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射洪市 年普通高考模拟测试
理科综合能力 物理
本试题卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（表达题）两部分。满分 分，考试时间 分钟。
注意事项：
答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号用 毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡上；并检查条形码粘
贴是否正确。
选择题使用 铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，填空题和解答题必须用 毫米黑色墨水签字笔书
写在答题卡对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
考试结束后，将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量： — — — —
第Ⅰ卷 （选择题 共 分）
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 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，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0
分。）
14.2021 年 4 月 13 日，日本政府宣布将核废水排入大海，遭到包括中国在内的众多国家的一
致反对。核废水中含有大量放射性元素，其中氚的含量最高，其次是碳-14、钴-60 等。以下
说法中正确的是
A.核废水排入大海，对海洋生物及环境的影响是短时期的
B.对核废水进行高温高压处理，可以缩短放射性元素的半衰期
C.核废水中 U238
92 的比结合能大于 Pb206
82 的比结合能
D.要启动氘、氚的聚变反应，必须使氘核具有足够大的动能
15.2020 年 7 月 23 日我国首个独立火星探测器“天问一号”在文昌航天发射场成功升空并进
入预定轨道，几个月后将着陆火星表面。对我国持续推进深空探测、提升国家软实力和国际
影响力具有重要意义。已知火星半径为 R 且质量分布均匀，火星两极表面的重力加速度大小
为 g，火星赤道表面重力加速度大小为 ng（nmB
B. A = B
C.A 受到的滑动摩擦力等于 B 受到的滑动摩擦力
D.图线的函数表达式为 gm
Fa ＋＝
19.如图甲所示,半径为 R 的均匀带正电薄球壳,其上有一小孔 A。已知壳内的场强处处为零，
壳外空间的电场与将球壳上的全部电荷集中于球心 O 时在壳外产生的电场一样。假设一带正
电的试探电荷(不计重力)在球心处的初动能 KOE ，电势能为 POE ，该试探电荷从球心 O 开始
沿 OA 方向射出。若取离球心无限远处电势能为零，下图乙中关于试探电荷的动能 KE 和电势
能 PE 随离开球心的距离 r 的关系图线,可能正确的是
20.如图所示是一个半径为 R 的竖直圆形磁场区域，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向
里。有一个粒子源在圆上的 A 点不停地发射出速率相同的带正电的粒子，带
电粒子的质量为 m，运动半径为 r，在磁场中所对应的圆心角为α，则
A.若 r=2R，则粒子在磁场中运动的最长时间为
qB
m
6
B.若 r=2R，粒子沿着与半径方向成 45o 角斜向下射入磁场，则有
7
122
2tan ＋＝a
C.若 r=R，粒子沿着磁场半径方向射入，则粒子在磁场中的运动时间为
qB
m
3
D.若 r=R，粒子沿着与半径方向成 60o 角斜向下射入磁场，则圆心角 0150＝a
21.如图所示,将轻弹簧一端系于天花板上,另一端与质量为 m 的圆环相连,并将圆环套在粗糙
的固定直杆上,直杆与水平面之间的夹角为α,将环沿杆移动到 A 点,此
时弹簧恰好处于原长状态且竖直。现将圆环由静止释放,其沿杆下滑,到
达 C 点时的速度为零;再在 C 点给圆环沿杆向上的速度 v,圆环又恰能回
到 A 点,此过程中弹簧始终在弹性限度之内,AC=L,B 为 AC 中点,重力加速
度为 g,下列说法正确的是
A.环下滑过程中,其速度先增大后减小
B.环下滑过程中,其与杆摩擦产生的热量为 2
2
1 mv
C.环从 C 点运动到 A 点的过程中,弹簧对环做的功为 2
4
1sin mvamgL －
D.环上滑经过 B 点的速度小于下滑经过 B 点的速度
第Ⅱ卷 （非选择题 共 分）
注意事项： 、请用 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上作答，不能答在此试题卷上。
、试卷中横线及框内注有 ▲ 的地方，是需要你在答题卡上作答的内容或问题。
二、实验题（ 分 分 分）
22.（6 分）某兴趣小组利用小球的自由落体运动测定重力加速度。
（1）如图甲所示是小球自由下落时的频闪照片示意图，照片中的数字是小球距起始点 O
的距离，单位是 cm。已知频闪仪每隔 0.04s 闪光一次，则测得的重力加速度为 ▲ m/s2。
（结果保留三位有效数字）
（2）如图乙所示是该小组同学改进的实验装置。将该小球由光
电门 1 的正上方无初速度释放，先后通过光电门 1、2 通过电脑显示的时间分别为 1t 、 2t ，
若已测得小球的直径为 d，两光电门之间的距离为 h，忽略空气阻力，则测得的重力加速度的
关系式为 ▲ （用题中所给的字母表示）。
（3）本实验中“用小球通过光电门的平均速度表示小球球心通过光电门的瞬时速度”，
但严格意义上讲是不准确的，因为小球通过光电门的平均速度 ▲ （填“大于”或“小于”）
小球球心通过光电门的瞬时速度。
23.（9 分）实际的电流表都是有内阻的，可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流
表 G1 内阻 r1 的电路如图甲所示。供选择的仪器如下:
①待测电流表 G1(0～5mA、内阻约 300Ω)； ②电流表 G2(0～10mA、内阻约 100Ω)；
③定值电阻 R1(300Ω)； ④定值电阻 R2(10Ω； ⑤滑动变阻器 R3(0～1000Ω)；
⑥滑动变阻器 R4(0～20Ω)； ⑦干电池(1.5V)； ⑧开关 S 及导线若干。
(1)定值电阻应选 ▲ ，滑动变阻器应选 ▲ 。(在空格内填写实验器材前面的序号)
(2)用笔画线连接如图乙所示的实物图。
(3)测量多组电流表 G1、G2 的读数 I1、I2,以 I2 为纵坐标,I1 为横坐标,作出相应图线,如图
丙所示。根据 I2-I1 图线的斜率 k 及定值电阻(选定电阻),写出待
测电流表内阻 r1 的表达式: ▲ 。
24.（12 分）高铁已成为重要的“中国名片”，领跑世界。一辆由
8 节车厢编组的列车，从车头开始的第 2、3、6 和 7 共四节为动
力车厢，其余为非动力车厢。列车在平直轨道上匀加速启动时，若每节动力车厢牵引力大小
均为 F=2.4 104N，每节动力车厢能提供的最大功率 P=400kW，每节车厢质量都为 m=2 104kg，
每节车厢所受阻力均为车厢重力的 k=0.01 倍，重力加速度 g=10m/s2。求：
（1）第 2 节车厢对第 1 节车厢的作用力大小；
（2）列车在以后的行驶过程中能达到的最大速度。
▲
25.（20 分）如图所示，两间距为 L=1m 的粗糙导轨 AC、DE 水平放置，在导轨左端 A 和 D 之间
连接阻值为 R=1Ω的电阻，导轨右端 C、E 平滑连接半径为 r=0.5m 的半圆形光滑绝缘轨道 C＇
G、E＇F，其中 C＇、E＇为轨道的最低点，G、F 为轨道的最高点。在水平导轨 AC、DE 间存在
一竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为 B=1T，半圆形绝缘轨道 C＇G、E＇F 所在空间没有磁场。
有两根相同的金属杆 PQ 和 MN，质量为 m=0.4 kg，金属杆 PQ 垂直导轨 AC、DE 放在导轨左侧，
金属杆 MN 放置在绝缘半圆形轨道最低点 C＇、E＇处。现给金属杆 PQ 以水平向右的初速度
v0=10m/s，使 PQ 经 t=1s 时间与在光滑绝缘半圆形轨道最低
点 C＇、E＇处的金属杆 MN 发生弹性碰撞（碰撞时间极短），
碰后 MN 恰好能从光滑绝缘半圆形轨道的最高点 G、F 水平
抛出，落到水平导轨 AC、DE 上某处（图中没有画出），然
后不弹跳沿水平导轨向左滑动，最终刚好停在 PQ 出发点，
已知水平粗糙导轨 AC、DE 与金属杆 PQ、MN 之间的摩擦因数均为 2.0＝ ，金属杆 PQ、MN 和
水平导轨 AC、DE 均电阻不计，PQ、MN 在导轨上运动时始终与导轨垂直且接触良好，忽略空气
阻力，g=10m/s2。求：
（1）金属杆 MN 在碰后瞬间对半圆形绝缘轨道的压力 FN；
（2）金属杆 PQ 从开始运动到与金属杆 MN 相碰前瞬间所发生的位移 x；
（3）整个过程中通过电阻 R 的电荷量 q。
▲
（二）选考题（共 45 分）
注：物理、化学、生物均只选择一个题作答。
33.【物理—选修 3-3】略
34.【物理—选修 3-4】（15 分）
（1）（5 分）一列简谐横波在 st 3
1＝ 时的波形图如图 a 所示，P、Q 是介质中的两个质点，图
b 是质点 Q 的振动图像，下列说法正确的是 ▲ 。（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.该波的波速为 18m/s
B.该波沿 x 轴负方向传播
C.质点 Q 的平衡位置的坐标为 xQ=9cm
D.在 t=10s 时质点 Q 的位移为 A
E.以 st 3
1＝ 时刻为计时起点，则质点 Q 的振动
方程为 )3sin(4 ＋＝ ty
（2）（10 分）如图所示，由同种透明材料的半圆形 AOB 和等边三角形 ABC 所构成的光学元
件，一束单色光从半圆形透明介质圆心的正上方 O 点以 60°的入射角
入射，经折射后恰好射到 B 点，光线在 B 点反射后经 AC 边 D 点出射（D
点图中未画出），已知半圆形的半径 R，光在真空中传播速度为 c，可能
用到的数学关系：
4
6275sin 0 ＋＝ 。求：
①该透明介质的折射率；
②光线在透明介质中传播的时间。
▲
射洪市 2021 年普通高考模拟测试
物理参考答案及评分标准
一、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 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，选对但不
全的得 3 分，有选错的得 0 分。
14、D 15、C 16、B 17、A 18、C 19、AD 20、BD 21、AC
二、实验题(22 题 6 分，23 题 9 分)
22、（1）9.79； ….. 2 分
（2） ； ….. 2 分
（3）小于 ….. 2 分
23、(1) ③，⑥（各 2 分） (2)(如图所示)（3 分）
(3)r1=(k-1)R1（2 分）
三、计算题（共 32 分）
24、（1）对列车整体： ….. 3 分
对第 1 节车厢，有： ….. 3 分
代入数据可得， ….. 1 分
（2）当列车行驶过程中 4 节动力车厢的动力等于整个列车的阻力时，列车达到最大
运行速度
即： ，….. 4 分
代入数据得， ….. 1 分
25、（1）MN 在半圆轨道最高点速度为 ，有 ，….. 1 分
得 ….. 1 分
MN 在半圆轨道最低点速度为 ，有， ，….. 1 分
得 ….. 1 分
MN 在半圆轨道最低点对 MN 的支持力为 ， ，….. 1 分
得 ….. 1 分
由 牛 顿 第 三 定 律 ， 金 属 杆 MN 在 碰 后 瞬 间 对 半 圆 形 绝 缘 轨 道 的 压 力 为 ：
….. 1 分
（2）金属杆 PQ 与 MN 发生碰撞前瞬间 PQ 速度为 ，碰后 PQ 速度为 ，
（ 1 分）， （ 1 分），
得 （ 1 分）
对 PQ 碰前由动量定理， （ 1 分），
其中 （ 1 分）
可解得， （ 1 分）， （ 1 分）
（3）MN 从半圆形导轨最高点 GF 做平抛运动，
竖直方向： ，有 （ 1 分）
水平方向： ，有 （ 1 分）
所以 MN 向左滑行距离为， （ 1 分）
由 （ 1 分），得 （ 1 分）
所以整个过程中通过电阻 R 的电荷量为 （ 1 分）
34、
（1）BCE（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）
（2）
①如图几何关系知 O 点入射角 ，折射角 ，
由 （ 1 分），得 （ 1 分）；
②由几何关系知： ， ， ， （ 1
分）
三角形 BDC 中由正弦定理得， （ 1 分）
有， （ 1 分）
光在介质传播速度为， （ 1 分），即 （ 1 分）
所以光在介质传播时间为， （ 1 分），
即： （ 2 分）
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