江苏省徐州市2021届新高考一诊物理试题含解析

江苏省徐州市2021届新高考一诊物理试题一、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．下列说法正确的是（ ）A ．天然放射现象揭示了原子具有核式结构B ．23892U 衰变成20682Pb 要经过6次β衰变和8次α衰变C ．α、β和γ三种射线中α射线的穿透力最强D ．氢原子向低能级跃迁后，核外电子的动能减小【答案】B【解析】【详解】A ．天然放射现象中，原子核发生衰变，生成新核，同时有中子产生，因此说明了原子核有复杂的结构，但不能说明原子具有核式结构，故A 错误；B ．根据质量数和电荷数守恒知，质量数少32，则发生8次α衰变，导致电荷数少16，但是电荷数共少10，可知，发生了6次β衰变，故B 正确；C ．γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱，α射线的穿透能力最弱，电离能力最强，故C 错误；D ．根据玻尔理论可知，氢原子向低能级跃迁后，电子轨道的半径减小，由库仑力提供向心力得 222e v k m r r= 可知核外电子的动能增大，故D 错误。

故选B 。

2．分别用波长为λ和34λ的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为1∶2，以h 表示普朗克常量，c 表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为（ ）A ．hcλ B ．2hc λ C ．23hc λ D ．3hc λ【答案】C【解析】【详解】根据光电效应方程，有01k hc E W λ=- 2043k hc E W λ=- 由题意2112k k E E =，此金属板的逸出功为023W hc λ= 故C 正确，ABD 错误。

故选C 。

3．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为1∶2，正弦交流电源电压为U ＝12 V ，电阻R 1＝1 Ω，R 2＝2 Ω，滑动变阻器R 3最大阻值为20 Ω，滑片P 处于中间位置，则A ．R 1与R 2消耗的电功率相等B ．通过R 1的电流为3 AC ．若向上移动P ，电压表读数将变大D ．若向上移动P ，电源输出功率将不变【答案】B【解析】【详解】 理想变压器原副线圈匝数之比为1：2，可知原副线圈的电流之比为2：1，根据P=I 2R 可知R 1与R 2消耗的电功率之比为2：1，故A 错误；设通过R 1的电流为I ，则副线圈电流为0.5I ，初级电压：U-IR 1=12-I ；根据匝数比可知次级电压为2（12-I ），则232(12)1 120.52m I R R I -+Ω＝＝，解得I=3A ，故B 正确；若向上移动P ，则R 3电阻减小，次级电流变大，初级电流也变大，根据P=IU 可知电源输出功率将变大，电阻R 1的电压变大，变压器输入电压变小，次级电压变小，电压表读数将变小，故C D 错误；故选B 。

4．1789年英国著名物理学家卡文迪许首先估算出了地球的平均密度．根据你所学过的知识，估算出地球密度的大小最接近 （ ）（地球半径R=6400km ，万有引力常量G=6.67×10-11N·m 2/kg 2） A ．5.5×103kg/m 3B ．5.5×104kg/m 3C ．7.5×103kg/m 3D ．7.5×104kg/m 3【答案】A【解析】【分析】【详解】 由黄金代换2GMm mg R =可得地球质量GgR M 2=，地球体积公式343V R π=可得密度333 5.510kg/m 4g GRρπ==⨯，故A 正确BCD 错误。

5．如图所示，真空中位于x 轴上的两个等量负点电荷，关于坐标原点O 对称。

下列关于E 随x 变化的图像正确的是A．B．C．D．【答案】A【解析】【详解】设x轴的正方向代表电场强度的正方向根据等量同种负电荷电场线在沿x轴方向的分布，结合规定正方向判断如下：①在A点左侧电场线水平向右，场强为正，图像的横轴上方，离A点越近，场强越强；②在A到O之间的电场线向左，场强为负，图像在横轴下方，离A越近，场强越强；③在O到B之间电场线向右，场强为正，图像在横轴上方，离B越近，场强越强；④在B点右侧，电场线水平向左，场强为负，图像在横轴下方，离B越近，场强越强。

综上所述，只有选项A符合题意。

故选A。

6．恒星在均匀地向四周辐射能量的过程中，质量缓慢减小，围绕恒星运动的小行星可近似看成在做圆周运动.则经过足够长的时间后，小行星运动的（）A．半径变大B．速率变大C ．角速度变大D ．加速度变大【答案】A【解析】【详解】A ：恒星均匀地向四周辐射能量，质量缓慢减小，小行星所受的万有引力减小，小行星做离心运动，即半径增大，故A 正确；B 、C 、D ：小行星绕恒星运动做圆周运动，万有引力提供向心力，设小行星的质是为m ，恒星质量为M ，则有：22224Mm v G m r m ma r T r π=== ．解得：GM v r = ，32r T GMπ= ，3GM r ω=，2GM a r = ．因r 变大，质量减小，则速度变小，角速度变小，加速度变小，故BCD 错误．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0分7．半径分别为r 和2r 的同心半圆导轨MN 、PQ 固定在同一水平面内，一长为r 、电阻为R 、质量为m 且质量分布均匀的导体棒AB 置于半圆轨道上面，BA 的延长线通过导轨的圆心O ，装置的俯视图如图所示。

整个装置位于磁感应强度大小为B 、方向竖直向下的匀强磁场中。

在N 、Q 之间接有一阻值也为R 的电阻。

导体棒AB 在水平外力作用下，以角速度ω绕O 顺时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。

导轨电阻不计，不计一切摩擦，重力加速度为g ，则下列说法正确的是（ ）A ．导体棒中的电流方向为A→BB ．导体棒A 端相等于电源正极C ．导体棒AB 两端的电压为234Br ω D ．若保持导体棒转动的角速度不变，同时使竖直向下的磁场的磁感应强度随时间均匀增大，则通过电阻R 的电流可能一直为零【答案】AC【解析】【详解】AB ．由右手定则可知，导体棒中的电流方向为A→B ，导体棒相当于电源，电源内部电流由负极流向正极，则B 端相当于电源正极，故A 正确，B 错误；C ．AB 棒产生的感应电动势为222113(2)222E B r Br Br ωωω=-= 导体棒AB 两端的电压为 2324R U E Br R ω== 故C 正确；D ．若保持导体棒转动的角速度不变，由于磁场均匀增大，则导体棒切割磁感线产生的电动势增大，如果导体棒不动，竖直向下的磁场的磁感应强度随时间均匀增大，回路中产生的电动势不变，且与导体棒切割磁感线产生的电动势方向相反，则两电动势不可能一直相等，即通过电阻R 的电流不可能一直为零，故D 错误。

故选AC 。

8．一定质量的理想气体经历下列过程后，说法正确的是（ ）A ．保持体积不变，增大压强，气体内能增大B ．降低温度，减小体积，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数可能增大C ．保持体积不变，降低温度，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数减小D ．压强减小，降低温度，气体分子间的平均距离一定减小E.保持温度不变，体积增大，气体一定从外界吸收热量【答案】ABC【解析】【分析】【详解】A ．保持体积不变，增大压强，则温度升高，气体内能增大，选项A 正确；B ．降低温度，减小体积，则气体的压强可能变大，因气体分子数密度变大，分子平均速率减小，则气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的平均冲力减小，则碰撞次数可能增大，选项B 正确；C ．保持体积不变，气体分子数密度不变，降低温度，则气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的碰撞次数一定减小，选项C 正确；D ．压强减小，降低温度，气体的体积不一定减小，气体分子间的平均距离不一定减小，选项D 错误；E ． 真空等温膨胀 ，不一定吸热，选项E 错误。

故选ABC 。

9．如图甲所示，固定光滑斜面AC 长为L ，B 为斜面中点．一物块在恒定拉力F 作用下，从最低点A 由静止开始沿斜面向上拉到B 点撤去拉力F ，物块继续上滑至最高点C ，设物块由A 运动到C 的时间为t 0，下列描述该过程中物块的速度v 随时间t 、物块的动能E k 随位移x 、加速度a 随位移x 、机械能E 随位移x 变化规律的图象中，可能正确的是( )A ．B ．C ．D ．【答案】BD【解析】【详解】AB. 合力先做正功再做负功，根据动能随x 的表达式知，动能先均匀增加，然后均匀减小，则知物块先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，匀加速直线运动的位移和匀减速直线运动的位移大小相等，匀减速直线运动的平均速度大于匀加速直线运动的平均速度，则匀减速运动的时间小于匀加速直线运动的时间，故A 错误，B 正确。

C. 物体先向上匀加速后向上匀减速运动，速度方向不变，故过程中加速度改变方向，故C 错误。

D. 根据除重力以外其它力做功等于机械能的增量，知前半段恒力F 做正功，可知机械能随x 均匀增加，后半段只有重力做功，机械能守恒，故D 正确。

10．狄拉克曾经预言，自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子，其周围磁感线呈均匀辐射状分布（如图甲所示），距离它r 处的磁感应强度大小为2k B r （k 为常数），其磁场分布与负点电荷Q 的电场（如图乙所示）分布相似。

现假设磁单极子S 和负点电荷Q 均固定，有带电小球分别在S 极和Q 附近做匀速圆周运动，则关于小球做匀速圆周运动的判断正确的是 （ ）A ．若小球带正电，其运动轨迹平面可在S 的正上方，如图甲所示B ．若小球带正电，其运动轨迹平面可在Q 的正下方，如图乙所示C ．若小球带负电，其运动轨迹平面可在S 的正上方，如图甲所示D ．若小球带负电，其运动轨迹平面可在Q 的正下方，如图乙所示【答案】ABC【解析】【详解】AC.要使小球能做匀速圆周运动，则洛仑兹力与重力的合力应能充当向心力；在甲图中，若小球为正电荷且逆时针转动（由上向下看），由左手定则知其受洛仑兹力斜向上，与重力的合力可以指向圆心，其运动轨迹平面可在S 的正上方；若小球为负电荷，但顺时针转动，同理可知，合力也可以充当向心力，其运动轨迹平面可在S 的正上方，故AC 正确；BD. Q 带负电，若小球带正电，则正电荷在图示位置各点受到的电场力指向Q ，电场力与重力的合力可能充当向心力，其运动轨迹平面可在Q 的正下方；但若小球带负电，小球受电场力逆着电场线，其与重力的合力不能提供向心力，其运动轨迹平面不可能在Q 的正下方，小球不会做匀速圆周运动，故B 正确，D 错误。

故选ABC 。

11．在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成在引力作用下都绕某点做匀速圆周运动；但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动。