上海市青浦区2021届第一次新高考模拟考试物理试卷含解析

  • 格式:doc
  • 大小:656.00 KB
  • 文档页数:17

上海市青浦区2021届第一次新高考模拟考试物理试卷一、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.如图所示,质量相同的三个小球从足够长的斜面上同一点O分别以初速度v1、v2、v3水平抛出,落在斜面上的位置分别为A、B、C,已知OA=AB=BC,空气阻力不计,则()A.v1:v2:v3=1:2:3B.落到斜面时的速度方向不同C.落到斜面时的动能之比为1:2:3D.落到斜面时的动能增量之比为1:4:9【答案】C【解析】【详解】A、设物体的初速度为v0,斜面的倾角为α,斜面落点到O点的长度为L.则小球落在斜面上时,有,得,则有,α、g一定,则得到;由于OA=AB=BC,则OA:OB:OC=1:2:3,由上式得;故A错误。

B、设小球落到斜面上时速度与水平方向的夹角为θ,则有,与初速度无关,则知落到斜面时的速度方向相同;故B错误。

C、小球落在斜面上速度平方为,落到斜面时的动能为,所以落到斜面时的动能之比为1:2:3,故C正确.D、根据动能定理得,飞行过程中动能增量,得飞行过程中动能增量之比为1:2:3;故D错误.故选C.【点睛】三个小球做平抛运动,运用运动的分解法,得出斜面的长度与初速度、运动时间的关系,本题中斜面的倾角反映了位移与水平方向的夹角,关键确定两个方向的位移关系得出时间表达式.2.一个物体在多个力的作用下处于静止状态,如果仅使其中某个力的大小逐渐减小到零,然后又逐渐从零恢复到原来大小,那么,图中能正确描述该过程中物体速度与时间关系的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】依题,原来物体在多个力的作用下处于静止状态,物体所受的合力为零,使其中某个力的大小逐渐减小到零,然后又从零逐渐恢复到原来的大小的过程中,物体的合力从开始逐渐增大,又逐渐减小恢复到零,则物体的加速度先增大后减小,物体先做加速度增大的加速运动,后做加速度减小的加速度运动。

根据速度-时间图象的斜率等于加速度可知,v-t图象的斜率先增大后减小,故ABC错误,D正确。

故选D。

3.在冬季,剩有半瓶热水的老式暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出来.其中主要原因是A.软木塞受潮膨胀B.瓶口因温度降低而收缩变小C.白天气温升高,大气压强变大D.瓶内气体因温度降低而压强减小【答案】D【解析】【分析】木塞难拔出的现象,是因为瓶内的气压小于瓶外的大气压,所以外界大气压对瓶塞向里的压力大于瓶内气体对木塞向外的压力,可以根据理想气体的等容变化分析瓶内的气压变化.【详解】一开始暖瓶塞受力平衡如图:由于暖水瓶内气体的体积不变,经过一晚的时间,瓶内的温度会降低,即气体的温度降低,根据查理定律得:1212P P T T = ;由于12T T >,所以12P P >,即暖瓶内的压强由原来的1P 减小为现在的2P ,气体向外的压力减小,所以拔出瓶塞更费力.A .软木塞受潮膨胀,与结论不相符,选项A 错误;B .瓶口因温度降低而收缩变小,与结论不相符,选项B 错误;C .白天气温升高,大气压强变大,与结论不相符,选项C 错误;D .瓶内气体因温度降低而压强减小,与结论相符,选项D 正确;故选D.4.如图所示,A B 、两金属板平行放置,在0t =时刻将电子从A 板附近由静止释放(电子的重力忽略不计)。

分别在A B 、两板间加上下列哪一种电压时,有可能使电子到不了B 板( )A .B .C .D .【答案】B【解析】【详解】加A 图电压,电子从A 板开始向B 板做匀加速直线运动;加B 图电压,电子开始向B 板做匀加速运动,再做加速度大小相同的匀减速运动,速度减为零后做反向匀加速运动及匀减速运动,由电压变化的对称性可知,电子将做周期性往复运动,所以电子有可能到不了B 板;加C 图电压,电子先匀加速,再匀减速到静止,完成一个周期,电子一直向B 板运动,即电子一定能到达B 板;加D 图电压,电子的运动与C 图情形相同,只是加速度是变化的,所以电子也一直向B 板运动,即电子一定能到达B 板,综上所述可知选项B 正确。

5.一电荷量为 q 的正点电荷位于电场中 A 点,具有的电势能为 Ep ,则 A 点的电势为ϕ = EqP .若把该点电荷换为电荷量为 2q 的负点电荷,则 A 点的电势为( )A .4ϕB .2ϕC .ϕD .2ϕ 【答案】C【解析】根据电势的物理意义:电势是反映电场本身性质的物理量,仅由电场本身决定,与试探电荷无关.可知,将该点电荷换为电荷量为2q 的负点电荷,A 点的电势不变,故C 正确,ABD 错误;故选C.6.如图甲所示,一线圈匝数为100匝,横截面积为0.01m 2,磁场与线圈轴线成30°角向右穿过线圈。

若在2s 时间内磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示,则该段时间内线圈两端a 和b 之间的电势差U ab 为( )A .3B .2VC 3VD .从0均匀变化到2V【答案】A【解析】【详解】 与线圈轴线成30°角穿过线圈的向右磁感应强度均匀增加,故产生恒定的感应电动势,根据法拉第电磁感应定律,有:cos30B E N N S t t∆Φ∆==∆∆o 由图可知:6222B t ∆-==∆Wb/s 代入数据解得:1002cos300.013ab U =⨯⨯⨯=o VA 正确,BCD 错误。

故选A 。

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.如图,矩形闭合导线框abcd平放在光滑绝缘水平面上,导线框的右侧有一竖直向下且范围足够大的有左边界PQ的匀强磁场。

导线框在水平恒力F作用下从静止开始运动,ab边始终与PQ平行。

用t1、t2分别表示线框ab和cd边刚进入磁场的时刻。

下列υ-t图像中可能反映导线框运动过程的是A.B.C.D.【答案】ACD【解析】【详解】线框进入磁场前做匀加速直线运动,加速度为Fam =;A.ad边进入磁场后可能安培力与恒力F二力平衡,做匀速直线运动,完全进入磁场后磁通量不变,没有感应电流产生,线框不受安培力,做加速度为Fam=,的匀加速直线运动,A正确;BD.ad边进入磁场后,可能安培力大于恒力F,线框做减速运动,由22A RB L vF=知,速度减小,安培力减小,加速度逐渐减小,v-t图象的斜率逐渐减小。

当加速度减至零后做匀速直线运动,完全进入磁场后磁通量不变,没有感应电流产生,线框不受安培力,做加速度为a的匀加速直线运动,B错误D正确;C.ad边进入磁场后,可能安培力小于恒力F,线框做加速运动,由22A RB L vF=知,速度增大,安培力增大,加速度逐渐减小,v-t图象的斜率逐渐减小,完全进入磁场后磁通量不变,没有感应电流产生,线框不受安培力,做加速度为a的匀加速直线运动,C正确。

故选ACD。

8.一列简谐横波在介质中传播,在t=0时刻刚好形成如图所示的波形。

已知波源的振动周期T=0.4s,A、B两质点平衡位置间相距2m。

下列各种说法中正确的是()A .若振源在A 处,则P 质点从开始运动到第一次到达波谷位置需要0.1sB .若振源在A 处,则P 质点从开始运动到第一次到达波谷位置需要0.3sC .若振源在A 处,则P 质点比Q 质点提前0.06s 第一次到达波谷位置D .若振源在B 处,则P 质点比Q 质点滞后0.06s 第一次到达波谷位置E.若振源在B 处,则Q 质点经过一段时间后一定会到达图中P 质点所在位置【答案】ACD【解析】【分析】【详解】AB .若振源在A 处,由图可知,B 质点刚好起振,且起振方向向下,则各质点开始振动的方向均向下,所以P 质点第一次到达波谷位置需要0.1s 4T = A 正确,B 错误;C .若振源在A 处,P 质点比Q 质点先到达波谷位置,提前的时间等于波在PQ 间传播的时间0.80.5s 0.06s 20.4x t v∆-=== C 正确;D .同理,若振源在B 处,Q 质点比P 质点先到达波谷位置,提前的时间等于波在QP 间传播的时间 0.80.5s 0.06s 20.4x t v∆-=== D 正确;E .介质中质点并不会随波迁移,只在各自的平衡位置两侧振动,E 错误。

故选ACD 。

9.飞机在航空母舰上从静止开始起飞,在自身发动机和舰装弹射器的共同作用下沿水平方向加速运动。

发动机产生的推力恒为51.010N ⨯,弹射器的作用长度为100m ,飞机质量为43.010kg ⨯,飞机所受阻力为弹射器弹力和发动机推力总和的20%。

若飞机在弹射结束时要求的速度为80m /s ,则弹射过程中( )A .飞机的加速度为232m /sB .弹射器推力为61.110N ⨯C .弹射器对飞机做功为81.110J ⨯D .弹射器对飞机做功的平均功率为78.810W ⨯【答案】ABC【解析】【详解】A .加速过程有22v ax =解得232m/s a =故A 正确;B .阻力20%()F F F =+阻弹发由动能定理得21()2F F x F x mv +-=发阻弹 解得61.110N F =⨯弹故B 正确;C .弹射器做功为681.110100J 1.110J W F x ==⨯⨯=⨯弹故C 正确;D .弹射器做功的平均功率为74.410W 2v P F =⋅=⨯弹弹 故D 错误。

故选ABC 。

10.如图所示,在水平向左的匀强电场中,可视为质点的带负电物块,以某一初速度从足够长的绝缘斜面上的A 点,沿斜面向下运动,经C 点到达B 点时,速度减为零,然后再返回到A 点。

已知斜面倾角θ=30°,物块与斜面间的动摩擦因数μ=,整个过程斜面均保持静止,物块所带电量不变。

则下列判断正确的是( )A .物块在上滑过程中机械能一定减小B .物块在上滑过程中,增加的重力势能一定大于减少的电势能C .物块下滑时经过C 点的动能一定大于上滑时经过C 点的动能D .物块在下滑过程中,斜面与地面之间的摩擦力一定为零【答案】CD【解析】【分析】【详解】A .上滑过程中满足cos sin Eq f mg θθ>+则电场力做功大于摩擦力做功,即除重力以外的其它力对物体做正功,则物体的机械能增加,选项A 错误;B .上滑过程中由动能定理-f G k W W W E -=∆电则G W W >电则物块在上滑过程中,增加的重力势能一定小于减少的电势能,选项B 错误;C .由于滑块下滑经过C 点往下运动,再返回到C 点时有摩擦力做功,则由能量关系可知物块下滑时经过C 点的动能一定大于上滑时经过C 点的动能,选项C 正确;D .当不加电场力时,由于斜面对物体的支持力为N=mgcos30°摩擦力f=μmgcos30°=mgsin30°可知支持力和摩擦力的合力方向竖直向上;当加电场力后,支持力和摩擦力成比例关系增加,则摩擦力和支持力的合力仍竖直向上,根据牛顿第三定律,则物块给斜面的摩擦力和压力的方向竖直向下,可知斜面在水平方向受力为零,则斜面所受地面的摩擦力为零,选项D 正确。