2021屆全國金太陽聯考新高考原創預測試卷（七）

物理

★祝考試順利★

注意事項：

1、考試范圍：高考范圍。

2、答題前，請先將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色簽字筆填寫在試題卷和答題卡

上的相應位置，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。用2B鉛筆將答題卡上試卷

類型A后的方框涂黑。

3、選擇題的作答：每個小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂

黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非選擇題答題區域的答案一律無效。

4、主觀題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區域內。寫在試題卷、草稿紙

和答題卡上的非答題區域的答案一律無效。如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答

案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

5、選考題的作答：先把所選題目的題號在答題卡上指定的位置用2B鉛筆涂黑。答案用

0.5毫米黑色簽字筆寫在答題卡上對應的答題區域內，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非選

修題答題區域的答案一律無效。

6、保持卡面清潔，不折疊，不破損，不得使用涂改液、膠帶紙、修正帶等。

7、考試結束后，請將本試題卷、答題卡、草稿紙一并依序排列上交。

一、單選題（共20題；共40分）

1.質量m=2kg的物塊放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運動，物塊動能EK

與其發生位移x之間的關系如圖所示。已知物塊與水平面間的動摩擦因數R=0.2,重力加速度

g取10m/s2,則下列說法正確的是（）

A.x=lm時物塊的速度大小為2m/sB.x=3m時物塊的加速度大小為2?5〃"'S?

C.在前4m位移過程中拉力對物塊做的功為9JD.在前4m位移過程中物塊所經歷的時

間為2.8s

2.近年來我國的經濟發展快速增長，各地區的物資調配日益增強，對我國的交通道路建設提出

了新的要求，在國家的大力投資下，一條條高速公路在中國的版圖上縱橫交錯，使各地區之

間的交通能力大幅提高，在修建高速公路的時候既要考慮速度的提升，更要考慮交通的安全,

一些物理知識在修建的過程中隨處可見，在高速公路的拐彎處，細心的我們發現公路的兩邊

不是處于同一水平面，總是一邊高一邊低，對這種現象下面說法你認為正確的是（）

A.一邊高一邊低，可以增加車輛受到地面的摩擦力

B.拐彎處總是內側低于外側

C.拐彎處一邊高的主要作用是使車輛的重力提供向心力

D.車輛在彎道沒有沖出路面是因為受到向心力的緣故

3.將一個小球從報廢的礦井口由靜止釋放后做自由落體運動，4s末落到井底。該小球開始下落

后第2s內和第4s內的平均速度之比是（）

A.1：3B.2：4C.3：7D.4：1

6

4.如圖，一長為L的輕質細桿一端與質量為m的小球（可視為質點）相連，另一端可繞0點轉

動，現使輕桿在同一豎直面內作勻速轉動，測得小球的向心加速度大小為g（g為當地的重力

加速度），下列說法正確的是（）

A.小球的線速度大小為gL

B.小球運動到最高點時處于完全失重狀態

C.當輕桿轉到水平位置時，輕桿對小球作用力方向指向圓心0

D.輕桿在勻速轉動過程中，輕桿對小球作用力的最大值為mg

5.如圖所示是磁流體發電機的示意圖，兩平行金屬板P、Q之間有一個很強的磁場.一束等離

子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子）沿垂直于磁場的方向噴入磁場.把P、

Q與電阻R相連接.下列說法正確的是（）

等玄孑體

A.Q板的電勢高于P板的電勢B.R中有由b向a方向的電流

C.若只改變磁場強弱，R中電流保持不變D.若只增大粒子入射速度，R中電流增大

6.如圖，水平桌面上有三個相同的物體a、b、c疊放在一起，a的左端通過一根輕繩與質量為

"7=3后kg的小球相連，繩與水平方向的夾角為60。，小球靜止在光滑的半圓形器皿中。水平

向右的力F=20N作用在b上，三個物體保持靜狀態。g取10m/s20下列說法正確的是（）

A.物體a對桌面的靜摩擦力大小為10N,方向水平向右

B.物體b受到物體a給的一個大小為20N的摩擦力，方向向左

C.物體c受到向右的靜摩擦力，大小為20N

D.在剪斷輕繩的瞬間，三個物體一定會獲得向右的加速度

7.高空走鋼絲雜技表演中，表演者越接近鋼絲末端的時候，鋼絲傾斜得越厲害，行走難度也越

大，行走也越緩慢。如圖所示是兩個人同走--根鋼絲的示意圖（其位置如圖所示），假設兩

人及其裝備的總質量相等，下列說法正確的是（）

A.鋼絲對甲的作用力小于對乙的作用力B.甲受到的合外力小于乙受到的合外力

C.甲對鋼絲的壓力大于乙對鋼絲的壓力D.鋼絲對甲的摩擦力大于對乙的摩擦力

8.北斗衛星導航系統是中國自行研制的全球衛星導航系統。為了兼顧高緯度地區的定位和導航

需要，該系統己布置了10余顆傾斜地球同步軌道衛星（IGSO）,其軌道是與赤道平面呈一定

夾角的圓形，圓心為地心，運行周期與地球自轉周期相同。關于傾斜地球同步軌道衛星，下

列說法正確的是（）

A.該衛星不可能經過北京上空

B.該衛星距地面的高度與同步軌道靜止衛星相同

C.與赤道平面夾角為30。的傾斜地球同步軌道只有唯一一條

D.該衛星運行的速度大于第一宇宙速度

9.如圖所示，在足夠大的屏MN的上方有磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向

里，P為屏上一小孔，PC與MN垂直。一束質量為m、電荷量為-q的粒子（不計重力）以

相同的速率v從P處射入磁場區域，粒子入射方向在與磁場垂直的平面里，且散開在與PC夾

角為。的范圍內，則在屏MN上被粒子打中區域的長度為（）

，〃的

27“D2”cochm{\-sinO)D.

西BqBqB-

27/n（l-cos^）

~qB-

io.我國正在進行的探月工程是高新技術領域的一次重大科技活動，在探月工程中飛行器成功

變軌至關重要。如圖所示，假設月球半徑為R，月球表面的重力加速度為go,飛行器在距

月球表面高度為3R的圓形軌道I上運動，到達軌道的A點點火變軌進入橢圓軌道H,到達軌

道的近月點B再次點火進入近月軌道III繞月球做圓周運動，則（）

、........

\n/

'、、、—

A.衛星在軌道W的運動周期可能大于軌道n的運動周期

B.飛行器在軌道IH上繞月球運行一周所需的時間為2仄假

C.衛星在軌道II經過B點時的速度一定小于月球的第一宇宙速度

D.只有萬有引力作用情況下，飛行器在軌道n上通過B點的加速度大于在軌道m上通過B

點的加速度

11.一質點沿X軸正方向做直線運動，通過坐標原點時開始計時，其:-t的圖像如圖所示,

則下列說法正確的是（）

A.質點做勻速直線運動，速度為0.5m/sB.質點做勻加速直線運動，加速度為0.5m/s

C.質點在第1s內的平均速度0.75m/sD.質點在1s末速度為1.5m/s

12.如圖所示，在直角坐標系xOy平面內存在一正點電荷Q,坐標軸上有A、B、C三點，

OA=OB=BC=a,其中A點和B點的電勢相等，0點和C點的電勢相等，靜電力常量為k,則

下列說法正確的是（）

A

---------------------------

o]Bcr

A.點電荷Q位于。點B.0點電勢比A點電勢高

C.C點的電場強度大小為挈D.將某一正試探電荷從A點沿直線移動到C點，電

勢能一直減小

13.如圖所示，輕質彈簧上端懸掛于天花板，下端系有質量為M的圓板，處于平衡狀態.開始

一質量為m的圓環套在彈簧外，與圓板距離為h,讓環自由下落撞擊圓板，碰撞時間極短，

碰后圓環與圓板共同向下運動.使彈簧伸長.那么（）

A.碰撞過程中環與板系統的機械能守恒

B.碰撞過程中環與板的總動能減小轉化為彈簧的彈性勢能

C.碰撞后新平衡位置與下落高度h無關

D.碰撞后環與板共同下降的過程中，它們動能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量

14.如圖所示，物體在拉力F的作用下沿水平面做勻速運動，發現當外力F與水平方向夾角為

30。時，所需外力最小，由以上條件可知，外力F的最小值與重力的比值為（）

C,更

B.1D.

53

15.如圖所示，是家庭生活中用壺燒水的情景。下列關于壺內分子運動和熱現象的說法正確的

是（）

A.氣體溫度升高，所有分子的速率都增加

B.—定量100C的水變成100C的水蒸氣，其分子平均動能增加

C.一定量氣體的內能等于其所有分子熱運動動能和分子勢能的總和

D.一定量氣體如果失去容器的約束就會散開，這是因為氣體分子之間存在勢能的緣故

16.豎直向上飛行的子彈，達到最高點后又返回原處，假設整個運動過程中，子彈受到的阻力

與速度的大小成正比，則整個過程中，加速度大小的變化是（）

A.始終變大B.始終變小C.先變大后變小D.先變小

后變大

17.有兩個木塊A和B,質量分別為mA和mB（mA>mB）,它們在水平方向僅受滑動摩擦力

的作用下，以相同的初速度沿水平面減速滑行，經過相同的時間停下來。設它們受到的滑動

摩擦力大小分別為fA和fB,與水平面的動摩擦因數分別為限和門，則（）

A.fA>fB,B.fA<fB,|1A>|1B

C.fA>fB,|1A=HBD.fA<fB,PA=gB

18.如圖所示，兩個同心放置且共面的金屬圓環，條形磁鐵穿過圓心且與兩環面垂直，通過兩

環的磁通量①a、6比較，則（）

A.①a>①bB.①a=④bC.①a<6D.不能確定

19.在力學范圍內，國際單位制中規定的三個基本單位對應的物理量是（）

A.長度；時間；速度B.長度；力；時間C.長度；質量；時間D.時間；力;

加速度

20.關于重力的方向，下列各種敘述中正確的是（）

A.重力的方向總是垂直向下B.重力的方向總是跟支持重物的支持面垂直

C.重力的方向總是豎直向下D.重力的方向總是跟支持面對重物的支持力

方向相反

二、填空題（共4題；共8分）

21.質量m=5xlO3kg的汽車以P=6xlO4W的額定功率沿平直公路行駛，某時刻汽車的速度大小

為v=10m/s,設汽車受恒定阻力f=2.5xlO3N.則v=10m/s時汽車的加速度a的大小為

m/s2；汽車能達到的最大速度vm大小為m/s.

22.人們知道鴿子有很強的返巢能力，有人猜想鴿子體內可能有,通過地磁場對它的

作用來辨認方向。為了證實這個假設，在鴿子翅膀下系上一小塊,以擾亂鴿子對地

磁場的“感覺”，結果鴿子不能飛回家了。由此，猜想得到了證實。

23.有一個直角三角形的玻璃棱鏡ABC,截面如圖。ZJ=30*-D點是AC邊的中點。一束

紅光從D點沿平行于AB方向射入棱鏡，光線到達AB面上的E點發生全反射，并垂直BC邊

從F射出，則玻璃對紅光的折射率為。若改用藍光沿同一路徑入射，則光線到達AB

面上時比E點更靠近。（填“A點”或“B點”）。

24.波源S產生的機械波沿x軸正方向傳播2L距離后，首次出現圖示的波形。若位于波峰的質

點a的振動周期為T,則該機械波的波速為,質點a已經振動的時間為。

三、計算題（共2題；共10分）

25.如圖所示，絕緣光滑軌道AB部分為傾角為30。的斜面，AC部分為豎直平面上半徑為R的

圓軌道，斜面與圓軌道相切.整個裝置處于場強為E、方向水平向右的勻強電場中.現有一質

量為m的帶正電，電量為5”g小球,要使小球能安全通過圓軌道，在O點的初速度應

q-3E

為多大？

26.一半徑為R的半圓柱形玻璃磚，橫截面如圖所示.已知玻璃的全反射臨界角為丫（丫＜號）.與

玻璃磚的底平面成（號-Y）角度、且與玻璃磚橫截面平行的平行光射到玻璃磚的半圓柱面

上.經柱面折射后，有部分光（包括與柱面相切的入射光）能直接從玻璃磚底面射出，若忽

略經半圓柱內表面反射后射出的光，求底面透光部分的寬度.

四、解答題（共2題；共10分）

27.如圖所示，一橫截面為半圓形的玻璃柱體，半徑為R=1.2m,長度為L=lm。一束平行光與

AG成45。夾角入射，光線與橫截面平行。B、C、D、E、F將半圓周均分為6等份，經O點

的光線，恰好從E點射出。不考慮反射光線。求：

45°?、。

①玻璃柱體的折射率；

②半圓柱體曲面有光線射出部分的面積。（結果可用兀表示）

28.如圖所示，豎直玻璃管粗細均勻，上端開口，下端封閉有長度Li=30cm的理想氣體，中間

水銀柱長h=24cm。在豎直管中間接一水平玻璃管，右端開口于大氣相通，管的直徑與豎直部

分相同，用光滑活塞封閉足夠長的水銀柱，已知外界大氣壓強po=76cmHg,保持環境溫度恒

為Ti=300K,現用外力緩慢向左推活塞，使下端氣柱長變為L2=25cm,求：

①氣柱長度為L2=25cm時，活塞移動的距離d；

②若活塞左移①中的距離d后固定，對玻璃管緩慢加熱，使下端氣柱長又變回Li,求此時

封閉氣體的溫度T2.

五、實驗探究題（共2題；共12分）

29.某同學想將滿偏電流Ig=100gA＞內阻未知的微安表改裝成電壓表。

甲

（1）該同學設計了圖甲所示電路測量該微安表的內阻，所用電源的電動勢為4V.請幫助該同

學按圖甲所示電路完成實物圖乙的連接。

（2）該同學先閉合開關Si,調節R?的阻值，使微安表的指針偏轉到滿刻度；保持開關Si

閉合，再閉合開關S2,保持R2的阻值不變，調節Ri的阻值，當微安表的指針偏轉到滿刻

度的$時，氐的阻值如圖丙所示，則該微安表內阻的測量值風=Q,該測量值

（填“大于”“等于”或“小于”）真實值。

（3）若要將該微安表改裝成量程為IV的電壓表，需（填"串聯”或"并聯”）阻值

Ro=Q的電阻。

30.“驗證動量守恒定律”的實驗裝置如圖所示，回答下列問題：

（1）實驗裝置中應保持斜槽末端.

（2）入射小球的質量mA和被碰小球的質量mu的大小關系是.

（3）在圖中，小球的水平射程的數值分別用OP、OM和ON表示，小球半徑均為r。因此只

需驗證.

六、綜合題（共2題；共20分）

31.如圖所示,質量為M的木塊A靜置于水平面上，距A右側d處有固定擋板B,一質量為m的

小物體C,以水平速度vo與A相碰，碰后C、A粘連在一起運動,CA整體與B碰撞沒有能量損失,

且恰好能回到C、A碰撞時的位置所有碰撞時間均不計，重力加速度為g。求：

B

VoA

《o----a-----?

（1）C與A碰撞前后,C損失的機械能;

（2）木塊A與水平面間動摩擦因數小

32.如圖所示，粗糙斜面與光滑水平通過半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角a=37。,

A、B是兩個質量均為m=lkg的小滑塊（可看作質點），C為左端附有膠泥的薄板（可移動且質量

不計），D為兩端分別連接B和C的輕質彈簧.當滑塊A置于斜面上且受到大小為F=4N、方

向垂直于斜面向下的恒力作用時，恰能沿斜面向下勻速運動.現撤去F,讓滑塊A從斜面上

距斜面末端L=lm處由靜止下滑.（取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）

（1）求滑塊A到達斜面末端時的速度大小

（2）滑塊A與C（原來C、B、D處于靜止狀態）接觸后粘連在一起，求此后兩滑塊和彈簧構成

的系統在相互作用過程中彈簧的最大彈性勢能和滑塊B的最大動能分別是多少？

答案解析

一、單選題

1.【答案】D

2.【答案】B

3.【答案】C

4.【答案】B

5.【答案】D

6.【答案】B

7.【答案】C

8.【答案】B

9.【答案】D

10.【答案】B

II.【答案】D

12.【答案】C

13.【答案】C

14.【答案】B

15.【答案】C

16.【答案】B

17.【答案】C

18.【答案】A

19.【答案】C

20.【答案】C

二、填空題

21.【答案】0.7；24

22.【答案】生物磁體；磁石

23.【答案】八；A點

24.【答案】條；IT

3T4

三、計算題

25.【答案】解：小球先在斜面上運動，受重力、電場力、支持力、然后在圓軌道上運動，受

重力、電場力、軌道的作用力，如圖所示，

類比重力場，將電場力與重力的合力視為等效重力mg，，大小為

，“丘一地"，/,均噸=更，解得0=30。，等效重力的方向與斜面垂

"培一\\q乜）十\mg）~3mgmg-3

直指向右下方，小球在斜面上勻速運動，因要使小球能安全通過圓軌道，在圓軌道的等效最

高點（D）點滿足等效重力提供向心力，有：

爺，因0=30。，與斜面傾角相等，由幾何關系可知AD=2R.

令小球以最小初速度vo運動，由動能定理知：一力2—4加好

因此要使小球安全通過圓軌道，初速度應為

答：在O點的初速度應為

26.【答案】解：光路圖如圖所示,

沿半徑方向射入玻璃磚的光線，即光線①射到MN上時，

根據幾何知識得入射角恰好等于臨界角，即恰好在圓心O出發生全反射，光線①左側的光線

經球面折射后，射到MN上的角一定大于臨界角，

即在MN上發生全反射，不能射出；

光線①右側的光線射到MN上的角小于臨界角，可以射出，

如圖光線③與球面相切，入射角01=90°,

根據折射定律得sin02=渺，

根據全反射定律n=《興,

解得:02=Y，

由幾何關系可得NAOE=y,

所以射出寬度OE=Rcosy.

答：底面透光部分的寬度是Rcosy.

四、解答題

27.【答案】解：①因光線經0點入射，從E點射出，故折射角為30。

根據折射定律〃==石

②光從玻璃射向空氣發生全反射的臨界角為C

「

sinC=71；=-1p

在

所以C=45。

若從P點入射的光線恰好在圓弧面上的Q點發生全反射，從M點入射的光線恰好在圓弧面上

的N點發生全反射，其光路如圖所示：

連接OQ為法線，則/。0尸=45°

根據光的折射定律可知，N3尸。=30°

所以，NO尸0=60°

因此NFO0=75°

同理可以求得：NGON=15。

經分析得，光線從QN間圓弧射出，因此對應弧長為s=塔套士承=0.6萬111

1oU

故半球形曲面有光線射出部分的面積：S=s-Z=0.6^m-!

28.【答案】解：①設玻璃管的橫