2021届高考物理二轮复习-评估验收仿真模拟卷(六)(含解析).doc

2021届高考物理二轮复习 评估验收仿真模拟卷（六）（含解析）2021届高考物理二轮复习 评估验收仿真模拟卷（六）（含解析）年级：姓名：- 17 -考前仿真模拟卷(六)(时间：90分钟满分：100分)本卷计算中，无特殊说明时，重力加速度g均取10 m/s2.选择题部分一、选择题(本题共10小题，每小题3分，共30分每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)1在向前行驶的客车上，某时刻驾驶员和乘客的身体姿势如图所示，则对客车运动情况的判断正确的是()A客车一定做匀加速直线运动B客车一定做匀速直线运动C客车可能是突然减速D客车可能是突然加速2关于加速度逐渐增大的物体运动的vt图象正确的是()3如图所示是倾角为45的斜坡，在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v0水平向左抛出一个小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为t1，小球B从同一点Q处自由下落，下落至P点的时间为t2，不计空气阻力，则t1t2为()A12 B1C13 D14某种变速自行车，与后轮相连的飞轮有五个齿轮，齿轮数分别为：16、18、21、24、28，与踏板相连的链轮有三个齿轮，齿数分别是：28、38、48，前后车轮的直径为D，当人骑着车行进的速度为v时，脚踩踏板做匀速圆周运动的最小角速度为()A. B.C. D.5一电池外电路断开时的路端电压为3 V，接上8 的负载后路端电压降为2.4 V，则可以判定电池的电动势E和内阻r为()AE2.4 V，r1 BE3 V，r2 CE2.4 V，r2 DE3 V，r1 6在地球表面以初速度v0竖直向上抛出一个小球，经时间t后回到出发点假如宇航员登上某个与地球差不多大小的行星表面，仍以初速度v0竖直向上抛出一个小球，经时间4t后回到出发点则下列说法正确的是()A这个行星的质量与地球质量之比为12B这个行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为12C这个行星的密度与地球的密度之比为41D这个行星的自转周期与地球的自转周期之比为127如图所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直线段ab、bc和cd的长度均为L，且abcbcd135.流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示导线abcd所受到的磁场的作用力的合力是()A方向沿纸面向上，大小为(1)ILBB方向沿纸面向上，大小为(1)ILBC方向沿纸面向下，大小为(1)ILBD方向沿纸面向下，大小为(1)ILB8如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其vt图象如图乙所示人顶杆沿水平地面运动的xt 图象如图丙所示若以地面为参考系，下列说法中正确的是()A猴子的运动轨迹为直线B猴子在2 s内做匀变速曲线运动Ct0时猴子的速度大小为8 m/sDt2 s时猴子的加速度大小为09一名登山运动员攀登陡峭雪壁的时候，如果认为峭壁的平面是竖直的平面，冰面是光滑的，腿与峭壁面是垂直的，当轻绳与壁面的夹角为30，运动员重为80 kg，g取10 m/s2.则细绳给人的张力大小()AFT N BFT NCFT800 N DFT1 600 N10如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为B1 T 的匀强磁场中，在以导线截面的中心为圆心，r为半径的圆周上有a、b、c、d四个点已知a点的磁感应强度为0，则下列叙述正确的是()A直导线中的电流方向垂直纸面向外Bb点的磁感应强度为 T，方向斜向右上方，与B的夹角为45Cc点的实际磁感应强度也为0Dd点的实际磁感应强度与b点相同二、选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)11实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随波长的变化符合科西经验公式：nA，其中A、B、C是正的常量太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图所示，则()A屏上c处是紫光 B屏上d处是红光C屏上b处是紫光 D屏上a处是红光12如图甲所示为某振源的振动图象，图乙为该振源振动在t时刻在介质中形成的沿x轴传播的简谐横波以下说法正确的是()A质点P的振幅为0B如果Q点是振源，则P点至少振动了C如果Q点是振源，则Q点至少振动了D如果t时刻P点沿y轴正向振动，则波沿x方向传播13如图所示为氢原子的能级图，表中给出了几种金属的逸出功由图和表可知()A从n4能级向n2能级跃迁时辐射出的光子比从n4能级向n3能级跃迁时辐射出的光子的波长大B所有激发态向基态跃迁时辐射出的光能使表中所有的金属产生光电效应C从n2的能级向n1的能级跃迁时辐射出的光子照射钙打出的电子的最大初动能比照射钨打出的电子的最大初动能小D从n5的能级向n2的能级跃迁时辐射出的光照到钾上打出光电子的最大初动能为0.61 eV14山东电视台“快乐向前冲”栏目最后一关，选手需要抓住固定在支架上的绳子向上攀登，才可冲上领奖台，如图所示如果某选手刚刚匀速攀爬到接近绳子顶端时，突然因抓不住绳子而加速滑下，对该过程进行分析(不考虑脚蹬墙壁的作用)，下述说法正确的是()A上行时，人受到绳子的拉力与重力和摩擦力平衡B上行时，绳子拉力对人做的功等于人重力势能的增加量C下滑时，人受到的重力大于摩擦力，加速度小于gD下滑时，机械能的减少量大于克服摩擦力做的功15利用如图所示的实验装置可以测量磁感应强度B.用绝缘轻质细线把底边长为L、电阻为R、质量为m的“”形线框固定在力敏传感器的挂钩上，并用轻质导线连接线框与电源，电源内阻不计，电压可调，导线的电阻忽略不计当外界拉力F作用于力敏传感器的挂钩上时，力敏传感器会显示拉力的大小F.当线框接入恒定电压为E1的电源时，力敏传感器显示拉力的大小为F1；当线框接入恒定电压为E2的电源时，力敏传感器显示拉力的大小为F2.下列说法正确的是()A当线框接入恒定电压为E1的电源时所受安培力大小为F1B当线框接入恒定电压为E2的电源时力敏传感器显示拉力的大小为线框所受安培力与重力之差C待测磁场的磁感应强度B的大小为D待测磁场的磁感应强度B的大小为题号123456789101112131415答案非选择题部分三、非选择题(本题共5小题，共50分)16(6分)如图甲所示为“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置示意图，砂和砂桶的质量为m，小车和砝码的总质量为M，实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小(1)实验开始时需平衡摩擦力，某同学的操作如下：将长木板的一端垫起适当的高度，小车后端连着已经穿过打点计时器的纸带，前端连着挂有砂和砂桶并跨过滑轮的细线，轻推小车，观察小车是否做匀速直线运动，此平衡摩擦力的方法_(选填“对”或“错”)(2)实验中还需满足m_(选填“远小于”或“远大于”)M.(3)如图乙所示，某同学在做实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T0.1 s，其中s17.05 cm，s27.68 cm，s38.33 cm，s48.95 cm，s59.61 cm，s610.26 cm，则A点处的瞬时速度大小是_m/s，加速度的大小是_m/s2.(保留两位有效数字)17(9分)某同学查阅电动车使用说明书知道自家电动车的电源是铅蓄电池，他通过以下操作测量该电池的电动势和内阻 (1)先用多用电表粗测电池的电动势把电表的选择开关拨到直流电压50 V挡，将两只表笔与电池两极接触，此时多用电表的指针位置如图甲所示，读出该电池的电动势为_V.(2)再用图乙所示装置进一步测量多用电表的选择开关拨向合适的直流电流挡，与黑表笔连接的是电池的_(选填“正”或“负”)极闭合开关，改变电阻箱的阻值R，得到不同的电流值I，根据实验数据作出R图象如图丙所示已知图中直线的斜率为k，纵轴截距为b，则此电池的电动势E_，内阻r_(结果用字母k、b表示)(3)不同小组的同学分别用不同的电池组(均由同一规格的两节干电池串联而成)完成了上述的实验后，发现不同组的电池组的电动势基本相同，只是内电阻差异较大同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组进一步探究，对电池组的输出功率P随外电阻R变化的关系，以及电池组的输出功率P随路端电压U变化的关系进行了猜想，并分别画出了如图所示的PR和PU图象若已知甲电池组的内电阻较大，则下列各图中可能正确的是_(选填选项的字母)18.(9分)近几年，无人机产业迅猛发展，它的应用向航拍、搜救甚至物流等领域发展，预计未来无人机市场的规模将超过千亿元如图所示是航拍无人机，假设操作遥控器使无人机上升时，无人机受到竖直向上的恒定推动力，大小是重力的1.5倍，操作遥控器使无人机下降时，无人机受到竖直向下的推动力，大小仍是重力的1.5倍一次试飞中，让无人机由静止从地面竖直向上起飞，2 s末关闭发动机(忽略空气阻力，取重力加速度g10 m/s2)(1)无人机在加速上升过程中的加速度大小为多少？(2)此无人机最高可上升到距地面多高处？(3)无人机上升到最高点后最快多长时间能安全落地？19.(12分)如图甲所示，AB为足够长的粗糙水平轨道，D为AB上的一点，DB长度s2 m，BC为处在竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，半径为R4 m，两轨道在B点平滑连接质量m1 kg的滑块，在水平向右的恒力F10 N作用下，从D点由静止开始运动，受到恒定的摩擦力f6 N，当滑块运动到B点时，撤去恒力F.求：(g取10 m/s2)(1)滑块运动到B点的速度大小；(2)滑块到达B点时对轨道的压力大小；(3)滑块在圆弧轨道BC上所能达到的最大高度；(4)若只改变恒力F的大小和出发点D的位置，并使F的大小与DB的长度s满足图乙所示关系，其他条件不变，通过计算判断滑块是否可以到达C点20(14分)如图所示，离子源A产生初速度为零、带电荷量为e、质量为m的正离子(重力不计)，正离子被电压为U0的加速电场加速后匀速向上通过准直管，经O点垂直射入匀强偏转电场，偏转后通过极板HM上的小孔S离开电场，经过一段时间的匀速直线运动，从N点射入方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的圆形匀强磁场区域，并恰好从Q点射出，其中NQ是圆形磁场区域的直径，已知O、S两点的水平距离为d，竖直距离为2d.(1)求偏转电场的电场强度E0的大小以及正离子射出偏转电场时的速度方向与竖直方向的夹角；(2)求圆形磁场的半径；(3)若正离子质量变为，经过上述相同的加速电场和偏转电场后正离子在匀强磁场中的运动时间为多少？考前仿真模拟卷(六)1解析：选C.由图中可以看出，驾驶员和乘客向前倾，说明驾驶员和乘客相对于车厢有向前运动的速度，所以客车可能突然减速、刹车或由静止状态突然倒车，故选项C正确2D3解析：选D.小球A恰好能垂直落在斜坡上，如图所示由几何关系可知，小球竖直方向的速度增量vygt1v0，水平位移sv0t1，竖直位移hQgt，得到；由几何关系可知小球B自由下落的高度为hQsgt，联立以上各式解得，故选项D正确4解析：选A.当人骑着车行进的速度为v时，自行车行进速度与车轮边沿的线速度相等也为v，根据1648，可得，故A正确5解析：选B.当外电路断路时，I0，U外E3 V；接上8 负载时，I A0.3 A，则r 2 .6解析：选B.行星表面与地球表面的重力加速度之比为，行星质量与地球质量之比，故A错误；这个行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比，故B正确；这个行星的密度与地球的密度之比为，故C错误；无法求出这个行星的自转周期与地球的自转周期之比，故D错误7解析：选A.由左手定则及力的合成可知合力方向沿纸面向上，故知C、D错误再由安培力公式FBIL可得合力大小为(1)ILB，A正确8解析：选B.由题图乙、丙看出，猴子在竖直方向做初速度vy8 m/s、加速度a4 m/s2的匀减速直线运动，在水平方向做速度vx4 m/s的匀速直线运动，故猴子的初速度大小为v m/s4 m/s，方向与合外力方向不在同一条直线上，2 s内加速度不变，故猴子做匀变速曲线运动，B正确，A、C均错误；由图可得，t2 s时，ay4 m/s2，ax0，则合加速度a4 m/s2，故D错误9解析：选B.以运动员为研究对象，由竖直方向受力平衡得FTcos 30mg，解得FT N，故选项B正确10解析：选B.由题意知，a点的磁感应强度为0，说明通电导线在a点产生的磁感应强度与匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相反，即通电导线在a点产生的磁感应强度方向水平向左，根据安培定则判断可知，直导线中的电流方向垂直纸面向里，故选项A错误；由上可知，通电导线在a点产生的磁感应强度大小为1 T，由安培定则可知，通电导线在b处产生的磁感应强度方向竖直向上，根据平行四边形定则b点磁感应强度为 T，方向与匀强磁场的方向成45斜向右上方，故选项B正确；通电导线在c处的磁感应强度方向水平向右，则c点磁感应强度为2 T，方向与匀强磁场的方向相同，故选项C错误；通电导线在d处产生的磁感应强度方向竖直向下，则d点磁感应强度为 T，方向与匀强磁场的方向成45斜向右下方，与b点磁感应强度大小相等，方向不同，故选项D错误11解析：选D.本题考查光的折射、色散，由科西经验公式nA知光的波长越长，折射率越小在白光的七种色光里红光波长最长，经过三棱镜后，偏折程度最小，故射到屏上a点应为红光，故D正确12解析：选CD.质点P的振幅为A，选项A错误；如果Q点是振源，波动沿x方向传播，P点t时刻振动方向由平衡位置向下，这与振源Q的起振方向相同，则P点至少振动了T，Q点至少振动了，选项B错误，C正确；如果t时刻P点沿y轴正向振动，则波沿x方向传播，选项D正确13解析：选BD.由题意已知可知从n4跃迁到n2的光子能量比从n4跃迁到n3的光子能量要大，因此对应的光波波长要小，选项A错误；所有激发态(n2，3，4)向基态(n1)跃迁时，辐射出能量最小的光子能量为E3.4(13.6)eV10.2 eV，超过了表格中所有材料的逸出功，所以选项B正确；n2到n1跃迁辐射的光子能量为10.2 eV，照射钙时，根据能量守恒定律可知，最大初动能为7.0 eV，照射到钨时，电子最大初动能为5.66 eV，选项C错误；n5到n2辐射出的光子能量为2.86 eV，照射金属钾时，光子的最大初动能为0.61 eV，因此选项D正确14解析：选C.选手匀速向上攀爬时，人受到绳子的摩擦力与人的重力是一对平衡力，A错误；此过程中人对自身做功，绳子的拉力对人不做功，B错误；加速下滑时，人受到的重力大于摩擦力，其加速度竖直向下，小于g，C正确；机械能的减少量等于克服摩擦力做功，故D错误15解析：选D.由图可知，安培力竖直向下；当线框接电动势为E1的电源时，力敏传感器显示拉力的大小为F1，所受安培力为F1mg，故A错误；当线框接电动势为E2的电源时，力敏传感器显示的拉力大小为线框所受安培力大小与重力之和，故B错误；根据题意有：F1mgBL，F2mgBL，联立可得B，故D正确，C错误16解析：(1)平衡摩擦力时，将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂砂和砂桶的情况下使小车恰好做匀速运动，使小车的重力沿斜面的分力和小车所受摩擦力抵消，故该同学平衡摩擦力的方法是错误的(2)根据牛顿第二定律得，a，绳子的拉力TMa，当m远小于M时，砂和砂桶的重力的大小等于小车所受合外力(3)由公式vA m/s0.86 m/s.由于相邻的计数点间的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度，根据匀变速直线运动的推论公式xaT2可以求出加速度的大小由s4s13a1T2，s5s23a2T2，s6s33a3T2，为了更加准确地求解加速度，我们对三个加速度取平均值得a(a1a2a3)，代入数据解得a0.64 m/s2.答案：(1)错(2)远小于(3)0.860.6417解析：(1)电压挡量程为50 V，则最小分度为1 V，则指针对应的读数为12.0 V.(2)作为电流表使用时，应保证电流由红表笔流进，黑表笔流出，故黑表笔连接的是电池的负极，根据闭合电路欧姆定律：I变形得R，因此图象的纵轴截距b，斜率k，解得E，r.(3)根据电源的输出功率规律可知，当内外电阻相等时输出功率最大，如果外电阻大于内电阻时，随着电阻增大，输出功率将越来越小，由P可知，电动势相同，内阻越小的乙输出功率越大，故B正确，A错误；当内阻和外阻相等时，输出的功率最大；此时输出电压为电动势的一半由A的分析可知，乙输出的功率比甲的大；而当外电路断开时，路端电压等于电源的电动势，此时输出功率为零，故C正确，D错误答案：(1)12.0(2)负(3)BC18解析：(1)无人机加速上升阶段，由牛顿第二定律可得F1mgma1解得a10.5g5 m/s2.(2)2 s末无人机的速度为v1a1t110 m/s02 s内上升的高度为h1a1t10 m减速上升阶段有a2g上升的高度为h25 m故此无人机上升的最大高度为Hh1h215 m.(3)设无人机上升到最高点后先以最大加速度a3加速下降，再以最大加速度大小a1减速下降，此过程用时最短，由牛顿第二定律可得F2mgma3，a325 m/s2va3ta1ta3(t)2a1(t)2H解得t s，t s最短时间t t t s.答案：见解析19解析：(1)从D到B的过程中，根据动能定理得：mv(Ff)s解得滑块运动到B点的速度vB4 m/s.(2)在B点，根据牛顿第二定律得：FNmgm解得轨道对滑块的支持力为FN14 N根据牛顿第三定律可知，滑块到达B点时对轨道的压力F压FN14 N.(3)在圆弧轨道上运动的过程中，根据动能定理得：0mvmghm解得滑块在圆弧轨道BC上所能达到的最大高度hm0.8 m.(4)改变F、s后，在圆弧轨道上运动过程中，由机械能守恒定律有：mghmv解得上升的高度h，由图线知：F18s，h当s6 m时h有最大值为：hm3.6 m4 m，故到达不了C点答案：见解析20解析：(1)设正离子被电压为U0的加速电场加速后速度为v1，对正离子，根据动能定理有eU0mv正离子垂直射入匀强偏转电场，做类平抛运动在水平方向有eE0ma，dat2在竖直方向做匀速运动，有2dv1t联立解得E0又tan ，解得45.(2)正离子进入磁场时的速度大小为v2v1正离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，有ev2Bm解得正离子在磁场中做圆周运动的半径R 根据几何关系可得磁场半径为rR .(3)质量为的正离子被加速电场加速后速度为v3，根据动能定理有eU0v该正离子垂直射入匀强偏转电场在水平方向有eE0a1，da1t在竖直方向有yv3t1由(1)可知E0解得y2d，v32故该正离子仍从小孔S射出偏转电场，且速度方向与竖直方向的夹角为arctan45该正离子进入磁场时的速度大小为v4v3该正离子在匀强磁场中做匀速圆周运动有ev4B解得R1 .该正离子在匀强磁场中的运动轨迹如图所示，设轨迹圆的圆心为D，磁场区域的圆心为C，正离子从B点射出磁场，根据几何关系可知NDBC是一个菱形，该正离子射出磁场的方向和BD垂直，所以该正离子的偏转角度为135，根据T，正离子在磁场中运动时间为tT.答案：见解析