秘密★启用前【考试时间：5月29日09：00—10：15】2021年重庆一中高2021届高考模拟考试物理测试试题卷注意事项1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。3．考试结束后，将答题卡交回。一、选择题：本题共10小题，共计43分。在每小题给出的四个选项中，第1-7只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10有多项符合题目要求，每小题5分；选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分。1．关于衰变方程，下列说法正确的是A．X是质子B．衰变前后总质量保持不变C．X的穿透能力比α粒子强D．100个经过一个半衰期还剩下50个2．新型冠状病毒主要传播方式为飞沫传播。有关专家研究得出打喷嚏时气流喷出的速度可达50m/s，假设一次打喷嚏人受到的平均反冲力约为0.16N，时间大约0.03s，估算打一次喷嚏喷出空气的质量约为A．9.6×10-3kgB．9.6×10−5kgC．1.92×10-3kgD．1.92×10-5kg3．如图所示，理想变压器的匝数比为n1：n2：n3=2：1：1，电阻R1=R2=R3=R。当A、B两接线柱接正弦交变电源时，R2的电流为I，则R1的功率为A．B．I2RC．2I2RD．4I2R4．一质点从静止开始做直线运动，其位移—速度图像如图所示，图线为开口向上的一条抛物线，顶点在坐标原点，在运动过程中A．加速度逐渐减小
B．加速度逐渐增大C．速度从0到6m/s，经历时间t<6sD．速度从0到6m/s，经历时间t=6s5．如图所示，将一小物块从倾斜轨道上的M点静止释放，滑至水平轨道上的N点速度为v，已知小物块与倾斜轨道、水平轨道的动摩擦因数相同，且能平顺滑过轨道拼接处无能量损失。现将倾角q调大，如图中虚线QK，K为MN连线与斜轨的交点，Q与M等高，下列说法正确的是A．从Q点静止释放，到达N点时速度等于vB．从Q点静止释放，到达N点时速度小于vC．从K点静止释放，到达N点时速度等于vD．从K点静止释放，到达N点时速度小于v6．2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统如图甲所示，建成暨开通仪式在北京举行。如图乙所示为55颗卫星绕地球在不同轨道上运动的lgr-lgT图像，其中T为卫星的周期，r为卫星的轨道半径，1和2对应其中的两颗卫星。下列说法正确的是图甲图乙A．a0与地球质量有关B．图像的斜率与地球质量有关C．卫星2的机械能大于卫星1的机械能D．卫星2的向心加速度大于1的向心加速度7．如图，光滑平行导轨水平放置，电阻不计，MN部分的宽度为2l，PQ部分的宽度为l，金属棒a和b的质量分别为2m和m，其电阻大小分别为2R和R，a和b分别静止在MN和PQ上，垂直导轨相距足够远，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感强度为B。现对a棒施加水平向右恒力F作用，两棒运动时始终保持平行且a总在MN上运动，b总在PQ上运动，经过足够长时间后，下列说法正确的A．回路感应电动势为零
B．流过a的电流大小为C．金属棒a和b均做匀速直线运动D．金属棒a和b均做加速度相同的匀加速直线运动8．如图所示，斜面体A静止在水平面上，滑块B由静止释放。在B沿斜面向下做匀加速运动过程中，给B施加一竖直向下恒力作用（图中未画出），斜面体仍保持静止，则A．滑块B做匀加速直线运动B．滑块B做匀减速直线运动C．斜面体A受地面的摩擦力方向水平向右D．斜面体A受地面的摩擦力方向水平向左9.如图所示，质量为m的小滑块P套在竖直固定的光滑长杆上，质量为m的小物块Q与P用跨过定滑轮的足够长无弹性轻绳连接。将P从位置a由静止释放，经过位置b时，左边轻绳刚好水平，图中ab=bc（忽略所有摩擦），则A．滑块P经过位置c时速度为零B．滑块P经过位置b时所受轻绳拉力的功率为零C．从a到c的过程，滑块P的机械能守恒D．从a到c的过程，滑块P的机械能先增大后减小10．如图，一长度为a的竖直薄挡板MN处在垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B。O点有一粒子源在纸面内向各方向均匀发射电荷量为+q、质量为m的带电粒子，所有粒子的初速度v（未知）大小相同。已知初速度与夹角为发射的粒子恰好经过N点（不被挡板吸收），粒子与挡板碰撞则会被吸收，，，不计粒子重力，不考虑粒子间的相互作用。则
A．粒子在磁场中圆周运动的半径为B．挡板左侧能被粒子击中的竖直长度为aC．粒子能击中挡板右侧的粒子数占粒子总数的D．若调节初速度v大小使挡板的右侧被粒子击中的竖直长度为a，则v的最小值为二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第11-14题为必考题，每道试题考生必须作答；第15-16题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共4小题，共45分。11．（6分）某同学采用如图装置来验证拉力一定时，物体加速度与质量成反比。左右等高的水平桌面上都有一端带滑轮的长木板，木板上都固定有打点计时器，质量分别为m1和m2的两个小滑块通过一条细绳绕过各自长木板上的定滑轮相连，动滑轮下吊有沙桶，调整装置使m1和m2在同一竖直平面内，并使细线与长木板平行，两个小滑块都与穿过打点计时器限位孔的纸带相连。（1）关于本次实验，下列说法正确的是（）A.实验前平衡摩擦力需要去掉细线及动滑轮，分别垫高长木板一端B.实验前平衡摩擦力不需要去掉细线及动滑轮，分别垫高长木板一端C.实验中需要满足沙和沙桶的总质量远小于滑块质量D.实验中不需要满足沙和沙桶的总质量远小于滑块质量（2）连接细线，调整沙桶中沙子的质量，接通两个打点计时器的电源，然后从静止释放沙桶，同时得到对应的两条纸带，纸带上相邻两个计数点间还有4个点未画出，实验时使用的交流电的频率为50Hz，其中乙纸带如图所示，
通过纸带计算加速度a2=_______m/s2（保留三位有效数字）（3）由于甲计时器中墨粉盘使用时间过长，纸带上未能打出清晰点迹，无法直接求得加速度a1。现已知两小车质量分别为m1=200g、m2=300g。若结论成立，可知a1=_______m/s2（保留三位有效数字）12.（9分）学习小组准备测某型号电池的电动势和内阻。已知电池电动势约为12V，内阻约3Ω，直流电压表（量程为3V，内阻约2kΩ），电流表（量程为3A，内阻为3Ω）。需要将这只电压表通过连接一固定电阻（用电阻箱代替），改装为量程为15V的电压表，然后再用伏安法测电池的电动势和内阻，以下是他们的实验操作过程：（1）扩大电压表量程，实验电路如图甲所示，实验步骤如下，完成填空。第一步：按电路图连接实物第二步：把滑动变阻器滑片移到最右端，把电阻箱阻值调到零第三步：闭合开关，把滑动变阻器滑片调到适当位置，使电压表读数为3V第四步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为0.6V第五步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其他线路，即得量程为15V的电压表。实验中电阻箱和滑动变阻器可供选择的器材有：A．电阻箱（阻值范围0～9999Ω）B．电阻箱（阻值范围0～999Ω）C．滑动变阻器（阻值为0～30kΩ）D．滑动变阻器（阻值为0～30Ω）电阻箱应选___________，滑动变阻器应选___________。（2）用扩大了量程的电压表，通过电路图________（选填乙或丙）测电池电动势E和内阻r并得到多组电压U和电流I的值，并做出U-I图线如图丁所示，可知电池的电动势为________V，内阻为___________Ω。（结果均保留1位小数）13．如图所示，xOy平面为一光滑水平面，第一象限内有平行于xOy平面的匀强电场，同时有垂直于xOy平面的磁场。一质量m、电荷量的带电小球从坐标原点O以初动能Ek入射，在电场和磁场的作用下发生偏转，先后经过P点（2l，23l）、M点（4l，0）时的动能分别为0.4Ek、0.7Ek，经过P点时小球的速度方向平行x轴向右。若在经过P点时撤去磁场，小球会经过x轴上的N点（图中未画出），求：
（1）电势差UOP、UOM；（2）小球由P点运动到N点所需的时间。14.光滑导轨ABC，左侧为半径为r的半圆环，右侧为足够长水平导轨固定在竖直平面内。一弹性绳原长为r，劲度系数，其中一端固定在圆环的顶点A，另一端与一个套在圆环上质量为m的D球相连，先将小球移至某点，保持弹性绳处于原长状态，然后由静止释放小球。（已知弹性绳弹性势能，重力加速度为g）（1）释放小球瞬间，小球对圆环的作用力（2）求D球在圆环上达到最大速度时，弹性绳的弹性势能为多大？（3）当D球在圆环上达到最大速度时与弹性绳自动脱落，继续运动到B点后进入水平光滑导轨，导轨上等间距套着质量为2m的n个小球，依次编号为1、2、3、4.......，D球依次与小球发生对心碰撞，且没有能量损失，求1号球最终速度及被碰撞的次数？（结果保留根式）（二）选考题：共12分，请考生从给出的15、16两题中任选一道作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑，注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域制定位置答题。如果多做，则按所做的第一题计分。15.[选修3-3]（12分）（1）（4分）“回热式热机”的热循环过程可等效为如图所示a→b→c→d→a的曲线，一定质量的理想气体在a→b、c→d为等温过程，b→c、d→a为等容过程，则A．a状态气体分子平均动能比c状态小
B．a状态下单位时间与器壁单位面积碰撞的气体分子数与d状态相同C．a→b的过程气体放出热量D．在一次循环过程中，气体从外界吸收的热量大于放出的热量。（2）（8分）某物理学习兴趣小组设计了一个测定水深的深度计，如图，导热性能良好的圆柱形气缸I、II内径分别为S和2S，长度均为L，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动，气缸I左端开口。外界大气压强为P0，气缸Ⅰ内通过A封有压强为P0的气体，气缸II内通过B封有压强为3P0的气体，一细管连通两气缸，初始状态A、B均位于气缸最左端，该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度，已知P0相当于10m高的水产生的压强，不计水温随深度的变化，被封闭气体视为理想气体，求：①当A向右移动L/2时，水的深度h；②该深度计能测量的最大水深hm16.[选修3-4]（12分）（1）（4分）一半球形玻璃砖，C点为其球心，直线OO′与玻璃砖上表面垂直，C为垂足，如图所示。与直线OO′平行且到直线OO′距离相等的a、b两条不同频率的细光束从空气射入玻璃砖，折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是。（在给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）A．真空中单个a光光子的能量大于b光光子的能量B．a光从空气射入玻璃砖后速度变小，频率变小，波长变长C．若a光、b光从同一介质射入真空，a光发生全反射的临界角大于b光D．若用a、b分别在空气中做双缝干涉实验，同等条件下，光屏上得到的相邻两条干涉条纹的间距a光小于b光（2）（8分）如图所示，波源S在竖直方向做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为y=10sin5ptcm，产生的波向+x方向传播，波速v=8m/s，P，Q是分别位于波源右侧介质中的两质点，质点Q到波源的距离是质点P到波源距离的4倍，从t=0时开始计时，当波源第一次到达波谷时，波刚好传到P点。求：①波长l；②从t=0时开始计时到质点Q第一次出现波谷，波源通过的路程。
2021年重庆一中高2021届高考模拟考试物理测试答案12345678910CBBDDABACBDCD11、AD（2分）、1.19（2分）、1.79（2分）12、A（1分）、D（2分）、丙（2分）、12.0（2分）、2.6（2分）解：（1）在O～P的过程，根据动能定理得①在O～M的过程，根据动能定理得得②联立①②解得，（2）由（1）问知OP的中点A与M点是等势点，电场强度E的方向沿OP由O指向P，粒子P到M做类平抛运动：③④电场力分解为沿x和y轴，在y轴方向上做静止开始的匀加速直线运动，⑤联立③④⑤解得14、（1）D球在释放瞬间受重力、圆环对小球的支持力（1分）由受力分析可得（2分）
由牛顿第三定律可得：小球对圆环的作用力方向：由释放点指向圆环圆心（1分）（2）D球在圆环上最大速度位置处受重力、圆环的支持力、弹性绳的拉力D球此时在该位置处切向加速度为0（1分）设弹性绳与竖直方向夹角为（2分）代入数据解得（1分）弹性绳升长距离（1分）此时弹性绳弹性势能为（1分）（3）从释放点到B位置过程中（2分）解得：（1分）D球与1号球发生弹性碰撞（1分）（1分）（1分）解得、（1分）然后1号球与2号球发生完全弹性碰撞，2号球与3号球发生完全弹性碰撞......直至与n号球发生碰撞后第一轮碰撞结束，得n号球的速度为第一轮1号球碰撞2次D球与1号球发生弹性碰撞直至与号球发生碰撞后第一轮碰撞结束，得号球的速度为第二轮1号球碰撞2次D号球最后与1号球发生弹性碰撞，最后1号球的速度一共1号球一共碰撞次数为次（1分）15.（1）D
（2）①10m；②25m16.（1）C（2）①3.2m②1.5m
