2021年高考物理押題卷3(遼寧卷)(附參考答案)

1、理科綜合物理第 頁共23頁2021年高考押題卷03【遼寧卷】物理（考試時間：75分鐘試卷滿分：100分）一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第17題只有一項符合題目要求，每小題4分；第810題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。宇宙飛船飛臨一顆半徑為R的未知行星，在距行星表面也為R的圓軌道上做勻速圓周運動，周期為t（如圖）。宇宙飛船在人點沿圓周的切線方向發(fā)射一個探測器，使之沿橢圓軌道運動，恰好在B點掠過行星表面A此未知行星的平均密度為P=GT2探測器沿橢圓軌道運動時，周期T=3遼T8探測器沿橢圓軌道運動時，周期3T8

2、探測器沿橢圓軌道運動時，在A點的速率大于在B點的速率水平地面上有質(zhì)量為1.0kg的物塊，受到大小隨時間t變化的水平拉力F作用，并測得相應(yīng)時刻物塊所受摩擦力Ff的大小。F-1和Ff-1圖像如圖所示，取重力加速度g=10m/s2。下列判斷正確的是（）A.5s末物塊的動量大小為6N-sC.5s末物塊的動能大小為18JB.5s內(nèi)拉力對物塊的沖量為25N-sD.5s內(nèi)合外力對物塊做功為1.125J線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為2BLvA3如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一正方形線框abcd，線框由均勻電阻絲制成，邊長為L,總電阻值為r。兩條平行虛線之間存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B,磁場方向豎直向下。線框abc

3、d沿垂直于cd方向的速度進入磁場，當(dāng)對角線ac剛進人磁場時線框的速度大小為V，方向與磁場邊界成45。角，則對角線ac剛進入磁場時（）BLv線框中的感應(yīng)電流為-rCB2L2v線框所受安培力大小為一rD.ac兩端的電壓為BLv如圖所示，兩平行金屬板AB、CD相距為，板長為6d，M、N是兩板中間正對的小孔，AB板電勢高于CD板，在保持兩極板電量不變的情況下，有一帶電粒子（不計重力）從M孔以速率焉沿MN連線方向射入兩極之間，結(jié)果恰好能到達N點。若該粒子仍以速率v0從M孔射入，速度方向與AB板的夾角為0此帶電粒子帶正電該粒子仍能到達CD板調(diào)整0的大小，粒子可以直接從BD端口飛出當(dāng)0=45時，粒子打在AB

4、板上的落點距M點最遠一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)過如圖所示的三個過程回到初始狀態(tài)a,下列判斷正確的是（）在aTb過程中氣體對外做的功等于在bTc過程中氣體對外做的功在bTc過程中氣體從外界吸收的熱量小于在cTa過程中氣體向外界放出的熱量在cTa過程中外界對氣體做的功大于氣體向外界放出的熱量在aTb過程中氣體內(nèi)能的增加量小于cTa過程中氣體內(nèi)能的減少量6如圖甲所示為北京大興機場利用水平傳送帶傳送行李箱（行李箱視為質(zhì)點）的簡化原理圖，工作人員在A處每間隔T=1.0s將行李箱無初速放到傳送帶上，已知傳送帶以恒定速率v=2.0m/s順時針運行，A、B兩處的距離L二10m，行李箱與傳送帶之間的動摩

5、擦因數(shù)卩二0.1，取g二10m/s2。如圖乙為該情景中某物理量隨時間變化的圖像。下列說法正確的是（）圖乙可能是某個行李箱的位移隨時間變化的圖像圖乙可能是摩擦力對某個行李箱做功的功率隨時間變化的圖像相鄰行李箱之間的最大距離為2m在B端有行李到達后，每10s有五件行李到達B端7.在圖示電路中，燈L、L2的電阻分別為耳、R2，變阻器的最大電阻為R。，且R0R2，電容器的電容量為C。若有電流通過，燈就能發(fā)光，假設(shè)燈的電阻不變，當(dāng)變阻器的滑動片P由a端向b端移動過程中，以下說法中正確的是（）L先變暗后變亮，L2一直變亮L先變亮后變暗，L2先變暗后變亮電容器極板所帶的電量先減小后增大電源的效率先減小后增大

6、8如圖所示，AOB是截面為扇形的玻璃磚的橫截面圖，其頂角0二83。，今有a、b兩束單色光從0A的中點P沿垂直0A的方向射入玻璃磚，a光線經(jīng)AB面反射后恰好在OB面發(fā)生全反射，而b光線經(jīng)AB面a光的光子動量比b光大用同一裝置進行雙縫干涉時，a光的條紋間距比b光大5C玻璃磚對a光的折射率為3a光在AB面上也發(fā)生了全反射如圖所示，以水平直線為分界線，上方區(qū)域充滿垂直于紙面向里的勻強磁場，大量電子（質(zhì)量為、電荷量為e,重力不計）從長度為L的PQ區(qū)域以相同速度與水平方向成0=60。的角度斜射入磁場，已知電3mv子的速度大小為v0,上方磁場的磁感應(yīng)強度B二0。所有從上方磁場射出的電子再次經(jīng)過水平分界線下0

7、eL方某一半圓形區(qū)域的勻強磁場（圖中未畫出）偏轉(zhuǎn)后都能通過磁場邊界的一個點處被收集。下列說法正確的是（）XXXXXXXL水平分界線上電子射出區(qū)域的長度為-若減小上方磁場的磁感應(yīng)強度，電子射出區(qū)域的長度將保持不變13c.欲使水平分界線上電子的出射與入射區(qū)域不重疊，則上方磁場的磁感應(yīng)強度應(yīng)小于0eLD.下方收集電子的半圓形區(qū)域勻強磁場的最大磁感應(yīng)強度為呼a、b兩車沿同一平直公路同向勻速行駛，b車在前，a車在后，t=0時刻兩車相距Ax,此時兩車司機同時發(fā)現(xiàn)前方較遠處突發(fā)交通事故，經(jīng)過1s的反應(yīng)時間，同時開始剎車，其v-t圖像如圖所示。下列判斷正確的是（）01II150m，兩車即可避免相撞只要Ax60

8、m,兩車即可避免相撞若兩車在停止運動前不相撞，兩車停止運動時的最小距離為35m若兩車在停止運動前不相撞，兩車停止運動時的最小距離為25m二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.（6分）如圖（a）所示，質(zhì)量為m的均勻直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸0處。從水平位置將桿無初速度釋放后，桿將繞轉(zhuǎn)軸O向下轉(zhuǎn)動。某同學(xué)想利用轉(zhuǎn)動過程中桿的機械能守恒來探究桿在向下轉(zhuǎn)動過程中動能的表達式。他將光電門置于某一位置，記下此位置與0的高度差九可用光電門測出桿的另一端人通過其所用的時間。當(dāng)?shù)刂亓铀俣纫阎獮間。（1）設(shè)桿的寬度為L（很?。?，A端通過光電門的時間為t,則A端通過光電門的瞬時速度7A的表達式為AhQ(c)05

9、U30vA=；他利用螺旋測微器測量寬度厶，結(jié)果如圖0）所示，則L=mm。lllllllIIfl（2）調(diào)節(jié)h的大小，并記錄對應(yīng)的人端通過光電門的時間r,數(shù)據(jù)如下表。觀察并處理表中數(shù)據(jù)，為形象直觀反映t和h的關(guān)系如圖（c）所示，以h為橫坐標(biāo)，則應(yīng)選擇（填“r”或t-i或“r-2”）為縱坐標(biāo)畫出圖像。組次123456h/m0.050.100.150.200.250.30t/ms5.583.973.242.792.502.29t-i/ms-i0.180.250.30.360.400.44t-2/ms-20.0320.0630.0950.1280.1600.191（3）從釋放到A端下降了高度h,直桿重力

10、勢能的減少量AEp=（用題中所給的物理量符號表示）。（4）已知桿質(zhì)量m,寬度L，A端轉(zhuǎn)動到任意位置經(jīng)過光電門時速度為uA,圖像（c）中P點坐標(biāo)（a、b）,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,用以上物理量，可得直桿向下轉(zhuǎn)動到任意位置時其動能的表達式為E=。12.（8分）一實驗小組要測量某型號多用電表歐姆擋x10正常工作時的內(nèi)阻Rq和其內(nèi)部電源的電動勢E,該多用電表歐姆擋x10”的內(nèi)部電路如圖1中虛線框所示。若電池內(nèi)阻為r,表頭內(nèi)阻為隹，變阻器有效阻值為心，則Rq的理論值為Rf；已知該型號多用電表的電源采用2節(jié)干電池,實驗小組設(shè)計了如圖2的電路，則虛線框中X為儀器,電壓表應(yīng)選用（填儀器前的字母序號）；A滑動變阻器

11、B.電阻箱C量程3V的電壓表D量程15V的電壓表（3）實驗操作步驟如下：i。調(diào)整“指針定位螺絲”，使指針指在表盤左側(cè)零刻度處，再將擋位選擇開關(guān)調(diào)至歐姆擋“x10，短接紅黑表筆，調(diào)節(jié)“歐姆調(diào)零旋鈕”使指針指在表盤右側(cè)零刻度處；iio將圖2電路與多用電表的表筆連接，黑表筆應(yīng)連接端（填4或B”）；iiio改變儀器X的阻值，讀取多組電壓表和儀器X的示數(shù)U和RoU（4）實驗小組對測量數(shù)據(jù)進行分析后，一部分同學(xué)發(fā)現(xiàn)U與呈線性關(guān)系，并各自作出了相應(yīng)的圖象如圖所R示。根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)，可得所測電動勢E=，內(nèi)阻Rq=o（用圖中字母表示）13.（10分）如圖，一玻璃工件的上半部是半徑為R的半球體，0點為球心，下半

12、部是半徑為R、高為（2空31）R的圓柱體，虛線0A是工件的中軸線。一束光線從A點與0A成60角射入工件。已知玻璃工件對光線的折射率為、廳，不計光線在工件內(nèi)的多次反射。求：（1）光線射入工件底面后的折射角；14.（12分）如圖甲所示，光滑水平面上有一質(zhì)量為M=1kg的_|”形木板(右端擋板厚度忽略)以速度I二6m/s向左做勻速直線運動，某時刻一質(zhì)量為m=2kg的可視為質(zhì)點的物塊以速度v=6m/s向右水平滑上木板，經(jīng)過t=1.5s時間物塊與木板右端的擋板發(fā)生彈性碰撞。已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為卩=2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g二lOm/s2。求：木板的長度；從碰撞后到物塊與木板共速所經(jīng)歷的

13、時間；若物塊與木板碰撞結(jié)束的瞬間，給木板施加一水平向右的力F，力只作用2s時間，大小隨時間f的變化圖像如圖乙所示，已知在力F作用的時間內(nèi)，物塊相對木板運動的位移笨二4.67m，求最終物塊與擋板之間的距離。15.(18分)如圖甲所示，豎直放置的兩光滑平行金屬導(dǎo)軌之間存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B,導(dǎo)軌的間距為厶，導(dǎo)軌頂端接入一個定值R，導(dǎo)軌的電阻不計。一質(zhì)量為，電阻為r的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，由靜止釋放，經(jīng)過時間t,速度達到最大值。貝V：金屬棒的最大速度；金屬棒從靜止達到最大速度的過程中，定值R產(chǎn)生的熱量Q；如圖乙所示，若將電阻換成一個電容大小為C的電容器。求金屬棒由靜止開始

14、經(jīng)過相同時間t后，電容器所帶的電荷量q。物理全解全析12345678910BDBDBCAACBCDBD1【答案】B【解析】發(fā)射探測器前，宇宙飛船做半徑r=2R的勻速圓周運動，設(shè)未知行星的質(zhì)量為M，宇宙飛船的質(zhì)量為m，則Mmr22兀）2=mIT丿得24兀P二GT2所以A錯誤；BC.探測器橢圓軌道的半長軸a二2R，根據(jù)周期定律得T，J3乍t=3/3t14丿8所以B正確，C錯誤；D.A點是遠日點，B點是近日點，由開普勒第二定律得v，所以D錯誤。AB故選B。2.【答案】D【解析】由拉力圖像可知，5s內(nèi)拉力對物塊的沖量等于圖線下方的面積1I二x5x5N-s二12.5N-s2B錯誤；結(jié)合阻力圖像可知，5s

15、內(nèi)物塊所受的合外力的沖量為1合=12.5N-s-據(jù)動量定理，5s末物塊的動量p-I=1.5N-s合A錯誤；由p=mv口1E=mv2k2聯(lián)立可得，5s末物塊的動能大小為1.125J，C錯誤；根據(jù)動能定理，合外力做功等于物體動能的增量，即1.125J，D正確。故選D。3.【答案】B【解析】對角線ac剛進入磁場時線框切割磁感線的有效長度為L,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=BLv故A錯誤；根據(jù)閉合電路歐姆定律可知線框中的感應(yīng)電流為EBLvIrr故B正確；Ccd邊所受的安培力為BILB2L2vrad邊所受的安培力為BILB2L2vr根據(jù)幾何關(guān)系可知行、F2方向垂直，故線框所受安培力的大小為F2+F22B2L2v

16、r故C錯誤；Da、c兩端的電壓為U-I上-竺22故D錯誤。故選Bo4【答案】D【解析】粒子恰好到達N點，說明粒子做減速運動，所以粒子帶負電，故A錯誤；粒子沿MN連線射入電場到減速至零的過程中，做勻減速直線運動，末速度為零vdot2oqUvatt00md0粒子以&角斜射入電場時，將速度分解，則沿MN方向上，有vSin山at二qUt0md可得tt0故粒子沿MN方向的速度減為零時尚未達到CD板，因此，不能打在CD板上，故B錯誤；CD.在豎直方向y=vcos010飛行時間為vsin0t=0a飛行的距離為v2sin20vcos0vsin02oy=o=aa根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知當(dāng)0=45。時，粒子打在AB板上距

17、M點最遠，不會從BD端口飛出，故C錯誤，D正確。故選Do5.【答案】B【解析】由氣體做功的表達式W二Fx二pSx=p-AV可知，p-V圖線和橫軸體積圍成面積即為做功大小，所以氣體在aTb過程中氣體對外做的功小于在bTc過程中氣體對外做的功，故A錯誤；氣體在bTc過程中，由TOC o 1-5 h z2p-2Vp.4V00二00-TT12可得T=T12故為等溫變化，由熱力學(xué)第一定律AU二Q+W可知，由于=0,W0bc氣體從CTa過程中發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋-呂薩克定律可得4VV0=0TT23解得T二4T23由熱力學(xué)第一定律可得AU二Q+WCa因為AU0可得Q0Ca則有W，|Q|ca即在cTa過程中外

18、界對氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量，由圖可知w=|w|則可得QbR2時，燈L2與滑動變阻器的左部分串聯(lián)的總電阻先大于后小于右部分的電阻，當(dāng)變阻器的滑片P由a向b端移動時，總電阻先增大，后減小，所以總電流先減小后增大，所以通過燈L的電流先減小后增大，故L先變暗后變亮，而通過L2的電流一直變大，L2不斷變亮，所以A正確；B錯誤；電容器C上的電壓U=E-1(r+R)TOC o 1-5 h zCL1總電流先減小后增大，所以電容器C上的電壓先增大后減小，則電容器極板所帶的電量先增大后減小，所以C錯誤；電源的效率 HYPERLINK l bookmark141 o Current Document P

19、UIUE-IrIr耳=書x100%=x100%=1- HYPERLINK l bookmark143 o Current Document PEIEEE總因為總電流先減小后增大，所以由源的效率先增大后減小，則D錯誤；故選A。8.【答案】AC【解析】A.據(jù)題意作出光路如圖理科綜合物理第 頁共23頁9.理科綜合物理第 頁共23頁BblAPO發(fā)生全反射的臨界角為c,有sinC=n而兩列光的入射角相同，a光線發(fā)生了全反射，b光折射，則有nn，則有ff，而光子的動量為ababhf故a光的光子動量比b光大，故A正確;由c=九f結(jié)合ff可知，九二qB羽3mvB0eL選項C正確;J3LD出射電子束的寬度（平行

20、線間的距離）為匸，只要滿足電子軌跡半徑等于磁場區(qū)域圓的半徑就可以實現(xiàn)收集（會聚）。設(shè)想以較大的磁場區(qū)域圓實現(xiàn)會聚，不斷縮小磁場區(qū)域圓直至以出射電子束的寬度為半徑對應(yīng)最小的半圓形磁場區(qū)域，如圖所示：2x/3mv可以是區(qū)域2組成的半圓，也可以是區(qū)域丄、3組成的半圓，最小半徑與最大的磁感應(yīng)強度B=石相對應(yīng)，選項D正確。故選BCD。10【答案】BD【解析】AB.t=11s時兩車速度相等，011s內(nèi)a車的位移x1=2x（10+30）x10m+3om=23omb車的位移X2=2X（10+20）X10m+20m=170m則只要兩車的初始距離大于x=X-x2=60m，便不會相撞，選項A錯誤，B正確;CD.兩車

21、速度相等時剛好不相撞，a車至停下的位移尸2X（16-11）X10m=25mb車的位移xb=2x（21-11）x10m=50m兩車都停下時的最小距離為x=25m選項C錯誤,D正確。故選BD。11.答案】L二6.860tt-2mgh2mgav2A2bL解析】（1）桿的寬度為L很小，A端通過光電門的時間為t,則A端通過光電門的瞬時速度叫的表達式為LvAt螺旋測微器測量寬度L的讀數(shù)L=6.5mm+0.360mm=6.860mm（2）觀察表中的數(shù)據(jù)，可以看出t-2與h成正比，因此應(yīng)選擇t-2為縱坐標(biāo),（3）從釋放到A端下降了高度h,桿重心下降了高度為2，所以直桿重力勢能的減少量巫二mghp2（4）t5由

22、圖像（c）分析可得t-2二-haA端轉(zhuǎn)動到任意位置經(jīng)過光電門時速度Lv=At根據(jù)機械能守恒，直桿向下轉(zhuǎn)動到任意位置時其動能的表達式為mghmgat-2mgav2E=Ak22b2bL12.b-b【答案】RH+Rg+rBCAb33b12【解析】根據(jù)電路結(jié)構(gòu)可知，Rq的理論值為心=RH+Rg+r已知該型號多用電表的電源采用2節(jié)干電池，則虛線框中X為儀器應(yīng)該用能讀數(shù)的電阻箱B,電壓表應(yīng)選用量程為3V的電壓表C；ii.將圖2電路與多用電表的表筆連接，黑表筆因接內(nèi)部電源的正極，則應(yīng)連接A端；根據(jù)U二E-rR結(jié)合圖像可知E=b3b-br=t1b213.【答案】(1)y=30；120【解析】(1)光路如圖所示

23、sin60n二siny代入數(shù)據(jù)解得y二30。（2）如圖，連接AC，由幾何關(guān)系可得OC1tanZOAC二二vtan30OA2/3T進入工件的光線經(jīng)A點折射到BC邊，在BC邊的入射角為a=60sinC=空sin60n3所以光線在BC邊發(fā)生全反射，設(shè)BC邊過E點的法線與OA邊的交點為F,OA邊與半圓球面的交點為D,因為AFRtana3RADR+（2空3-1）R23R則有FDAD-AFAF光線在BC邊的反射角為a-60，所以BC邊的反射光線恰好過D點，且在D點的入射角為030sin0n二sinp解得0二60。過D點作人點入射光線的平行線，解得光線從工件表面射出的方向相對人點入射光線的偏角為120。14.【答案】（1）L二11.25m；（2）t=0.5s；（3）5.42m【解析】（1）對木塊由牛頓第二定律有卩mg=ma1可得a=2m/s21對木板由牛頓第二定律有卩mg二Ma2可得a=4m/s22兩物體相向運動的位移之和等于板長，有