上海市奉贤区2021届新高考物理模拟试题(1)含解析
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上海市奉贤区2021届新高考物理模拟试题（1）
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．在竖直平衡（截面）内固定三根平行的长直导线a、b、c，通有大小相等、方向如图所示的电流．若在三根导线所在空间内加一匀强磁场后，导线a所受安培力的合力恰好为零，则所加磁场的方向可能是（ ）
A．垂直导线向左
B．垂直导线向右
C．垂直纸面向里
D．垂直纸面向外
【答案】D
【解析】
【详解】
根据安培定则可知，导线b在a处的磁场向里，导线c在a处的磁场向外，因b离a较近，可知bc在a处的合磁场垂直纸面向里；因导线a所受安培力的合力恰好为零，可知a处所加磁场的方向为垂直纸面向外；
A．垂直导线向左，与结论不相符，选项A错误；
B．垂直导线向右 ，与结论不相符，选项B错误；
C．垂直纸面向里，与结论不相符，选项C错误；
D．垂直纸面向外，与结论相符，选项D正确；
2．两质点A、B同时、同地、同向出发，做直线运动。vt图像如图所示。直线A与四分之一椭圆B分别表示A、B的运动情况，图中横、纵截距分别为椭圆的半长轴与半短轴（椭圆面积公式为Sab，a为半长轴，b为半短轴）。则下面说法正确的是（ ）
A．当2st时，ab1.5m/svv B．当a3m/sv，两者间距最小
C．A的加速度为23m/s2 D．当B的速度减小为零之后，A才追上B
【答案】C
【解析】
【详解】
AB．两质点A、B从同一地点出发，椭圆轨迹方程为
22221xyab
由题图可知4a、2b，当
2stx
带入方程解得
3m/svy
在本题的追及、相遇问题中，初始时刻B的速度大于A的速度，二者距离越来越大，速度相等的瞬间，两者间距最大，AB错误；
C．A做的是初速度为零的匀加速直线运动，经过2s后速度为3m/s，即
23m/s2vat
C正确；
D．vt图线和时间轴围成的面积为位移，经过4s，B速度减小为零，B的位移为所围成图形的面积
B124m2m4s
A的位移为
22A1134m43m222sat
A的位移大于B的位移，说明在B停下来之前，A已经追上了B，D错误。
故选C。
3．下列说法中正确的是
A．用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力
B．在阳光照射下，可以观察到教室空气中飞舞的尘埃作无规则运动，属于布朗运动
C．一定质量的理想气体温度升高其压强一定增大
D．一定质量的理想气体温度升高其内能一定增大
【答案】D 【解析】
【详解】
A项：用打气筒打气时，里面的气体因体积变小，压强变大，所以再压缩时就费力，与分子之间的斥力无关，故A错误；
B项：教室空气中飞舞的尘埃是由于空气的对流而形成的；不是布朗运动；故B错误；
C项：由理想气体状态方程可知，当温度升高时如果体积同时膨胀，则压强有可能减小；故C错误；
D项：理想气体不计分子势能，故温度升高时，分子平均动能增大，则内能一定增大；故D正确。
4．如图所示是嫦娥五号的飞行轨道示意图，其中弧形轨道为地月转移轨道，轨道I是嫦娥五号绕月运行的圆形轨道。已知轨道I到月球表面的高度为H，月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，若忽略月球自转及地球引力影响，则下列说法中正确的是（ ）
A．嫦娥五号在轨道III和轨道I上经过Q点时的速率相等
B．嫦娥五号在P点被月球捕获后沿轨道III无动力飞行运动到Q点的过程中，月球与嫦娥五号所组成的系统机械能不断增大
C．嫦娥五号在轨道I上绕月运行的速度大小为()RgRHRH
D．嫦娥五号在从月球表面返回时的发射速度要小于gR
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．嫦娥五号从轨道III进入轨道I要先在Q点减速做近心运动进入轨道II，再在轨道II上Q点减速做近心运动进入轨道I，所以嫦娥五号在轨道III和轨道I上经过Q点时速率不相等，故A错误；
B．嫦娥五号在P点被月球捕获后沿轨道III无动力飞行运动到Q点的过程中，只有引力对嫦娥五号做功，则月球与嫦娥五号所组成的系统机械能守恒，故B错误；
C．由公式
2MmGmgR
22()MmvGmRHRH 联立得
2()RgRHGMgRvRHRHRH
故C正确；
D．月球的第一宇宙速度为
GMvgRR
嫦娥五号在从月球表面返回时的发射速度要大于或等于gR，故D错误。
故选C。
5．如图，两个小球分别被两根长度不同的细绳悬于等高的悬点，现将细绳拉至水平后由静止释放小球，当两小球通过最低点时，两球一定有相同的 ( )
A．速度 B．角速度 C．加速度 D．机械能
【答案】C
【解析】
试题分析：根据动能定理得：mgL=12mv2，解得：2vgL，因为L不等．所以速度不等，故A错误；
B、根据2vaL解得：a=2g，所以两球加速度相等，又a=Lω2，所以角速度不等，故B错误C正确；因为两球的质量关系未知，初始位置它们的重力势能不一定相等，所以在最低点，两球的机械能不一定相等，故D错误；故选C.
考点：动能定理；向心加速度．
【名师点睛】此题考查了动能定理的应用以及向心加速度及角速度的知识；解决本题的关键掌握动能定理和机械能守恒定律，知道摆球在最低点靠合力提供做圆周运动的向心力，列的式子即可解答；此题是基础题，意在考查基础知识的应用.
6．a、b是两种单色光，其频率分别为va、vb，且bavkv，则下列说法不正确的是（ ）
A．a、b光子动量之比为abpkp B．若a、b光射到同一干涉装置上，则相邻条纹的间距之比为abxkx
C．若a、b都能使某种金属发生光电效应，则光子的最大初动能之差kakbb1EEhvk
D．若a、b是处于同一激发态的原子跃迁到A态和B态产生的，则A、B两态的能级之差ABb1EEhvk
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．光子的能量Eh，所以两种光子能量分别为aE和bE，且
abEkE
则：
abk
光子的动量为hνpc，所以
abpkp
A正确；
B．光子的波长c，双缝干涉装置上相邻亮条纹的间距为Lxd，所以
aabbba1xxk
B错误；
C．根据光电效应方程可知，光电子的最大初动能为kmEhW，其中W为金属的逸出功；则有
abb1kakbEEhhhk
C正确；
D．若a、b是由处于同一激发态的原子跃迁到A态和B态时产生的，设初始激发态的能量为E0，则有
aa0AEhEE
所以
A00aaEEEEh 同理
B0b0bEEEEh
则
ABbab1EEhhhvk
D正确。
本题选不正确的，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0分
7．示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和偏转电场组成的。如图所示，不同的带负电粒子在电压为U1的电场中由静止开始加速，从M孔射出，然后射入电压为U2的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，在满足带负电粒子能射出平行板电场区域的条件下，则（ ）
A．若电荷量q相等，则带负电粒子在板间的加速度大小相等
B．若比荷qm相等，则带负电粒子从M孔射出的速率相等
C．若电荷量q相等，则带负电粒子从M孔射出的动能相等
D．若不同比荷qm的带负电粒子射入，偏转角度θ相同
【答案】BCD
【解析】
【分析】
【详解】
A．设板间距离为d，由牛顿第二定律得
Uqamd
由于粒子的质量未知，所以无法确定带负电粒子在板间的加速度大小关系，故A错误；
B．由动能定理得
21012qUmv
可得
102qUvm
所以当带负电粒子的比荷qm相等时，它们从M孔射出的速度相等，故B正确；
C．从M孔射出的动能 20112kEmvqU
所以当带负电粒子的电荷量q相等时，它们从M孔射出的动能相等，故C正确；
D．如图所示
在偏转电场中有
2001tanθ2yvUlatvvUd
偏转角度与粒子的比荷无关，所以不同比荷qm的带负电粒子射入，偏转角度相同，故D正确；
故选BCD。
8．为了保障广大市民的生命健康，快递公司和外卖平台推出了“无接触”配送。业内人士分析，“无接触”配送减轻了广大市民的生活压力，使他们不用走出小区，生活依然得到保障，同时也使疫情得到有效控制，避免病毒通过人群接触扩散和蔓延。如图为某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意图，皮带在电动机的带动下保持v=1m/s的恒定速度向右运动，现将一质量为m=2kg的邮件轻放在皮带上，邮件和皮带间的动摩擦因数μ=0.5，设皮带足够长，取g=10m/s2，在邮件与皮带发生相对滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．皮带对邮件的作用力水平向右
B．邮件在传送带上滑动的时间为0.2s
C．邮件对地的位移大小为0.1m
D．邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功为2J
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．皮带对邮件的作用力为竖直向上的支持力和水平向右的摩擦力的合力，方向斜向右上方，故A错误；
B．以邮件为研究对象，根据动量定理得
mgtmv
代入数据解得
0.2ts
