1、2021 年重庆市九龙坡区育才中学高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1（4 分）中国制造 2025是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直，则（）A小球没有掉下去，是由于摩擦力大于小球的重力B若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大C小球受到的摩擦力大小与重力相等D机械手臂受到的摩擦力方向竖直向上2（4 分）某一质点运动的位移 x 随时间 t
2、变化的图象如图所示，则（）A第 10s 末，质点的速度最大B5s 末与 15s 末，质点的速度方向相C010s 内，质点通过的位移等于 5mD1020s 内，质点的速率先增加后减小3（4 分）宇宙中两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力互相绕转，称之为双星系统，在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统。设某双星系统 A、B 绕其连线上的 O 点做匀速圆周运动，如图所示。若 AOOB，则（）A星球 A 的质量一定大于 B 的质量B星球 A 的角速度一定大于 B 的角速度C星球 A 的线速度大小一定大于 B 的线速度大小D星球 A 的向心加速度大小一定小于 B 的向心加速度大小4（4 分）如
3、图所示，开关 S 闭合后，带电质点 P 在平行金属板中处于静止状态。则（）A质点 P 一定带正电B滑片向 a 端移动时，两只电表的示数均增大C滑片向 a 端移动时，质点 P 将向上板运动D若将开关 S 断开，质点 P 将向下板运动5（4 分）任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与之对应，波长hp，式中 h 为普朗克常量，p 为运动物体的动量，人们把这种波叫做德布罗意波。现有一德布罗意波波长为1的中子和一德布罗意波波长为2的氘核相向对撞后结合成一个氚核，该氚核的德布罗意波波长为（）6（4 分）在空间中水平面 MN 的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为 m 的带电小球由
4、 MN 上方的 A 点以一定初速度水平抛小球，从 B 点进入电场，到达 C 点时速度方向恰好水平，A、B、C 三点在同一直线上，且 AB=2BC，如图所示。由此可知（）A小球从 A 到 B 到 C 的整个过程中机械能守恒B电场力大小为 2mgC小球从 A 到 B 与从 B 到 C 的运动时间之比为 2：1D小球从 A 到 B 与从 B 到 C 的加速度大小之比为 2：17（4 分）如图所示，磁流体发电机的通道是一长度为 L 的矩形管道，通道的左、右两侧壁是导电的，其高为 h，间隔为 a，而通道的上、下壁是绝缘的，所加匀强磁场的磁感应强度大小为 B，方向与通道的上、下壁垂直且向上。等离子体以速度
5、 v 沿如图所示的方向射入，已知等离子体的电阻率为，负载电阻为 R，不计等离子体的重力，不考虑离子间的相互作用力。下列说法不正确的是（）A该发电机产生的电动势为 BvaB若增大负载电阻的阻值，电源的效率一定增大C闭合开关后，流过负载 R 的电流为D为了保持等离子体恒定的速度 v，通道两端需保持一定的压强差p二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有错选的得 0 分。8（5 分）物理是来源于生活，最后应用服务于生活，下列有关物理知识的说法正确的是（）A超高压电工穿绝缘衣比穿金属衣安
6、全B高大建筑上的避雷针是利用尖端放电的原理C交通法规定乘客必须系好安全带，是为了减少惯性带来的伤害D灵敏电流表在运输时总要用导线把两个接线柱连在一起，是利用电磁驱动9（5 分）一小水电站，输出的电功率为 P0=20kW，输出电压 U0=400V，经理想升压变压器 T1变为 2000V电压远距离输送，输电线总电阻为 r=10，最后经理想降压变压器 T2降为 220V 向用户供电下列说法正确的是（）A变压器 T1的匝数比 n1：n2=1：5B输电线上的电流为 50AC输电线上损失的电功率为 25kWD变压器 T2的匝数比 n3：n4=95：1110（5 分）如图甲所示，劲度系数为 k 的竖直轻弹簧
7、下端固定在地面上，上端与物块 B 相连并处于静止状态。一物块 A 在外力作用下静止在弹簧正上方某高度处，取物块 A 静止时的位置为原点 O、竖直向下为正方向建立 x 轴。某时刻撤去外力，物块 A 自由下落，与物块 B 碰撞后以相同的速度向下运动，碰撞过程用时极短。测得物块 A 的动能 Ek与其位置坐标 x 的关系如图乙所示（弹簧始终处于弹性限度内），图中除 Ox1之间的图线为直线外，其余部分均为曲线。已知物块 A、B 均可视为质点，重力加速度为 g，则（）A物块 A、B 的质量之比为 1：2B弹簧的劲度系数 k=C从 x1到 x3的过程中，物块运动加速度的最大值 amax=D从 x1到 x3的
8、过程中，弹簧的弹性势能增加了Ep=三、非选择题：共 57 分。第 1114 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 1516 题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共 45 分11（6 分）航天员可以在空间站进行科学实验。为测量空间站中一小球质量，航天员设计了如图甲所示的实验装置。在平面上 A 处固定一挡板，一轻质弹簧一端与挡板相连，B 处装有光电门。（1）用游标卡尺测量小球的直径，如图乙所示，小球的直径为cm。（2）将小球与弹簧接触并压缩弹簧，记录弹簧的压缩量，求得弹簧的弹性势能为 0.042J。由静止释放小球，小球到达 B 处前，弹簧已恢复原长，测得小球通过光电门的挡光时间为 7.7
9、5ms，则小球的质量为kg。（3）若水平面粗糙，对小球质量的测量（选填“有”或“无”）影响。12（10 分）在“测量电源的电动势和内阻”实验中。（1）甲同学将一电压表与干电池两极直接相连，此时电压表的示数为 U。该干电池的电动势的真实值用 E表示，若忽略偶然误差，则 UE（选填“”“”或“=”）。（2）乙同学利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，实验电路图如图 2 所示。他根据记录的数据作出的 UI 图像如图 2 所示。通过图像可求出电池的电动势 E=V，内阻 r=。若忽略偶然误差，利用该电路测得的电动势和真实值相比（选填“偏小”“偏大”或“相等”）。（3）丙同学利用如图 3 所示的
10、电路测量电源的电动势。其中 Ex为待测电源，E0为电动势已知的标准电源，内阻不计。R0为保护电阻，R1为滑动变阻器总电阻。移动滑动触头 C，使电流计的示数为 0 时，测得 A、C 间的电阻为 RAC，则待测电源的电动势 Ex=。13（13 分）“峡谷长绳秋千”游戏的模型可简化如下图所示，游戏开始前，工作人员对底座施加一水平方向的拉力，使其静止于图中 A 位置，然后自由释放，秋千开始荡起来，B 为秋千运动的最低点已知两绳长度均为 L、夹角为 2，秋千摆角为，游客和底座总质量为 m，在运动中可视为质点，不计绳子质量及一切阻力。求：（1）工作人员对底座施加的水平拉力大小；（2）游客运动到 B 点的速
11、度大小；（3）运动过程中细绳中的最大拉力。14（16 分）如图所示，在直角坐标系 xOy 中，虚线 ab 垂直于 x 轴，垂足为 P 点，M、N 两点的坐标分别为（0，-L）、（0，L）。ab 与 y 轴间存在沿 y 轴正方向的匀强电场（图中未画出），y 轴的右侧存在方向垂直坐标平面向外的匀强磁场，其他区域无电场和磁场。在质量为 m、电荷量为 q 的绝缘带正电微粒甲从 P 点以某一初速度沿 x 轴正方向射入电场的同时，质量为 m、电荷量为 q 的绝缘带负电微粒乙以初速度 v 从 M点在坐标平面内沿与 y 轴负方向成夹角=6的方向射入磁场，结果甲、乙恰好在 N 点发生弹性正碰（碰撞时间极短且不发
12、生电荷交换），碰撞后均通过 ab，微粒所受重力及微粒间的作用力均不计。求：（1）磁场的磁感应强度大小 B 以及乙从 M 点运动到 N 点的时间 t；（2）P 点与坐标原点 O 间的距离 x0以及电场的电场强度大小 E；（3）碰撞后乙通过 ab 时的位置的纵坐标 y乙。（二）选考题：共 12 分。请考生从第 15 题和第 16 题中任选一道作答。若两题都做，则按所做的第一题计分。物理选修 3-315（6 分）下列说法正确的是（）A把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就会变钝，这与表面张力有关B某种液体和固体之间是否浸润，是由液体决定的，与固体的材料无关C烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，
13、熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡有各向同性，是单晶体D相对湿度越大，表示水蒸气的实际压强一定越大，空气越潮湿16（6 分）在球形容器上插入一根两端开口的玻璃管，接口用蜡密封。玻璃管内部横截面积 S=1cm2，管内一静止水银柱封闭着长度 l1=4cm 的空气柱，如图所示，此时外界的温度 t1=7。现把整个容器浸在温度t2=47的热水中，玻璃管口在水面之上，管内水银没有溢出管口。水银柱静止时下方的空气柱长度变 l2=8cm。实验过程中认为大气压没有变化、不计热胀冷缩。（1）已知实验过程中封闭的空气内能增加了 0.82J，对外做功 0.5J，求封闭的空气从热水中吸收的热量 Q；（2）求球形容器的容积 V
14、。物理选修 3-417一列简谐横波在 t=0 时刻的波形图如图实线所示，从此刻起，经 0.2s 波形图如图中虚线所示，若波传播的速度为 10m/s，则下列说法错误的是（）A这列波的周期为 0.8sBx=4m 处质点的位移表达式为 y=4sin（5t2）（cm）Ct=0s 时刻质点 P 沿 y 轴负方向运动D从 t=0 时刻开始质点 P 经 0.4s 通过的路程为 8cm8某透明物体的横截面如图所示，其中 ABC 为等腰直角三角形，AB 为直角边，长度为 L，ADC 为一圆弧，其圆心在 AC 边的中点。此透明物体的折射率为 n=2.0。若一束宽度与 AB 边长度相等的平行光从 AB边垂直射入该透明物体，求：（1）光线从 ADC 圆弧射出的区域弧长 s；（2）光线从 ADC 圆弧射出，在透明物体中的最长时间 t。
