2020-2021学年高考八模训练(8)理综物理试题

最新届全国高考理科综合物理试卷（8）
时限：150分钟满分：300分
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Si-28 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56 Mn-55 Ba-137 Cu-64 Zn-65 Ag-108 Pb-207
第Ⅰ卷(选择题共126分)
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第14—18题只有一项符合题目要求，第19—21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对不全的得3分，有选错的得0分。

14．如图，质量m A＞m B的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面。

让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是（）
15．如图，光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，A端与水平面相切。

穿在轨道上的小球在拉力F作用下，缓慢地由A向B运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N．在运动过程中（）
A．F增大，N减小
B．F减小，N减小
C．F增大，N增大
D．F减小，N增大
16．如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以
不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动
势图象如图2中曲线a、b所示，则（）
A．两次t=0时刻线圈平面与中性面垂直
B．曲线a、b对应的线圈转速之比为2∶3
C．曲线a表示的交变电动势频率为50Hz
D．曲线b表示的交变电动势有效值为52V
17．静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力。

不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化关系是（）
18．2016年2月11日，美国科学家宣布探测到引力波。

证实了爱因斯坦100年前的预言，弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”。

双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由a 、b 两颗星体组成，这两颗星绕它们连线的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动，测得a 星的周期为T ，a 、b 两颗星的距离为l ，a 、b 两颗星的轨道半径之差为r ∆（a 星的轨道半径大于b 星的），则（ ）
A ．b 星公转的周期为
l r
T l r
-∆+∆ B ．a 星公转的线速度大小为π()
l r T
+∆ C ．a 、b 两颗星的半径之比为
l l r -∆ D ．a 、b 两颗星的质量之比为l r
l r
+∆-∆
19．如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形。

则该磁场（ ）
A ．逐渐增强，方向向外
B ．逐渐增强，方向向里
C ．逐渐减弱，方向向外
D ．逐渐减弱，方向向里
20．如图所示，在匀强电场中有直角三角形OBC ，电场方向与三角形所在平面平行，若三角形三点处的电势分别用φO 、φB 、φC ，已知φO ＝0 V ，φB ＝3 V ，φC ＝6 V ，且边长OB cm 3=
，OC 6cm =，则下列说法中正确的是（ ）
A ．匀强电场中电场强度的大小为200 V/m
B ．匀强电场中电场强度的大小为200 3 V/m
C ．匀强电场中电场强度的方向斜向下与OC 夹角（锐角）为60°
D ．一个电子由C 点运动到O 点再运动到B 点的过程中电势能减少了3 eV
21．如图，宽为L 的竖直障碍物上开有间距d=0.6m 的矩形孔，其下沿离地高h=1.2m ，离地高H=2m 的质点与障碍物相距x 。

在障碍物以v o =4m/s 匀速向左运动的同时，质点自由
下落。

为使质点能穿过该孔，则（ ）(取g=10m/s 2
)
A ．L 的最大值为0.6m ；．
B ．L 的最大值为0.8m
C．若L =0.6m，x的取值范围是0.8m≤x≤1m
D．若L =0.8m，x的取值范围是0.6m≤x≤1m
第Ⅱ卷（非选择题共174分）
三、非选择题：包括（一）必考题和（二）选考题两部分。

第22题--第32题为必考题，
每个试题考生都必须做答。

第33题--第40题为选考题，考生根据要求做答。

22．（6分）现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。

给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、
米尺。

填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：
（1）让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t。

（2）用米尺测量A1与A2之间的距离s，则小车的加速度a＝。

（3）用米尺测量A1相对于A2的高度h。

设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F＝。

（4）改变，重复上述测量。

（5）以h为横坐标，1/t2为纵坐标，根据实验数据作图。

如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。

23．（9分）某学生实验小组利用图甲所示电路，测量多用电表内电池的电动势和“×100 ”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：
A．多用电表；B．毫安表：量程6 mA；C.滑动变阻器：最大阻值2 kΩ；D．导线若干。

实验步骤如下：
（1）将多用电表挡位调到电阻“×100 ”挡，再将红表笔和黑表笔短接，调零点。

（2）将图甲中多用电表的黑表笔和______（选填“1”或“2”）端相连，红表笔连接另一端。

（3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使这时毫安表的示数为3 mA，多用电表的示数如图乙所示，多用电表的示数为________Ω。

（4）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零。

此时毫安表的示数3.75 mA。

从测量数据可知，毫安表的内阻为________Ω。

（5）多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图丙所示。

根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为_____V，电阻“×100”挡内部电路的总电阻为_____Ω.
24．（14分）如图，两光滑斜面在B处连接，小球由A处静止释放，经过B、C两点时速度大小分别为3m/s和4m/s，AB=BC．设球经过B点前后速度大小不变，求：（1）球在AB、BC段的加速度大小之比；（2）球由A运动到C的过程中平均速率．
25．（18分）如图甲所示，固定轨道由倾角为θ的斜导轨与水平导轨用极短的圆弧导轨平滑连接而成，轨道所在空间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，两导轨间距为L，上端用阻值为R的电阻连接。

在沿斜导轨向下的拉力（图中未画出）作用下，一质量为m，电阻也为R的金属杆MN从斜导轨上某一高度处由静止开始（t=0）沿光滑的斜导轨匀加速下滑，当杆MN滑至斜轨道的最低端P2Q2处时撤去拉力，杆MN在粗糙的水平导轨上减速运动直至停止，其速率v随时间t的变化关系如图乙所示（其中v m和t0为已知）。

杆MN始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触，水平导轨和杆MN动摩擦因数为μ。

求：
（1）杆MN中通过的最大感应电流I m；
（2）杆MN沿斜导轨下滑的过程中，通过电阻R的电荷量q；
（3）撤去拉力后，若R上产生的热量为Q，求杆MN在水平导轨上运动的路程s。

（二）选考题：共45分。

请考生从给出的2道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。

如果多做，则每学科按所做的第一题计分。

34．【物理–选修3-4】（15分）
（1）( l ) ( 5 分）设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k 倍．则粒子运动时的质量等于其静止质量的倍，粒子运动速度是光速的倍．
（2）(10分)右图为某一报告厅主席台的平面图，AB 是讲台，1S 、2S 是与讲台上话筒等高的喇叭，它们之间的相互位置和尺寸如图所示．报告者的声音放大后经喇叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫．为了进免啸叫，话筒最好摆放在讲台上适当的位置，在这些位置上两个喇叭传来的声音因干涉而相消。

已知空气中声速为340m/s ，若报告人声音的频率为136Hz ，问讲台上这样的位置有多少个？
35．【物理–选修3-5】（15分）
（1）( 5 分）爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921
年的诺贝尔物理学奖。

某种金属逸出光电子的最大初动能km E 与入射光频率ν的关系如图所示，其中0ν为极限频率，图中直线的斜率为k ，则h 为普朗克常量为________，此金属逸出功为______。

（2）( 10 分）如图，三个质量相同的滑块A 、B 、C ，间隔相等地静置于同一水平轨道上。

现给滑块A 向右的初速度v 0，一段时间后A 与B 发生碰撞，碰后AB 分别以v 0/8、3v 0/4的速度向右运动，B 再与C 发生碰撞，碰后B 、C 粘在一起向右运动。

滑块A 、B 与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值。

两次碰撞时间极短。

求B 、C 碰后瞬间共同速度的大小。

物理答案
14．A 15．A 16．D 17．C 18．B 19．CD 20．AC 21．B C 22．②
22s t ③h mg s
④斜面倾角（或填h 的数值）
23．答案：（2）1 （3）1500 （4）900 （5）9 1500 24．【解析】设AB=BC ＝x ，根据匀变速直线运动的规律，
AB 段有：21302a x -= BC 段有：222432a x -= 联立得12:9:7a a =
根据平均速率公式可知两段的平均速率分别为：
13+0
2v = 23+4
=2
v 所以全程的平均速度为1237
2
2
22 2.1/x x
v m s x x
t t =
==++ 25．解：（1）经分析可知，杆MN 下滑到P 2Q 2处时的速度最大（设为v m ），此时回路中产生
的感应电动势最大，且最大值为：E m =BLv m （2分） 此时回路中通过的感应电流最大，有：m
m 2E I R
=（2分） 解得：m
m 2BLv I R
=。

（1分） （2）杆MN 沿斜导轨下滑的距离为：m
02
v x t =
⋅（1分） 在杆MN 沿斜导轨下滑的过程中，穿过回路的磁通量的变化为：ΔФ=BL xcos θ（1分） 该过程，回路中产生的平均感应电动势为：00
E t ∆Φ
=-（1分） 回路中通过的平均感应电流为：2E
I R
=（1分） 又：0q It =（1分） 解得：m 0cos 4BLv t q R
θ
=。

（2分）
（3）撤去拉力后，整个回路产生的热量R
Q Q R R
=+总（1分） 由功能关系可知：W Q =总安克（1分） 对杆由动能定理得：2
102
m mgs W mv μ--=-
安克（2分） 解得：242m mv Q
s mg
μ-=（2分）
34⑴k ；21
k k
-
(2)【答案】4
【解析】相应于声频136Hz f =的声波的波长是
2.5m f
λ=
=v
①
式中340m/s =v 是空气中的声速。

在右图中，O 是AB 的中点，P 是OB 上任一点。

将12S P S P -表示为
122
S P S P k
λ
-= ②
式中k 为实数，当0,2,4,k =L 时，从两个喇叭来的声波因干涉而加强；当1,3,5k =L 时，从两个喇叭来的声波因干涉而相消。

由此可知，O 是干涉加强点；对于B 点，
1220m 15m 42
S B S B λ
-=-=
③
所以，B 点也是干涉加强点。

因而O 、B 之间有两个干涉相消点，由对称性可知，AB 上有4个干涉相消点。

35（1）k ，k 0ν
(2)【解析】设滑块质量为m ，A 与B 碰撞前A 的速度为A v ,由题意知，碰撞后A 的速度
018A v v '=，B 的速度034
B
v v =，由动量守恒定律得A A B mv mv mv '=+① 设碰撞前A 克服轨道阻力所做的功为A W ，由功能关系得
22
01
122
A mgx mv mv μ=-②
设B 与C 碰撞前B 的速度为B
v ',B 客服轨道阻力所做的功为s W ，由功能关系得 2
21
122
B B
mgx mv mv μ'=-③ 设B 、C 碰后瞬间共同速度的大小为v ,由动量守恒定律得
2B
mv mv '=④
联立①②③④⑤式，代入数据得
v ⑤。