1、2021年普通高等学校招生全国统一考试物理模拟调研卷（六）全卷满分300分 考试时间150分钟注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上。2.作答时，将答案写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡，上的非答题区域均无效。3.考试结束后，本试题卷和答题卡一并上交。二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14.已知Th的半衰期为24天，4gTh经过72天还剩下的质量为A.0.5g B.1g C.2g
2、 D.3.5g15.一行星半径是地球3倍、质量是地球36倍，它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的(不考虑地球和星球的自转)A.9倍 B.6倍 C.4倍 D.2倍16.如图所示为发电机结构示意图，其中N、S是永久磁铁的两个磁极，其表面为对应圆心角为120的圆弧面。M是圆柱形铁芯，它与磁极柱面共轴，铁芯上绕有边长为L的单匝正方形线框，可绕与铁芯共同的固定轴转动，磁极与铁芯间的磁场均匀辐向分布。已知正方形线框匀速转动时，其切割磁感线的边的线速度大小为v，切割时切割边所在位置的磁感应强度大小始终为B，则下列说法正确的是A.线框中产生的最大感应电动势为BLvB.线框中产生的感应电流的变化周期为C.线
3、框中产生的有效感应电动势为BLvD.线框中产生的有效感应电动势为BLv17.如图所示，半径为R的绝缘光滑半球内有A、B两个带电小球(均可视为点电荷)，A球固定在半球的最低点，B球静止时，A、B两球之间的距离为R，由于漏电，B球缓慢向A球靠近，设A、B两球之间的库仑力大小为F，光滑半球对B球的弹力大小为N，A、B两球之间的距离用x表示，则Fx、Nx的关系图象正确的是18.如图甲所示，两平行金属板a、b间距为d，在两板右侧装有荧光屏MN(绝缘)，O为其中点。在两板a、b上加上如图乙所示的电压，电压最大值为U0。现有一束带正电的离子束(比荷为k)，从两板左侧沿中线方向以初速度v，连续不断地射入两板间
4、的电场中，设所有离子均能打到荧光屏MN上，已知金属板长L2v0t0，则在荧光屏上出现亮线的长度为A.kdU0t02 B. C. D. 19.如图所示，a，b，c为三根与纸面垂直的固定长直导线，其截面位于等边三角形的三个顶点上，bc连线沿水平方向，导线中通有恒定电流，且IaIb2Ic，电流方向如图所示。O点为三角形的中心(O点到三个顶点的距离相等)，其中通电导线c在O点产生的磁场的磁感应强度的大小为B0。已知通电长直导线在周围空间某点产生磁场的磁感应强度的大小B，其中I为通电导线的电流强度，r为该点到通电导线的垂直距离，k为常数，则下列说法正确的是A.O点处的磁感应强度的大小为3B0B.O点处的
5、磁感应强度的大小为5B0C.质子垂直纸面向里通过O点时所受洛伦兹力的方向由c指向O点D.电子垂直纸面向里通过O点时所受洛伦兹力的方向垂直Oc连线向下20.如图甲所示，一质量为1kg的小物块以一定的初速度滑上一固定斜面，其机械能E总等于动能EK和重力势能EP之和，取斜面底端为重力势能零点，该小物块的E总和EP随它离斜面底端的距离x的变化如图乙所示。重力加速度g取10m/s2。由图中数据可得A.x0时，小物块的速度为5m/sB.小物块与斜面间的动摩擦因数为0.5C.x3m时，小物块的动能Ek20JD.从斜面底端至x5m的过程中，小物块的动能减少了30J21.如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨间距
6、为l，与水平面成30角，导轨上端接一阻值为R的电阻。距离导轨上端为l的分界线MN将导轨所在平面分成I和II两个区域，两区域中均存在垂直导轨平面的磁场，区域I为匀强磁场，其磁感应强度为B0；区域II中的磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示。将长为l、电阻也为R的导体棒放在MN下侧导轨上，0t0时间内，棒静止；之后棒向下滑动，当滑下的距离为x时，棒开始做匀速运动。导轨电阻不计，重力加速度为g。下列说法正确的是A.导体棒的质量mB.导体棒匀速滑动时的速度vC.匀速运动时R两端的电压为UD.自t0至棒开始匀速运动时，通过棒的电荷量q三、非选择题：共174分。第2232题为必考题，每个试题考生都必须作答
7、。第3338题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题：共129分。22.(5分)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，有铁架台、刻度尺、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码等测量工具。(1)用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于 (选填“竖直、“水平”)位置且处于平衡状态；(2)用纵轴表示钩码质量m，横轴表示弹簧的形变量x，根据实验数据绘制出图线如图所示，由图可知弹簧的劲度系数k N/m(重力加速度g取9.8m/s2)；(3)若某同学先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L，把LL0作为弹簧的伸长量x，这
8、样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下列选项中的 。23.(10分)兴趣小组为了测量某电阻Rx的阻值(约为30)，实验室可供选择的器材有：电流表A1(量程050mA，内阻约1) 电流表A2(量程03A，内阻约0.12)电压表V1(量程03V，内阻约20k) 电压表V2(量程015V，内阻约50k)电源E(电动势约为3V，内阻约为0.2) 定值电阻R(20，允许最大电流1.0A)滑动变阻器R1(05) 单刀单掷开关S一个 导线若干根据以上器材设计电路，要求尽可能减小测量误差，测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电流表读数有明显变化。(1)电流表应选 ，电压表应
9、选 。(填写器材符号)(2)请在方框内画出测量电阻Rx的实验电路图，并在电路图中标注所用元件对应的符号。(3)若电压表示数为U，电流表示数为I，则计算待测电阻Rx的表达式为Rx 。(用题中字母表示)24.(12分)如图所示，细线上端固定在O点，下端连着一小球(可视为质点)，悬点O距地面的高度H5.4m，开始时将小球提到O点由静止释放，小球经时间t(未知)自由下落到使细线被拉直的位置后，在极短的时间(可忽略)内将细线拉断，拉断后瞬间小球速度为细线刚被拉直瞬间速度的一半，再经过时间t小球落到地面，不计空气阻力，取g10m/s2，求：(1)细线的长度；(2)小球从O点由静止释放到落地的总时间。25.
10、(20分)如图所示，在空间建立直角坐标系，坐标轴正方向如图所示。空间有磁感应强度为B1T，方向垂直于纸面向里的磁场，II、III、IV象限(含x、y轴)有电场强度为E2N/C，竖直向下的电场。光滑圆弧小管道(管的直径略大于B球直径)，圆心O，半径为R4m，小圆管底端位于坐标轴原点O。质量为m11kg，带电q11C的小球A从O处水平向右飞出，经过一段时间，正好运动到O点。质量为m22kg，带电q22C的小球B从小圆管顶端(与圆心等高处)静止释放，与A同时运动到O点并发生完全非弹性碰撞，碰后生成小球C，小球A、B、C均可视为质点，所在空间无重力场作用。求：(1)小球A在O处的初速度大小；(2)碰撞
11、完成后瞬间，小球C对圆管轨道的压力；(3)若在小球C从O点飞出后的瞬间，将磁场方向改为竖直向上。分析C球在后续运动过程中，又回到y轴时离O点的距离。(二)选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。33.物理选修33(15分)(1)(5分)某实心金属块的摩尔质量为M mL，密度为，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏加德罗常数NA ；如果该金属块与另一物体长时间接触，达到热平衡，则它们的 相同。(2)(10分)如图所示，“U”型管竖直固定，左管开口，右管封闭，内部有一段汞柱封闭一定质量的理想气体，气柱高度h210cm
12、，两管内汞柱液面的高度差h4cm，左管中汞柱液面到管口的距离h120cm。已知环境温度为27，热力学温度与摄氏温度的关系Tt273K，大气压强p076 cmHg。如果将“U形管左管管口封闭，保持右管温度不变，给左管内气体缓慢加热，当两管内汞柱液面相平时，求：(i)右管内气体的压强；(ii)左管内气体的温度为多少摄氏度？(保留三位有效数字)34.物理选修34(15分)(1)(5分)如图甲所示，弹簧下端固定的小球在竖直方向上做简谐运动，当小球到达最高点时，弹簧处于原长，选取向上为正方向，小球的振动图象如图乙所示，则下列说法中正确的是 (填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)A.弹簧的最大伸长量为15cm B.小球的振动周期为2sC.在11.5s内，小球的机械能逐渐增大 D.在00.5s内，小球的位移大小逐渐增大E.在1.52.0s内，弹簧的伸长量逐渐减小(2)(10分)如图所示为一半径为R的透明半球体过球心O的横截面，球面上P点到直径MN间的垂直距离为dR。一细光束沿PO方向从P点入射，经过面MON恰好发生全反射。若此光束沿平行MN方向从P点入射，从圆上Q点射出，光在真空中的传播速度为c，求：透明半球体的折射率n；沿MN方向从P点入射的光在透明半球体中的传播时间t。