备战2021年高考物理【名校地市好题必刷】全真模拟卷（江苏专用）·2月卷（解析版）(2)

时间：2021-02-08 20:09:47 来源：蒲公英阅读网 本文已影响人

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　 绝密★启用前| 备战 2021 年高考物理【名校、地市好题必刷】全真模拟卷（江苏专用）·2 月卷 第 二 模拟 共 一、单项选择题：共 11 题，每题 4 分，共 44 分每题只有一个选项最符合题意。

　1．（2020·江苏南通市·海门中学高三月考）如图所示两颗卫星 1、2 在不同的圆轨道上绕地球运动，它们的线速度分别为 v 1 、v 2 ，加速度分别为 a 1 、a 2 ，角速度分别为 ω 1 、ω 2 ，机械能分别为 E 1 、E 2 ，则（

　）

　A．v 1 >v 2

　B．a 1 <a 2

　C．ω 1 <ω 2

　D．E 1 >E 2

　【答案】

　A 【解析】

　A．两颗卫星 1、2，都绕地轴做匀速圆周运动，卫星 2 转动的半径大于卫星 1 转动的半径，根据 22Mm vG mr r 得 GMvr 卫星 2 的半径大，则卫星 2 的线速度小，故 A 正确； B．根据 2MmG mar 得 2GMar 因卫星 2 的半径大，则卫星 2 的加速度小，即 2 1a a ＜ 故 B 错误； C．根据 22MmG m rr 

　 得 3GMr  因卫星 2 的半径大，则卫星 2 的角速度小，故 C 错误； D．因为两颗卫星质量未知，无法比较机械能的大小，故 D 错误。

　故选 A。

　2．（2020·江苏高三其他模拟）压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小．一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置，如图甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体 m，当升降机静止时电流表示数为 I 0 ．某过程中电流表的示数为 2I 0 ，如图乙所示，则在此过程中

　A．物体处于失重状态 B．物体可能处于匀速运动状态 C．升降机一定向上做匀加速运动 D．甲升降机可能向下做匀减速运动 【答案】

　D 【解析】

　AB.据题，升降机静止时电流表示数为 I 0 ，而此过程中电流表示数为 2I 0 ，由欧姆定律分析压敏电阻的阻值变小，说明压敏电阻所受压力增大，则物体处于超重状态，不可能处于匀速运动状态，故 AB 错误． CD.物体处于超重状态时，加速度的方向向上，速度方向可能向下，也可能向上，则升降机可能向下做匀减速运动，也可能向上做匀加速运动．故 C 错误，D 正确． 3． （2020·江苏省天一中学高三期末）如图为氢原子的能级示意图，已知可见光光子能量范围为 1.63~3.10eV，若一群氢原子处于 n=4 能级，则下列说法正确的是（

　）

　A．这群氢原子自发向低能级跃迁时能辐射出 4 种不同频率的光子 B．氢原子从 n=4 能级向 n=3 能级跃迁过程中发出的光为可见光 C．用能量为 0.40eV 的光子轰击该群氢原子，可以使氢原子受激发而跃迁到 n=5 能级上 D．氢原子从 n=4 能级向 n=2 能级跃迁过程中发出的光照射逸出功为 2.3eV 的金属钠，能使金属钠发生光电

　 效应 【答案】

　D 【解析】

　A．这群氢原子自发从 n=4 向低能级跃迁时能辐射出246 C 种不同频率的光子，选项 A 错误； B．氢原子从 n=4 能级向 n=3 能级跃迁过程中发出的光的能量为（-0.85eV）-（-1.51eV）=0.66eV，则不属于可见光，选项 B 错误； C．因 n=5 与 n=4 的能级差为     0.54eV 0.85eV 0.31eV E       则用能量为 0.40eV 的光子轰击该群氢原子，不可以使氢原子受激发而跃迁到 n=5 能级上，选项 C 错误； D．氢原子从 n=4 能级向 n=2 能级跃迁过程中发出的光的能量为    "0.85eV 3.40eV 2.55eV>2.3eV E       则若照射逸出功为 2.3eV 的金属钠，能使金属钠发生光电效应，选项 D 正确。

　故选 D。

　4．（2021·南京市秦淮中学高三月考）如图所示，物体 A、B 叠放在物体 C 上，C 置于水平地面上，水平力F 作用于 B，使 A、B、C 一起匀速运动，各接触面间摩擦力的情况是（

　）

　A．B 对 C 有向右的摩擦力 B．C 对 A 有向左的摩擦力 C．物体 C 受到三个摩擦力作用 D．C 对地面有向左的摩擦力 【答案】

　A 【解析】

　A．三个物体都做匀速直线运动，合外力均为零。以 B 为研究对象，B 水平方向受到向右的拉力 F 作用，根据平衡条件得知，C 对 B 有向左的静摩擦力，而且此静摩擦力与 F 平衡，根据牛顿第三定律得知，B 对 C有向右的静摩擦力。故选项 A 正确； B．对 A 研究，由平衡条件得知：C 对 A 没有摩擦力，否则 A 受力不平衡，不可能匀速直线运动。故选项B 错误； CD．以整体为研究对象，由平衡条件得知：地面对 C 有向左的滑动摩擦力，则 C 对地面有向右的滑动摩擦力，故 C 受到两个摩擦力作用。故选项 CD 错误。

　故选 A。

　5．（2020·江苏高三月考）在弹性绳左右两端垂直绳轻摇一下，产生两个振动方向、振幅和波长都相同的简谐横波，t = 0 时刻两孤波传播至如图所示位置，已知左侧孤波向右传播速度大小为 v 1

　= 1m/s，下列说法正

　 确的是（）

　A．右侧孤波向左传播的速度大小 v 2 ，与 v 1 大小不一定相等 B．t = 2.5s 时刻，O 点处质点的速度方向向下 C．t = 3s 时刻，O 点处质点的速度方向向上 D．t = 2.5s ~ 3.5s 内，x = ±0.5m 处的质点一直保持静止 【答案】

　D 【解析】

　A．在同一介质中，同一种波的传播速度相同，A 错误； B．t= 2.5s 时刻，两个孤波的“波峰”这种振动状态传至 O 点，因此 O 点位移向上达到最大，速度为 0，B错误； C．t= 0 时刻坐标在 x= −3m 和 x= + 3m 处的质点都处于平衡位置且向下运动，其振动形式在 t= 3s 时刻传至O 点，此时 O 点处质点的速度方向向下，C 错误； D．t= 2.5∼3.5s 内，两个孤波在 x= ±0.5m 处引起的振动位移、速度都正好大小相等、方向相反，故这段时间内，这两处的质点保持静止，D 正确。

　故选 D。

　6．（2020·江苏南通市·海门中学高三月考）如图所示，在光滑绝缘的水平面上有两个质量相等、带电量不等的小球 a 和 b，初始 a 位于 O 点，b 在 O 点右侧，t=0 时刻给 a 一个正对 b 的初速度 v 0 ，在以后运动过程中a 和 b 始终未接触，下列图线分别是：两球间库仑力 F 随时间 t 变化图、两球速度 v 随时间 t 变化图、两球电势能 E p 随 a 位移 x a 变化图、b 球动能 E kb 随 b 的位移 x b 变化图，其中能大致正确反映两球运动规律的是（

　）

　A．

　B．

　C．

　D．

　 【答案】

　D 【解析】

　A．开始时两球的库仑力不为零。A 错误； B．当 b 球速度小于 a 球速度时，两球距离缩小，库仑力增大，加速度增大，而图像中表示加速度的斜率都是逐渐减小的。B 错误； C．当 b 球速度小于 a 球速度时，两球距离缩小，库仑力做负功，电势能增大，C 错误； D．库仑力一直对 b 球做正功，b 球的动能一直增大，最终随着距离的增大，库仑力逐渐减小，b 球的动能趋近于一个极值。

　D 正确。

　故选 D。

　7．（2020·江苏泰州市·姜堰中学高三月考）如图所示的电路，1R、2R、4R均为定值电阻，3R为热敏电阻（温度升高，电阻减小），电源的电动势为 E，内阻为 r，起初电容器中悬停一质量为 m 的带电尘埃，当环境温度升高时，下列说法正确的是（

　）

　A．带电尘埃将向下极板运动 B．电压表和电流表的示数都增大 C．电压表和电流表的示数都减小 D．电压表和电流表的示数变化量之比变小 【答案】

　A 【解析】

　ABC．当环境温度升高时，3R的阻值减小，总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律得电流增大，即电流表示数变大，1R和 r 的电压增大，并联电路的电压减小，即电压表的示数变小，电容器的电压也减小，带电尘埃受到的电场力减小，带电尘埃将向下运动。A 正确，BC 错误； D．根据闭合电路的欧姆定律得 1( ) U E I R r    所以有 1( )UR rI   即电压表和电流表的示数变化量之比不变。D 错误。

　故选 A。

　 8．（2021·江苏高三零模）小华通过偏振太阳镜观察平静水面上反射的阳光转动镜片时发现光有强弱变化下列说法能够解释这一现象的是（

　）

　A．阳光在水面反射时发生了偏振，镜片起起偏器的作用 B．阳光在水面反射时发生了偏振，镜片起检偏器的作用 C．阳光在水面反射时没有发生偏振，镜片起起偏器的作用 D．阳光在水面反射时没有发生偏振，镜片起检偏器的作用 【答案】

　B 【解析】

　发现强弱变化说明水面上反射的阳光是偏振光，而阳光本身是自然光，在反射时发生了偏振，当偏振片的方向与光的偏振方向平行时，通过的光最强，而当偏振片的方向与光的偏振方向垂直时，通过的光最弱，因此镜片起到检偏器的作用。

　故选 B。

　9．（2020·江苏徐州市·高三月考）下列说法中正确的是（

　）

　A．花粉颗粒在液体中的布朗运动，是由花粉颗粒内部分子无规则运动引起的 B．在太空大课堂中处于完全失重状态的水滴呈现球形，是由液体表面张力引起的 C．随着分子间距离的增大，两分子间的作用力和分子势能都减小 D．理想气体等压膨胀过程不一定吸热 【答案】

　B 【解析】

　A．花粉颗粒在液体中的布朗运动是花粉小颗粒的运动，它反映了液体分子的无规则运动，A 错误； B．太空中处于失重状态的水滴受到的重力提供向心力，由于液体的表面张力的作用而呈球形，B 正确； C．若分子间距大于平衡位置时，分子力表现为引力，分子间距离增大，分子势能一定增大；若分子间距小于平衡位置时，分子力表现为斥力，分子间距离增大，分子势能一定减小，C 错误； D．根据理想气体的状态方程可知，理想气体等压膨胀过程温度一定升高，此过程气体对外做功，根据热力学第一定律可知一定从外界吸收热量，D 错误。

　故选 B。

　10．（2020·江苏省清江中学高三月考）在倾角为 θ 的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连的物块 A、B，它们的质量分别为 m 1 和 m 2 ，弹簧劲度系数为 k，C 为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一平行于斜面向上的拉力拉物块A，使它以加速度a沿斜面向上做匀加速运动直到物块B刚要离开挡板C。在此过程中（

　）

　 A．物块 A 运动的距离为1sin m gk B．拉力的最大值为 m 1 gsin θ＋m 1 a C．拉力做功的功率先增大后减小 D．弹簧弹性势能先减小后增大 【答案】

　D 【解析】

　A．系统处于静止状态时，弹簧被压缩，设压缩量为 x 1 ，由平衡条件得 kx 1 ＝m 1 gsin θ，解得 11sin m gxk 物块 B 刚要离开挡板 C 时，弹簧被拉伸，弹簧弹力等于物块 B 的重力沿斜面方向的分力，设拉伸量为 x 2 ，由 kx 2 ＝m 2 gsin θ，解得 22sin m gxk 物块 A 在力 F 作用下沿斜面向上运动直到物块 B 刚要离开挡板 C 时，物块 A 运动的距离为  1 21 2sin m m gx x xk    选项 A 错误； B．在物块 B 刚要离开挡板 C 时，拉力最大。隔离物块 A，分析受力，由牛顿第二定律，F－m 1 gsin θ－kx 2＝m 1 a，解得拉力 F＝（m 1 ＋m 2 ）gsin θ＋m 1 a，选项 B 错误； C．在拉力拉物块沿斜面向上运动过程中，由于拉力逐渐增大，物块 A 沿斜面做匀加速运动，速度逐渐增大，根据功率公式 P＝Fv 可知，拉力做功的功率一直增大，选项 C 错； D．由于弹簧原来处于压缩状态，具有弹性势能，在拉力拉物块沿斜面向上运动过程中，弹簧先恢复原长，后被拉伸，又具有弹性势能，即弹簧弹性势能先减小后增大，选项 D 正确。

　故选 D。

　11．（2020·江苏盐城市·盐城中学高三月考）如图甲所示，在水平面上固定一个匝数为 10 匝的等边三角形金属线框，总电阻为 3Ω，边长为 0.4m。金属框处于两个半径为 0.1m 的圆形匀强磁场中，顶点 A 恰好位于左边圆的圆心，BC 边的中点恰好与右边圆的圆心重合。左边磁场方向垂直纸面向外，右边磁场垂直纸面向里，磁感应强度的变化规律如图乙所示，则下列说法中正确的是（  取 3）（

　）

　A．线框中感应电流的方向是顺时针方向 B．0~0.4s，线框中产生的热量为 0.3J C．t=0.4s 时，穿过线框的磁通量为 0.55Wb D．前 0.4s 内流过线框某截面的电荷量为 0.02C 【答案】

　B 【解析】

　A．磁感应强度 B 1 垂直水平面向里，大小随着时间增大，B 2 垂直水平面向外，大小不变，故线框的磁通量增大，由楞次定律可知，线框中感应电流的方向为逆时针方向，故 A 错误； B．由乙图可知 15 1 T/s10T/s0.4Bt   根据法拉第电磁感应定律，感应电动势 21110 1.5V2BE n rt t       0~0.4s，线框中产生的热量为 2 21.50.4J 0.3J3EQ tR    故 B 正确； C．t=0.4s 时，穿过线框的磁通量为 2 21 21 10.055Wb2 6B r B r         故 C 错误； D．前 0.4s 内流过线框某截面的电荷量为 1.50.4C 0.2C3Eq It tR     故 D 错误。

　故选 B。

　共 二、非选择题：共 5 题，共 56 分其中第 13 题～第 16 题解答时请写出必要的文字说明、方程

　 式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。

　12.（7 分）

　（2020·江苏徐州市·高三期中）某学习小组用如图甲所示的装置来“探究弹簧弹力与形变量的关系”。主要步骤如下：

　（1）把弹簧平放在水平桌面上，测出弹簧的原长 l 0 ； （2）测出一个钩码质量 m 0 ； （3）将该弹簧悬吊在铁架台上让弹簧自然下垂； （4）挂上一个钩码，测出此时弹簧长度 l 1 ； （5）之后逐渐增加钩码的个数，并测出弹簧对应的长度分别为 l i （i 为钩码个数）； （6）计算出 x=l i -l 0 。用 x 作为横坐标，钩码的总质量作为纵坐标，作出的图线如乙所示。请根据以上操作、记录和图像回答以下问题：

　①你认为 m-x 图像不过原点的原因是________； ②已知钩码质量 m 0 =0.20kg，重力加速度 g=9.8m/s 2 ，利用图乙求得弹簧劲度系数 k=________N/m（保留两位有效数字）。

　③m-x 图像没过坐标原点，对于测量弹簧的劲度系数________（选填“有”或“无”）影响。

　【答案】弹簧自身有重力

　2.6×10 2 无 【解析】

　①m-x 图像不过原点的原因是弹簧自身有重力； ②弹簧的劲度系数为    202 28 0 8 0.20 9.8 0N/m=2.6 10 N/m7.00 1.00 10 7.00 1.00 10m gk          ③忽略弹簧自身重力时 mg kx  解得

　 km xg 不忽略弹簧自身重力时，设弹簧自身重力 M 0 g，使弹簧伸长 x 0

　0 0M g kx  0M g mg kx   解得 0km x Mg  对比两式，斜率不变，对于测量弹簧的劲度系数无影响。

　13.（9 分）

　（2020·江苏省天一中学高三期末）某校实验室新进了一批金属丝，每卷长度 L=8m，阻值约为 200Ω，物理社团想尽量准确地测出其电阻率。先用螺旋测微器测金属丝的直径如图所示，然后在实验室找来了下列器材：

　待测金属丝 1 卷；电源 E（电动势 4.5V，内阻 r≈0.5Ω）

　电流表 A 1 （量程 10mA，内阻A150Ω R ）；电流表 A 2 （量程 30mA，内阻A230Ω R ）

　滑动变阻器 R 1 （最大阻值为 20Ω）；滑动变阻器 R 2 （最大阻值为 6000Ω）

　定值电阻310Ω R ；定值电阻4400Ω R ；开关一个、导线若干

　（1）螺旋测微器测出金属丝的直径 d=______mm； （2）滑动变阻器应选用______，定值电阻应选用______ ( 填所选器材的字母符号 ) ； （3）为了精确的测量金属丝的电阻率，请在方框中画出实验电路图；______ （4）连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器，并记录下多组电流表 A 1 的示数 I 1 、电流表 A 2 的示数 I 2 ，以I 1 为横坐标，I 2 为纵坐标，描点作图并测得图象的斜率为 k，则金属丝的电阻率可以表示为______ ( 用题中给出的字母符号表示 ) 。

　【答案】

　3.466

　R 1 R 4 见解析21 4( )4( 1)Ad R Rk L  【解析】

　 （1）金属丝的直径 3mm+46.6×0.01mm=3.466mm （2）为了调节方便滑动变阻器选用 R 1 ，电路中没有电压表，而电流表 A 1 的内阻已知，可以把 A 1 改装成电压表，由于电源电动势为 4.5V，因此改装成的电压表量程约为 4.5V，因此串联的电阻 11400AAER RI    因此定值电阻选用 R 4

　（3）由于改装成的电压表内阻已知，因此采用电流表外接发，滑动变阻器阻值较小采用分压式接法，电路图如图所示

　（4）由电路可知 1 1 42 1( )AxI R RRI I 整理得 1 42 1(1 )AxR RI IR  因此 1 41AxR RkR  根据电阻定律 2( )2xL LRdS   整理可得 21 4(4 1)( )Ad R Rk L 14.（10 分）

　（2020·江苏高三二模）如图所示，有一截面是直角三角形的棱镜 ABC，∠A=30°。它对红光的折射率为 n 1 ，

　 对紫光的折射率为 n 2 ，红光在棱镜中传播速度为 v，在跟 AC 边相距 d 处有一与 AC 平行的光屏。现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直 AB 边射入棱镜：

　①紫光在棱镜中的传播速度为多少？ ②若两种光都能从 AC 面射出，求在光屏 MN 上两光点间的距离。

　【答案】①12n vn；②2 12 22 14 4n ndn n      

　【解析】

　①根据 cvn 得 1cvn红，2cvn紫 所以有 21v nv n红紫 ②根据几何关系，光从 AC 面上折射时的入射角为 30°，

　根据折射定律有 11sinsin30rn ，22sinsin30rn  则 1121tan4nrn，2222tan4nrn

　 所以  2 12 112 22 1tan tan4 4n nx d r r dn n         

　15.（12 分）

　（2021·江苏扬州市·高三月考）如图所示，在xOy平面内 x 轴与 MN 边界之间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场区域的宽度为 d 。

　x 轴下方和 MN 边界上方的空间有两个匀强电场，场强大小相等，方向与y轴平行。0 t 时刻，一质量为 m 、电荷量为q 的粒子从 P 点沿 x 轴正方向射入电场，从 x 轴上 Q 点进入磁场，进入磁场时速度大小为 v ，方向与 x 轴正方向夹角为 60 ，然后垂直于 MN 边界进入上方电场， Q 点坐标为  ,0 d，粒子重力不计。求：

　（1）匀强电场的场强大小 E ； （2）匀强磁场的磁感应强度大小 B ； （3）粒子第二次经过 x 轴的时刻 t 。

　【答案】（1）234mvEqd；（2）2mvBqd；（3）2 (3 4 3)3dtv   【解析】

　（1）带正电的粒子从 P 到 Q 只受与初速度0v垂直的电场力，做类平抛运动，Q 点的速度分解有 0cos60 v v   sin60yv v   解得 02vv ，32yv v 

　 由类平抛规律有 1 yv at  qE ma  0 1d v t  联立解得 234mvEqd （2）带电粒子从 Q 点以速度 v 进入磁场，做匀速圆周运动，垂直 MN 从 A 点离开，轨迹如图所示

　洛伦兹力提供向心力，设半径为 R，有 2vqvB mR 而由几何关系有 sindR ，30   

　联立可得磁感应强度为 2mvBqd （3）设匀速圆周运动的周期为 T，有 2 2 R mTv qB   则磁场中从 Q 点到 A 点时间为 t 2 ，有 230360 3dt Tv   粒子从 A 点进入电场做匀减速直线运动到 C 点，设时间为 t 3 ，再从 C 点加速回到 A 点，时间依然为 t 3 ，有 3v at 

　 可得 34 33dtv 粒子从 C 点进入磁场，做匀速圆周运动，从 D 点第二次从 x 轴进入电场，由对称性可知时间等于 t 2 ，故总时间为 1 2 32 2 t t t t    联立各数据可得 2 (3 4 3)3dtv   16.（18 分）

　（2020·江苏扬州市·高三期中）如图所示，半径为 3L 的半圆环固定在竖直平面内，端点 A、B 等高，圆心O 点正下方 O’点固定一竖直杆，OO"间距离为 10L。质量均为 m 的小球 P、Q 分别套在半圆环和竖直杆上，P、Q 间用长为 5L 的轻杆通过两轻质铰链连接，小球 Q 同时与轻弹簧相连，弹簧原长为 4L。现用外力作用在小球 Q 上，使小球 P 恰好静止在 B 点。撤去外力后小球 P 下滑，不计一切摩擦。求∶ （1）小球 P 静止在 B 点时，轻杆对小球 P 的弹力大小1F （2）小球 P 从 B 点滑到最低点 C 过程中，弹簧弹性势能的变化量1ΔpE以及系统重力势能的减少量△ E P2 ； （3）小球 P 滑到最低点 C 时速度大小 v 以及轻杆和半圆环对小球 P 作用力的合力大小2F

　【答案】（1）54mg；（2）0； 7mgL；（3）14gL；173mg 【解析】

　（1）小球 P 静止在 B 点时，OQ 距离为 2 2( ( 5 ) ) 3 4 OQ L L L    设 PQ 与竖直方向的夹角为 θ，则 4 4cos5 5LL   对小球 P 竖直方向根据平衡条件可得 F 1 cosθ=mg

　 解得 154mgF 

　（2）初始位置，弹簧长 x 1 =10L-4L=6L 弹簧被拉长 △x 1 =2L 小球 P 滑到最低点 C 时，弹簧长 x 2 =10L-3L-5L=2L 弹簧被压缩 △x 2 =2L 弹性势能与初始位置相同，所以在此过程中弹性势能变化量 ΔE p1 =0 P 球下降的高度 h 1 =3L Q 球下降的高度 h 2 =4L 所以在此过程中系统重力势能减少量 ΔE p2 =7mgL （3）小球 P 滑到最低点 C 时，P 球速度水平向左，Q 球到达最低点，速度为 0 对两球及弹簧组成的系统，由机械能守恒定律得 7mgL=12mv 2

　解得 14 v gL  P 球做圆周运动，小球 P 滑到最低点 C 时，根据牛顿第二定律可得

　 223vF mg mL  解得 2173F mg 