2021高考物理黄金预测卷七（含解析）

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1、2021 高考物理黄金预测卷 一、选择题：共 11 题，每题 4 分，共 44 分每题只有一个选项最符合题意。 1.在双缝干涉实验中，光屏上某点 到双缝 的路程差为 ，如果用频率为P12S、 27.510m 的单色光照射双缝，则( ) 146.0Hz A.单色光的波长是 ； 点出现暗条纹 7210m B.单色光的波长是 ； 点出现亮条纹P C.单色光的波长是 ； 点出现暗条纹 7510 D.单色光的波长是 ； 点出现亮条纹m 2.如图所示, 两束单色光先后以相同的入射角从同一点射入一平行玻璃砖,其中 a 光从ab、 P 点射出, b 光从 Q 点射出。则下列说法正确的是( ) A.a 光在玻璃

2、砖中的传播速度更大 B.a 光的波长较大 C. 两束单色光经过同一双缝干涉装置后, a 光产生的相邻两个亮条纹的中心间距较小b、 D. 两束单色光经过同一双缝干涉装置后, b 光产生的相邻两个亮条纹的中心间距较小、 3.图为 2022 年深圳春节期间路灯上悬挂的灯笼，三个灯笼由轻绳连接起来挂在灯柱上， O 为结点，轻绳 OA、 OB、 OC 长度相等，无风时三根绳拉力分别为 FA、 FB、 FC。其中 OB、 OC 两绳的夹角为 60，灯笼总质量为 3m，重力加速度为 g。下列表述正确的是( ) A FB一定小于 mg B FB与 FC是一对平衡力 C FA与 FC大小相等 D FB与 FC合

3、力大小等于 3mg 4.如图所示是“嫦娥三号”环月变轨的示意图。在圆轨道运行的“嫦娥三号”通过变轨 后绕圆轨道运行，则下列说法中正确的是（ ） A “嫦娥三号”在轨道的线速度大于在 G 轨道的线速度 B “嫦娥三号”在轨道的角速度大于在轨道的角速度 C “嫦娥三号”在轨道的运行周期大于在轨道的运行周期 D “嫦娥三号”由轨道通过加速才能变轨到轨道 5.一学生用两个颜色不同的篮球做斜抛运动游戏，如图所示，第一次出手时，红色篮球的 初速度与竖直方向的夹角 ；第二次出手时，橙色篮球的初速度与竖直方向的夹角为60 ；两次出手的位置在同一竖直线上，结果两篮球正好到达相同的最高点 C，则红色30 篮球与橙

4、色篮球运动的高度之比为( ) A. B. C. D. 23133435 6.在“用单分子油膜估测分子的大小”实验中,我们估测到的物理量是( ) A.水分子的直径 B.水分子的体积 C.油分子的直径 D.油分子的体积 7.2021 年冬季，南方多地拉闸限电，湖南、浙江、江西等地出台限电措施，而山东在这一 方面做得比较好。其中外省电力的调入，起了有力保障，这就涉及远距离输电问题。远距 离输电可简化为如图所示电路，发电厂发出的电先通过升压变压器升压传输，再通过降压 变压器降压到用户端。若所用变压器均为理想变压器， 分别表示升压变压器的原、12U、 副线圈电压， 分别表示降压变压器的原、副线圈电压，发

5、电厂输出电压及输电线的34U、 电阻 R 均不变。若用户端消耗的功率增加，下列说法正确的是( ) A.输电线上损失的电压变小 B.升压变压器的输出功率变小 C.输电线上损耗的功率变大 D.用户端的电压 变大4U 8.如图所示，在坐标轴 和 处有两个连续振动的波源，在介质中形成相向传播0 x2m 的甲、乙两列波， 时刻两列波刚好传到 和 处，已知两列波的波速均为t 2x16m 3.5 m/s，则下列判断中正确的是( ) A.两列波在空间相遇时会发生干涉现象 B.甲波与乙波的周期之比为 1:2 C.乙比甲先到达 处 D. 时， 处质点开始向上振动9mx2st9mx 9.如图所示，导热的气缸开口向下

6、，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由滑 动且不漏气，活塞下挂一个砂桶，砂桶装满砂子时，活塞恰好静止，现将砂桶底部钻一个 小洞，让细砂慢慢漏出。气缸外部温度恒定不变，则( ) A缸内的气体压强减小，内能减小 B缸内的气体压强增大，内能减小 C缸内的气体压强增大，内能不变 D外界对气体做功，缸内的气体内能增加 10.如图所示,水平放置的 U 形光滑框架上接一个阻值为 的电阻,放在垂直纸面向里、磁0R 感应强度大小为 B 的匀强磁场中,一个半径为 L、质量为 m 的半圆形硬导体 在水平向右AC 的恒定拉力 F 的作用下,由静止开始运动距离 d 后速度为 v,半圆形硬导体 的电阻为 r, 其

7、余电阻不计.下列说法不正确的是( ) A.此时 两端电压为 B.此过程中回路产生的热量AC 02ACBLvRUr 21QFdmv C.此过程中通过电阻 的电荷量为 D.此过程所用时间00 dqr 201()BLtRr 11.如图甲所示， 为电场中一直线上的两个点，带正电的点电荷只受电场力的作用，OA、 从 点以某一初速度沿直线运动到 点，其电势能 随位移 的变化关系如图乙所示。ApEx 则从 到 过程中，下列说法正确的是（） A点电荷的速度先增大后减小 B点电荷所受电场力先减小后增大 C该电场是负点电荷形成的 D 到 电势先降低后升高OA 二、非选择题：共 5 题，共 56 分其中第 13 题

8、第 16 题解答时请写出必要的文字说明、方 程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写 出数值和单位。 12.某同学制作了一个简易的多用电表，图甲为电路原理图， B 为选择开关，电流表内阻 ，满偏电流 ，定值电阻 。该多用电表表盘如图乙所示，下g40Rg25mAI260R 排刻度均匀， C 为上排正中间刻线，其他刻线没有画出。 （1）当选择开关接 3 时，多用电表为_（填“欧姆表”“电压表”或“电流表”）， 量程为_； （2）为了测量该多用电表欧姆挡的内阻和表内电源的电动势，该同学在实验室找到了一个 电阻箱，设计了如下实验： 将选择开关接 2，红、黑表笔短接

9、，调节 的阻值使电表指针满偏；1R 将多用电表红、黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在 C 处，此时电阻 箱如图丙所示； 计算得到多用电表内电源的电动势为_V； （3）选择欧姆挡进行欧姆调零后，将红、黑表笔与某一待测电阻相连，若指针指在图乙所 示位置，则待测电阻的阻值为_ ； （4）该简易多用电表使用一段时间后，电源电动势下降到 3 V、内阻变大，但此表仍能调 零，调零后用此表测得某电阻的阻值为 ，则该电阻阻值的真实值为_ 。180 13.质量为 的汽缸如图甲所示放置，质量为 、横截面积为 的30kgM 10kgm 20.1mS 活塞密封一部分气体，气体的长度为 ，此时环境温度为

10、19 ，大气压强为12cL ，重力加速度 g 取 ，不计活塞与汽缸之间的摩擦，汽缸导热性能良 501.Pap0/s 好，气体可视为理想气体。 （1）现将汽缸缓慢倒过来用弹簧支撑，如图乙所示，在这一过程中没有气体泄漏，若环境 温度升高至 29 ，求此时弹簧的弹力； （2）现将汽缸缓慢倒过来悬挂，如图丙所示，在这一过程中没有气体泄漏，求稳定后活塞 相对汽缸移动的距离（结果保留小数点后一位）。 14.如图甲所示为某半径为 R 的半球形透明介质的截面， 为半圆的直径， O 为圆心，在AB O 点左侧，一束单色光从 上的 E 点垂直 射入半球形介质，在圆弧上恰好发生全反射，AO 。 2ER （1）求该半

11、球形透明介质的折射率。 （2）若将该透明介质制成截面为直角三角形的透明体，如图乙所示， 边30,ABC 的长度为 ，令上述单色光的平行光束从 边以 45角入射，求 边和 边 3m5LAC 上有光射出的区域的长度之和（不考虑光在介质中二次反射）。 15.如图甲所示， 的滑块自光滑圆弧形槽的顶端 点无初速度地滑下，槽的底端1kg 与水平传送带相切于左端导轮顶端的 点，传送带沿顺时针方向匀速运转. 下滑前将B1m 的滑块停放在槽的底端. 下滑后与 发生碰撞，碰撞时间极短，碰后两滑块均23kgm1m2 向右运动，传感器分别描绘出了两滑块碰后在传送带上从 点运动到 点的 图像，BCvt 如图乙、丙所示.

12、两滑块均视为质点，重力加速度 .210m/sg （1）求 的高度差 ；AB、 h （2）求滑块 与传送带间的动摩擦因数 和传送带的长度 ；1mBCL （3）滑块 到达 点时速度恰好减到 3 m/s，求滑块 的传送时间；2C2m （4）求系统因摩擦产生的热量. 16.如图所示为一简易的速度筛选器，形状为一等腰直角三角形，直角边长为 2a。在该区 域里，有一垂直纸面向外磁感应强度为 B 的匀强磁场。一束速度大小不同，质量为 m，电 荷量为 q 的带正电粒子从中点 O 垂直 AB 射入该磁场区域，在 BC 边放置一粒子收集器，长 度与 BC 等长，粒子打到收集器上会被收集，从而把这些粒子筛选出来。其

13、中粒子重力不计， 也不计粒子间相互作用。 （1）求能被收集粒子的最小速度； （2）求能被收集粒子的速度范围； （3）讨论能被收集粒子在磁场中运动的时间与速度的关系； （4）如果入射点稍向下移，能被收集粒子的速度范围会增大还是减小？（不需要写出推导 过程） 答案以及解析 1.答案：C 解析：由 ，该光的波长为 ；由于 点是振动的减弱点，7510mcf7510m3,2xP 只有选项 C 正确。 2.答案：C 解析：作出 两束单色光在玻璃砖中的光路图如图所示,设光在玻璃砖上表面的折射角ab、 为 r,由图可知 ,根据 ，可知 a 光在介质中的折射率较大,在介质中传播的abr sincrv 速度较小,

14、波长较小,故 A、B 错误;由于 ,根据 ,可知经过同一双缝干涉装置b lxd 后, a 光产生的相邻两个亮条纹的中心间距较小,C 正确,D 错误。 3.答案：D 解析：三个灯笼受到重力与 OA 的拉力，所以 OA 的拉力 FA3 mg，三根绳子等长，可知 OB 与 OC 的拉力是相等的；对 O 点进行受力分析如图，可知 FBcos30 FCcos30 FA3 mg，所以 ，故 AC 错误，D 正确；由图可知， FB与 FC的方向不在同一3BCFmg= 条直线上，所以不是一对平衡力，故 B 错误。 4.答案：C 解析：“嫦娥三号”在 轨道和轨道都匀速圆周运动,万有引力提供向心力,则有 ,解得:

15、 , , ,因 ,因此“嫦娥三号”在 轨道的线速度小于在轨道的线速度,“嫦娥三号”在 轨道的角速度小于在轨道的角速度,“嫦娥三号”在 轨道的运行周期大于在轨道的 运行周期,故 A、B 错误,C 正确;由高轨道变轨到低轨道做近心运动,需要万有引力大于向心 力,所以由 轨道通过减速才能变轨到轨道,故 D 错误. 5.答案：B 解析：本题考查平抛运动。两个颜色不同的篮球做斜抛运动到 C 点，逆运动是平抛运动， 运动轨迹如图所示，两篮球做平抛运动的水平位移相同，设为 x，两篮球的末速度的反向 延长线相交于同一点，设两篮球运动的高度分别为 ，根据平抛运动的规律有12h、 ，解得 ，故 B 正确。12 t

16、an,ta2xxh12tan3h 6.答案：C 解析：“用单分子油膜估测分子的大小”实验中是将酒精油酸容液滴在水面上形成单分子 油膜,通过测量油膜体积以及油膜面积来求出油分子的直径,故 C 正确,ABD 错误。故选:C。 7.答案：C 解析：本题考查理想变压器和远距离输电问题。当用户端消耗的功率增加时，降压变压器 的输出功率会增加，降压变压器的输入功率增加，从而导致降压变压器的输入电流变大， 根据 可知，输电线上损失的电压变大，A 错误；升压变压器副线圈中的电流变大，UIR 电压 不变，输出功率变大，B 错误；输电线上损失的电压变大，输电线的电阻 R 不变，2 根据 可知，输电线上损耗的功率变

17、大，C 正确；输电线上损失的电压变大，降压变 PR 压器原线圈的电压 减小，副线圈电压 也减小，D 错误。3U4U 8.答案：B 解析：本题考查机械波。由题图可知两列波的波长不同，则两列波的频率不同，所以两列 波在空间相遇时不会发生干涉现象，选项 A 错误；甲波的波长为 2 m，乙波的波长为 4 m， 两波波速相等，则由 可知甲波与乙波的周期之比为 1:2，选项 B 正确；由 知， Tv xtv 两波在 时同时到达 处，且 处的质点开始向下振动，选项 C、D 错误。2st9mx9x 9.答案：C 解析：设活塞与装满砂子的砂桶的总重力为 G,活塞横截面积为 S,大气压为 ,则以活塞为0p 研究对

18、象,根据力的平衡条件得:气缸内气体的压强 ,由于 G 减小,则 p 增大,即气0p 体被压缩,外界对气体做功。由于气缸是导热的,气体的温度与环境温度相等,保持不变,其 内能不变。故选项 C 正确。 10.答案：D 解析：导体 的有效切割长度等于半圆的直径 ,导体切割磁感线产生的感应电动势大A2L 小为 ,而导体 相当于电源,其两端的电压是外电压,由闭合电路欧姆2EBLv A 定律得 ,A 正确;根据能量守恒定律得 ,B 正确;根据 00ACRBvUrr 21QFdmv 法拉第电磁感应定律得 ,根据电流定义式 ,解得 ,C0 2()ELdIrRtrqIt0BLdItRr 正确;根据动量定理得 ,

19、又因为 ,则 ,解得FtBItmvqIt2FBLmv ,D 错误. 20214()qBLmvLdtRr 11.答案：B 解析：A正电荷在电场力作用下运动，故电荷的电势能与动能的总和不变，由图象可知， 电势能先增大后减小，则动能先减小后增大，速度先减小后增大，A 错误； BC电场力做的功 图线的斜率反映电场力的大小，可见电场力先0ppWFxEx， 减小后增大，且方向发生了变化，因此不可能是点电荷的电场，即 B 正确，C 错误； D从 A 到 B 过程中，该正电荷的电势能先增大再减小，则空间各点的电势先升高后降低， D 错误。故选 B。 12.答案：（1）电压表;02.5 V （2）3.75 （3

20、）100 （4）144 解析：本题考查多用电表的工作原理。 （1）由题图甲所示电路图可知，当选择开关接 3 时，表头与分压电阻串联，此时电表为电 压表，电压表满偏电压 ，则电压表量程为 02.5 g20.5(460)V2.5UIR V； （2）由题图丙所示电阻箱可知，电阻箱示数为 ，多用电表指针满偏时，有01051015 ，指针指在 C 处时，电流表示数为 ，有 ，g1EIRr g2Ig150IERr 解得多用电表内电源电动势 ；3.75VE （3）根据题图乙所示表盘可知，此时电流 ，由闭合电路欧姆定律得215mA0.I ，由（2）可知 ，代入解得 ；2 xEIR内 g Rr内 10 xR （

21、4）电源电动势下降到 3 V，即 ，对于测量值，有 ，3Eg1EIr ，对于真实值，有 ，g180EIrg1Ir ，联立解得 。 R真 14R真 13.答案：（1）400 N （2）2.7 cm 解析：本题考查玻意耳定律和受力分析。 （1）根据受力分析可知，题图乙中弹簧弹力与汽缸和活塞的重力大小之和相等，与环境温 度无关，设弹簧的弹力为 F，有40NFMgm （2）设汽缸倒置后封闭气体的长度为 ，汽缸倒置悬挂前后气体发生等温变化，根据玻2L 意耳定律知 ，其中 ， ， ，联立解得12pV10 mgpS20gpS12,VLS ，活塞相对汽缸移动的距离为2 4cm3L 21.7cmL 14.答案：

22、（1）由图甲结合几何知识可知，光线发生全反射的临界角为 45C 由全反射条件有 ，即 ，则该半球形透明介质的折射率为 1sinCsin452 2n （2）作出入射光线的光路图，如图所示，单色光的平行光束从 边以 45角入射时，由A 折射定律可知，折射角为 30，由几何关系可知，射到 M 点的光线，折射光线从 M 点射出， 到 C 点的距离为 ，反射光线垂直 边从 N 点射出，由几何关系可知， N 为 边的 3m5ABAB 中点，到 A 点的距离为 ，故有光射出的区域的总长度为 0.32L32m10 15.答案：解：（1）由题图乙可知，碰撞后瞬间滑块 的速度 ，由题图丙可知，1m1/sv 碰撞后

23、瞬间滑块 的速度 ，设碰撞前瞬间滑块 的速度为 ，取向右为正方向，2m25/sv 0 根据动量守恒定律可得 ， 解得 ，滑块 下滑的过程机械能守恒，1012v04/s1 根据机械能守恒定律可得 ，解得 。（2）由题图乙可知，滑块 在0ghm.8h 1m 传送带上加速运动时的加速度大小等于加速运动过程中 图线的斜率，即vt ，滑块的加速度由滑动摩擦力提供，根据牛顿第二定律可得 ，20.5m/svat 1ga 解得滑块 与传送带间的动摩擦因数 ，由题图乙可知，滑块 在传送带上先加速1 0.51m 4 s，后匀速运动 6 s 到达 点，图线与坐标轴围成的图形的面积在数值上等于传送带的C 长度 ，即

24、（3）滑块 一直做匀减速直线运动，到达 点时速度恰好减到BCL2m2 C 3 m/s，根据运动学公式得全程的平均速度 ，设滑块 的传送时间为 ，24m/sv2t 则有 。（4）由题图乙可知，滑块 在传送带上加速阶段的位移6.5sBCvt 1 ，滑块 在传送带上加速阶段产生的热量2118mxta1 110JQgvtx 滑块 在传送带上减速的加速度大小2 24m/s13vat 滑块 受到的滑动摩擦力大小 2fF 滑块 在传送带上减速阶段产生的热量2m6JfBCQLvt 系统因摩擦产生的热量 126J 16.答案：（1）设能被收集粒子的最小速度为 。1v 由 ，求出： ，打在荧光屏 处，故 R= ，粒子速度为： . 2vqBmRmvBq0 x/2a12Bqavm （2）设最大收集速度为 。粒子运动轨迹与 AC 相切，轨迹如图。2 由几何关系得： ，则半径 ， ，因此筛选出来的速2Ra(21)Ra2 (1)Bqvm 度范围为 . Bqavm(1) （3）能被收集粒子半径满足 ，由图可知 ， ，得：/2+1aa（ ） cos Ra2tT . arcos1qtBqv （4）如果入射点稍向下移，则筛选出来粒子的最小速度会减小，最大速度会增大，因此范 围会增大.