(含5套模拟卷)四川省广安市2021届新高考物理模拟试题含解析

四川省广安市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.阴雨天里积雨云会产生电荷，云层底面产生负电荷，在地面感应出正电荷，电场强度达到一定值时大气将被击穿，发生闪电。若将云层底面和地面看作平行板电容器的两个极板，板间距离记为3()()m,电压为2 x l(r v,积雨云底面面积约为lx 1()8m?。若已知静电力常量与空气的介电常数，由以上条件是否能估算出以下物理量()云层底面与地面间的电场强度云层底面与地面构成的电容器的电容云层底面所带电量A.只能估算出B.只能估算出和C.只能估算出和D.均能估算出【答案】D【解析】【分析】【详解】两极板间的电压已知，两极板间的距离已知，根据Ed可知云层底面与地面间的电场强度；已知积雨云底面面积约为S=lxl()8n?,板间距离为d=300m、而静电力常量与空气的介电常数，根据电容器的决定式C=-7可以估算电容器的电容；4兀kd根据Q =C U可以估算云层底面所带电量，故ABC错误，D正确。故选D。2.地质勘探发现某地区表面的重力加速度发生了较大的变化，怀疑地下有空腔区域。进一步探测发现在地 面P点的正下方有一球形空腔区域储藏有天然气，如图所示。假设该地区岩石均匀分布且密度为p,天然气的密度远小于P，可忽略不计。如果没有该空腔，地球表面正常的重力加速度大小为g;由于空腔的存在，现测得P点处的重力加速度大小为kg(k a所以物块A相对物块B滑动，故D错误；故选A。5.倾角为。的斜面固定在水平面上，在斜面上放置一“”形长木板，木板与斜面之间的动摩擦因数为4。平行于斜面的力传感器（不计传感器的重力）上端连接木板，下端连接一质量为m的光滑小球，如图所示，当木板固定时，传 感 器 的 示 数 为 现 由 静 止 释 放 木 板，木板沿斜面下滑的过程中，传感器的示数为F2。则下列说法正确的是（）A.若=0,则 百=鸟B.若=0,则 玛=zgsin。F.tan。C.若工0,则 =七 一玛居 tangD.若4工。，则【答案】D【解析】【分析】【详解】A B.当木板固定时，对小球分析，根据共点力平衡有Fi=mgsinO静止释放木板，木板沿斜面下滑的过程中，若|=0,则整体沿斜面下滑时根据牛顿第二定律可得MgsinO=Ma解得a=gsin0再以小球为研究对象，则有mgsinO-F2=ma解得F2=O故 AB错误；C D.当木板沿斜面下滑时，若 ji邦，对整体分析，根据牛顿第二定律可得加速度为a=gsinO-|igcosO隔离对小球分析有mgsin0-F2=ma解得F2=pmgcos0则有Fi：F2=mgsin0：jimgcosO=tanO：p解得_ g tan 6耳故 C 错误、D 正确。故选D。6.一辆汽车以20m/s的速度在平直的公路上行驶，当驾驶员发现前方有险情时，立即进行急刹车，刹车后的速度v 随刹车位移x 的变化关系如图所示，设汽车刹车后做匀减速直线运动，则当汽车刹车后的速度减小为12m/s时，刹车的距离xi为nv/tnrs-1)0 为 20 x/mA.12mB.12.8mC.14mD.14.8m【答案】B【解析】【详解】由题意可知，汽车做匀减速直线运动，设加速度大小a,由公式片=2 o r,其 中%=2 0%,x=20m 代入解得：。=10%2,2 2当 u=12么 时，汽车刹车的位移为%=巧 匕 =12.8/“，故 B 正确。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（a）,质 量 M=4kg、倾角为0 的斜面体置于粗糙水平面上，质量m=1kg的小物块置于斜面顶端，物块与斜面间的动摩擦因数H=tanO.t=0时刻对物块施加一平行于斜面向下的推力F,推力F 的大小随时间t 变化的图像如图（b）所示，t=2s时物块到达斜面底端。斜面体始终保持静止，重力加速度g=10ms2,在物块沿斜面下滑过程中，下列说法正确的是（）A.物块到达斜面底端时的动能为32 JB.斜面的长度为8 mC.斜面体对水平面的压力大小始终为50 ND.水平面对斜面体的摩擦力水平向右且逐渐增大【答案】AC【解析】【分析】【详解】A.物块与斜面间的动摩擦因数|i=tan。可知mg sin 0=/nmg cos 0则物体所受的合力为F,由 F-t图像以及动量定理可知Fr=-x2x8=8N-s2Ft-mv可得v=8m/s则动能1 ,1 ,Ekk-mv=xlx8J=32J2 2选项A 正确；B.若物块匀加速下滑，则斜面的长度为vI=t=8m2而物块做加速度增大的加速运动，则物块的位移大于8 m,即斜面长度小于8 m,选项B 错误；C D.滑块对斜面体有沿斜面向下的摩擦力，大小为f =pm g cos 0=mg sin 6垂直斜面的压力大小为加g e o s。两个力的合力竖直向下，大小为mg,则斜面体对水平面的压力大小始终为M g+mg=50N,斜面体在水平方向受力为零，则受摩擦力为零，选 项 C 正确，D 错误；故选AC。8.如图所示，A、B 两板间电压为600V,A 板带正电并接地，A、B 两板间距离为12cm,C 点离A 板 4cm,下列说法正确的是（）A.E=2000V/m,佻=200VB.E=5000V/m,qc=-200VC.电子在C 点具有的电势能为-200eVD.电子在C 点具有的电势能为200eV【答案】BD【解析】【分析】由 U=Ed可求得场强E,C 点的电势等于C 与 A 板的电势差，由 U=Ed求解C 点的电势；由 Ep=qq）c 可求得电子在C 点具有的电势能.【详解】A、B、A B间有匀强电场，场强为 _ ,AC 间的电势差为口 =三=怒 Vm=5000VmUAC=Edi=5000 x0.04V=200V,因 A 带正电且电势为零，C 点电势低于A 点的电势，故（?C=-UAC=-200V,故 A 错误，B 正确；C、D、电子在C 点具有的电势能Ep=pcx(-e)=200eV；故 C 错误，D 正确；故选BD.【点睛】在研究电场中电势时一定要注意各个量的正负，明确各点间电势的高低，注意电势的符号.9.如图所示，直线上M、N 两点分别放置等量的异种电荷，A、B 是以M 为圆心的圆上两点，且关于直线对称，C 为圆与直线的交点。下列说法正确的是A.A、B 两点的电场强度相同，电势不等B.A、B 两点的电场强度不同，电势相等C.C 点的电势高于A 点的电势D.将正电荷从A 沿劣弧移到B 的过程中，电势能先增加后减少【答案】BD【解析】【详解】A B.在等量的异种电荷的电场中，两点电荷产生好的电场强度大小为E=,由平行四边形定则合成,rA、B、C 三点的场强方向如图所示：结合对称性可知，A 与 B 两点的电场强度大小相等，方向不同，则两点的场强不同；而比较A 与 B 两点的电势，可由对称性可知沿MA和 M B方向平均场强相等，则由。=后.可知电势降低相同，故有(PA=%=0V,故 c 错误;D.正电荷在电场中的受力与场强方向相同，故由从A 沿劣弧移到B 的过程，从 A 点电场力与运动方向成钝角，到 B 点成直角，后变成锐角，故有电场力先做负功后做正功，由功能关系可知电势能先增大后减小，故 D 正确；故 选 BD1 0.下列说法正确的是（）A.石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体B.一定质量的理想气体经过等容过程，吸收热量，其内能不一定增加C.足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果D.当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其他分子作用力的合力总是指向液体内部E.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关【答案】ADE【解析】【详解】A.石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体，A 正确；B.根据AU=Q+W可知，一定质量的理想气体经过等容过程，W=0,吸收热量Q 0,则 A U。，即其内能一定增加，B 错误；C.足球充气后很难压缩，是因为足球内大气压作用的结果，C 错误；D.由于表面张力的作用，当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其它分子作用力的合力总是沿液体的表面，即表面形成张力，合力指向内部，D 正确；E.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关，E 正确。故选ADEo11.一物体静止在粗糙水平地面上，受到一恒力F 作用开始运动，经时间t o,其速度变为v；若物体由静止开始受恒力2F作用，经时间班,其速度可能变为（）A.v B.2v C.3v D.4v【答案】CD【解析】【分析】【详解】设恒力与水平方向夹角为。，物体质量为m,动摩擦力因数为，由牛顿第二定律有F cosd-4m g-F sin&）=ma得F(cos。+M sin 6)umga=-m同理当拉力变为2F时，有2F(cos9+usin 0)-umg 2F(cos9+/sin 0)-2um g.a,=-=2%mm由速度公式u=R0可知，速度将大于原来的2倍，故AB错误，CD正确。故选CDo1 2.如图所示，三颗卫星a、b、c均绕地球做匀速圆周运动，其 中b、c在地球的同步轨道上，a距离地球表面的高度为R,此时a、b恰好相距最近。己知地球质量为M、半径为R、地球自转的角速度为3。万有引力常量为G,贝I（）A.发射卫星b、c时速度要大于11.2 km/sB.b、c卫星离地球表面的高度为-RV ar2兀C.卫星a和b下一次相距最近还需经过/GMJ-3V8R3D.若要卫星c与b实现对接，可让卫星b减速【答案】BC【解析】【分析】【详解】A.卫 星b、c绕地球做匀速圆周运动，7.9km/s是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度，U.2km/s是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度。所以发射卫星b时速度大于7.9km/s,而小于11.2km/s,故A错误；B.万有引力提供向心力，对b、c卫星，由牛顿第二定律得MmG-T(R+)2=zmy2(R+/?)解得故B正确;C.卫 星 b 在地球的同步轨道上，所以卫星b 和地球具有相同的周期和角速度。由万有引力提供向心力,即Mm 2G-=ma r解得GMa 距离地球表面的高度为R,所以卫星a 的角速度此时a、b 恰好相距最近，到卫星a 和 b 下一次相距最近(5-0)t=2n2兀故 C 正确；D.让卫星b 减速，卫星b 所需的向心力减小，万有引力大于所需的向心力，卫 星 b 会做向心运动，轨道半径变小，离开原轨道，所以不能与c 对接，故 D 错误；故选BC三、实验题:共2 小题，每题8 分，共 16分13.(1)为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，B 球就水平飞出，同时A 球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面；如图乙所示的实验：将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平,把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2 与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1 落到水平木板上击中球2,这两个实验说明A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动.B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动C.不能说明上述规律中的任何一条D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质(2)关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法正确的是A.小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差B.安装斜槽时其末端切线应水平C.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放D.小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些.E.将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行F.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点(3)如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，a、b、c 三点的位置在运动轨迹上已标出，贝！I：(g 取 1(加/S 2)小球平抛