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（新高考，江苏地区专用）2021届高考物理下学期5月终极猜题卷

（新高考，江苏地区专用）2021届高考物理下学期5月终极猜题卷

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15

（新高考，江苏地区专用）2021届高考物理下学期5月终极猜题卷
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.下列说法不正确的是( )
A.将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体
B.固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质
C.由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
D.在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体
2.已知氢原子的基态能量为，激发态能量为，其中，3，4，…。1885年，巴耳末对当时已知的、在可见光区的四条谱线进行了分析，发现这些谱线的波长能够用一个公式表示，这个公式写作，4，5，…。式中R叫做里德伯常量，这个公式称为巴耳末公式。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则里德伯常量R可以表示为( )
A. B. C. D.
3.航天员乘坐宇宙飞船来到一个半径为R的没有大气的星球表面，从该星球表面倾角为30°的直斜坡顶端以速度水平抛出一个岩石块，岩石块落在斜坡上，抛出点到落点间的距离为s，则该飞船绕该星球表面飞行时的速度为( )
A. B. C. D.
4.一列沿x轴正方向传播的波，时波刚好传到M点，波形如图所示，当时位于处的质点N第三次处在波峰的位置，则( )

A.波速大小为4 m/s
B.在内质点M运动的总路程为18 m
C.时再经过极短的时间，M点的加速度增大，动能减小
D.当时两点间的距离为7 m
5.为了抗击“新冠”疫情，保障百姓基本生活，许多快递公司推出了“无接触配送”。快递小哥想到了用无人机配送快递的方法。某次配送快递的无人机在飞行过程中，水平方向的速度及竖直方向的速度与飞行时间t的关系图像如图甲、乙所示。下列关于无人机运动的说法正确的是( )

A.时间内，无人机做曲线运动 B.时刻，无人机运动到最高点
C.时间内，无人机做匀变速直线运动 D.时刻，无人机的速度大小为
6.如图所示，两点表示一定质量的某种理想气体的两个状态，当气体从状态A变化到状态B时，下列说法正确的是( )

A.体积必然减小 B.不可能经过体积减小的过程
C.外界必然对气体做正功 D.气体必然从外界吸热
7.某中学航天兴趣小组的同学将静置在地面上的质量为M（含水）的自制“水火箭”释放升空，在极短的时间内，质量为m的水相对地面以初速度竖直向下喷出。已知重力加速度为g，空气阻力不计，下列说法正确的是( )
A.“水火箭”的推力来源于“水火箭”外的空气对它的反作用力
B.水喷出的过程中，“水火箭”和水的机械能守恒
C.“水火箭”获得的最大速度为
D.“水火箭”上升的最大高度为
8.在一静电场中平行于电场线方向建立x轴，x轴上各点电势随坐标x变化的关系图像如图所示，处电势为，处电势为。一带电荷量绝对值为q的粒子从处沿x轴正方向运动，结果粒子刚好能运动到处，假设粒子仅受电场力作用，则下列说法正确是( )

A.粒子可能带正电
B.粒子的初动能大小为
C.粒子沿x轴正方向运动的过程中机械能保持不变
D.粒子经过坐标原点时电势能最大
9.如图所示，倾角为30°的斜面体放在粗糙的水平面上，斜面部分粗糙，斜面上放置一个质量为M的物块，物块通过轻绳绕过两个光滑定滑轮与质量为m的小球相连，右侧定滑轮与物块间的轻绳平行于斜面，将小球从与定滑轮等高处由静止释放，当小球运动到最低点时，物块与斜面间恰好没有摩擦力作用，小球运动过程中斜面体始终静止，则下列说法正确的是( )

A.
B.小球运动过程中重力的瞬时功率增大
C.小球运动到最低点时，斜面体对水平面没有摩擦力
D.将左侧定滑轮水平向右移动，将小球从初始位置由静止释放，运动到最低点时物块不受摩擦力作用
10.非理想变压器也可用理想变压器的原理来分析，如图所示，一升压变压器原、副线圈的匝数比，原线圈的电阻忽略不计，副线圈的电阻为，接入的电阻为，理想电流表的量程足够大，原线圈接入的交流电压，下列说法正确的是( )

A.副线圈两端电压为440 V
B.副线圈损耗的电功率为19.36 W
C.原线圈中的电流为8 A
D.若，且原线圈的电阻为，则电流表的示数为0.4 A
11.一边长为的正三角形金属框静置于光滑绝缘的水平面上，宽度为的有界匀强磁场位于正三角形右侧，边界平行于，如图所示。现用外力沿的中垂线方向拉动线框匀速穿过磁场区域。从顶点a进入磁场开始计时，规定感应电流沿方向为正方向，则金属框穿过磁场的过程中，感应电流随时间变化的图像正确的是( )

A. B.
C. D.
二、非选择题：共5题，共56分其中第13题～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.（13分）如图1所示，某小组同学在“探究求合力的方法”的实验中用两个相同的弹簧测力计拉弹簧。木板（图中未画出）竖直放置，且与铁架台和轻弹簧所在平面平行。

（1）实验中将弹簧下端拉至O点后，应记下O点的位置和两弹簧测力计的________；
（2）若B弹簧测力计的测量情况如图所示，则其示数为___________N；
（3）从图中可以看到，A弹簧测力计方向水平，B弹簧测力计方向斜向右下方。若保持弹簧下端O点不动，同时保持B弹簧测力计方向不变，将A弹簧测力计缓慢逆时针旋转到竖直方向，则A弹簧测力计示数将___________（填“一直变大”“一直变小”“先减小后增大”或“先增大后减小”）。
某同学利用如图2所示的装置探究“合外力做功与物体动能变化的关系”，具体实验步骤如下：

A.按照图示安装好实验装置，挂上砂桶（含少量砂子）；
B.调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等；
C.取下细绳和砂桶，测量砂子和砂桶的质量，并记录数据；
D.保持长木板的倾角不变，将小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门甲和乙的时间，并测量光电门甲、乙之间的距离s；
E.改变光电门甲、乙之间的距离，重复步骤D。
请回答下列问题：
（4）若砂桶和砂子的总质量为m，小车的质量为M，重力加速度为g，则步骤D中小车下滑时所受合力大小为_____________；（忽略空气阻力）
（5）用游标卡尺测得遮光片宽度如图3所示，则遮光片宽度________mm；

（6）在误差允许的范围内，若满足________________，则表明小车所受合外力做的功等于小车动能的变化量。【用题目及（1）中所给字母表示】
13.（8分）某物理兴趣小组想测量一电源的电动势和内阻（电动势约为1.5 V，内阻约为），身边没有电流表，仅有电压表、定值电阻（阻值）、电阻箱R（0~）、开关及导线若干。小张同学设计了如图甲所示的电路图，通过实验数据描出图像的一些点如图乙所示。请根据所描出的点作出一条直线，并通过图像求解电源的电动势E和内阻r。（结果均保留三位有效数字）

14.（8分）小莉家里有一块材料未知的长方体透明砖。小莉为了测定它的折射率，进行了如下操作：她首先在水平桌面固定一张白纸，不放透明砖，直接用一束红光照射到白纸上，红光与水平方向的夹角，在白纸上出现亮点，标记为A点。现保持入射光方向不变，在光源和A点之间放上透明砖，在透明砖左侧的白纸上出现一个亮点，标记为B点，在玻璃砖右侧出现两个亮点，标记为C、D点。移去透明砖，测得A、B两点之间的距离为1.2 cm，测得C、D两点之间的距离为4.8 cm。不考虑光在透明砖表面的多次反射。

（1）作出形成亮点B、C、D的光路图；
（2）求透明砖的折射率。（结果可以用根号表示）
15.（12分）如图所示，两块完全相同的木块叠放在水平地面上，木块的长度均为，木块B夹在固定的两光滑薄板间。一钢球（视为质点）用长且不可伸长的轻绳悬挂于O点，钢球质量与每块木块的质量相等；将钢球拉到与O点等高的P点（保持轻绳绷直）由静止释放，钢球运动到最低点时与木块A发生弹性碰撞，取重力加速度，各接触面间的动摩擦因数均为，碰撞时间极短，不计空气阻力。求：

（1）钢球与木块A碰撞后瞬间，两者的速度大小；
（2）木块A滑行的距离s。
16.（15分）如图所示，在平面直角坐标系内，第Ⅰ象限中存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限中以为直径的半圆形区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴上纵坐标处的M点以初速度垂直于y轴射入电场，经x轴上横坐标处的P点进入磁场，最后沿垂直于y轴的方向射出磁场，不计粒子的重力。求：

（1）电场强度大小E；
（2）粒子在磁场中运动的轨迹半径r；
（3）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t。

2021年高考物理终极猜题卷 新高考版 江苏地区专用
答案以及解析
1.答案：A
解析：本题考查对晶体的理解。晶体微观结构仍是晶体，敲碎是宏观体积变化，不影响微观结构，A错误；固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上各向异性，具有不同的光学性质，B正确；金刚石和石墨就是因为C原子排列方式不同而造成的，C正确；晶体和非晶体可以相互转化，D正确。本题选说法不正确的，故A符合题意。
2.答案：A
解析：本题考查氢原子能级跃迁的问题。若，氢原子由n能级跃迁至m能级，释放光子，则，因为，则，由，得，解得里德伯常量，故A正确，B、C、D错误。
3.答案：B
解析：本题考查第一宇宙速度的计算。岩石块做平抛运动时，有，解得，在星球表面有，飞船绕该星球表面运动时有，解得，B正确。
4.答案：C
解析：本题考查波的传播问题。从题图中可知波长，当时，位于处的质点N第三次处在波峰的位置，则，根据波速，得，，A错误；在内质点M运动的总路程，B错误；当时M点处于平衡位置且向上振动，再经过极短的时间，其位移增大，回复力增大，加速度增大，速度减小，动能减小，C正确；当时，M点处于平衡位置而N点位于波峰，其两者距离为，D错误。
5.答案：D
解析：本题考查通过图像判断物体的运动。时间内，无人机在水平方向做初速度为零的匀加速运动，在竖直方向也做初速度为零的匀加速运动，则合运动为匀加速直线运动，选项A错误；时间内，无人机在竖直方向的速度一直为正，即一直向上运动，则时刻，无人机还没有运动到最高点，选项B错误；时间内，无人机水平方向做速度为的匀速运动，竖直方向做匀减速运动，则合运动为匀变速曲线运动，选项C错误；时刻，无人机水平方向的速度为，竖直方向的速度为，则合速度大小为，选项D正确。
6.答案：D
解析：本题结合图像考查气体状态的变化。根据理想气体状态方程（常数），解得，可知与O点的连线均表示等容变化，连线的斜率越大，则表示气体体积越小，所以气体在状态A时的体积小于在状态B时的体积，气体从状态A变化到状态B的过程中，体积必然变大，故A错误；因为气体变化的过程未知，可能经过气体体积减小的过程，故B错误；气体的体积变大，气体对外界做正功，根据热力学第一定律，气体对外界做正功，W为负值，从题图中看出气体温度升高，即为正值，所以Q必须为正值，即气体必须从外界吸热，故C错误，D正确。
7.答案：D
解析：本题考查反冲现象。“水火箭”的推力来源于向下喷出的水对“水火箭”的反作用力，A错误；水喷出的过程中，水和“水火箭”之间的作用力对整体做功，“水火箭”和水的机械能不守恒，B错误；在水喷出后的瞬间，“水火箭”获得的速度最大，由动量守恒定律有，解得，C错误；水喷出后，“水火箭”做竖直上抛运动，有，解得，D正确。
8.答案：B
解析：本题考查图像以及电场力与能有关的综合问题。如果粒子带正电，粒子在电场中一定先做减速运动后做加速运动，因此粒子在处的速度不可能为零，故粒子一定带负电，A错误；粒子从处到达处，根据动能定理，有，可得，B正确；粒子向右运动的过程中，电场力先做正功后做负功，因此电势能先减小后增大，在坐标原点时电势能最小，且粒子仅受电场力作用，故其动能先增大后减小，机械能发生变化，C、D错误。
9.答案：D
解析：本题考查运动中的受力分析、功率的计算。设小球与左侧定滑轮间的距离为l，当小球从释放到运动到最低点过程中，有，小球在最低点有，解得的大小与l无关，小球运动到最低点时物块与斜面间恰好无摩擦，对物块有，解得，A错误；小球开始运动时，速度为零，重力的功率为零，运动到最低点时，速度方向与重力方向垂直，重力的功率为零，则小球重力的瞬时功率先增大后减小，B错误；小球运动到最低点时，对物块和斜面体整体分析，轻绳拉力斜向左上方，则水平面对斜面体的摩擦力水平向右，斜面体对水平面的摩擦力水平向左，C错误；小球运动到最低点时受到轻绳的拉力与小球到左侧定滑轮的距离无关，则将左侧定滑轮水平向右移动，将小球从初始位置由静止释放，运动到最低点时物块不受摩擦力作用，D正确。
10.答案：D
解析：本题考查变压器问题。由题意可知原线圈两端电压，根据理想变压器变压原理可得副线圈两端电压，如果将的副线圈电阻看成电源内阻，的电阻看成负载，由闭合电路欧姆定律可得，由欧姆定律可得，A错误；副线圈损耗的电功率为，B错误；由能量守恒可得，C错误；设原、副线圈中的电流分别为、，如果，原线圈的电阻为，根据变压器原理和欧姆定律有，解得，D正确。
11.答案：D
解析：本题通过三角形金属框穿过磁场的过程考查楞次定律和法拉第电磁感应定律。在时间内，顶点a穿过磁场，由楞次定律判断可知感应电流沿方向，为正方向，金属框有效切割长度均匀增大，由可知感应电动势均匀增大，由可知感应电流均匀增大；在时间内，即顶点a刚出磁场到边刚进磁场的过程中，金属框切割磁感线的有效长度不变，感应电动势不变，感应电流不变，感应电流沿方向，为正方向；在时间内，边进入磁场到从右边界刚出磁场之前的过程中，金属框切割磁感线的有效长度均匀增大，感应电动势均匀增大，感应电流均匀增大，感应电流沿方向，为负方向，故A、B、C错误，D正确。
12.答案：（1）读数大小和方向 （2）6.40 （3）先减小后增大 （4）
（5）6.80 （6）
解析：本题考查“探究求合力的方法”实验的读数及受力变化分析。
（1）实验中需要画力的图示，所以需要记录两弹簧测力计的读数大小和方向。
（2）弹簧测力计的分度值为0.1 N，读数需要估读到下一位，则B弹簧测力计的示数为6.40 N。
（3）对O点受力分析，并合成矢量三角形如图所示，将A弹簧测力计缓慢逆时针旋转到竖直方向，则A弹簧测力计示数将先减小后增大。

（4）本实验中小车所受的合外力等于砂桶和砂子的总重力，则步骤D中小车加速下滑时所受合力大小为；
（5）根据游标卡尺读数规则，遮光片宽度；
（6）遮光片通过两个光电门甲、乙的速度分别为，故小车动能变化量为，在误差允许的范围内，合外力对小车做的功等于小车动能的变化量，即。
13.答案：1.52 V；10.0 Ω
解析：本题考查测量电源的电动势和内阻。
作出图像如图所示，由闭合电路欧姆定律可知，

即，由图像可知，
，解得
14.答案：（1）见解析 （2）
解析：本题考查光的折射和反射现象。
（1）光路图如图所示

（2）设透明砖宽度为，则，，
由几何关系可得
解得，得
根据折射定律得
解得
15.答案：（1）0 3 m/s（2）1.75 m
解析：本题考查圆周运动与动量、能量的综合。
（1）钢球从释放到最低点的过程，由机械能守恒定律有

解得钢球与木块A碰撞前瞬间的速度大小为

钢球与木块A发生弹性碰撞，碰撞过程中动量守恒、机械能守恒，则有

解得钢球与木块A碰撞后瞬间钢球的速度大小为
木块A的速度大小为
（2）钢球与木块A碰撞后，设木块A滑行的距离为s，木块A在地面上滑行的过程中，根据动能定理有

解得木块A滑行的距离为
16.答案：（1）（2）（3）
解析：本题考查带电粒子在电磁组合场中的运动。
（1）由题意知，带电粒子进入电场后做类平抛运动，
水平方向有
竖直方向有
联立解得
（2）带电粒子由M点运动到P点的过程，由动能定理得

解得，
粒子进入匀强磁场中做匀速圆周运动，有
解得
（3）粒子的运动轨迹如图所示，

粒子在电场中运动的时间
粒子在磁场中运动的周期
由类平抛运动规律有
根据，
可得粒子射入磁场时其速度方向与x轴正方向成45°角，射出磁场时垂直于y轴，则粒子在磁场中运动轨迹圆弧所对应的圆心角为135°，故粒子在磁场中运动的时间
所以粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间