【附5套模拟卷】宁夏石嘴山市2021届新高考物理教学质量调研试卷含解析

宁夏石嘴山市2021届新高考物理教学质量调研试卷一、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1.一个物体在外力F 的作用下静止在倾角为。的光滑固定斜面上，关于F 的大小和方向，下列说法正确的 是（）A.若 F=m g,则 F 的方向一定竖直向上B.若 F=mgtan0,则 F 的方向一定沿水平方向C.若 F=mgsin。，则 F 的方向一定沿斜面向上D.若 F=mgcos。，则 F 的方向一定垂直于斜面向上【答案】C【解析】【详解】B.由乙图可知，若 F=mgtan（）,则 F 的方向可能沿水平方向，也可能与斜面成0 角斜向上，选 项 B 错误;C.由甲图可知，若 F=mgsin0,则 F 的方向是唯一的，一定沿斜面向上，选 项 C 正确；D.由图丙可知，若 F=mgcos。，则若以mgcosO为半径做圆，交过G 且平行于N 的直线于两个点，则说明 F 的解不是唯一的，且 F 的方向一定不是垂直于斜面向上，选 项 D 错误；故选C。2.如图所示，质量分别为m、M 的两个物体系在一根通过定滑轮（质量忽略不计）的轻绳两端，M 放在水平地板上，m 被悬挂在空中，若 将 M 沿水平地板向右缓慢移动少许后M 仍静止，贝！）（）A.绳的张力变大B.M 对地面的压力变大c.M 所受的静摩擦力变大D.悬挂滑轮的绳的张力变大【答案】D【解析】【详解】A.因 m 处于静止状态，故绳子的拉力等于m 的重力，即 F=m g,绳的张力不变，故选项A 错误；B C.对 M 受力分析如图甲所示，把 F 进行正交分解可得关系式：N+Fsin 0=M gFeos 0=f当 M 向右移动少许后，0 变大，故 N 减小，f 减小，故选项B、C 错误；D.对滑轮受力分析如图乙所示，把拉物体的绳子的拉力合成得F =T.因 F 不变，两绳的夹角变小，则F 令 变大，故悬挂滑轮的绳的张力变大，选 项 D 正确.3.如图所示，甲球用细线悬挂于车厢顶，乙球固定在竖直轻杆的下端，轻杆固定在天花板上，当车向右加速运动时，细线与竖直方向的夹角为0=45。，已知甲球的质量为m,乙球的质量为2 m,重力加速度为g 则轻杆对乙球的作用力大小等于（）A.mg B.V2 mg【答案】D【解析】【详解】对甲球由牛顿第二定律知ma=mgtanO则加速度大小为：C.2mgD.2 0 mga=gtan0设杆对乙球的作用力为F,则yF-(2m )2-2ma解得：F=2 V2 mg；A.m g,与结论不相符，选项A 错误；B.0 mg,与结论不相符，选 项 B 错误;C.2 m g,与结论不相符，选 项 B 错误；D.2 0 m g,与结论相符，选 项 D 正确；4.如图是原子物理史上几个著名的实验，关于这些实验，下列说法正确的是:A.卢瑟福a 粒子散射实验否定了原子结构的枣糕模型，提出原子的核式结构模型B.放射线在磁场中偏转，中间没有偏转的为/射线，电离能力最强C.电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强度有关D.铀 235只要俘获中子就能进行链式反应【答案】A【解析】【分析】【详解】A.卢瑟福a 粒子散射实验否定了原子结构的枣糕模型，提出原子的核式结构模型，故 A 正确；B.放射线在磁场中偏转，中间没有偏转的为/射线，贯穿能力最强，故 B 错误；C.由图可以知道，光照越强，光电流越大，但遏止电压是一样，说明遏止电压与光的强度无关，故 C 错误；D.链式反应需要达到临界体积才可以，故 D 错误；故选A.5.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，ACD错误；故选B。6.某一小车从静止开始在水平方向上做直线运动，其运动过程中的加速度随时间变化关系如图所示，则关于小车的运动下列说法中正确的是()A.小车做先加速后减速，再加速再减速的单向直线运动B.小车做往复直线运动，速度反向时刻为Is、3s末C.小车做往复直线运动，且可以运动到出发点的另一侧D.小车运动过程中的最大速度为2.5m/s【答案】D【解析】【分析】【详解】A B C.由加速度时间图线可判断，()ls内，小车沿正向做加速度增大的加速运动，ls2s内小车沿正向做加速度减小的减速运动，由对称性知2s末小车速度恰好减到零，2s3s内小车沿负向做加速度增大的加速度运动，3s4s内小车沿负向做加速度减小的减速运动，4s末小车速度恰好减到零。由于速度的变化也是对称的，所以正向位移和负向位移相等，即 4s末小车回到初始位置，故 ABC错误;D.小车在1s末或3s末速度达到最大，图线与时间轴所围面积表示速度的变化，所以最大速度为匕 皿=gxlx5m/s=2.5m/s故 D 正确。故选D。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（a）所示，光滑绝缘斜面与水平面成6=30。角放置，垂直于斜面的有界匀强磁场边界M、N 与斜面底边平行，磁感应强度大小为B=3T。质量m=0.05kg的“日”字形导线框在沿斜面向上的外力作用下沿斜面向上运动，导体框各段长度相等，即=bc=cd=de=切 =%=A =L=0.1m,ab、fc,ed段的电阻均为r=2。，其余电阻不计。从导线框刚进入磁场开始计时，fc段的电流随时间变化如图（b）所 示（电流由f 到 c 的方向为正），重力加速度g=10m/s2下列说法正确的是（）A.导线框运动的速度大小为10m/sB.磁感应强度的方向垂直斜面向上C.在 f=0 至 r=0.03s这段时间内，外力所做的功为0.24JD.在，=0.（）1s至/=（）.02s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.3N【答案】AD【解析】【详解】B.由于在OW.Ols时间内，电流从f 到 c 为正，可知cd 中电流从d 到 c,则由右手定则可知，磁感应强度的方向垂直斜面向下，选 项 B 错误；A.因为cd刚进入磁场时，通过fc 的电流为0.5A,可知通过cd 的电流为1 A,则由2解得v=10m/s选项A 正确；C.在 f=0 至 f=0.03s这段时间内，线圈中产生的焦耳热为Q=3/2%=3 x F x 3 x 0.01J=0.09J线框重力势能的增加量Ep-mf-3Lsin 30=0.075J则外力所做的功为W=Q+Ep=0.165J选 项C错误；D.在r=0.0Is至r=0.02s这段时间内，导线框的cf边在磁场内部，则所受的安培力大小为4/=5/L=3 x 1 x 0.1N=0.3N选项D正确。故选ADo8.下列说法正确的是（）A.人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象B.在双缝干涉实验中，光的频率越高，光屏上出现的条纹越宽C.梳头发时梳子带了电荷，来回抖动梳子时会向外发射电磁波D.狭义相对论认为，在惯性系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关E.火车鸣笛向我们驶来，我们听到的声音频率比声源振动的频率低【答案】ACD【解析】【分析】【详解】A.超声波比人耳听到的声波波长短，而波长越长越容易发生光的衍射，所以人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象，A正确；B.根据双缝干涉实验中相邻亮（暗）条纹的间距公式Ax=Xd可知，光的频率越高，波长越短，光屏上出现的条纹越窄，所 以B错误；C.梳头发时梳子带了电荷，来回抖动梳子时会产生变化的电磁场，即可向外发射电磁波；所 以C正确；D.狭义相对论认为，在惯性系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关，所 以D正确；E.火车鸣笛向我们驶来，即波源与观察者相互靠近，我们听到的声音频率比声源振动的频率高，所 以E错误。故选ACD9.如图所示，在半径为R的圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为B。P是磁场边界上的一点，大量电荷量为q、质量为m、相同速率的离子从P点沿不同方向同时射入磁场。其中有两个离子先后从磁场边界上的Q点（图中未画出）射出，两离子在磁场边缘的出射方向间的夹角为60。，P点与Q点的距离等于R o 则下列说法正确的是（A.离 子 在 磁 场 中 的 运 动 半 径 为 我6B.离子的速率为出qBR3 mC.两个离子从Q 点 射 出 的 时 间 差 为 瑞D.各种方向的离子在磁场边缘的出射点与P点 的 最 大 距 离 为 曼 包3【答案】B C D【解析】【详解】从 Q 点能射出两个离子，则离子圆周运动半径r 小于磁场区域圆半径R,运动轨迹如图所示。A P Q O为等边三角形。A.由几何关系得DP M =-2又有P Msin 60解两式得T选 项 A 错误；B.在磁场中做圆周运动有qvB=-r解式得岛BR3m选项B 正确；C.圆周运动的周期为27cmI=-qB两离子在磁场中运动的时间分别为TI=一32Tt2=-2 3则从磁场射出的时间差为,2兀mN =-3qB选 项 C 正确;D.各种方向的离子从磁场中的出射点与P 点的最大距离为。2所2 r-3选项D 正确；故选BCD.1 0.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比是2：1,AB两点之间始终加“=220立 sinl00%r（V）的交变电压。R 是输电线的电阻，L 是标有“100V、100W”的白炽灯。M 是标有“100V、200W”的电动机,其线圈电阻r=10C。开关S 断开时，电动机正常工作。下列说法正确的是（）A.输电线的电阻阻值R=20。B.电动机的输出功率为180WC.开关S 闭合后，电动机的电功率减小D.开关S 闭合后，白炽灯的功率为100W【答案】AC【解析】【分析】【详解】A.开关S 断开时，电动机正常工作，副线圈两端电压100V,副线圈电流/,=2AU根据变压器原理可知，原线圈两端电压200V,原线圈电流1 A,在原线圈回路mItR+Ut解得火=20Q故 A 正确；B.电动机的输出功率为1 =P ，2%=160W故 B 错误；C D.开关S 闭合后，副线圈回路电流变大，则原线圈回路电流变大，电阻R 上分压变大，则原线圈两端电压减小，根据变压器原理，副线圈两端电压减小，小 于 100V,则电动机的电功率减小，白炽灯的功率小 于 100W,故 C 正确D 错误。故选AC。11.下 列 说 法 不 正 确 的 是。A.竖直玻璃管里的水银面不是平面，而是“上凸”的，这是因为水银对玻璃管不浸润的结果B.相对湿度是空气里水蒸气的压强与大气压强的比值C.物理性质表现为各向同性的固体一定是非晶体D.压缩气体需要用力，这是气体分子间有斥力的表现E.汽缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少【答案】BCD【解析】【详解】A.竖直玻璃管里的水银面不是平面，而是“上凸”的，这是表面张力产生的不浸润现象所致，故 A 正确不符合题意；B.相对湿度等于水蒸气的实际压强与同温下水的饱和汽压的比值，故 B 错误符合题意；C.多晶体和非晶体均具有各向同性，故物理性质表现为各向同性的固体不一定是非晶体，故 C 错误符合题意；D.气体之间分子距离很大，分子力近似为零，用力才能压缩气体是由于气体内部压强产生的阻力造成的，并非由于分子之间的斥力造成，故 D 错误符合题意；E.气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，根据理想气体的状态方程”=C 可知，压强不变而体T积增大，则气体的温度一定升高；温度是分子的平均动能的标志，温度升高则分子的平均动能增大，单个分子