《含5套模拟卷》吉林省辽源市2021届新高考物理考前模拟卷二含解析.pdf
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1、吉林省辽源市2021届新高考物理考前模拟卷(2)一、单项选择题:本题共6 小题,每小题5 分,共 30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.有甲、乙两个可看成质点的小钢球,乙球的质量大于甲球的质量。现让甲球以速度V。在某一水平桌面上水平抛出,抛出后甲球的运动轨迹如图中的图线所示。然后再将乙球以同样的速度在同一地点将它水平抛出。两球的运动都不计空气的阻力,则乙球的运动轨迹为图中的()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】【详解】两球在水平方向都做初速度相同的匀速直线运动,在竖直方向,两小球的加速度相同,都为重力加速度g,故在竖直方向的运动也完全相同,因此两球的运动轨迹相同
2、,即乙球的运动轨迹依然是图线。A.与分析不符,故 A 错误;B.与分析相符,故 B 正确;C.与分析不符,故 C 错误;D.与分析不符,故 D 错误。故选B。2.氟核发生P衰变除了产生。粒子和新核外,还会产生质量数和电荷数都是0 的反中微子Ve。若筛;核在云室中发生P衰变后,产生的反中微子和P粒子的运动方向在同一条直线上,设反中微子的动量为Pi,P粒子动量为P 2,贝!I。A.上述核反应方程为:H+M-:e+jH e+V cB.p 粒子在云室中穿过会留下清晰的路径,此体现了粒子的波动性C.瓶核内部某个中子转变为质子时,会向外发射尸粒子D.新核的动量为鸟【答案】C【解析】【详解】A.氟核在云室中
3、发生p 衰变,没有中子参与,故核反应方程为:H V H+:e+Ve,故 A 错误;B.0 粒子在云室中穿过会留下清晰的路径,此体现了粒子的粒子性,故 B 错误;C.瓶核内部某个中子转变为质子时,会发射电子,即射线,故 C 正确;D.由于不知道瓶核的初始动量,故由动量守恒无法求出新核的动量,故 D 错误;故选C。3.如图所示,重力均为G 的两小球用等长的细绳a、b悬挂在O 点,两小球之间用一根轻弹簧连接,两小球均处于静止状态,两细绳a、b与轻弹簧c 恰好构成正三角形。现用水平力F 缓慢拉动右侧小球,使细绳a 最终竖直,并保持两小球处于静止状态。下列说法正确的是()A.最终状态时,水平拉力F 等于
4、6 GB.最终状态与初态相比,轻弹簧c 的弹性势能保持不变C.最终状态与初态相比,右侧小球机械能的增加量等于弹簧弹性势能的减小量加上力F 做的功D.最终状态与初态相比,系统的机械能增加【答案】D【解析】【分析】【详解】A B.以左边小球为研究对象,初状态受到重力、弹簧弹力和细绳拉力,如图所示根 据 平 衡 条 件 可 得 细 绳 拉 力 其 中 0=30。,则COS夕T.也根据对称性可知,初状态细绳b的拉力大小为2G,末状态以右边的小球为研究对象,受到重力、细绳 b 的拉力和水平方向拉力而平衡,根据图中几何关系可得Th=-cosa其中a 0,则丁 2G 飞根据平衡条件可得:F=G tana,由
5、于弹簧的长度发生变化,轻弹簧c 的弹性势能改变,后来三边构成的三角形不是等边三角形,故 期 60。,则FWGG,故 A B 错误。C.最终状态与初态相比,根据能量守恒可知,两球机械能的增加量等于弹簧弹性势能的减小量加上力F做的功,而左侧小球机械能减小,故右侧小球增加量大于弹簧弹性势能的减小量加上力F 做的功,故 C错误;D.两球和弹簧组成的系统机械能的增加量等于外力F 做的功,由于F 做正功,故系统机械能增加,故 D正确。故 选 D。4.如图所示,在光滑水平桌面上有一边长为L的正方形线框;在线框右侧有一宽度为d(dL)、方向垂直纸面向里的条形匀强磁场区域,磁场的边界与线框的右边框平行。现使线框
6、以某一初速度向右运动,t=0时线框的右边框恰与磁场的左边界重合,随后线框进入并通过磁场区域。关于线框所受安培力F 随时间t变化的图线可能正确的是()【答案】B【解析】【详解】当线框向右运动过程中,有两个过程产生安培力,即进入磁场到完全进入磁场和离开磁场到完全离开磁场o2 r2两个过程;其中任一过程中线框受到的安培力尸=上,故线框做加速度越来越小的减速运动,不是R匀减速运动,选项A、C错误;线框运动过程中不论是进入磁场还是离开磁场的过程中,安培力方向不变,选项D错误,B正确。故选B。5.如图,可视为质点的小球,位于半径为G m半圆柱体左端点A的正上方某处,以一定的初速度水平抛出小球,其运动轨迹恰
7、好能与半圆柱体相切于B点.过 B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为60。,则E初速度为:(不计空气阻力,重力加速度为g=1 0 m/s 2)()A.m/s B.4V3m/s C.375 m/s D.m/s3 2【答案】C【解析】【详解】飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点,知速度与水平方向的夹角为30。,设位移与水平方向的夹角为。,则有八 tan 30 V3tan8=-=-2 6因为tan9=)=-x OR2y3A/3F则竖直位移为所以Vtan30=%联立以上各式解得%=375 m/s故选c。6.静电计是在验电器的基础上制成的,用其指针张角的大小来定性显示金属球与外壳之间的电势差大小,如图所示,
8、A、B 是平行板电容器的两个金属极板,G 为静电计。开始时开关S 闭合,静电计指针张开一定角度,为了使指针张开的角度增大,下列采取的措施可行的是()A.保持开关S 闭合,将 A、B 两极板靠近B.断开开关S 后,减小A、B 两极板的正对面积C.断开开关S 后,将 A、B 两极板靠近D.保持开关S 闭合,将变阻器滑片向右移动【答案】B【解析】【详解】A.保持开关闭合,电容器两端的电势差不变,与极板间距无关,则指针张角不变,故 A 错误;B.断开电键,电容器带电量不变,减小A、B 两极板的正对面积,即 S 减小,根据。=层:知,电容4兀kd减小,根据。=知,电势差增大,指针张角增大,故 B 正确;
9、C.断开电键,电容器带电量不变,将 A、B 两极板靠近,即 d 减小,根据。=卓;知,电容增大,根4兀kd据知,电势差减小,指针张角减小,故 C 错误;D.保持开关闭合,电容器两端的电势差不变,变阻器仅仅充当导线功能,滑动触头滑动不会影响指针张角,故 D 错误。故选:B二、多项选择题:本题共6 小题,每小题5 分,共 30分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5 分,选对但不全的得3 分,有选错的得()分7.如图所示,斜面倾角为6=37。,小球从斜面顶端P 点以初速度“水平抛出,刚好落在斜面中点处。现将小球以初速度2%水平抛出,不计空气阻力,小球下落后均不弹起,sin
10、37。=0.6,cos370=0.8,重力加速度为g,则小球两次在空中运动过程中()A.时间之比为1:2B.时间之比为1:夜C.水平位移之比为1:49y2D.当初速度为“时,小球在空中离斜面的最远距离为一40g【答案】BD【解析】【详解】AB.设小球的初速度为V。时,落在斜面上时所用时间为t,斜面长度为L。小球落在斜面上时有:1 2land=Z-=卬 2%解得:2%tanOS设落点距斜面顶端距离为S,则有S=S=OC%2cosO gcosd若两次小球均落在斜面上,落点距斜面顶端距离之比为1:4,则第二次落在距斜面顶端4L处,大于斜面的长度,可知以2Vo水平抛出时小球落在水平面上。两次下落高度之
11、比1 91:2,根据/7=5 g 得:所以时间之比为1:夜,选项A 错误,B 正确;C.根据x=vot得水平位移之比为:%:W=%不(2%yfitj-1:20选 项 C 错误;D.当小球的速度方向与斜面平行时,小球到斜面的距离最大。即在小球距离斜面最远时,垂直于斜面方向的速度等于0建立沿斜面和垂直于斜面的平面直角坐标系,将初速度vO和重力加速度g 进行分解,垂直于斜面的最远距离H 二_ 9%22g cos0 40g选 项 D 正确。故选BD8.如图所示,用小灯泡模仿光控电路,AY之间为斯密特触发器,RG为光敏电阻,处 为可变电阻;J 为继电器的线圈,人为它的常开触点。下列说法正确的是()A.天
12、色变暗时,A 端输入高电平,继电器吸引人,路灯点亮B.要想在天色更暗时路灯才会点亮,应 把 的 阻 值 调 大 些C.要想在天色更暗时路灯才会点亮,应 把R i的阻值调小些D.二极管的作用是继电器释放Ja时提供自感电流的通路,防止损坏集成电路【答案】ABD【解析】【详解】A、天色变暗时,光敏电阻较大,则RG两端的电势差较大,所以A 端的电势较高,继电器工作吸引常开触点Ja,路灯点亮,故 A 正确;BC、当 A 端电势较高时,路灯会亮,天色更暗时光敏电阻的阻值更大,则 RG两端的电势差更大,A 端的电势更高;要想在天色更暗时路灯才会点亮,必须使光敏电阻分担的电压应降低,根据串联分压可知应把 R
13、i的阻值调大些,故 B 正确,C 错误;D、天色变亮时,A 端输入低电平,继电器不工作释放常开触点人,继电器的线圈会产生自感电电动势,二极管与继电器的线圈串联构成闭合电路,防止损坏集成电路,故 D 正确;故选BCD.9.如图所示,两个中心重合的正三角形线框内分别存在着垂直于纸面向里和垂直于纸面向外的匀强磁场,已知内部三角形线框ABC边长为2 a,内部磁感应强度大小为用,且每条边的中点开有一个小孔。有一带电荷量为+q、质量为m 的粒子从AB边中点D 垂直AB进入内部磁场。如果要使粒子恰好不与边界碰撞,在磁场中运动一段时间后又能从D 点射入内部磁场,下列说法正确的是()CA.三角形ABC与 之 间
14、 的 磁 感 应 强 度 大 小 也 为 BoB.三角形A,B,C,的边长可以为2 6 aC.粒子的速度大小为名丝m7-D.粒子再次回到D 点所需的时间为3r丁3Bq【答案】ACD【解析】【详解】A.要想使粒子不与边界碰撞,在磁场中运动一段时间后又能从D 点射入内部磁场,则带电粒子在内、外磁场中做圆周运动的轨迹都应为半径为a 的圆弧,粒子运动轨迹如图所示,所以三角形ABC与 A,B,C,之间的磁感应强度大小也应该为B o,故 A 正确;B.由几何知识可知,三角形八上,。的最短边长为2 2+2 6 2,B 错误;C.带电粒子做圆周运动的轨迹半径为mvr=a=-qB速度为i,=BqamC 正确;D
15、.分析知粒子再次回到D 点时,其运动轨迹对应的圆心角。=2*60。+300。=420。,故(_ 420 丁 _ 17Vm360 3qB()D 正确故选ACDo10.如图所示,半径为a 的圆形区域内,有垂直纸面的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度大小为B,E F、M N 为两平行金属板,板长和板距均为2 a,一质量为m、电荷量为q 的带电粒子以速度%从A 点沿半径方向射入磁场,若金属板接电源,则粒子沿平行于金属板的方向射出,若金属板不接电源,则粒子离开磁场时速度方向偏转6 0,不计粒子的重力,下列说法正确的是()E FA.粒子带负电B.粒子两次通过磁场区域所用的时间相等c.速度”的大小为岛 私m
16、D.两金属板间的电压为2怎山一日m【答案】C D【解析】【分析】【详解】A.由于磁场方向不确定,故带电粒子的电性不确定,A 错误;B.当金属板接电源时,由题意可知,带电粒子匀速穿过平行板,粒子通过磁场区域所用的时间2a乙=一%当金属板不接电源时,粒子只在磁场中做匀速圆周运动,设轨迹半径为R,由几何关系有tan 30P=-R解得R=yfia则粒子在磁场中的运动时间60)2T CR yfijui-X-=-360P%所以B 错误;C.当金属板不接电源时,粒子只在磁场中运动,洛伦兹力提供向心力,有2qvB =I 喙解得%=-mC 正确;D.当金属板接电源时,两金属板间存在匀强电场,设电场强度大小为E,
17、则有q E =qvB得E -vnB则两金属板间的电压“一 口。_ 2 yf3 qB2a2L J E x 2 cl mD 正确。故选CDo11.下 列 说 法 正 确 的 是。A.容器内气体的压强与单位体积内的分子数及气体分子的平均动能都有关B.气体的温度变化时,其分子平均动能和分子间势能均随之改变C.气体分子的运动杂乱无章,但如果温度不变,分子的动能就不变D.功可以全部转化为热,热量也可能全部转化为功E.空气的相对湿度越大,空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压【答案】A D E【解析】【详解】A.气体分子单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数和单位体积内的分子数及温度有关,单位体积内的分子数越多、分子
18、的平均动能越大,单位时间内碰撞器壁的次数越多,而温度又是分子平均动能的标志,故A 项正确;B.温度是分子平均动能的标志,气体的温度变化时,其分子平均动能一定随之改变,但分子势能可以认为 不 变(一般不计气体的分子势能),故 B 项错误;C.气体分子的运动杂乱无章气体分子之间或气体分子与器壁之间不断有碰撞发生,分子的动能随时可能发生变化,但如果气体的温度不变,则气体分子的平均动能不变,故 C 项错误;D.功可以全部转化为热,根据热力学第二定律,在外界的影响下,热量也可以全部转化为功,故 D 项正确;E.根据相对湿度的特点可知,空气的相对湿度越大,空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压,故 E 项正确。
19、故选ADE.12.有 关 对 热 学 的 基 础 知 识 理 解 正 确 的 是.A.液体的表面张力使液体的表面有扩张的趋势B.低温的物体可以自发把热量传递给高温的物体,最终两物体可达到热平衡状态C.当装满水的某一密闭容器自由下落时,容器中的水的压强为零D.空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压,水蒸发变慢E.在“用油膜法测分子直径”的实验中,作出了把油膜视为单分子层、忽略油酸分子间的间距并把油酸分子视为球形这三方面的近似处理【答案】CDE【解析】【详解】A、表面张力产生在液体表面层,它的方向平行于液体表面,而非与液面垂直指向液体内部,故 A 错误;B、根据热力学第二定律
20、,低温的物体不会自发把热量传递给高温的物体,必然会引起外界变化。故 B 错误;C、液体压强由重力产生,当装满水的某一密闭容器自由下落时,容器处于完全失重状态,故容器中的水的压强为零,故 C 正确;D、空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压,水蒸发变慢,故 D 正确;E、在“用油膜法测分子直径”的实验中,需要将油膜看作单分子层,同时要忽略油酸分子间的间距并把油酸分子视为球形,故 E 正确;故选CDE.三、实验题:共2 小题,每题8 分,共 16分13.某实验小组为了测量某微安表G(量程200HA,内阻大约2200。)的内阻,设计了如下图所示的实验装置。对应的实验器材可供选择
21、如下:B.滑动变阻器(010。);C.滑动变阻器(0-1KI1);D.电源E(电动势约为6V);E.电阻箱Rz(最大阻值为9999C);开关S 一个,导线若干。其实验过程为:a.将滑动变阻器的滑片滑到最左端,合上开关S,先调节R 使电压表读数为U,再调节电阻箱(此时电压表读数几乎不变),使微安表指示为满偏,记下此时电阻箱值为A=6 9 2 4 C;b.重新调节R,使 电 压 表 读 数 为 再 调 节 电 阻 箱(此时电压表读数几乎不变),使微安表指示为满偏,4记下此时电阻箱值(如图所示)为 R2;根据实验过程回答以下问题:(1)滑动变阻器应选_ _ _ _ _ _ _ (填字母代号);(2)
22、电阻箱的读数R2=C;(3)待测微安表的内阻【答案】B 4653 2170【解析】【详解】(D i l i.滑动变阻器用分压电路,则为方便实验操作,滑动变阻器应选择B;(2)2 .由图示电阻箱可知,电阻箱示数为R2=4x 1000fi+6x 10012+5x1 Oft+3 x 1 C=4653l(3)3.根据实验步骤,由欧姆定律可知U=Ig(Rg+R。3k=4(4,+&)解得Rg=2170Q1 4.测量小物块Q 与平板P 之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的光滑四分之一圆弧轨道,与水平固定放置的P 板的上表面BC在 B 点相切,C 点在水平地面的垂直投影为重力加速度为g。实验
23、步骤如下:用天平称出物块Q 的质量m;测量出轨道A B的半径R、BC 的长度L 和 CC,的长度h;将物块Q 在 A 点从静止释放,在物块Q 落地处标记其落点D;重复步骤,共 做 10次;将 10个落地点用一个尽量小的圆围住,用米尺测量圆心到。的距离s。(D 请用实验中的测量量表示物块Q 到达C 点时的动能Ek=以及物块Q 与平板P 之间的动摩擦因数M=o(2)实验步骤的目的是 o 如果实验测得的N值比实际值偏大,其原因除了实验中测量的误差之外,其 它 的 可 能 是 (写出一个可能的原因即可)。2 n 2【答案】二 减小实验的偶然误差 圆弧轨道与滑块间有摩擦或空气阻力4 h 4hL【解析】【
24、分析】考查实验“测物体间的动摩擦因数”。【详解】1.离开C 后,物块做平抛运动:水平方向:s=vct竖直方向:,1 2h=2g r物块在C 点的动能:二 1 2Eke=5 加匕解得:2=螫 二.kC 4 h,2.从 A 到 B,由动能定理得:m g =Ek R-0则物块到达B 时的动能:EkB =m g R由 B 到 C 过程中,由动能定理得:-%=;m VC-g m VB克服摩擦力做的功:u/Dmgs2吗=m g R-4/zB 到 C 过程中,克服摩擦力做的功:叱=jL img得:R s2u -;L 4征3.实验步骤的目的是测平均值,减少偶然误差;4 1.实验测得的11值比实际值偏大,其原因
25、除了实验中测量的误差之外,很有可能就是其它地方有摩擦,比如圆弧轨道与滑块间有摩擦或空气阻力。四、解答题:本题共3 题,每题8 分,共 24分1 5.如图,导热性能良好的水平放置的圆筒形气缸与一装有水银的U 形管相连,U 形管左侧上端封闭一段长度为15cm的空气柱,U 形管右侧用活塞封闭一定质量的理想气体.开始时U 形管两臂中水银面齐平,活塞处于静止状态,此时U 形管右侧用活塞封闭的气体体积为490m L,若用力F 缓慢向左推动活塞,使活塞从A 位置移动到B 位置,此时U 形管两臂中的液面高度差为10cm,已知外界大气压强为75cmHg,不计活塞与气缸内壁间的摩擦,求活塞移动到B 位置时U 形管
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