2021年江苏省普通高等学校招生高考物理模拟试卷(一)

2021年江苏省普通高等学校招生高考物理模拟试卷（-）

一、单选题（本大题共9小题，共36.0分）

1,核反应方程：①尹N+匆e一？O+lH,②在e+匆e一/c+in,③出+^He+in.下列判

断正确的是（）

A.方程①属于a衰变

B.方程②属于人工转变

C.方程③属于重核裂变

D.方程③是查德威克发现中子的核反应

2,下列说法正确的是

A.液体中悬浮微粒的无规则运动是布朗运动

B.液体分子的无规则运动是布朗运动

C.物体对外界做功，其内能一定减少

D.物体从外界吸收热量，其内能一定增加

3.如图所示，放在斜面上的物体处于静止状态，斜面倾角为30。，物体质量为优,

若想使物体沿斜面从静止开始下滑，至少需要施加平行斜面向下的推力F=

0.2mg,则（）

A.若e变为大小O.lmg,沿斜面向下的推力，贝！）物体与斜面的摩擦力是O.lmg

B.若产变为大小O.lzng沿斜面向上的推力，则物体与斜面的摩擦力是0.2mg

C.若想使物体沿斜面从静止开始上滑，产至少应变为大小1.2/ng沿斜面向上的推力

D.若产变为大小0.8mg沿斜面向上的推力，则物体与斜面的摩擦力是0.7mg

4.如图所示，细绳的一端固定，另一端系一小球，让小球在竖直面内做圆周运动，关于小球运动

c.oD.o

5.在一次讨论中，老师问道：“假如水中相同深度处有“6、C三种不同颜色的单色点光源，有

人在水面正上方同等条件下观测发现，沙在水下的像最深，c照亮水面的面积比。的大。关于这

三种光在水中的性质，同学们能做出什么判断？”根据老师的假定，以下回答正确的是（）

A.b光的频率最大B.c光的折射率最小

C.在水中，a光的波长比b光的短D.在水中，a光的传播速度最大

6.如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动，物体相

对桶壁静止.贝心）

A.物体受到4个力的作用

B.物体所受向心力是重力提供的

C.物体所受向心力是合外力提供的

D.物体所受向心力是静摩擦力提供

7.在真空中有两个点电荷，带电量分别为q〉勺2,相距为心它们之间的作用力为R下列情况正

确的是（）

A.若它们所带的电量不变,距离变为2L,则它们之间的作用力变为2F

B.若它们所带的电量不变，距离变为，，则它们之间的作用力变为2歹

C.若它们之间的距离不变，电量都变为原来的2倍，则它们之间的作用力变为4尸

D.若它们之间的距离不变，电量都变为原来的一半，则它们之间的作用力变为4/

8.跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动，我国运动员多

次在国际跳水赛上摘金夺银，被誉为跳水“梦之队”。如图所

示，为某跳水运动员头部的运动轨迹，在不考虑空气阻力，且

身体不发生弯曲的情况下，头部运动可看成是人体质心的斜抛

运动和头部绕人体质心的圆周运动的合运动。在其头部运动轨

迹上有a、b、c、d四个点，下列说法正确的是（）

A.轨迹上的这4个位置中，有两个位置的速度方向可能向下

B.从a到b的时间和从b到d的时间相同某・水女动员头秘运动I

C.在6位置头绕质心的转动速度比质心本身的速度大

D.头绕质心的转动角速度越大，跳水运动员在空中运动的时间越长

9.关于光电效应和康普顿效应，下列说法正确的是（）

A.只有入射光的波长大于金属的极限波长，光电效应才能产生

B.在光电效应中，对同种金属而言，遏止电压与入射光的频率无关

C.光电效应和康普顿效应都说明光具有粒子性

D.光电效应说明光具有粒子性，康普顿效应说明光具有波动性

二、多选题（本大题共2小题，共8.0分）

10.一列简谐横波在介质中沿x轴传播，其中x=12cni和x=18cni处的质点的振动图像分别如图（a）、

图他）所示。根据这两条振动图线，可获得关于这列简谐横波的确定的和可能的信息是（）

A.此波的周期是12sB.此波的振幅是8aw

C.此波的波长可能是4.8cmD.此波的波长可能是6cm

E.此波的传播速度可能是2cn?/s

11.用理想变压器给负载R供电，下列哪些办法可以减小变压器原线圈中的电流（）

A.增加原线圈的匝数B.增加副线圈的匝数

C.减小负载电阻R的数值D.增加负载电阻R的数值

三、实验题（本大题共1小题，共10.0分）

12.（1）图1中螺旋测微器的读数为mm.

（2）为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻，某同学设计了如图2甲所示的实验电路，

其中R为电阻箱，&=5。为保护电阻.实验步骤如下：

断开开关S,调整电阻箱的阻值，再闭合开关S,读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻

值.多次重复上述操作，可得到多组电压值U及电阻值凡并以《为纵坐标，以!为横坐标，画

出!-5的关系图线（该图线为一直线），如图2乙所示.由图线可求得电池组的电动势E=__V,

UR

内阻r=n.（保留两位有效数字）

四、计算题(本大题共4小题，共46.0分)

13.如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态8,则该过程中气体分子

的平均动能(选填“增大”、“减小”、“不变”)，对应的压强以

PB(选填“大于”、“小于”或“等于”)

14.质量m=4的的物体在F=10N的水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动，撤去P后，经4s

物体停下来，求物体做匀速直线运动的速度和撤去力厂后的位移.

15.如图所示，在空间2M3-NN1MN3和空间NMN2N3-PP/2P3内分别存在竖直向上和向下

的匀强磁场,磁感应强度大小均为B=27在竖直方向上足够长，两磁场空间宽度均为L=0.5m=

一边长为L=0.56、总电阻为R=0.5。、质量爪=1kg的正方形线框从左边界面MMiM2M3处水

平飞入磁场，进入磁场时cd〃MM],已知当线框下落h=0.8m时刻4b边刚好离开边界面PP]P2P3,

且此时速度方向与水平方向的夹角为53。，试求：

(1)防边出磁场前瞬间线框所受的安培力；

(2)cd边出磁场后瞬间"两点间的电势差Uab和从cd离开边界面PP1P2P3到油离开边界面PP1P2P3过

程中演边产生的焦耳热；

(3)线圈刚进入边界面MM1M2M3时的初速度。

16.近年来，我国大力发展航空航天事业，并取得了巨大成就。我国在20世纪发射了“天宫一号”，

这是中国太空空间站的雏形，也预示着中国空间站的开端，在2016年，中国的“天宫二号”作

为空间站的建立组成部件成功发射。我国专家预计在2024年中国将直接跳过“天宫三号”而建

立空间站，到那个时候，我们不仅要登月球，探火星，还会飞向更深、更远的宇宙太空。若在

不久的将来，我国宇航员发现了一颗未知星球，并成功在该星球上着陆。已知这颗星球的半径

为R=5000/OTI,为测得该星球表面的重力加速度和该星球的第一宇宙速度，做了如下实验：在

星球表面建立如图甲所示的实验装置，该装置由竖直平面内的光滑轨道AB和光滑圆弧轨道BC

组成，将质量皿=0.2kg的小球，从轨道上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经

过C点时对轨道的压力F改变"的大小，尸随》的变化关系如图乙所示，求：

(1)该星球表面的重力加速度；

(2)该星球的第一宇宙速度大小。

0204OS

甲乙

【答案与解析】

1.答案：B

解析：解：4方程①是卢瑟福发现质子的人工核转变，故A错误；

B、方程②是查德威克发现中子的人工核转变，故8正确；

CD,方程③质量数较小的和转化为质量较大的核，属于轻核聚变，不是人工核反应，也不是查德威

克发现中子的核反应，故CO错误。

故选：B。

重核裂变是质量数较大的核裂变为质量中等的核，聚变是质量数较小的和转化为质量较大的核，在

转化过程中质量数和电荷数都守恒。

对于原子物理中核反应方程、裂变、聚变、人工核转变和衰变等基本知识要熟练掌握和应用。

2.答案：A

解析：

布朗运动是悬浮在液体当中的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则热运动的反映，温度越高，

悬浮微粒越小，布朗运动越激烈；做功和热传递都能改变物体内能。

掌握布朗运动的概念和决定因素，知道热力学第一定律的公式是处理这类问题的金钥匙。

4b布朗运动是悬浮在液体当中的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则热运动的反映，故A正

确，B错误；

C由公式△U=W+Q知做功和热传递都能改变物体内能，物体从外界吸收热量若同时对外界做功，

则内能不一定增加，故C错误；

。.物体对外界做功若同时从外界吸收热量，则内能不一定减小，故。错误。

故选A。

3.答案：C

解析：

对物体进行受力分析，根据共点力平衡求出施加平行斜面向下的推力F=0.2ag时的摩擦力大小，

然后再根据共点力平衡判断推力大小和方向变化时所受的摩擦力大小.解决本题的关键能够正确地

进行受力分析，判断出物体是处于静止还是运动，运用共点力平衡进行求解.

解:A、施加平行斜面向下的推力F=0.2zng,根据共点力平衡,有:F+mgs讥30。=f,解得/=0.1mg,

当推力尸变为O.lrng,方向仍然沿斜面向下，此时物体处于静止状态，所受的摩擦力r=mgsin30°+

O.lmg=0.6mgo故A错误。

B、当尸的大小为O.lmg,方向向上，则物体仍然处于静止，有mgs讥30。=F+f,解得/'=0.4mg。

故8错误。

C、若想使物体沿斜面从静止开始上滑，摩擦力方向沿斜面向下，根据共点力平衡有：F=mgs讥30。+

f=O.E>mg+0.7mg=1.2mga故C正确。

D、若尸大小为0.8mg,方向沿斜面向上，物体处于静止状态，所受摩擦力为静摩擦力，根据共点力

平衡有：

mgsin30°+f-F,解得/'=0.3mg。故。错误。

故选：Co

4.答案：D

解析：解：小球在竖直面内做圆周运动，运动到图示的P点时，所受的合力可分解为向心力和切向

方向的力，即尸点的加速度应可分解为沿尸。方向的向心加速度和垂直于尸。的切向加速度，故。

选项正确.

故选。

小球在竖直平面内做圆周运动，运动到图示的P点时，速度大小和方向都在改变，即尸点的加速度

应可分解为沿尸。方向的向心加速度和垂直于PO的切向加速度.

本题要注意该小球在竖直平面内做的不是匀速圆周运动，加速度方向不指向圆心，难度不大，属于

基础题.

5.答案:C

解析：解：4根据视深公式无初=性，知折射率最小的光，在水下的像最深，所以b的折射率最小，

现n

频率最小，故A错误。

5、照亮水面的圆面积的半径H与临界角。满足txmC=J,又sinC=。照亮水面的面积比4的大，

hn

则。的临界角比。的大，水对c的折射率比。的小，所以b的折射率最小，。的折射率最大，故2错

误。

C、设光在水中波长为;I,真空中波长为右，由n=(=^=f,得4=a的折射率最大，在真空

中波长最短，可知。光的波长最短，故C正确。

D、根据u可知，。光的传播速度最小，6光的传播速度最大，故。错误。

故选：C„

可直接根据视深公式得出水对各光的折射率大小，从而得到频率大小。由照亮面积可知临界角的大

小关系，由临界角大小可知折射率的大小关系，即可得出波长及波速之间的大小关系。

解决本题的关键要知道根据临界角及视深与折射率的关系，再由光的性质判断频率、波长、波速间

的关系。

6.答案：C

解析：解：A对物体进行受力分析，物体在竖直方向上受重力和静摩擦力，并且这两个力相互平衡，

水平方向受圆筒给它指向圆心的压力，所以物体受到三个力作用，故A错误；

8.由A得分析可知物体的合外力即为圆筒给它指向圆心的压力，所以物体所受向心力由压力提供，

故8错误；

C.由向心力的提供来源可知C正确；

。由8可知。错误.

故选C.

物体相对桶壁静止也做匀速圆周运动，对物块进行受力分析，合外力提供向心力，方向指向圆心（圆

心在轴线上与物块在同一水平面上）.

要求同学们能正确进行受力分析，理解合外力提供向心力.

7.答案：C

解析：解：根据库仑定律，则有：尸=等

4当电量不变，距离变为2工时，库仑力变为;E故A错误。

B、若它们所带的电量不变，距离变为，，库仑力变为4尺故8错误。

C、若它们之间的距离不变，电量都变为原来的2倍，则它们之间的作用力变为七=丝泮=4尸,

故C正确。

〃、若它们之间的距离不变，电量都变为原来的一半，则它们之间的作用力变为F0=：尸，故。错误。

故选：Co

在真空中有两个点电荷间的作用力遵守库仑定律，根据库仑定律，运用比例法求解.

本题考查运用比例法解决物理问题的能力，技巧在于用相同的量表示作用力，然后求出比例关系.

8.答案：C

解析：解:A、由于曲线运动的速度方向为该点轨迹的切线方向，所以在图中的点a点速度方向向左，

6点的方向向上，c点的方向竖直向下，d点的速度方向向右，故A错误；

B、由图可知，。到6头部转过的角度为270。，c到d转过的角度为90。，由于头部绕人体质心做圆周

运动，所以从。到b的时间和从b到d的时间不相同，故2错误；

C、在位置6头的速度向上，由题可知此时质心的速度是向下的，由于头的速度是质心速度与头绕质

心转动的合速度，质心本身速度向下，要使合速度的方向向上，则头绕质心的速度一定向上且大于

重心本身的速度，故C正确。

。、对运动员整体分析可知，运动员只受重力，下落得时间由高度决定，与头绕质心转动的角速度

的大小无关，故。错误。

故选：Co

曲线运动的速度方向为该点轨迹的切线方向；明确物体做曲线运动的条件是速度和加速度不在同一

直线上。

本题主要考查了曲线运动瞬时速度的方向，知道任一点的切线方向为速度方向，同时注意掌握物体

视为质点的条件。

9.答案：C

解析：解：A、根据光电效应方程=一八：•入射光的波长必须小于极限波长，才能发生光电

效应。故A错误。

B、根据光电效应方程珠机=h9一无:可知入射光的频率影响的是光电子的最大初动能，入射光的

人z0

频率越大，光电子的最大初动能越大，结合eU遢=Ekm,可知对同种金属而言，遏止电压与入射光

的频率有关。故8错误。

CD、光电效应和康普顿效应都说明光具有粒子性，故C正确，。错误。

故选：Co

根据光电效应方程珠巾=hy-%,可知道光电子的最大初动能与什么因素有关."=1逸出功济=

用=咤，光电效应方程可写成珠机=吟一咤发生光电效应的条件是u>为或历;>名，与入射

光的强度无关.

解决本题的关键熟练掌握光电效应方程珠机=hv-1Vo或EKm=哈一无奈要知道在入射光频率一定

时，单位时间内从金属中逸出的光电子个数与入射光的强度成正比.

10.答案：ACE

解析：解：4简谐横波的周期与各质点的振动周期相同，则此波的周期是T=12s,故A正确；

A由振动图像可知此波的振幅是故2错误；

CD.若该波沿X轴正方向传播，％=12cm的质点位于波谷，％=18C771的质点经过平衡位置向上振动，

结合波形，得到它们之间的距离与波长的关系为△%=(>+》九(n=0.1.2...),

解得a=—cm,(n=0.1.2...),若该波沿x轴负方向传播，i=12cm的质点位于波谷，%=18cm

的质点经过平衡位置向下振动，

结合波形，得到它们之间的距高与波长的关系为△%=(n+}2,(n=0.1.2...),

解得2=/^czn,(n—0.1.2...),

4n+l、'

由波长的公式可知，此波的波长可能是4.8CM,不可能是6cm,故C正确，。错误

E,若该波沿x轴正方向传播，此波的传播速度为u=:=屋：+3)CM/S=--^cm/s,(n=0.1.2...),

若该波沿X轴负方向传播，此波的传播速度为U=(=石急石CTH/S=J^cm/s,(n=0.1.2

由波速的公式可知，此波的波速可能是2c侬，所以E正确；

故选：ACEo

由图象读出周期，考虑波的双向性由波速公式求出波速表达式.

本题属于波的图象的识图和对质点振动的判断问题，还要考虑波的双向性问题.

11.答案：AD

解析：解：设理想变压器的原副线圈匝数分别为%、n2,则原线圈电流。=最/2；

4、由A=£/2可知，增加原线圈匝数%,输入电流变小，故A正确；

B、由。=最/2可知，增加副线圈匝数电，输入电流变大，故B错误；

C、原线圈电压不变，副线圈电压不变，在副线圈上多串联一个电阻，副线圈电流减小，由4=^/2

可知，输入电流减小；若减小负载电阻R的数值，则副线圈电流增大，原线圈电流也增大，故C错

误D正确；

故选：ADo

在输入电压一定时，理想变压器的输入电流由输出电流决定，分析各选项所采取的措施，然后答题.

本题考查了变压器输入电流的变化，知道理想变压器的原理、变流比，即可正确解题.

12.答案：(1)2.720(2)2.91.1

解析：解：(1)螺旋测微器的读数为：主尺+半毫米+转筒=2nwi+0.5nwi+22.0XO.Olnwi=

2.720mm；

(2)设电源的电动势为E,内阻为r,由闭合电路欧姆定律知：E=£(R+R0+r)

整理可得：+2

UERE

所以：E=-^-V^2.9V,呼=隼萨=2.14解得r=1.1。

(1)螺旋测微器的读数为：主尺+半毫米+转筒

(2)由图象可以看出电源电动势，由闭合电路欧姆定律可以求内阻.

本题考查了螺旋测微器的读数方法，从图象中获取有用的物理信息的能力，结合闭合电路欧姆定律

求出内阻.

13.答案：增大；等于

解析：解：一定质量的理想气体从状态A变化到状态以温度升高，气体分子的平均动能增大，由

于气体的体积与温度成正比，可知气体经历了等压变化，则以=P>

故答案为：增大，等于.

气体分子的平均动能与温度有关，温度越高，分子的平均动能越大.根据了-7图线得出气体压强的

关系.

解决本题的关键知道气体经历等压变化，体积与温度成正比，知道影响气体分子平均动能的因素，

基础题.

14.答案：解：撤去厂前物体做匀速直线运动，重力和弹力平衡，拉力/与摩擦力/平衡，则有：f=

F=10N.

撤去拉力后，根据牛顿第二定律得：

匀减速运动的加速度大小为：a='=U=2.5m/s2.

则匀速直线运动的速度为：u=at=2.5x4m/s=10m/s.

撤去尸后物体的位移为：％=等1=Tx47n=20m.

答：物体做匀速直线运动的速度是lOrn/s,撤去力产后的位移是20M.

解析：撤去尸前物体做匀速直线运动，合力为零，根据共点力平衡求出物体受到的摩擦力大小.撤

去拉力后，根据牛顿第二定律求出匀减速运动的加速度大小，结合速度时间公式求出匀减速运动的

初速度，即为匀速直线运动的速度.根据平均速度的推论求出撤去尸后的位移.

本题是牛顿第二定律和运动学公式的综合应用，要知道加速度是联系力和运动的桥梁，在动力学问

题中是必求的量.

15.答案：解：(1)线框在竖直方向做自由落体运动，设仍边刚好出磁场时线框的竖直分速度为%,

设此时线框的水平分速度为畛，

则%=y/2gh=V2x10X0.8m/s=4m/s

湖边刚好离开边界面PP1P2P3时速度方向与水平方向的夹角为53。，则"2=就3=费根/s=3m/s

0.6

线框切割磁感线产生的感应电动势E=BLV2=2x0.5x3U=3U

由欧姆定律可知，感应电流/=*=64

线框受到的安培力产安势=5/L=2x6X0.5/V=6N

(2)设cd变出磁场时线框的水平分速度为%,线框从cd边出磁场到湖边出磁场过程，

由法拉第电磁感应定律可知，平均感应电动势2=—=—

△匕3

由欧姆定律可知，平均感应电流［=国

3At3

通过线框导线横截面积的电荷量%=1△J

解得：q3=法=在竺!c=1C

"3R0.5

从〃边离开磁场到"离开磁场过程，设线框的运动时间为△J，对线框，在水平方向，由动量定理

得：

—BI3L△t3=mv2—mv1

其中的=，3△

代入数据解得：%=4m/s

cd边出磁场后瞬间感应电动势E'=BLvr=2X0.5x4V=4，，

感应电流/=2

R

由右手定则可知，感应电流由6流向m。点电势比b点电势高，油切割磁感线产生感应电动势，ab

相当于电源，间电势差是路端电压，

则=/qR=£lR=5E'=|x4U=3IZ

从〃边出磁场到"边出磁场过程，在水平方向，由能量守恒定律得：

11

-mv1=-mv2+Q

油边产生的焦耳热Qab=：Q

代入数据解得Qab=0.875/

(3)线圈刚进入边界面MMiM2M3时的初速度为"o，

从cd边刚进入磁场到仍边刚进入磁场过程，由法拉第电磁感应定律可知，平均感应电动势区等=

BL2

△ti

平均感应电流「=生

1R

通过线框导线横截面的电荷量qi=[△匕=竽

从cd边离开左边第一个磁场到cd边离开第二个磁场过程，由法拉第电磁感应定律可知，平均感应

电动势%=詈=当

△七2々2

平均感应电流/;=亘

NR

该过程通过线框导线横截面的电荷量02=£△t2=萼

从线圈刚进入边界面MM1M2M3到4边出磁场过程，对线框，在水平方向，由动量定理得：

-B^L△L-2B12L△t2—B13L△t3=mv2—mv0

,

其中=A△q2=I2t2<73=13△%

代入数据解得：v0=9m/s

答：(l)ab边出磁场前瞬间线框所受的安培力是6N；

(2)cd边出磁场后瞬间两点间的电势差(/小是3V,从cd离开边