(含5套模拟卷)上海市闵行区2021届新高考物理考前模拟卷含解析

上海市闵行区2021届新高考物理考前模拟卷（3）一、单项选择题：本题共6小题，每小题5 分，共 3 0 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 .如图所示是旅游景区中常见的滑索。研究游客某一小段时间沿钢索下滑，可将钢索简化为一直杆，滑轮简化为套在杆上的环，滑轮与滑索间的摩擦力及游客所受空气阻力不可忽略，滑轮和悬挂绳重力可忽略。游客在某一小段时间匀速下滑，其状态可能是图中的（）【答案】B【解析】【分析】【详解】设索道的倾角为a,若不考虑任何阻力，对滑轮和乘客组成的整体，由牛顿第二定律得（M+m）gsina=（M+m）a对乘客由于满足Mgsina=Ma可知绳子与索道垂直。若索道与滑轮之间有摩擦，而乘客不受空气阻力，则当匀速运动时，绳子在竖直方向；若同时考虑滑轮与索道之间的摩擦以及人所受的空气阻力，则绳子应该在垂直于索道与竖直方向之间，则选项B 正确，A C D错误；故选B。2 .两个完全相同的波源在介质中形成的波相互叠加的示意图如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，则以下说法正确的是（）A.A 点为振动加强点，经过半个周期后，A 点振动减弱B.B 点为振动减弱点，经过半个周期后，B 点振动加强C.C 点为振动加强点，经过四分之一周期后，C 点振动仍加强D.D 点为振动减弱点，经过四分之一周期后，D 点振动加强【答案】C【解析】【详解】A.A 点是波峰和波峰叠加，为振动加强点，且始终振动加强，A 错误；B.3 点是波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱，B 错误；C.C 点处于振动加强区，振动始终加强，C 正确；D.。点为波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱，D 错误。故选C。3.如图所示，A、B、C 是光滑绝缘斜面上的三个点，Q 是一带正电的固定点电荷，Q、B 连线垂直于斜面，Q、A 连线与Q、C 连线长度相等，带正电的小物块从A 点以初速度v 沿斜面向下运动。下列说法正确 的 是（）A.小物块在B 点电势能最小B.小物块在C 点的速度也为vC.小物块在A、C 两点的机械能相等D.小物块从A 点运动到C 点的过程中，一定先减速后加速【答案】C【解析】【详解】A.该电场是正点电荷产生的电场，所以B 点的电势最高，根据正电荷在电势越高的地方，电势能越大,可知带正电的小物块在B 点电势能最大，故 A 错误；B C.在电场中A、C 两点的电势相等，所以小物块在A、C 两点的电势能相等，根据能量守恒定律，可知小物块在A、C 两点的机械能相等，小物块从A 点到C 点重力做正功，重力势能减少，电势能变化量为零，所以在C 点动能增加，故在C 点的速度大于v,故 B 错误，C 正确；D.小物块从A 点运动到C 点的过程中，可能先减速后加速，也可能一直加速，故 D 错误。故选C4.如图所示，两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落。丰襄原因是（）A.铅分子做无规则热运动B.铅柱间存在磁力的作用C.铅柱间存在万有引力的作用D.铅柱间存在分子引力的作用【答案】D【解析】【详解】分子间的引力的斥力是同时存在的，但它们的大小与分子间的距离有关。分子间距离稍大时表现为引力,距离很近时则表现为斥力，两铅块紧密结合，是分子间引力发挥了主要作用，D 正确，ABC错误。故选D。5.一简谐机械横波沿x 轴正方向传播，波长为3周期为T。g 时刻的波形如图所示，a、b 是波上的两个质点。图是波上某一质点的振动图像。下列说法中正确的是（）A.f=4 时质点a 的速度比质点b 的大4B.时质点a 的加速度比质点b 的小C.如图可以表示质点a 的振动D.如图可以表示质点b 的振动【答案】A【解析】【分析】【详解】A.=工 时 质 点 a 在平衡位置向上振动，质点b 在波峰位置，则此时质点a 的速度比质点b 的大，选项4A 正确；B.f 时质点a 在波峰位置，质点b 在平衡位置，根据。=可 知，则此时质点a 的加速度比质点2mb 的大，选 项 B 错误;C D.因为，=4 时质点a 在最高点，质 点 b 在平衡位置向下振动，可知右图不是质点ab 的振动图像，选项 CD错误。故选A6.如图所示，在电场强度大小为Eo的水平匀强电场中，a、b 两点电荷分别固定在光滑水平面上，两者之间的距离为1.当 a、b 的电量均为+Q 时，水平面内与两点电荷距离均为1的 O 点处有一电量为+q 的点电荷恰好处于平衡状态.如果仅让点电荷a 带负电，电量大小不变，其他条件都不变，则 O 点处电荷的受力变为（）A.qE0 B.2qE0 C.当qE。D.芋【答案】D【解析】开始时，对放在O 点的点电荷由平衡知识可知：2Fa cos30=E.q；当让点电荷a 带负电时，则 a、b对 O 点点电荷的库仑力竖直向上在，则 O 点处电荷的受力变为F=J（2工 cos60与2+（综幻2=挈 ElB.该新材料的折射率nU3即且用电高峰U i不变，U4变小，故 A 错误；B.根据变压器上的电流与匝数成反比，有,八=区/,=上 1 10 3 10可得电流L始终等于L,故 B 正确；C.则输电电流乙变大会导致损失电压变大，而 U2不变，故 U3减小，可 得 U4变小，即并联用户的电压U2减小，由P=X土可知L 的功率变小，L 变暗，故 C 正确；RD.由月员=/可知，输电电流人变大会导致输电线的电阻消耗的功率增大，故 D 错误。故选BCo1 2.在粗糙水平桌面上，长为l=0.2m的细绳一端系一质量为m=2kg的小球，手握住细绳另一端O 点在水平面上做匀速圆周运动，小球也随手的运动做匀速圆周运动。细绳始终与桌面保持水平，O 点做圆周运动的半径为r=0.15m,小球与桌面的动摩擦因数为=0.6,g=10m/s2 当细绳与O 点做圆周运动的轨迹相切时，则下列说法正确的是（）,A.小球做圆周运动的向心力大小为6NB.O 点做圆周运动的角速度为4&rad/sC.小球做圆周运动的线速度为夜rn/sD.手在运动一周的过程中做的功为6力【答案】BCD【解析】【详解】A.由几何关系可知小球做圆周运动的轨道半径R =y/r2+l2=0.25m小球做圆周运动，根据牛顿第二定律Fn-T cos0T sin 8=/jmg其中解得Fn=16N选项A 错误；B.由于Fn=mR co1解得co=4A/2rad/s0 点做圆周运动的角速度和小球一样，所以选项B 正确:C.由于解得v=-V2m/s选 项 C 正确;D.手在运动一周的过程中做的功等于小球克服摩擦力做的功，故W=f.img-2乃 R=6万J选 项 D 正确。故 选 BCD.三、实验题:共2 小题，每题8 分，共 16分13.某学校兴趣小组成员在学校实验室发现了一种新型电池，他们想要测量该电池的电动势和内阻.（1）小组成员先用多用电表粗测电池的电动势，将选择开关调到直流电压挡量程为2 5 V 的挡位，将（填“红”或“黑”）表笔接电池的正极，另一表笔接电池的负极，多用电表的指针示数如图所（2）为了安全精确的测量，小组成员根据实验室提供的器材设计了如图的测量电路，其中4=5。，它在 电 路 中 的 作 用 是 闭 合 开 关 前，应 将 电 阻 箱 接 入 电 路 的 电 阻 调 到 最 （填“大”或“小”）.（3）闭合开关，调节电阻箱，测得多组电阻箱接入电路的阻值R 及对应的电流表示数L 作 出;-R 图象,如图所示.根据图象求出电池的电动势为 V（保留两位有效数字）.【答案】红 10.5 保护电阻 大 12【解析】【详解】(1)12.将红表笔接电池的正极，多用电表示数为10.5V.(2)34,电阻Ro在电路中为保护电阻，闭合开关前应使电阻箱接入电路的电阻最大.(3)5.由实验电路可知，在闭合电路中，电池电动势E=I(r+Ro+R)则l=+A+l/?I E E由图象可知，图象的斜率A!,1 J 1-0.5 1k-=-=E AR 6 12则电池电动势E=J_=12Vk14.(1)用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙 所 示.测 量 方 法 正 确 的 是 (选填“甲”或“乙”).(3)在“用打点计时器测速度”的实验中，交流电源频率为50Hz,打出一段纸带如图所示.纸带经过2号计数点时，测得的瞬时速度丫=m/s.【答案】甲 6.700 0.36【解析】【分析】【详解】(1)让球直径卡在两外测量爪之间，测量方法正确的是甲.(2)螺旋测微器示数6.5mm+20.0 x0.01/nm=6.700mm(3)根据匀变速直线运动的推论可得纸带经过2号计数点时瞬时速度为：3 32T(3.52+3.68)x10-22x0.10m/s=0.36m/s。四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分1 5.如图所示的U形玻璃管，左管开口，右管管口封闭，管中一段水银在右管中封闭了一段气柱，气柱高度为20 cm,左右两管中水银面的高度差为10 cm,左管水银柱的横截面积为1 c n?,右管中水银柱的横截面积为2 cm2。已知环境温度为27C，大气压强为75cmHg,左管足够长，右管中水银柱高度大于5 cm。(i)若在左管中缓慢倒入水银，使右管中气柱体积减少!，求需要倒入水银的体积；(ii)若给右管中气柱缓慢加热，使左管中水银液面与右管顶端相平，求气柱需要升高的温度。【答案】(0 27cm3,(ii)141K.【解析】【详解】(i)开始时，封闭气体的压强为：Pi=Po+10cmHg=85cmHg假设倒入水银后，右管中气体压强为则理想气体发生等温变化，根据玻意尔定律：P AS2=P2XS2o解得：p2=102cmHg左右管中液面的高度差为：九=(102-75)cm=27cm倒入水银的体积：V 17+|cmxlcm2+cmx 2cm2=27cm I 6 J 6(ii)若给右管中气柱缓慢加热，使左管中水银液面与右管管口相平，假设气柱升高温度为A T,此时左管液面上升10cm,右管中液面下降5 c m,则右管中气体压强：3 =Po+25cmHg=lOOcmHg根据理想气体状态方程：小 咯 一 P3Hs2Tt-7；+AT解得：AT=141K。1 6.如图所示为一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中装一定量的水，在容器底部有一单色点光源，已知水对该单色光的折射率为4/3,玻璃对该单色光的折射率为1.5,容器底部玻璃的厚度为d,水的深度为2 d.求：（1）该单色光在玻璃和水中传播的速度（2）水面形成的圆形光斑的半径（不考虑两个界面处的反射光线）空气【答案】-c;-c （2）r=（半+3 4 I 5 7 J【解析】【分析】【详解】（1）由 丫=得n光在水中的速度为3y光在玻璃中的速度为2融 璃=c（2）如图所示：光恰好在水和空气的分界面发生全反射时.1 3sinC=/4在玻璃与水的分界面上，由sin C _ n2sin 6 n得sin。=23则光斑的半径1 7.如图所示，导热良好的细直玻璃管内用长度为10cm的水银封闭了一段空气柱(可视为理想气体)，水银柱可沿玻璃管无摩擦滑动。现使水银柱随玻璃管共同沿倾角为30。的光滑斜面下滑，两者保持相对静止时，空气柱长度为8cm。某时刻玻璃管突然停止运动，一段时间后水银柱静止，此过程中环境温度恒为300K,整个过程水银未从收璃管口溢出。已知大气压强为po=75cm水银柱高。求：水银柱静止后的空气柱长度；(2)水银柱静止后缓慢加热气体，直到空气柱长度变回8 c m,求此时气体的温度。【答案】(l)Li=7.5cm；(2)T3=320K【解析】【分析】【详解】(1)玻璃管和水银柱保持相对静止时设玻璃管质量为m o,横截面积为S,水银柱质量为m。对玻璃管和水银柱整体，有：(m+mo)gsin30=(m+m()a 设封闭气体压强为p i,对水银柱：mgsin3O+poS-piS=ma 解得：pi=po水银柱静止时，设封闭气体压强为P 2,水银与试管下滑相对静止时空气柱长度为L o,水银静止时空气柱的长度为L 1,水银柱的长度为L 2,可得：1 r z-xP2=Po+/4 从玻璃管停止运动到水银柱静止，据玻意耳定律可得：piLoS=p2LiS 解得：Li=7