2021年海南省高考物理一模试卷(Word+答案).doc

2021年海南省高考物理一模试卷 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．（3分）碳原子质量的
叫作原子质量单位，用u表示，1u＝1.6605×10﹣27kg已知下列粒子的静止质量分别为：氘核质量为2.0141u，氚核质量为3.0160u，中子质量为1.0087u，氦核质量为4.0026u。1u＝931MeV/c2．一个氘核和一个氚核在超高温下聚合成氦核时，放出一个中子。该聚变释放的核能约为（　　） A．1.46MeV B．17.50MeV C．956.60MeⅤ D．79.72MeV 2．（3分）F1＝F2＝1N，分别作用于上下叠放的物体AB上，且A、B均静止，则AB之间，B与地面间摩擦力大小分别为（　　）
A．1N，0 B．2N，0 C．1N，1N D．2N，1N 3．（3分）图示为一交变电流的电流i随时间t变化的图象，则此交变电流的有效值是（　　）
A．3安培 B．4安培 C．5安培 D．6安培 4．（3分）2020年11月24日4点30分，嫦娥五号探测器成功发射升空。若嫦娥五号在距月球表面高度分别为h1、h2的轨道I、Ⅱ上运行，均可视为匀速圆周运动，则在轨道I、Ⅱ上运行时，嫦娥五号与月球中心连线扫过相同面积所用的时间之比为（月球看成半径为R、质量均匀分布的球体）（　　） A．
B．
C．
D．
5．（3分）“嫦娥之父”欧阳自远透露：我国计划于2020年登陆火星。假如某志愿者登上火星后将一小球从高h处以初速度v0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L．已知火星半径为R，万有引力常量为G，不计空气阻力，不考虑火星自转，则下列说法正确的是（　　） A．火星表面的重力加速度g＝
B．火星的第一宇宙速度为v＝

C．火星的质量M＝
D．火星的平均密度为
6．（3分）如图所示，学生练习用头颠球。某一次足球静止自由下落80cm，被重新顶起，离开头部后竖直上升的最大高度仍为80cm。已知足球与头部的作用时间为0.1s，足球的质量为0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．头部对足球的平均作用力为足球重力的10倍 B．足球下落到与头部刚接触时动量大小为3.2kg•m/s C．足球与头部作用过程中动量变化量大小为3.2kg•m/s D．足球从最高点下落至重新回到最高点的过程中重力的冲量大小为3.2N•s 7．（3分）由于居民楼越盖越高，高空坠物可能对人造成伤害。如果一个5kg的花盆从一居民楼的27层的窗台坠落地面，设与地面的碰撞时间约为3×10﹣3s，则该花盆对地面产生的冲击力约为（　　） A．1.5×10﹣2N B．1.5×102N C．7×103N D．7×104N 8．（3分）蹦极是一项刺激的户外休闲活动，足以使蹦极者在空中体验几秒钟的“自由落体”，蹦极者站在高塔顶端，将一端固定的弹性长绳绑在槐关节处。然后双臂伸开，双腿并拢，头朝下跳离高塔，设弹性绳的原长为L，蹦极者下落第一个
时动量的增加量为△p1，下落第五个
时动量的增加量为△p2，把蹦极者视为质点，蹦极者离开塔顶时的速度为零，不计空气阻力，则
等于（　　） A．1 B．
C．5 D．
二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9．（4分）波源质点在坐标原点O沿y方向上下振动，已知t＝0时刻波恰好传到x＝20cm的质点处，波形如图，波沿轴正向传播，波速为2m/s，P点的坐标为60cm，下列说法正确的是（　　）
A．波源质点的振动周期一定为0.2s B．介质中各质点的振幅一定为4cm C．波源质点的起振方向一定沿y轴负方向 D．当波源质点沿着x轴正向运动时，站在x轴正向P点相对于地面静止的观察者对接收到的波的频率先变小后变大 10．（4分）两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则（　　）
A．C点的电场强度大小为零 B．A点的电场强度大小为零 C．q1带正电，q2带负电，且q1的带电量小于q2的带电量 D．将一负点电荷沿x轴从N点移到D点，电场力先做正功后做负功 11．（4分）将小球从如图所示的阶梯状平台上以一定的水平初速度v0水平抛出，所有台阶的高度和宽度均为1.0m，取g＝10m/s2，要使小球抛出后落到第三级台阶上，则v0可能为（　　）
A．2
m/s B．3.5m/s C．4m/s D．2
m/s 12．（4分）如图所示，质量分别为m1＝1kg、m2＝4kg的A、B两物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接，大小均为20N的水平拉力F1、F2分别作用在A、B上，系统处于静止状态。下列说法正确的是（　　）
A．弹簧秤的示数是0N B．弹簧秤的示数是20N C．撤去F2的瞬间，B的加速度大小为5m/s2 D．撤去F1的瞬间，A的加速度大小为4m/s2 13．（4分）如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接．右端接一个阻值为R的定值电阻．平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场．质量为m、电阻也为R的金属棒从高度为h处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止．已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨间接触良好．则金属棒穿过磁场区域的过程中（　　）
A．流过定值电阻的电流方向是N→Q B．通过金属棒的电荷量为
C．金属棒滑过
时的速度大于
D．金属棒产生的焦耳热为
（mgh﹣μmgd） 三、实验题：本题共3小题，共20分。 14．（4分）两个摆长不同的单摆1、2同轴水平悬挂，两单摆摆动平面相互平行，振动图象如图（a），两单摆摆长之比l1：l2＝　 　。t＝0时把单摆1的摆球向左、单摆2的摆球向右拉至相同的摆角处，如图（b）。同时释放两摆球，两摆球同时摆到最右侧所经历的时间为　 　s。
15．（8分）某实验小组研究小车匀变速直线运动规律的实验装置如图甲所示，打点计时器的工作频率为50Hz。纸带上计数点的间距如图乙所示，相邻两个计数点之间还有四个计时点未标出。
（1）图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝　 　s。 （2）计数点3对应的瞬时速度大小计算式为v3＝　 　。 （3）为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝　 　。 （4）若计时器工作频率大于50Hz，则根据表达式和题中数据计算出v3的结果比实际值　 　（填“相等”“偏大”或“偏小”）。 16．（8分）一电流表的量程标定不准确，某同学利用如图所示电路测量该电流表的实际量程Im．所用器材有： 量程不准的电流表A1，内阻r1＝10.0Ω，量程标称为5.0mA； 标准电流表A2，内阻r2＝45.0Ω，量程为1.0mA； 标准电阻R1，阻值10.0Ω； 滑动变阻器R，总电阻约为300.0Ω； 电源E，电动势为3.0V，内阻不计； 保护电阻R2；开关S；导线。 回答下列问题： （1）开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至　 　端。 （2）开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表A1满偏；若此时电流表A2的读数为I2，则A1的量程Im为　 　。 （3）若测量时，A1未调到满偏，读出A1的示数I1＝3.00mA，A2的示数I2＝0.66mA；由读出的数据计算得Im＝　 　mA．（保留3位有效数字） （4）写一条提高测量准确度的建议：　 　。
四、计算题：本题共3小题，共36分。 17．（12分）如图所示为等高U形管容器，左右U形管粗细相同，左端封闭气体A，中间有水银柱，左右水银液面高度差为h1＝4cm，水银柱横截面积为0.5cm2，左边气柱此时高度为8cm，温度为280K，大气压强p0＝76cmHg，求： （i）左边密封气体压强pA的大小； （ii）若缓慢加热气体A，则A中气体的温度为多少开尔文时，右边水银柱恰好溢出玻璃管。
18．（12分）如图所示，竖直放置导热良好的气缸缸体质量m＝10kg，轻质活塞横截面积S＝5×10﹣3m2，活塞上部的气缸内封闭一定质量的理想气体，活塞的下表面与劲度系数k＝2.5×103N/m的弹簧相连，活塞不漏气且与气缸壁无摩擦。当气缸内气体温度为27℃时，缸内气柱长l＝50cm，气缸下端边缘距水平地面
。已知大气压强p0＝1.0×105Pa，g取10m/s2，则： ①当缸内气体温度缓慢降低到多少K时，气缸下端边缘刚好接触地面？ ②当缸内气体温度缓慢降低到多少K时，弹簧恢复原长？
19．（12分）“天问1号”的发射开启了我国探测火星的征程。设想将图中所示的粗细均匀、导热良好、右端封闭有一定质量理想气体的“U”型管带往火星表面。“U”型管分别在地球和火星表面某时某地竖直放置时的相关参数如表所示。 地球 火星 重力加速度 g 0.38g 环境温度 T地＝300K T火＝280K 大气压强 p地＝76.0cmHg p火 封闭气柱长度 l地＝19.0cm l火＝56.0cm 水银柱高度差 h地＝73.0cm h火 求：（结果保留2位有效数字） （1）火星表面高1m的水银柱产生的压强相当于地球表面多高水柱产生的压强。已知ρ水银＝13.6×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3； （2）火星表面的大气压强p火。
 2021年海南省高考物理一模试卷 试题解析 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．解：一个氘核和一个氚核在超高温下聚合成氦核，聚变的核反应方程：
H+
H→
He+
n 核反应过程中的质量亏损为：△m＝mD+mT﹣（mHe+mn）＝0.0188u 释放的核能为：△E＝△mc2＝0.0188×931MeV＝17.50MeV，故B正确，ACD错误； 故选：B。 2．解：以A为研究对象，根据平衡条件得到，B对A摩擦力大小fAB＝F1＝1N 以AB整体为研究对象，F1与F2的矢量和为零，根据平衡条件得到，地对B的摩擦力大小fB地＝0 故选：A。 3．解：将交流与直流通过阻值都为R的电阻，设直流电流为I，则根据有效值的定义有： （4
A）2R×0.01s+（3
A）2R×0.01s＝I2R×0.02s 解得：I＝5A；故C正确ABD错误。 故选：C。 4．解：嫦娥五号绕月球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：G
＝m
则其线速度v＝
，式中M是月球的质量，r是嫦娥五号的轨道半径，据题可得：嫦娥五号在轨道I、Ⅱ上运行的线速度之比为
＝
＝
在轨道I、Ⅱ上运行时，嫦娥五号与月球中心连线扫过相同面积时，有
（R+h1）v1t1＝
（R+h2）v2t2 则所用的时间之比为
＝
＝
，故ABC错误，D正确。 故选：D。 5．解：A、小球被抛出后做平抛运动，根据分位移公式，有： L＝v0t h＝
解得 g＝
，故A错误； B、火星的第一宇宙速度即近火卫星的运行速度，为：v＝
＝
＝

，故B正确； C、物体在火星表面时，由G
＝mg，解得火星的质量为：M＝
＝
R2，故C错误； D、火星的平均密度为：ρ＝
＝
＝
，故D错误。 故选：B。 6．解：足球自由落体80cm时的速度为v1，时间为t1， 由速度﹣位移公式，可得足球到达头部的速度大小为：v1＝
＝
m/s＝4m/s 根据位移﹣时间公式，可得足球到达头部的时间为：t1＝
＝
＝0.4s 反弹后做竖直上抛运动，而上升的最大高度也为80cm，根据运动的对称性可知上抛的初速度：v2＝v1＝4m/s，上升的时间：t2＝t1＝0.4s AC、对足球与人接触的过程，△t＝0.1s，取向上为正，由动量定理有：
＝mv2﹣（﹣mv1）＝△p 代入数据解得头部对足球的平均作用力：
＝36N，足球的动量变化量为：△p＝3.2kg•m/s 即头部对足球的平均作用力为36N，而足球的重力为4N，则头部对足球的平均作用力是重力的9倍，此过程的动量变化量大小为：△p＝3.2kg•m/s，故A错误，C正确； B、足球刚接触时的动量为：p1＝mv1＝0.4×4kg•m/s＝1.6kg•m/s，故B错误； D、足球运动的全过程，所受重力的冲量为：IG＝mg（t1+△t+t2）＝0.4×10×（0.4+0.1+0.4）N•s＝3.6N•s，故D错误。 故选：C。 7．解：每层楼高约为3m，花盆下落的总高度为： h＝（27﹣1）×3m＝78m 自由下落时间为： t1＝
＝
s＝3.95s 与地面的碰撞时间约为： t2＝3×10﹣3s 规定竖直向下为正方向，全过程根据动量定理得： mg（t1+t2）﹣Ft2＝0 解得地面对花盆的冲击力为：F＝6.7×104N≈7×104N 根据牛顿第三定律，可知花盆对地面产生的冲击力约为：F′＝F＝7×104N 故D正确，ABC错误。 故选：D。 8．解：蹦极者下落第一个
时，据速度位移关系公式得
，解得：
，故此刻蹦极者的动量为P1＝
； 同理可得：下落第四个
时的动量为：
，下落第五个
时的动量
，故
， 故
，故D正确，ABC错误； 故选：D。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9．解：A、由波形图得到波的波长为0.2m，而波速为2m/s，故周期T＝
＝0.1s，故A错误； B、由波形