直线运动B.物体做变加速直线运动

C.物体的初速度大小为0.5m/sD.物体的初速度大小为1m/s

【答案】C

【解析】

【详解】由图可得：

X

一=0.5/+0.5

t

由：

12

x=vot+-at

得：

x1

7=%+/

所以对比可得：

a=lm/s2

v0=0.5m/s

可以知道物体加速度不变，做匀加速直线运动。故C正确，ABD错误。

3.如图所示，铁板AB与水平地面之间的夹角为0,一块磁铁吸附在铁板下方.在缓慢抬起铁

板的B端使。角增大（始终小于90°）的过程中，磁铁始终相对于铁板静止.下列说法正确

的是

B

/

A.磁铁所受合外力逐渐减小

B.磁铁始终受到三个力的作用

C.磁铁所受到的摩擦力逐渐减小

D.铁板对磁铁的弹力逐渐增大

【答案】D

【解析】

【详解】AB.对铁块受力分析，受重力G、磁力?支持力N和摩擦力£如图:

由于始终平衡，故合力为零，故AB错误；

根据平衡条件，有：

mgsin0-f=0,F-mgcosO-N=0

解得:

f=mgsinO,N=F—mgcosO,

由于。不断变大，故/不断变大，N不断变大，故C错误，D正确.

故选I)

4.物块4、8的质量分别为，”和2〃，用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上。对3施加向右的水

平拉力凡稳定后力、8相对静止地在水平面上运动，此时弹簧长度为若地面粗糙，力、B

与地面间的动摩擦因数均为“，稳定后/、8相对静止地在水平面上运动，此时弹簧长度为

12.则下列判断正确的是

A.4一定等于hB.Z一定大于h

C.八一定小于12D.Z可能大于12

【答案】A

【解析】

【详解】由题意可知，当水平面光滑时，对整体由牛顿第二定律有：

F-3〃7a

此时对A分析有:

F^=ma

联立可得:

F

T

当水平面粗糙时，对整体有:

F-px3mg=3ma'

对/分析有:

琮-jumg=ma

联立可得:

两种情况下弹力相等，对于同一弹簧由胡克定律可知，弹簧伸长量相等，长度也相等，即九=4,

故A正确，BCD错误。

5.如图所示，理想变压器的原副线圈匝数比小:力产1：5,副线圈与阻值为庐200。的电阻相连,

原线圈两端所加的电压u=40近sin20nt(V),则

A.副线圈输出交流电的频率为50Hz

B.电阻A上消耗的电功率为200W

C.交流电压表示数为400V

D.原线圈中电流的最大值为5A

【答案】B

【解析】

【详解】A.原副线圈的频率是相同的，大小为:

-Hz=

故A错误；

C.根据电压表达式可知，原线圈两端电压有效值为:

40^v=<)v

V2

即电压表的示数为40V；故C项错误；

B.理想变压器的原副线圈匝数比小:功=1:5,由原副线圈电压之比等于匝数之比可得，两端

的电压为200V,则电阻/?上消耗的电功率为：

U22002

p=£2_=zuu_w=200W

R200

故B正确；

D.由题可知，电阻上消耗的电功率即为副线圈输出功率，则：

U3/八=2oow

解得：

/=5A

原线圈中电流的最大值：

，,”=何=5瓜

故D错误。

6.如图，MN、闾是间距为1的平行光滑金属导轨，置于磁感应强度为8方向垂直导轨所在

平面向里的匀强磁场中，以夕间接有一阻值为火的电阻。一根与导轨接触良好、有效阻值为'

2

的金属棒数垂直导轨放置，并在水平外力厂作用下以速度/向右匀速运动，不计导轨电阻，

则

A.通过电阻的电流方向为~1fM

B.劭两点间的电压为应r

C.a端电势比。端高

D.外力厂做的功等于电阻7?产生的焦耳热

【答案】C

【解析】

【详解】AC.根据右手定则可以知道回路中的电流方向为ia-Ji"-。；金属棒数相当于

电源，电流方向是6到a,可以认为a是电源正极，6是电源的负极，所以a端电势比6端高;

故A错误，C正确；

B.金属棒数运动过程中产生感应电动势为：

E-BLv

金属棒仍相当于电源，劭两点间的电压即为路端电压，有：

E2

U=——-R^-BLv

„R3

R+—

2

故B错误；

D.根据功能关系可以知道外力尸做的功转化为电能，即电阻力和金属棒/共同产生的焦耳

热，故D错误。

7.某质量为加半径为A的行星表面附近有一颗质量为⑷的卫星，卫星绕行星的运动可视为匀

速圆周运动，其角速度大小为线速度大小为匕若在该行星表面上用弹簧测力计测量一质

量为铀的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为五.万有引力常量为G,忽略该行星自

转.根据已知条件，下列表达式中不氐硬的是

GMm_

A.v-coRB.

GMm„GM_F

C.—；—=mco2'RD.

R2~

【答案】B

【解析】

【详解】AC.卫星绕行星运动的轨道半径为R,角速度大小为①，线速度大小为%故有v=

万有引力充当向心力，所以爷^=痴氏,AC正确;

B.忽略行星自转，则在行星表面物体受到的重力等于行星对其的万有引力了，故尸=当出,

R-

B错误;

GMmFGMmFGMF

根据万有引力充当向心力有——因为故一,=皿——=方-二一

D.—=mgfg=——，

R-//?%/?'mQ

D正确.

【点睛】万有引力这一块涉及的物理量和公式较多，所以需要明确各个物理量表示的含义,

然后选择应用

8.一个带电量为+0的点电荷固定在空间某一位置，有一个质量为勿的带电小球（重力不能忽

略）在+0周围作匀速圆周运动，半径为R向心加速度为瓜（g为重力加速度）。关于带电

3

小球带电情况，下列说法正确的是：

A.小球带正电，电荷量大小为--------

3kQ

B.小球带正电，电荷量大小为叵螳

3kQ

c.小球带负电，电荷量大小为8国gR-

3kQ

D.小球带负电，电荷量大小为迫逆i

3kQ

【答案】C

【解析】

【详解】由题意可知小球做匀速圆周运动，合力提供向心力，因中心电荷为+0,做出运动图

像如图所示：

可知要让小球做匀速圆周运动，即小球所受库仑力和重力的合力提供向心力，所以小球带负

电；

由向心力公式可知：

F^=tna=-mg

设小球与点电荷连线与竖直方向夹角为心则有：

百

mgmg3

所以6=30°,根据几何关系有:

cos30=鳖

,“R

sin30=一

L

根据库仑定律有：

阵产

联立可得：

8Gmg/?2

q=3kQ

故C正确，ABD错误。

9.以初速度r水平抛出一质量为"的石块，不计空气阻力，则对石块在空中运动过程中的下

列各物理量的判断正确的是

A.在两个相等的时间间隔内，石块受到的冲量相同

B.在两个相等的时间间隔内，石块运动的位移相同

C.在两个下落高度相同的过程中，石块动量的增量相同

D.在两个下落高度相同的过程中，石块动能的增量相同

【答案】AD

【解析】

【详解】A.石块做平抛运动，只受重力，重力的冲量：

I-mgt

可知在相等时间内冲量相同的，故A正确；

B.因为石块做平抛运动，相等时间间隔内水平位移相等，竖直位移不相等，所以相等时间

间隔内合位移也不相等，故B错误；

C.平抛运动在竖直方向做匀加速运动，在两个下落高度相同的过程中，运动时间不同，重力

的冲量不同，则动量的增量不同，故C错误；

D.在两个下落高度相同过程中，重力做功相同，由动能定理可知，石块动能的增量相同，

故D正确。

10.一列简谐横波向右传播，P、0两质点的平衡位置相距0.15m.当一运动到上方最大位移处

时，0刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是

-------->

P---------------Q

A.0.60mB.0.30mC.0.10mD.0.15m

【答案】BC

【解析】

【详解】由题意可知:

0.15=成+耳4(〃=0,1,2,

解得:

九=屈-(〃=0,1,2,

2n+r

当炉0时，2=0.3m；当n=l时，A=0.1m；故BC正确，AD错误。

11.物体/、8原来静止于光滑水平面上。从片。时刻开始，1沿水平面做直线运动，速度随时

间变化如图甲；6受到如图乙所示的水平拉力作用。则在0~4s的时间内

A.物体力的速度一直减小

B.物体/所受合力保持不变

C2s末物体6改变运动方向

1).2s末物体6速度达到最大

【答案】BD

【解析】

【详解】A.由图甲所示可以知道，物体/的速度先减小后增大，故A错误；

B.由图甲所示可以知道，物体1在0~2s内做匀减速直线运动，在2Ms内做反向的匀加速直

线运动，整个过程加速度不变；由牛顿第二定律可知，物体4在0、4s的时间受到的合力保持

不变，所以B正确；

CD.由乙图可以知道，物体8所受的拉力先沿正向后沿负向，说明物体8在0~2s内做加速度

减小的加速运动，2~4s内沿原方向做加速度增大的减速运动，2s末运动方向没有改变，2s末

物体8速度达到最大，故C错误，D正确。

12.如图所示为一带电粒子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动时，其动能EK随位移x变化

的关系图象，其04段为曲线，X,段为直线，则下列说法正确的是（）

A.无处电场强度为零

B.先片段电场强度不断增大

C.若。段曲线关于直线》=汨对称，则0点的电势高于12处的电势

D.粒子在此七段做匀加速直线运动

【答案】AD

【解析】

E,1

对于极短位移Ax内，由动能定理可得：qEAx=AE,得：£,可见图象的斜率大

kxq

小反映场强的大小，故XI处电场强度为零，X2〜X3段场强不变，是匀强电场，故A正确，B错

误.若0〜刈段曲线关于直线x=xi对称，可知粒子在0点和治点两点动能的相等，由功能关系

可得两点电势能相等，故电势相等，故C错误.X2〜X3段为匀强电场，粒子做匀加速直线运动，

故D正确.故选AD.

二、实验题

13.某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器拉钩上，用来测量绳对小

车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据

(2)本实验中是否仍需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量______(填“是”或

“否”);

(3)由图象求出小车和传感器的总质量_________kg.

【答案】(1).没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；(2).否；(3).1;

【解析】

试题分析：(1)由于滑板的摩擦力没有被平衡，所以当施加拉力很小时，小车仍处于静止状态;

(2)本题能够通过传感器测量出小车受到的拉力F,所以可以测量小车的加速度a=F/M,所以

也就不需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量.(3)有牛顿第二定律得：F-f=ma,

整理得a=F/m-f/m,图线的斜率k=l/m,所以小车和传感器的质量为：m=l/k=lkg.

考点：本题考查验证小车的加速度和外力的关系实验.

14.如图是一个多量程多用电表的简化电路图，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程不同

的档位。电压的大量程是6V,小量程为3V。

(1)下列说法正确的是：()

A.当选择开关S旋到位置4时，是电阻档

B.当选择开关S旋到位置6时，是电压档，测量时B应接高电势

C.当选择开关S旋到5的量程比旋到6的量程大

D.A表笔为红表笔，B表笔为黑表笔

⑵己知表头G的满偏电流为100〃A,内阻为990Q,图中的电源后的电动势均为3.5V,当

把选择开关S旋到位置4,在AB之间接3500C电阻时，表头G刚好半偏，该测量过程操作的

顺序和步骤都正确无误，贝I」年Q,&=Q。

【答案】(1).AD(2).2901(3).3000

【解析】

【详解】(1)[1]A,当转换开关S旋到位置4时，表头与电表中的电源相连接，是电阻档，故

A项正确的；

BD.当转换开关S旋到位置6时，表头与电阻串联，电阻起分压作用，是电压档；由电路图

根据电流“红进黑出”可以知道B表笔为黑表笔，A表笔为红表笔，则测量电压时B应接低电

势，故B错误，D正确；

C.当转换开关S旋到5时表头串联的电阻小于旋转到6时表头串联的电阻，则旋转到6串联

的电阻大，分压较多，电压表量程大，故C错误。

(2)[2][3]由题意可知测量过程操作的顺序和步骤都正确无误，所以当开关S旋到位置4,在

AB之间接3500Q电阻时，表头G刚好半偏，可知改装后的欧姆表内阻为3500Q,此时欧姆

表干路电流为:

p35

1=------=——---------A=5x1(T*A

r+R3500+3500

此时流过表头的电流为:

I.=-/=-X100X10-6A=0.5X10-4A

'2cr2

所以根据欧姆定律可知虚线框中的总电阻为：

Ir_0.5X10-4AX990Q

R'xG-"z-L

l5x10%

当表头G满偏时，干路电流为：

F35

7,=-=-^-A=lxlQ-3A

r3500

根据题意可以知道，接5时电压表的量程为3V,则有：

TJ3

R、="—R'=——C—99C=2901Q

3/'1X10-3

接6时，电压表的量程为6V,则有：

凡=幺一R'—旦=—Q—99Q—2901c=3000Q

4V+1x10-3

三、计算题

15.据报道，某航空公司的一架客机，在正常航线上做水平飞行时，由于突然受到强大的垂直

气流的作用，产生了16m/s2竖直向下的加速度，飞机机长反应迅速，果断采取措施，使飞机

得到控制，以2m//的加速度减速下降，结果刚好避免了正站在飞机地板上服务的空姐的头顶

与飞机顶部相撞，没有发生大的事故。如果只研究飞机在竖直方向上的运动，且假定飞机在

竖直方向上做的是匀变速直线运动。如图已知飞机舱内高度为2.42m,空姐的高度为1.7m。g

取10m/s2,求：

⑴为使乘客在飞机加速下降时不脱离座椅，乘客安全带所提供的最小拉力与乘客体重之比应

该多大？

(2)机长的反应时间是多少？这段时间内飞机下降的高度是多大？

【答案】(1)3：5；(2)0.4s,1.28m

【解析】

【详解】(1)设乘客的质量为0,座椅对他的支持力为A,安全带的拉力为齐，当飞机以16m/s2

向下加速时，由牛顿第二定律可得：

Fy+mg-F^=max

当人最小为。时，A最小，解得：

匕=0.6mg

所以有：

FT:mg=3:5

(2)设机长反应时间即飞机加速下降时间为力，从开始减速到空姐头顶与飞机顶部接触时间为

友，此时空姐与飞机速度相等，则根据运动学公式有：

8(4+/2)="|-叼2

根据位移关系有：

-印;+4伍一ga2l2一/g«|+，2尸=△〃

由图可知：

zV?=2.42m-1.7m=0.72m

代入数据解得ti=0.4s,这段时间内飞机下落的高度为：

11,

h=—a.t~9=—x16x0.4'm=1.28m

2112

16.如图所示，在高1.5m的光滑平台上有一个质量为2kg的小球被一细线拴在墙上，球与

墙之间有一根被压缩的轻质弹簧。当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水