2020-2021学年高考理综(物理)全真模拟试题及答案解析四

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理科综合能力测试物理试卷

14．绳系卫星是由一根绳索栓在一个航天器上的卫星，可以在这个航天器的下方或上

方一起绕地球运行。如图所示，绳系卫星a系在航天飞机b上方，当它们一起在赤道上空共同绕地球作匀速圆周运动时（绳长不可忽略）。下列说法正确的是

A．绳系卫星的线速度比航天飞机的线速度大 B．绳系卫星的角速度比航天飞机的角速度小 C．绳系卫星的周期比航天飞机的周期大

D．绳系卫星的向心加速度比航天飞机的向心加速度小

15．如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ。下列说法正确的是 A．当m一定时，θ越大，轻杆受力越小

B．当m一定时，θ越小，滑块对地面的压力越大 C．当θ一定时，M越大，滑块与地面间的摩擦力越大 D．当θ一定时，M越小，可悬挂重物C的质量m越大

16．在一场F4中国锦标赛开赛之前，甲乙两赛车手在练习场地上熟悉汽车

1s 2s t a 性能，有人记录了甲乙两车的加速度随时间变化的关系如下图所示，

已知在t=0时甲乙两车同地出发且速度相同，则在0-2s的时间内，下列说法正确的是

A．甲乙两车都做匀变速直线运动 B．t=1s时，甲乙两车相距最远 C．t=1s时，甲乙两车一定相遇

D．t=2s时，甲乙两车速度再次相等

17．如图所示，竖直放置的圆形轨道处在水平向右的匀强电场中（电场线未画出）。圆周上A、B、

C三点之间固定有BA、BC、CA三根绝缘光滑轻杆，∠BAC=37°， AC水平且 AB杆过圆心。有一质量为m、带电量为+q的光滑小圆环，圆环重力是电场力的3/4倍。若分别在AB杆的B端、BC杆的B端和CA杆的C端从静止释放小圆环，小圆环沿杆运动的时间分别为t1、t2、t3，则下列说法正确的是 A．t1>t3>t2B．t1=t2=t3

C．t2>t1=t3 D．t1=t3>t2

18．在真空中某区域有一电场，沿x轴各点的电势φ分布如下图所

示，且图中x轴坐标x2=2x1 ，则下列说法正确的是 A．在x轴上ox1段与x1x2段电场方向相反 B．x1处场强大小为0

C．将一正电荷沿x轴从x=0处移至x=x2处的过程中，电场力

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先做正功，然后做负功，但总功为零。

D．将一负电荷沿x轴从x=x2处移至x=0处，电场力一直做正功。

19．如图所示，水平向右的匀强磁场的磁感应强度B1=1T，长L=1m的直导线通有I=1A的恒定电

流，导线平行于纸面与B1成60°的夹角时，发现其不受安培力。而将导线垂直于纸面放置时，可测出安培力为2N，则该区域存在的另一匀强磁场B2的大小和方向可能是

A．大小为3T，方向竖直向上 B．大小为7T，方向竖直向上

C．大小为7T，方向在纸面内与导线成arcsin21/4

D．大小为3T,方向在纸面内与导线成arcsin21/4

20．小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲)，在刚接触轻弹簧的瞬间(如图乙)，速度是

5m/s，将弹簧压缩到最短(如图丙)的整个过程中，小球的速度v和弹簧缩短的长度Δx之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点。已知该小球重为2N，弹簧在受到撞击至压缩到最短的过程中始终发生弹性形变，弹簧的弹力大小与形变成正比。下列说法正确的是

A. 在撞击轻弹簧到轻弹簧压缩至最短的过程中，小球的动能先变大后变小 B. 从撞击轻弹簧到它被压缩至最短的过程中，小球的机械能先增大后减小 C. 小球在速度最大时受到的弹力为零

D. 此过程中，弹簧被压缩时产生的最大弹力为12.2N

21．将相距距离L=1m与地面成37°角的两平行导轨放入磁感应强度B=1T的匀强磁场中，磁场垂

直于两导轨平面向上，在两导轨底端之间连接有阻值为R=9Ω的电阻，在导轨上有一质量为m=1kg，阻值为r=1Ω的导体棒，现给导体棒施加平行于导轨斜向上的拉力F（如图甲），使之从静止开始运动，其运动中受到的拉力F与速度的倒数1/v的关系如图乙，则下列说法正确的是

A．导体棒与导轨之间的动摩擦因数为0.1 B．导体棒以恒定加速度运动

C．拉力F的功率等于70w恒定不变

D．导体棒运动达到稳定后电阻R上的热功率为9W

22．（6分）

某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的高度和直径

（1）图甲为20分度的游标卡尺测量物体长度时的读数，由于遮挡，只能看见游标卡尺的后半部分，这个物体的长度为

图乙

cm. 图甲

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（2）用螺旋测微器测量某一物体的厚度，结果如图乙所示，则该物体的厚度为mm，若将可动刻度再逆时针转过72°（从右向左看），则读数为mm. 23．（9分）

某实验小组为探究导电溶液在体积相同时，电阻值与长度的关系。选取一根乳胶管，里面灌满了盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱。进行了如下实验：

（1）该小组将盐水柱作为纯电阻，粗测其电阻为几KΩ．现采用伏安法测盐水柱的电阻，有如下实验器材可供选择：

①直流电源：电动势为12V，内阻很小，额定电流为1A； ②电流表A1：量程0~10mA，内阻约为10Ω； ③电流表A2：量程0~600mA，内阻约为0.5Ω； ④电压表V1:量程0~3V，内阻约为3KΩ； ⑤电压表V2：量程0~15V，内阻约为15 KΩ； ⑥滑动电阻器R1：最大阻值为5 KΩ； ⑦开关、导线等.

该小组同学设计了如下图所示的电路图，则在可供选择的器材中，应选用的电压表是（填“V1”或“V2”），应选用的电流表是（“A1”或“A2”）.

（2）握住乳胶管两端把它均匀拉长，多次实验测得盐水柱长度L、电阻R的数据如下表：

实验次数 长度L（cm） 电阻R（KΩ） 1 40.0 1.3 2 50.0 2.1 3 60.0 3.0 4 70.0 4.1 5 80.0 5.3 6 90.0 6.7 为了研究电阻R与长度L的关系，该小组用纵坐标表示电阻R，作出了如图1所示的图线，你认为横坐标表示的物理量是 .

（3）若已知乳胶管中盐水的体积为V，图1中图线的斜率为k，由此可得，盐水的电阻率的表达式ρ= . 24．（14分）

0

如图甲所示，有一倾角θ=53的固定光滑斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板。开始时质量m=3kg的滑块在水平向左的力F的作用下静止在斜面上。撤去F，滑块下滑并滑上木板（不考虑滑块从斜面滑上木板时的能量损失），滑块滑上木板后与木板的运动图像如图乙所示，

002

sin53=0.8，cos53=0.6，g取10m/s，求：

（1）水平作用力F的大小

（2）木板与地面的动摩擦因数μ1

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（3）木板的质量M的大小 25．（18分）

在直角坐标系的二、三象限内有沿x轴正向的匀强电场，场强大小为E，在一、四象限内以x=L的直线为理想边界的左右两侧存在垂直于纸面向里的匀强磁场B1和B2 ，y轴为电场与磁场的理想边界。在x轴上x=L的A点有一个质量为m、带电荷量为+q的粒子以速度v沿与x轴负方向

0

成45的夹角垂直于磁场射出。粒子到达y轴时速度方向与y轴刚好垂直。若带电粒子经历在电场和磁场中的一系列运动后刚好能够返回A点。不计粒子的重力 （1）求B1的大小；

（2）求粒子从A点出发到第一次返回到直线x=L上的时间； （3）求B2大小的可能值。

33．[物理——选修3-3]（15分） （1）（5分）下列关于分子动能的说法，正确的是( ) A．温度高的物体比温度低的物体内能大 B．物体的温度升高，分子的总动能增加

C．一定质量的某种物质，内能增加，温度可能不变

D．分子的平均动能等于物体内所有分子的动能之和与所有分子的总数之比

12

E．如果分子的质量为m，平均速率为v，则平均动能为mv

2（2）（10分）农村常用来喷射农药的压缩喷雾器的结构如图所示．A的容积为7.5 L，装入药液

5

后，药液上方空气的压强为10Pa，体积为1.5 L，关闭阀门K，用打

53

气筒B每次打进10Pa的空气250 cm.则：

5

（i）要使药液上方气体的压强为4×10Pa，打气筒活塞应打几次？

5

（ii）当A中有4×10Pa的空气后，打开阀门K可喷射药液，直到不能喷射时，A容器剩余多少体积的药液？

34．[物理——选修3-4]（15分）

（1）（5分)一列简谐横波沿x轴正方向传播，图1是波传播到x=5 m的M点的波形图，图2是质点N(x=3m)从此时刻开始计时的振动图象，Q是位于x=10 m处的质点．下列说法正确的是______．

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A．这列波的传播速度是1.25 m/s

B．质点P在4s内沿波的传播方向移动的距离为4m C．M点以后的各质点开始振动时的方向都沿－y方向 D．质点Q经过8 s时，第一次到达波峰

E．在0～16 s内，质点Q经过的路程为1.1 m

（2）(10分)如题图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，已知∠A＝60°，∠C＝90°，一束极细的光于AC边的中点垂直AC面入射，AC＝2a，棱镜的折射n＝2．

率为

（i）作出光在棱镜内传播到第一次射入空气的光路图； （ii）求出光在棱镜内第一次射入空气时的折射角．

35．[物理——选修3-5]（15分） （1）（5分)某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为

111311512H+126C→7N+Q1，1H+7N→6C+X+Q2

方程中Q1、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：则X是______，Q2______ Q1 (选填“大于”“等于”或“小于”) . 原子核 质量/u

（2）（10分）如图所示，光滑水平轨道右边与墙壁连接，木块A、B和半径为0.5m的1/4光滑圆轨道C静置于光滑水平轨道上，A、B、C质量分别为1.5kg、0.5kg、4kg。现让A以6m/s的速

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11H 32He 42He 12 6C 13 7N 15 7N 1.007 8 3.016 0 4.002 6 12.000 0 13.005 7 15.000 1