2021届高考考前冲刺卷 物理（二）教师版

,U,100,R?Ln,

（新图考）届局考考前冲刺卷压为UA电源电压&b=S+/2R，节=—，U,=/,x----,-t=—,P?=lpR,尸i：尸2=9：

2021U：〃_*R+R/100

物理（二）25,解得〃=50,故B正确。

3.2021年4月30日电4月29日11时23分，搭载着中国空间站天和核心舱的长征五号B遥

注意事项：二运载火箭，在我国文昌航天发射场发射升空，准确进入预定轨道。后期天和核心舱将先后迎接天

S1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形舟货运飞船和神舟载人飞船的访问，实施交会对接，完成空间站三舱组合体在轨组装建造。若发射

S码粘贴在答题卡上的指定位置。后的“问天实验舱”和“天和核心舱”对接前运行的轨道为如图所示的两个圆形轨道，其中“问天

2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂实验舱”在较高轨道上运行，A、从。为两轨道同一直线上的三个点，O点为地心，现让“天和核

黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。心舱”变轨加速（可简化为一次短时加速）实现二者对接，下列有关描述中正确的是（）

3.非选择题的作答：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.天汽：号

稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一

中

A.“天和核心舱”在B点加速时可在C点与“问天实验舱”实现对接

项是符合题目要求的。

等

k，

B.“天和核心舱”加速后变轨对接过程中的速度一直在增大

二1.如图，a、b分别为两束波长乙、儿的单色光经过同一实验装置得到的图样，贝火）

C.“天和核心舱”与“问天实验舱”组合体的加速度大于“天舟一号”加速前的加速度

二

IlainDIbmD.“天和核心舱”与“问天实验舱”组合体绕行周期大于“天舟一号”加速前的绕行周期

二A.a、b为干涉图样，GW【答案】D

二B.a、b为干涉图样，兀V然【解析】“天和核心舱”在B点加速时不可在C点与“问天实验舱”实现对接，因为“天和核

一C.a、b为衍射图样，＞4心舱”在8点加速进入高轨道时不是直线运动，所以不可能在C点对接，则A错误；“天和核心舱”

D.a、b为衍涉图样，加速后变轨对接过程中的速度•直在减小，加速只是•个瞬间过程，所以B错误；根据。=怨可知,

中

【答案】C

“天和核心舱”与“问天实验舱”组合体的加速度小于“天舟-号”加速前的加速度，所以C错误；

【解析】从图像上可以看出条纹间距不相等，所以应该是衍射图样，并且。的条纹间距大于方

根据丁=2八橘可知,“天和核心舱”与“问天实验舱”组合体绕行周期大于“天和核心舱”加

的条纹间距；根据波长越长，衍射条纹间距越宽，可知，。对应光的波长较长。

2.如图，•理想变压器而端接交流电源，原线圈匝数为100电，&、R?、当阻值相等。则当

速前的绕行周期，所以D正确。

开关S断开时Q功率为外，当S闭合时Ri功率为8,且PI：P2=9：25,则副线圈匝数为（）

4.图甲是氯原子的部分能级图，图乙是光电效应演示装置，装置中金属锌的逸出功为3.4eV.

用大量从〃=4能级跃迁到〃=1能级时的氢原子发出的光去照射锌板，下列说法正确的的是（）

米

氯

的

原

犯

光

子

发

数A.25B.50C.200D.400

Hi

——

【答案】B

【解析】设副线圈匝数为人当开关S断开时，设变压器左边电流为小电压为S，右边电流A.光电效应本质上是少衰变

为4'，电压为U3电源电压为Uab，电阻阻值均为R，电源电压Uub=Ui+/iR,—7=—,高,B.锌板不会发生光电效应

U：〃/；⑼C.发生光电效应时会发生质量亏损

5'=h'R,P\=I/R,当开关S闭合时，设变压器左边电流为〃，电压为5，右边电流为勿，电D.从锌板打出来的光电上获得的最大初动能为9.35eV

【答案】D

【解析】根据光电效应的概念可知A错误；氢原子从"=4能级跃迁到〃=1能级时，辐射的光【答案】AD

子能量为AE=&-Ei=12.75eV>3.40cV,故锌板会发生光电效应，故B错误；光电效应不是核反【解析】若金属环放在线圈右侧，根据“来拒去留”可得，环将向右运动，A正确；固定线圈上

应，故不会出现质量亏损，故C错误：根据爱因斯坦光电效应方程Ekm=/?vT%=12.75eV—3.40eV突然通过直流电流，穿过环的磁通量增大，根据楞次定律“增缩减扩”可知金属环被向左弹射的瞬间，

=9.35eV,D正确。还有缩小的趋势，B错误；根据“来拒去留”，在线圈上突然通过直流电流时，环都会受到向左的力

二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有多项符合题目要求，全部选的作用，与电源的正负极无关，C错误；线圈中电流为左侧流入，磁场方向为向右，在闭合开关的

对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。过程中，磁场变强，则由楞次定律可知，金属环的感应电流由左侧看为逆时针，D正确。

5.如图所示，带电量分别为+2。、一。的点电荷固定在同一水平线上，粗细均匀的光滑绝缘细7.如图所示，可视为质点的相同且光滑的两定滑轮高度相同，跨过滑轮的细线分别连接质量相

杆竖直放置与两电荷的连线乘宜平分线重合。O为两电荷连线中点，•个带正电的小球套在细杆上等的两物体A和8,A套在光滑水平轻杆上，开始时连接A的细线与水平杆夹角为。=53。，现由静

可以白由滑动。在A点由静止释放小球，小球能向下运动且通过。点。则小球从八点运动到。点过止释放A,在A由静止开始向右运动至达到最大速度的过程中（8始终未碰杆）（）

程中（）

A.A的位移小于B的位移

B.A的最大速度为网

A.加速度一定不断增大C.8一直处于失重状态

B,速度可能减小D.B克服拉力做功的瞬时功率等于拉力对A做功的瞬时功率

C.电势能一定不断增大【答案】BD

D.机械能•定不断增大

【解析】当连接A的细线与水平杆垂直时，4的速度最大。4的位移心=/心1】37。=》?，8的位

【答案】BC

【解析】将一2。的点电荷分成两个电荷量均为一。的点电荷，其中一个+Q点电荷与一。点电移--h=~,A的位移大于B的位移，A错误；设A、B的瞬时速度分别为以、当连

sin5304

荷组成等量的异种电荷。它们在A3上的电场线垂直于A8水平向右，另一个+Q点电荷在上的

接A的细线与水平杆成«角时VACOS当a=90。时»VB=0,显然此过程中B先向下加速后向

电场强度沿A3方向的分量，导致带电小球受到向上的电场力，在靠近+2Q的过程中，加速度不一

下减速，故8先失重后超重，C错误；细线对八、5的拉力大小相等设为凡3克服拉力做功的瞬时

定在不断增大，A错误：如果沿A5向上的最大电场力大于小球的重力，小球将做减速运动，B错误：

功率P=FVB，拉力对A做功的瞬时功率PF=FVACOSa,显然B克服拉力做功的瞬时功率等于拉力对

小球向下运动的过程中，电场力做负功，因此电势能一定不断增大，C正确：由于电场力做负功。

A做功的瞬时功率，D正确:对A、B系统应用机械能守恒定律得研力=品3解得％=栏，

根据功能关系可知、小球的机械能一定减小，D错误。

6.美媒称，中国第三艘航母（第二艘国产航母）正在建造当中，很可能体现出优于前两艘航母B正确。

的技术进步，新航母很可能比两艘“前辈”更大，并配备电磁弹射系统，允许更大，更重的飞机携带

8.如图所示，长直杆固定放置与水平面夹角8=30。，杆上O点以上部分粗糙，。点以下部分

更多武器，执行更远距离任务，航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示，当固定线圈（含O点）光滑。轻弹簧穿过长杆，下端与挡板相连，弹簧原长时上端恰好在。点，质量为用的带

上突然通过直流电流时，线圈左侧的金属环被弹射出去，则下列说法正确的是（）孔小球穿过长杆，与弹簧上端连接。小球与杆粗糙部分的动摩擦因数〃=坐，最大静摩擦力等于滑

光滑绝缘杆

左例右

动摩擦力。现将小球拉到图示。位置由静止释放，一段时间后观察到小球振动时弹簧上端的最低位

环"』

置始终在b点，O点与心力间距均为则下列说法正确的是（）

A.若将金属环置于线圈的右侧，环将向右运动

B.金属环向左运动过程中将有扩大趋势

C.若将电池正、负极调换后，金属环不能向左弹射

D.合上开关S的瞬间，从左侧看环中产生沿逆时针方向的感应电流

A.小球在。点弹簧弹性势能最大

2

B.小球在a点加速度大小是在b点加速度大小的2倍

C.整个运动过程小球克服原擦力做功〃出/

D.若增加小球质量，仍从。位置静止释放，则小球最终运动的最低点仍在。点

【答案】BC

【解析】由于。点与。、b间距均为/，所以小球在°、分两点的弹性势能相等，则A错误：小

球从。运动到〃过程，由动能定理可得，〃gsini9・2/-Wr=0,解得Wf=〃?g/,所以C正确；小球在a

点有〃jgsin0+kl-/imgcos3=ma],小球在b点有H—mgsin8=ma?,由于小球最后是在O与b两点

间做简谐振动，则在8点与。点的加速度大小相等，小球在。点有，邛sin。=加田，。2=。3,联立解

得a2=a3=0.5g,〃i=g,所以小球在a点加速度大小是在/，点加速度大小的2倍，则B正确：若增【解析】粒子第一次进入磁场时弧半径为磁场左右边界间距的二倍，由洛伦兹力提供向心力得

加小球质量，仍从a位置静止释放，则小球最终运动的最低点，由于小球最后是在。与最低点。两qvB=nr^,A点到x轴的距离L=R（1—cos30。）=（1—乎惴粒子在磁场中运动时间力=苗，粒子

点间做简谐振动，则在c点与。点的加速度大小相等，小球在c点有kr-mgsin0=imi2,解得/0=驾，

k进入电场后，在电场力的作用下又由O点返回磁场区域说明电场力的方向一定与y相反，再次进入

所以增大小球的质量，弹簧在最低点的形变量也会增大，则最低点位置发生了改变，所以D错误。磁场时速度方向与丫相反，将向y轴负方向偏转做圆周运动，运动时间，3=/丁，则在电场中运动的

三、非选择题：共60分。考试根据要求作答。

时间，2=7—/|一，3，那么在电场中的运动有一箕=1，一42，求得上=必竺\

（分）一定质量的理想气体，从初始状态。经状态从、再回到小它的压强与热力学温

9.4cdpmin

度7的变化关系如图所示，其中加和川的延长线过坐标原点，状态a、d的温度相等。则从状态4

II.（5分）研究重锤自由落体运动的实验中得到的纸带如图所示，纸带上C、。两点间的点迹不

到。，气体与外界热交换（选填"有''或"无"）:从状态到气体吸收的热量它对外

bc,清楚，测得其他点间距离已在纸带上标出，所用电源的频率/=50Hz。回答下列问题：

界做的功（选填“大于”等于"或“小于”）O\ABCD~~EFGl

・\

3.503.896.236.62cm

（1）连在重锤上的是纸带的（填“A点左侧端”或,匕点右侧端”），纸带上产、G两点

间的距离是cm。

2

（2）由纸带可求得当地的重力加速度g=m/so

（3）纸带上C、。两点的时间间隔为so

【解析】对于p-T图像，因为曲、cd延长线经过原点，因此而、cd分别体积恒定。因为ad

【答案】（l）A点左侧端7.01（2）9.75（3X）.1

过程是等温降压，因此体积变大，即口＞匕，从而得到匕,匕。从d到小气体温度不变，则内能

【解析】（1）自由下落，相同时间内位移增大，应是A点左侧端与重锤相连。由匀变速直线运动

不变，体积变小，则外界对气体做功，所以气体需要放出热量，故有热交换；从b到c,温度升高，

的推论可知，时间相等的相邻两端位移差相等，即&=.5；—.恸=工阶一切"可得&『0.39cm,纸

体积变大，因此气体吸收的热量抵消对外界做功后仍使其内能增加，所以从状态方到c,气体吸收的

带上尸、G两点间的距离XFc=7.0lcm。

热量大于它对外界做的功。

（2）由题意可知，两点间时间间隔T=0.02s,由AxngT2可得，当地的重力加速度g=9.75m/s2。

10.（4分）如图所示，在坐标系直»中，原点的直线OC与x轴正向的夹角w=120。，在。。右

（3）由纸带的规律可得〃&L.SE-X8C，代入数据可解得〃=6,故C、D之间有5段，即纸带上C、

侧有一匀强电场，OC为该电场的左边界，电场无右边界：在第二、三象限内有一有界匀强磁场，磁

D两点的时间间隔为0.1So

场上边界与电场边界重置（即为OC边）、右边界为y轴、左边界为图中平行于y轴的虚线，磁场

12.（7分）某学习小组要将一量程为500pA的电流表改装为量程为3.0V的电压表。查资料得该

的磁感应强度大小为用方向垂直纸面向里。•带正电荷力质量为加的粒子以某•速度自磁场左

电流表的内阻为1200Q,将电阻箱与该电流表连接，进行改装。然后利用一标准电压表，按图甲所

边界上的A点射入磁场区域，并从。点射出，粒子射出磁场时的速度方向与x轴的夹角，=30。，大

示的电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。

小为串。粒子在磁场中的运动轨迹为纸面内的一段圆弧，且圆弧的半径为x轴下方的磁场水平宽度的

2倍。粒子进入电场后，在电场力的作用下又由。点返回磁场区域，经过一段时间后再次离开磁场。

已知粒子从A点射入到第二次离开磁场所用的时间恰好等于粒子在磁场中做圆周运动的周期。忽略

重力的影响。则A点到x轴的垂直距离为，匀强电场的大小为o

(1)求圆弧面所对•的圆心角(9；

(2)若A、8间水平面光滑，将圆弧体固定，物块仍以w的初速度向右滑去，则物块从C点抛出

(1)根据图甲和题给条件，用笔画线代替导线将图乙中的实物连起来。后，经多长时间落地？(结果可用根式表示)

(2)当标准电压表的示数为2.4V时，电流表的指针位置如图丙所示。由此可以推测出所改装的【解析】(1)设小物块在8点时的速度大小为也，根据动能定理得：

电表量程不是预期值，而是Vo—[imgL=^zwvi2—^/nvo2

(3)产生上述问题的原因可能是o(填正确答案标号)

设小物块在C点时的速度大小为电，圆弧面所对的圆心角为"物块从B点滑到圆弧面上最高

A.资料显示的电流表内阻不准，实际内阻大于1200C

点C点的过程，小物块与大滑块组成的系统水平方向动量守恒，根据动量守恒则有：

B.资料显示的电流表内阻不准，实际内阻小于1200C

C.电阻箱接入电路的阻值偏大

根据系统机械能守恒有：%八/=今"+机后+加虱”Reos6)

D.电阻箱接入电路的阻值偏小

(4)要达到预期目的，不必知道电流表的内阻，只需将电阻箱的阻值在原来的基础上减小C联立解得：8=53。。

即可。(2)若圆弧体固定，且8点左侧水平面光滑，物块以w的速度冲上圆弧面，物块在。点速度为

【答案】⑴见解析图(2)3.75(3)AC(4)1500V?,根据机械能守恒有：1/HVo2=1/WV32+mg(R-Reos0)

【解析】(1)实物连线图如图所示。

解得：V3=2-\[2m/s

物块从C抛出后，在竖直方向的分速度1、=心疝53。=迪m/s

5

这时离体面的高度h=R—Rcos53°=0.4m

根据运动学公式可得：-6=〃/一5户

(2)当标准电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为320M，根据比例，电流表的示数为500MA

时，标准电压表的示数为3.75V,可知所改装的电表量程是3.75V。

解得：,=续上离s.

(3)当标准电压表的示数为2.4V时，如果改装无误，电流表的示数应为400MA，而现在示数为25

320pA,说明改装后电压表总电阻偏大，可能是资料显示的电流表内阻不准，实际内阻大于1200C,14.(14分)如图所示，质量为M的可移动型导轨MNPQ位于光滑水平桌面上，两条平行

也可能是电阻箱接入电阻偏大引起的，故AC正确，BD错误。轨道间的距离为，质量为，〃的金属杆可垂直于导轨滑动，与轨道之间存在摩擦力，金属杆接入回

24路中的电阻为凡初始时金属杆位于图中的虚线OO,处，的左侧有竖直向下的匀强磁场，磁感应强

(4)当前改装后电表的总内阻段=­,-Q=7500。要达到预期目的，需要

320x10-

度的大小为8。在/=0时，用一平行于导轨的恒力产作用于金属杆，使之由静止开始沿导轨向左运

&=---rQ=6(X)0Q动。b时刻回路中的电流为h此过程中导轨MNP。向左移动的距离为即(杆与轨道始终保持相对

400x10"

运动，NP尚未进入磁场)。不考虑导轨的电阻与回路的自感，求