2021屆高考考前沖刺卷 物理（五）教師版

A、K極間的電壓無關(guān)，故A正確；滑動(dòng)觸頭P向a端移動(dòng),光電管兩端的正向電壓增大，光電流

（新圖考）屆局考考前沖刺卷

2021增大，當(dāng)光電流達(dá)到飽和電流時(shí)電流不再增大；將光強(qiáng)相同的紅光與紫光分別照射光電管，由于紅

物理（五）光的光子量小，光子數(shù)多，紅光照射形成的飽和電流較大，故BD錯(cuò)誤；將滑片P向。端移動(dòng)，光

電管兩端的反向電壓增大，光電流將減小，故C錯(cuò)誤。

注意事項(xiàng)：3.一復(fù)色光。沿如圖所示方向從空氣射向玻璃球，在球內(nèi)分為從c兩束，。為球心。下列判

1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形斷正確的是（）

碼粘貼在答題卡上的指定位置。

2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂

黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。

3.非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草

A.c光在球中的傳播時(shí)間長

稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。

B.力光在球中傳播速度小

4.考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。

C.〃光的頻率小于。光

■一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1?7題只有一項(xiàng)符合

sD.增大。光入射角，b光可能在玻璃球內(nèi)發(fā)生全反射

題目要求，每小題分；第?題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題分，全部選對的得分，選對

太r481066【答案】B

-但不全的得3分，有選錯(cuò)的得。分。

-【解析】因）光的偏折程度比C大，可知玻璃對b的折射率較大，則b的頻率較大，根據(jù)v=￡

笈-1.汽車以20m/s的速度在平直公路上行駛，急剎車時(shí)的加速度大小為5m/s2,則自駕駛員急踩n

-剎車開始，2s與5s時(shí)汽車的位移之比為（）可知力光在球中傳播速度小，而b光在球中傳播的距離較大，可知力光在球中的傳播時(shí)間長：因?yàn)?/p>

-A.3：4B.4：5C,5：4D.4：3光從空氣進(jìn)入玻璃的折射角等于從玻璃球射向空氣的入射角，則增大。光入射角，兩種光都不能在

-【答案】A玻璃球內(nèi)發(fā)生全反射。故選B。

【解析】以初速度方向?yàn)檎较?，則由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得，2s內(nèi)汽車的位移為4.如圖，兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷位于圓的直徑AC上，直徑3。垂直于AG下列說法正確的是（）

期s

X,=*30m，汽車減速至靜止過程所需時(shí)間為4="^=4s<5s,5s內(nèi)汽車的位移為

s2-a

0-Vn

x、=-----=40m?因此.ri:M=3:4,A正確。

工*-2a

2.如圖所示，這是研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，。為滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)。將滑動(dòng)變阻器的滑片PA.圓弧A8CD是等勢面

移到中點(diǎn)處，用紅光照射光電管，此時(shí)電流表中有電流，則（）B.B、。兩個(gè)位置的電場強(qiáng)度相同

C.負(fù)電荷在4點(diǎn)的電勢能比其在O點(diǎn)的電勢能小

癖

D.4、C兩點(diǎn)的電勢相等且比8、及兩點(diǎn)的電勢高

B【答案】D

瑟

【解析】等量正電荷的電場分布情況如圖所示，從A經(jīng)8到C,距兩正電荷的距離先增大后減

區(qū)

A.將滑片P向。端移動(dòng)，光電子的最大初動(dòng)能不變小，因順電場線走向電勢降低，所以從A經(jīng)8到。電勢先減小后增大，則圓弧A8CO不是等勢而,

B.將滑片P向〃端移動(dòng)，光電流將一直變小故A錯(cuò)誤：由于8、。兩點(diǎn)到MN的距離相等，由點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度計(jì)算公式石=與可得，點(diǎn)電荷在

C.將滑片P向人端移動(dòng)，光電流將一宜變大

B、。處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等，由矢量的合成可得場=瓦，但方向不同，故B錯(cuò)誤：由電荷電勢能

SD.將滑片P向“端移動(dòng)，將光強(qiáng)相同的紅光與紫光分別照射光電管，形成的飽和電流大小相等

計(jì)算公式與=抑可得，負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢能比其在。點(diǎn)的電勢能大，故C錯(cuò)誤；根據(jù)電場分布

【答案】A

和電勢的對稱性可知為=%>%=仍），故D正確。

【解析】依據(jù)光電效應(yīng)方程氏n=6，一%）可知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與

的細(xì)線豎直。重力加速度大小為g。則連接a球的細(xì)線豎直時(shí)，力廣的最小值是（）

5.如圖，水平面上固定光滑圓弧面A8D,水平寬度為高為力且滿足小球從頂端A

處由靜止釋放，沿弧面滑到底端。經(jīng)歷的時(shí)間為人若在圓弧面上放一光滑平板ACD,仍將小球從

A點(diǎn)由靜止釋放，沿平板滑到。的時(shí)間為（）【答案】B

【解析】受力分析如圖，輕桿對。的作用力只能沿桿方向，因?yàn)檫B接。球的細(xì)線豎直，所以為

了保持a受力平衡，桿對a無作用力。則桿對h也無作用力，對h受力分析有/n=mgsin60。=/心,

【答案】B

【解析】設(shè)該圓弧對應(yīng)的半徑為R,小球沿光滑圓弧面運(yùn)動(dòng)到底端的時(shí)間相當(dāng)于擺長為R

的單擺周期的;，則有f=5患，小球光滑斜面ACD滑到。的時(shí)間為八根據(jù)等時(shí)圓

8.2020年12月17H,“嫦娥五號”攜帶著從月球采集的樣品，似一顆流星一般劃過天際，成功

在內(nèi)蒙古的預(yù)定區(qū)域返回著陸。由于月球被地球潮汐鎖定，使得面向我們的永遠(yuǎn)是月球的同一面，

原理可得f'=

已知月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期為7；測得月球表面重力加速度為g,月球半徑為R,約為地球半徑的;,

4

所以「=一心故選B。萬有引力常量為G,地球質(zhì)量約為月球質(zhì)量的81倍，月地距離約為地球半徑的60倍，由以上信息

71

可知（）

6.如圖甲所示，光滑的水平桌面上固定著?根絕緣的長直導(dǎo)線，可以自由移動(dòng)的矩形導(dǎo)線框

A.如果不斷從月球挖取大量礦石帶回地球，如果月地距離不變，由于總質(zhì)量不變，所以兩星

"c、d靠近長直導(dǎo)線靜止放在桌面上。當(dāng)長直導(dǎo)線中的電流按圖乙所示的規(guī)律變化時(shí)（圖甲所示電流

球之間的萬有引力大小不變

的方向?yàn)檎较颍瑒t人到時(shí)間內(nèi)線框（）

B.月球的密度為三

GT-

C.月球的第一宇宙速度為我

甲乙

D.月球的自轉(zhuǎn)周期為了

A.向右做加速運(yùn)動(dòng)

【答案】CD

B.向左做加速運(yùn)動(dòng)

【解析】由萬有引力公式尸=逑和數(shù)學(xué)知識(shí)（M>m，M+〃7=M。）可知弓|力將變小，故

C.向右做減速運(yùn)動(dòng)

D.向左做減速運(yùn)動(dòng)A錯(cuò)誤：月球表面的物體受到的月球的吸引力約等于重力，則，陽=d耨，所以乂=喑,月球的密

【答案】C

度夕=/5,故B錯(cuò)誤：在月球附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的萬有引力提供向心力，則

【解析】由圖可知，在人到，2,時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線的電流為正向在減小，產(chǎn)生的磁場在減小，根據(jù)

楞次定律可知，導(dǎo)線框的感應(yīng)磁場與原磁場的方向相同，由右手螺旋定則可得，電流的方向?yàn)?。兒?可得v=病，故C正確；由題意知，月球的自轉(zhuǎn)周期等于月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期為T,故D正確。

直導(dǎo)線的電流和線框的面邊的電流方向相同，它們互相吸引，但是由于在0到九時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線的電

9.在真空中水平放置的平行板電容器，兩極板間有一個(gè)帶電油滴，電容器兩板間距為d,當(dāng)平

流為正向在增大，產(chǎn)生的磁場在增大，根據(jù)楞次定律可知，它們互相排斥，導(dǎo)線框已經(jīng)向右運(yùn)動(dòng)，

行板電容器兩極板間的電壓為Uo時(shí)，油滴保持靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，當(dāng)給電容器突然充電使兩極板

有了初速度，所以此時(shí)線框向右做減速宜線運(yùn)動(dòng)，但不是勻減速運(yùn)動(dòng)，故選C。

間的電壓增加AS，油滴開始向上以加速度a運(yùn)動(dòng)：經(jīng)時(shí)間Ah后，電容器乂突然放電使其電壓減少

7.如圖所示，兩質(zhì)量均為m的小球。、力固定在輕桿兩端，用等長的細(xì)線懸掛在。點(diǎn)，整個(gè)系

△S，加速度大小變?yōu)?小且加速度方向向下，又經(jīng)過時(shí)間加2,油滴恰好回到原來位置。假設(shè)油滴

統(tǒng)靜止時(shí)，細(xì)線和輕桿構(gòu)成正三角形。用力產(chǎn)緩慢拉動(dòng)小球兒保持兩細(xì)線張緊，最終使連接a球

在運(yùn)動(dòng)過程中沒有失去電荷，充電和放電的過程均很短暫，這段時(shí)間內(nèi)油滴的位移可忽略不計(jì)，運(yùn)

2

動(dòng)過程中油滴未與極板相碰，重力加速度為g,則下列說法中正確的是（）【解析】小球在光滑的軌道上運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，有!”球=；?n，2+”*/z,

得商二4一28/2,當(dāng)〃=0.8m時(shí)/=9m2/st得%=5m/s,當(dāng)〃=0時(shí)/=x=4=25m3s?,

?油滴

故A錯(cuò)誤；由圖乙可知，r=0.4m,小球的速度憶=3m/s,由牛頓第二定律/+"zg二次上，得

r

A.AUi:AS=1：8

in=0.2kg,故B正確：小球從A到8機(jī)械能守恒，則有;〃a；=5加1彳+"igR,可得到8點(diǎn)的速

B.AA=A/2

C.△”時(shí)間內(nèi)和42時(shí)間內(nèi)，油滴動(dòng)能變化量之比為I：4

度以=>/萬m/s,在B點(diǎn)由牛頓第二定律可知與二〃?直■uSSN,故C正確；由動(dòng)量定理可得軌道

D.41時(shí)間內(nèi)和加2時(shí)間內(nèi)，油滴動(dòng)量變化量大小之比為1：3

R

【答案】BD

對小球的沖量為I=fnvc-m\\}=-1.6N-s，小球?qū)壍赖臎_量大小也是1.6N-s,則軌道A8C對桌

【解析】由題可知，液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)外4="陪，電容器電壓增加AU”油滴開上向上以

面的水平?jīng)_量大小為1.6N人故D正確。

d

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。

加速度a運(yùn)動(dòng)巴士-機(jī)g=ma，電容器電壓減少AS，加速度大小變?yōu)?a向下

d11.（6分）甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了利用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律估測一幢教學(xué)樓高度的實(shí)驗(yàn)。甲同學(xué)在

教學(xué)樓頂樓的平臺(tái)上自由釋放一金屬小球，乙同學(xué)站在樓下用手機(jī)連拍功能拍出小球落地前的照片，

一”匚鄉(xiāng)土必4=3〃g，聯(lián)上可得"L=1,A錯(cuò)誤；設(shè)向上為正方向，在經(jīng)過Ah后，

小球落地前連續(xù)拍出的五張照片經(jīng)技術(shù)處理后如圖所示。己知手機(jī)每間隔0.1s拍一幅照片，照片和

dAt/24

實(shí)物的比例為I：60,小球在E點(diǎn)剛好落地，忽略空氣阻力。則

油滴的位移％△記，此時(shí)的速度為妙=。M，當(dāng)再經(jīng)過打時(shí)，42時(shí)間的位移

x=VA/,油滴回到初始位置則有O=M+w，聯(lián)立可以得出Ah=A/2,B正確；△八時(shí)

22二卜已

pj-3.16cm

.卜

間末的速度v~,再經(jīng)過A/2時(shí)間后的速度V=v-3?Ar,因?yàn)?]=加2，所以V=一2aM,

222?二卜3個(gè)

因此油滴的動(dòng)量變化量之比為、=!,故D對，C錯(cuò)誤。（I）小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度大小為vc=m/s（保留兩位有效數(shù)字）。

〃Kv2-v）3

（2）當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間=m/s?（保留兩位有效數(shù)字）。

10.如圖甲所示，在水平桌面上豎直固定一光滑的半圓形軌道ABC,小球以一定的初速度從最

（3）該教學(xué)樓的高度為力=m（保留兩位有效數(shù)字）。

低點(diǎn)4沖上軌道，圖乙是小球在半圓形軌道上從4運(yùn)動(dòng)到C的過程中，其速度平方與其對應(yīng)高度的

【答案】（1）18（2）9.8（3）20

關(guān)系圖像。已知小球在最高點(diǎn)C受到軌道的作用力為2.5N,軌道半徑/?uOdm,空氣阻力不計(jì)，B

【解析】（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度公式.=“2+**60=18m/So

點(diǎn)為AC軌道中點(diǎn)，g=10m/s2,下列說法正確的是（）

2

（2）根據(jù)逐差法求勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度公式g=⑶+邑]5E+S?）*60。98Ms。

（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度公式以=%+2gT,位移公式。=乒，代入數(shù)據(jù)解得力=20m.

2g

A.圖乙中*=36in2/s2

12.（8分）用下列器材組裝成一個(gè)電路，既能測量出電池組的電動(dòng)勢￡和內(nèi)阻八又能同時(shí)描繪

B.小球質(zhì)量為0.2kg

小燈泡的伏安特性曲線。

C.小球在B點(diǎn)受到軌道作用力為8.5N

A.電壓表Vi（量程6V、內(nèi)阻很大）

D.小球從A至C的過程中，軌道對桌面的水平?jīng)_量大小為1.6N,s

B.電壓表V?（量程3V、內(nèi)阻很大）

【答案】BCD

C.電流表A（量程3A、內(nèi)阻很?。?/p>

D.滑動(dòng)變阻器R（最大阻值10C）

E.小燈泡(2A、5W)

B氣體對外做的功W=pBS2h=2（p0S+mg）h

F.電池組(電動(dòng)勢E、內(nèi)阻冷由熱力學(xué)第一定律得AE=Q—W

G.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干

解得AE=Q-2（〃oS+〃?gM

(1)某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖甲，實(shí)驗(yàn)時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片向右滑動(dòng)，則電壓表Vi

的示數(shù)，電壓表V2的示數(shù)。(填“變大”“變小”或“不變”)(2汨氣體的初狀態(tài)：壓強(qiáng)Pi=%+詈，體積M=3S〃，溫度力

B氣體末狀態(tài)：壓強(qiáng)0=%+"事退，體積匕=S/1，溫度為

由理想氣體狀態(tài)方程生?二△￡

工

T2

解得A/〃=（牛-1）（—+/陽）。

(2)每一次操作后，同時(shí)記錄電流表A、電壓表Vi和電壓表V?的示數(shù)，組成兩個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)(/,")、

(LS),標(biāo)到(/一/坐標(biāo)中，經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如圖乙所示，則電池組的電動(dòng)

14.(14分)如圖，裝置的左邊是足夠長的光滑水平臺(tái)面，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接著質(zhì)

勢七=V、內(nèi)阻尸C。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

量M=3kg的小物塊A,物塊A不會(huì)脫離彈簧。裝置的中間是長度/=4.0m的水平傳送帶，它與左

(3)在U—/圖象中兩條圖線在尸點(diǎn)相交，此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值應(yīng)為C,電池

右兩邊的臺(tái)面等高，并能平滑對接，傳送帶以v=7m/s的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。裝置的右邊是?段光滑

組的效率為o

的水平臺(tái)面連接的光滑曲面，質(zhì)量m=lkg的小物塊3從曲面上距水平臺(tái)面力=5.25m處由靜止釋

【答案】(1)變小變大(2)4.51.0(3)056%

放，經(jīng)過傳送帶后與物塊4發(fā)生對心彈性碰撞，已知碰撞前物塊A靜止且彈簧處丁原長狀態(tài)，物塊

【解析】(1)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻霜的滑動(dòng)片向右滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值變小，外電路的

B與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)"=0.3,取g=10m/s2,不考慮物塊大小對問題的影響，不考慮物塊運(yùn)

電阻減小，則路端電壓減小，電壓表V1的示數(shù)變??；因電路的電流變大，則電壓表V?的示數(shù)變大。

動(dòng)對傳送帶速度的影響。求：

(2)由題圖乙可知，電池組的電動(dòng)勢E=4.5V,內(nèi)阻r=1.0C。

(3)兩圖線的交點(diǎn)處，兩個(gè)電壓表的讀數(shù)相同，故此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值為0：電池

組的效率為〃=經(jīng)=56%尸7m/s

13.(8分)如圖所示，?個(gè)足夠高絕熱的氣缸豎直放置，內(nèi)有?個(gè)絕熱且光滑的活塞，中間有?(1)物塊B與物塊A碰撞前瞬間的速度大小；

個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板，隔板將氣缸分成兩部分，分別密封著兩部分理想氣體A和瓦活塞的(2)物塊A、B碰撞后，傳送帶的傳動(dòng)速度降為"=2.5m/s,方向保持逆時(shí)針方向不變。試求物

質(zhì)量為小，橫截面積為S,與隔板相距兒現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)A氣體吸收熱量。時(shí)，塊B第二次離開傳送的速度方向及大小。

活塞上升了2人此時(shí)氣體的溫度為力。已知大氣壓強(qiáng)為po，重力加速度為g?！窘馕觥?1)設(shè)B滑到曲面底部速度為府，根據(jù)機(jī)械能守恒定律

〃3=/而

解得%=>/1而m/s

由于%>v=7m/s,3在傳送帶上開始做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)B一直減速滑過傳送帶的速度為力,

由動(dòng)能定理可得

0~OWl~0

f1,10

(1)求該加熱過程中，氣缸內(nèi)4和B兩部分氣體的內(nèi)能增加量之和AE；

(2)氣體的溫度為71時(shí)，停止對?氣體加熱，同時(shí)在活塞上緩慢添加砂粒，當(dāng)活塞恰好回到原來的

解得匕=9m/s

位置時(shí)A氣體的溫度為Ti，求此時(shí)添加砂粒的總質(zhì)量km。