2021届全国八省联考新高考原创预测试卷（三）物理

2021届全国八省联考新高考原创预测试卷（三）

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。

14.如图为甲、乙两物体的速度随时间变化的图象，据图可知（）

A.甲一定比乙的加速度大

B.甲一定比乙的加速度小

C.甲可能比乙的加速度大

D.相同时间内乙的位移一定比甲的大

15.如图为模拟远距离输电的部分测试电路。a、b端接电压稳定的正弦交变电源，定值电阻阻

值分别为Ri、R2,且RI<R2,理想变压器的原、副线圈匝数比为k且k<l,电流表、电

压表均为理想表，其示数分别用I和U表示。当向下调节滑动变阻器R3的滑动端P时，电

流表、电压表示数变化分别用△1和表示。则以下说法正确的是（）

R

A.|包=旦

△Ik2

B.U=R2

I

c.电源的输出功率一定不变

D.电压表示数可能减小

16.带有1■光滑圆弧轨道、质量为2m的滑车静止置于光滑水平面上，如图所示.一质量为m

4

的小球以速度vo水平冲上滑车，当小球上滑再返回，并脱离滑车时，以下说法正确的是

()

A.脱离滑车后小球一定沿水平向右做平抛运动

B.脱离滑车后小球一定沿水平方向向左做平抛运动

C.脱离滑车后小球一定做自由落体运动

D.整个过程，小球和滑车组成的系统动量守恒

17.如图所示,将带有凹槽的滑块中紧靠竖直的墙壁放置，可视为质点的滑块乙由凹槽的正上方

自由下落,沿图中的虚线由半圆槽的切线进入滑块甲，经过一段时间后，滑块乙从凹槽的右侧相

对凹槽以竖直向上的速度离开,如果忽略一切摩擦。则()

A.滑块乙从释放到与凹槽分离的过程中，滑块乙机械能守恒

B.滑块乙从凹槽的最低点一直到与凹槽分离的过程中，滑块乙与凹槽组成的系统机械能守恒

C.滑块乙从凹槽的最低点一直到与凹槽分离的过程中，滑块乙与凹槽组

成的系统动量守恒

D.滑块乙从释放到与凹槽分离的过程中，滑块乙与凹槽组成的系统水平

方向上动量守恒

18.如图，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下

的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为力M、ON，粒子在M点和N点时加速度大小分别

VMVN

为aM、aN,速度大小分别为、，电势能分别为EpM、EpN.下列判断正确的是（）

A.VM<VN，aM<aNB.VM<VN，OMVEN

C.6M<6N，EpM<EpND.aM<aN，EPM<EPN

19.（多）长木板上表面的一端放有一个木块，木块与木板接触面上装有摩擦力传感器，如图甲

所示，木板由水平位置缓慢向上转动（即木板与地面的夹角a变大），另一端不动，摩擦力

传感器记录了木块受到的摩擦力Ff随角度a的变化图象如图乙所示。下列判断正确的是

A.木块与木板间的动摩擦因数u=cosOi

Ff

B.木块与木板间的动摩擦因数”=-----4—

ingcos8[

C.木板与地面的夹角为。2时，木块做自由落体运动

D.木板由转到的。2的过程中，木块的速度变化越来越快

20.如图所示，质量为m的小球用长度为R的细绳拴着在竖直面上绕。点做圆周运动，最高

点A,最低点为B,重力加速度为g,不计空气阻力，则（）

A.小球通过最高点和最低点的拉力差为6mg

B.小球通过最低点B和最高点A的动能之差为mgR

C.若小球恰好能过最高点A,细绳在小球运动到与圆心O等高的C点断了，则小球还能

上升的高度为R

D.若细绳在小球运动到A处断了，小球不可能经过C关于圆心0的对称点

21.2019年1月3日10时26分，我国嫦娥四号探测器自主着陆在月球背面南极-艾特肯盆地内

的冯・卡门撞击坑内，实现人类探测器首次月背软着陆。月球自转周期T与它绕地球匀速圆

周运动的公转周期相同，假如“嫦娥四号''卫星在近月轨道（轨道半径近似为月球半径）做匀速圆

周运动的周期为",如图所示,PQ为月球直径,某时刻Q点离地心O最近，且P、Q、O共线，

月球表面的重力加速度为•%,万有引力常量为6则（）

雨

A.月球质量M=4Z，G

B.月球的第一宇宙速度In/B\\

t»、

_rIti\i

T；0、：

—।t

C.再经2时，p点离地心O最近\：

、f

、、，/

D.要使“嫦娥四号”卫星在月球的背面P点着陆，需提前减"-----‘速

22.如图是一个实验装置，A是倾角一定的光滑斜面，B为板上垂悬着条形布帘的阻挡装置。

当小球自斜面下落处由静止起开始下滑且抵达水平面时，就立即遇到条形布帘的阻挡，它

经过一定的位移x后停止运动。某研究小组采用控制变量法对位移x与小球质量，m、下

落处的高度h的关系进行实验探究，即：

表一

m(kg)0.100.200.300.400.50

x(m)0.080.170.230.320.41

表二

h(m)0.100.120.200.240.30

x(m)0.150.180.300.360.45

（1）保持不变，采用大小相同但质量不等小球作实验，并测得表一所示的数据。

（2）保持小球质量不变，在处释放同一个小球，并测得表二所示的数据。

根据表二的数据可以确定h与x的关系式为o

23.举世瞩目的嫦娥四号，其能源供给方式实现了新的科技突破：它采用同位素温差发电与热

电综合利用技术结合的方式供能，也就是用航天器两面太阳翼收集的太阳能和月球车上的同

位素热源两种能源供给探测器。图甲中探测器两侧张开的是光伏发电板，光伏发电板在外太

空将光能转化为电能。

某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压U与电流I的关系，图中定值电阻Ro

=5C,设相同光照强度下光伏电池的电动势不变，电压表、电流表均可视为理想电表。

（1）实验一：用一定强度的光照射该电池，闭合电键S,调节滑动变阻器R的阻值，通过

测量得到该电池的U-I曲线a（如图丁）。由此可知，该电源内阻是否为常数（填

“是”或“否”），某时刻电压表示数如图丙所示，读数为V,由图象可知，此时电

源内阻为。。

实验二：减小实验一光照的强度，重复实验，测得U-I曲线b（如图）。

u/v

(2)在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V,则在实验二中滑动变阻

器仍为该值时，滑动变阻器消耗的电功率为W(计算结果保留两位有效数字)。

24.如图所示，一质量为mi=lkg的长直木板放在粗糙的水平地面上，木板与地面之间的动摩

擦因素囚=0.1,木板最右端放有一质量为m2=1kg、大小可忽略不计的物块，物块与木板间

的动摩擦因素卬.现给木板左端施加一大小为F=12N、方向水平向右的推力，经时间ti=0.5s

后撤去推力E撤去推力瞬间，木板速度为物块速度的4倍，再经过一段时

间，木板和物块均停止运动，整个过程中物块始终未脱离木板，取g=10m/s2,求：

F____________匠

>_______________竺

/〃〃〃/〃〃/〃力〃/〃/〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃，〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃，

(1)物块与木板间的动摩擦因素

(2)木板至少多长；

(3)整个过程中因摩擦产生的热量。

25.图甲为一研究电磁感应的实验装置示意图，其中电流传感器(相当于一只理想的电流表)

能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机，经计算机处理后在屏幕上同步

显示出I-t图象。足够长光滑金属轨道电阻不计，倾角0=30°,轨道上端连接有阻值R

=1.0。的定值电阻，金属杆MN电阻r=0.5C,质量m=0.4kg,杆长L=1.0m。在轨道

区域加一垂直轨道平面向下的匀强磁场，让金属杆从图示位置由静止开始释放，此后计算

机屏幕上显示出如图乙所示的I-t图象，设杆在整个运动过程中与轨道垂直，取g=

10m/s2.试求:

lAi

2.0

电流

(1)t=O.5s时电阻R的热功率;

(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小；

(3)估算0〜1.2s内通过电阻R的电荷量大小及在R上产生的焦耳热。

33.(1)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.当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小

B.一定量100C的水变成100C的水蒸气，其分子之间的势能增加

C.对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热

D.物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关

E.一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能不变

(2)底面积S=40cm2、高lo=15cm的圆柱形汽缸开口向上固定在水平地面上，开口处两侧

有挡板，如图所示。缸内有一可自由移动的质量为m=2kg的活塞封闭了一定质量的理想气体,

不可伸长的细线一端固定在活塞上，另一端跨过两个光滑定滑轮拉着质量为M=10kg的物体

A.开始时，气体温度ti=27℃,活塞到缸底的距离h=10cm,物体A的底部离地面高hi=4cm,

对汽缸内的气体缓慢加热使活塞缓慢上升。已知大气压强po=l.OXl()5pa,g=i()m/s2.求：

(i)物体A刚着地时气体的温度；

(ii)活塞刚到达汽缸顶部时气体的温度。

参考答案

14.【解答】解：速度-时间图象的斜率等于加速度的大小，斜率大，加速度大，但甲乙图象

不在同一个坐标系内，又没有数据，故无法比较甲、乙速度的大小，故C正确，ABD错误。

故选：C»

15.【解答】解：A、理想变压器初、次级线圈电压变化比三包=上；

△U次n2

电流变化之比巴以=也,则身次=乌¥初,将Ri视为输入端电源内阻，则坐近

△I次\次初△】初

=Ri,

△U次AUinRiRi

所以—这也是Ri耦合到次级线圈电阻值为即为等效电源内阻,

△1次△1初k2k2

故A正确；

B、因U=R2+R3,故B错误；

I

C、电源电压不变，电流减小，故电源输出功率减小，故C错误;

D、由闭合电路欧姆定律得电压表示数一定增加，故D错误。

故选：A。

16.【解答工对选项ABC、小球滑上滑车又返回直到小球离开滑车的整个过程中，系统水平

方向动量守恒。

选取向右为正方向，由动量守恒定律得：mvo=mvi+2mv2,

由机械能守恒定律得：—,2mvo2,mv12+-12mv22,

222

解得：VI=-Ivo,V2=2vo,脱离小车后，小球向左做平抛运动，故AC错误，B正确；

33

D、整个过程系统在水平方向所受合外力为零，系统在水平方向动量守恒，但系统整体所

受合外力不为零，系统动量不守恒，故D错误；

故选：B„

17.【解答】：A.滑块乙过了凹槽的最低点后，凹槽向右运动，凹槽对滑块乙做负功，但整个系

统中只有重力做功，滑块乙与凹槽组成的系统机械能守恒，故A错误，B正确

C.滑块乙从凹槽的最低点一直到与凹槽分离的过程中，滑块乙与凹槽组成的系统在水平方向所

受合外力为零，水平方向系统动量守恒，故C错误

D.滑块乙从释放到凹槽的最低点的过程中，与凹槽组成的系统在水平方向受到墙壁水平向右的

作用力，水平方向系统动量不守恒，故D错误

18.【解答】解：带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，根据带负电粒子受力情况可知，

电场线方向斜向左上方，又沿着电场线方向，电势逐渐降低，故①；若粒子从M到

N过程，电场力做负功，动能减小，电势能增加，故带电粒子通过M点时的速度比通过N点

时的速度大，即VM>VN②，在M点具有的电势能比在N点具有的电势能小，即EPMVEPN③；

根据电场线疏密可知，EM<EN,根据F=Eq和牛顿第二定律可知，aM<aN④；综上可知，D

正确,ABC错误，故选D.

19.【解答】AB、木块受到的摩擦力在开始到滑动过程为静摩擦力，f=mgsin。，故为正弦规律

变化；而滑动后变为了滑动摩擦力，则摩擦力f'=pmgcos。，为余弦规律变化，而滑动摩擦

力一般小于最大静摩擦力，当夹角为日时，最大静摩擦力为日2,而滑动摩擦力为Ffl;根据

滑动摩擦力公式，则有：pmgcos0i=mgsin0i,解得：p=tan8i,当|imgcos0i=Ffi；解得：|1

Ff

=------、一，故B正确，A错误；C、当木板与地面的夹角为。2时，木块不受到摩擦力，

mgcosB1

但有水平初速度,则做平抛运动，故C错误：D、当木板由01转到的02的过程中，依据gmgcosQ

=Ff；可知，木块受到摩擦力大小会减小，则其受到的合力也增大，那么加速度增大，因此木

块的速度变化越来越快，故D正确；

故选：BDo

20.【解答】A、最高点拉力F”最低点拉力F2，由合力提供向心力得：

22]]

mV2

F,+mg=^,F2-mg=>由机械能守恒得：—mvA+2mgR--mvB,

联立得：月-耳=6mg

B、根据动能定理，△EK=mg・2R=2mgR,故B错误；

C、从A到C,由动能定理可得：mgR=—mvc2--lunvA2.细绳在小球运动到与圆心O等

22

高的C点断了，小球竖直上抛，设上升的高度为h,由动能定理可得：-mgh=0-Imvc2,

2

解得：h=1.5R,故C错误；

D、若细绳在小球运动到A处断了，小球平抛，下落高度R,时间为t=J定，此时

水平位移区=以样得丫人=楞〈阚，所以不可能过C关于圆心O的对称点。D正

确

故选：ADo

mg(=m等R/?=•皿G驾=mg

21.【解答】：A、根据1T-得，月球的半径叱，根据不Ju得月球的质量

,/==端北；

为:‘一丁一标，故A错误.

nia(i=m-lv=v/o(i7?=

B、根据"得月球的第一宇宙速度为：2»,所以B选项是正确的.

T

C、月球自转周期T与它绕地球匀速圆周运动的公转周期相同，再经2时,P点离地心O最远,

故C错误.

D、要使“嫦娥四号”卫星在月球的背面P点着陆，需减速，使得万有引力大于向心力，做近心运动.

故D正确.

所以BD选项是正确的.

22.【解答】解：(1)该实验是采用控制变量法研究位移x与小球质量，m、下落处的高度h

的关系。

保持小球下滑的高度不变，采用大小相同但质量不等小球作实验，并测得表一所示的数据。

（2）保持小球质量不变，在不同高度处释放同一个小球，并测得表二所示的数据。

保持小球质量不变，根据表二的数据h=2*

3

故答案为：（1）小球下滑的高度（2）不同高度，h=2x

3

23.【解答】解：（1）根据闭合电路欧姆定律有：U=E-Ir,所以图象的斜率为电源内阻，

但图象的斜率在电流较大时.，变化很大，所以电源的内阻是变化的。

从电压表的示数可以示数为1.50V,再从图象的纵轴截距为3.0V,即电源的电动势为2.9V,

又从图象看出，当路端电压为1.56V时，电流为0.25A,所以电源的内阻「=无卫=

I

2二'9二!/.Q=5.60。

0.25

（2）在实验一中，电压表的示数为2.5V,连接坐标原点与电源的（2.5V路端电压）两点,

作出定值的伏安特性曲线如图所示，此时还能求出滑动变阻器的阻值R="上.-5。=

0.1A

20。，同时该直线与图象b有一交点，则该交点是电阻是实验二对应的值，由交点坐标可以

读出：1.5V,0.06A.所以滑动变阻器此时消耗的功率P=（0.06A）2X20W=7.2X102Wo

故答案为：(1)否1.505.6

(2)7.2X10-2(7.0X10-2〜7.4X10-2均可)

C7V

0I'IIIdLLLL*」」I11II1：：：I1II"、//mA

50100150200250300

24.【解答】（1）F作用在木板上，木板和物块有相对滑动，撤F前,

对木板：F-|ii（mi+m2）g-p2m2g=miai

对物块：0m2g=m2a2

解得：a2=2m/s2

撤去F时，木板、物块的速度大小分别为：vi=aiti,v2=a2tl可得ai=4a2

联立解得H2=0.2

（2）撤F后，对木板：阳（mi+m2）g+p2m2g=mia3

解得：a3=4m/s2

对物块：112m2g=m2a4

解得：a4=2m/s2

撤去F后，设经过t2时间木板和物块速度相同：

对木板有:V=V|-a3t2

对物块有：V=V2+a4t2

得：t2=0.5s,v=2m/s

撤F前，物块相对木板向左滑行了Ax।=.—必=0.75加

撤F后至两者共速，物块相对木板又向左滑行了Ax,=心^2—上匕心=0.75/??

之后二者之间再无相对滑动，故板长至少为：L=Z\xi+Z\x2=1.5m

(3)物块与木板间因摩擦产生的热量：Qi=|i2m2gL=3J

共速后，两者共同减速至停止运动，设加速度为a,有：a=Rg=lm/s2

全过程中木板对地位移为：

2