含5套模拟卷上海市金山区2021届新高考物理三模试卷含解析

上海市金山区2021届新高考物理三模试卷一、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，P 是一束含有两种单色光的光线，沿图示方向射向半圆形玻璃砖的圆心O,折射后分成a、b 两束光线，则下列说法中正确的是（）A.a 光频率小于b 光频率B.在玻璃砖中传播的时间a 光比b 光长C.玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率D.若让玻璃砖在纸面内绕O 点逆时针转动180。，P 光线保持不变，则 a、b 两束光线也保持不变【答案】B【解析】【分析】【详解】A C.由图看出a 光的偏折程度大于b 光，所以根据折射定律得知：玻璃对a 光的折射率大于对b 光的折射率，折射率大则频率大，则 a 光的频率大，AC错误；B.根据公式u=可知a 光的折射率较大，则在玻璃砖中，a 光的速度小于b 光的速度，则在玻璃砖中n传播的时间a 光比b 光长，B 正确；D.旋转前，发生折射过程是由玻璃射向空气中，而旋转180。后，发生的折射过程是由空气射向玻璃，故光线会发生变化，D 错误。故选B。2.一个物体在外力F 的作用下静止在倾角为0 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=mgsin0,则 F 的方向一定沿斜面向上D.若 F=mgcos0,则 F 的方向一定垂直于斜面向上【答案】C【解析】【详解】A.由甲图可知，若 F=m g,则 F 的方向可能竖直向上，也可能与竖直方向成2。角斜向下，选项A 错误;B.由乙图可知，若 F=mgtanO,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=mgsin。，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。3.甲、乙两汽车在两条平行且平直的车道上行驶，运动的vt 图象如图所示，已知t=0时刻甲、乙第一次并排，贝 I J ()B.t=6s时刻两车第二次并排C.t=10s时刻两车第一次并排D.前 10 s 内两车间距离的最大值为12m【答案】C【解析】【详解】AB.由图像可知，在前8 s内，甲的位移x=vt=48m乙的位移2+6x=-12m=48m2说明t=8s时刻两车第二次并排，选 项 AB均错误;C 两车第二次并排后，设经过A t时间两车第三次并排，有：1 A 2vA t=vrA t-a,-A?2一解得A t=2 s,两车恰好在乙速度为零时第三次并排，第三次两车并排的时刻为t=10s,选 项 C 正确；D.由图像可知，前 10s内两车在t=4s时刻两车距离最大（图像上左侧的梯形面积），2+4A x=-x6m=18m2选项D 错误。4.如图所示为两辆汽车同时同地沿同一平直的公路同向行驶时，通 过 DIS系统在计算机中描绘出的速度时间图像。则下列说法正确的是（）A.汽 车 A 的运动轨迹为直线，汽车B 的运动轨迹为曲线B.h 时刻两辆汽车相遇C.力时刻汽车A 的加速度大于汽车B 的加速度D.在 0ti时间内，两辆汽车之间的距离增大后减小【答案】C【解析】【分析】【详解】A.由图像可知：汽车A 做匀加速直线运动，汽车B 做加速度逐渐减小的加速直线运动，A 错误；B.A、B 两 v-t图像的交点表示此时两辆汽车共速，B 错误；C.v-t图像的斜率表示加速度，由于L 时刻图线A 的斜率较大，因此L 时刻汽车A 的加速度大于汽车B的加速度，C 正确；D.在 0h时间内，由于汽车B 的速度一直大于汽车A 的速度，因此两辆汽车之间的距离一直增大，D 错误。故选C。5.如图所示，长 为 L 的轻绳一端固定在。点，另一端系一质量为m 的小球，在最低点给小球一水平初速 度 V。，同时对小球施加一大小不变，方向始终垂直于绳的力F,小球沿圆周运动到绳水平时，小球速度大小恰好也为V。则正确的是（）A.小球在向上摆到45。角时速度达到最大 B.F=mgC.速度大小始终不变 D.7t【答案】D【解析】【分析】本题考查动能定理的应用，要注意明确重力的功和路程无关，而拉力始终和绳垂直，即一直做正功。【详解】B D.小球向上摆的过程中，由动能定理：E归 一 机g L=g/欣 g*=0解得：口=2超B 错误，D 正确；因为当重力沿切线方向的分力与F 等大反向时，切线方向的加速度为零，速度达最大，设在向上摆到。角时，速度最大：mg cos 3=F-712解得 6=arccos 71A 错误；因为两力在运动过程中做功大小不完全相同，故物体做变速运动，C 错误。故选D。6.在人类太空征服史中，让人类遗憾的是“太空加油站”的缺乏。当通信卫星轨道校正能源耗尽的时候，它的生命就走到了尽头，有很多成了太空垃圾。如今“轨道康复者”是救助此类卫星的新型太空航天器，图甲是“轨道康复者”航天器在给太空中“垃圾”卫星补充能源，可简化为图乙所示的模型，让“轨道康复者”N对已偏离原来正常工作轨道的卫星M 进行校正，则（）甲A.“轨道康复者 N 从图乙所示轨道上加速，与卫星M 对接补充能源后开动M 上的小发动机向前喷气，能校正卫星M 到较低的轨道运行B.让 M 降低到N 所在轨道上，补充能源后再开启卫星M 上的小发动机校正C.在图乙中M 的动能一定小于N 的动能D.在图乙中，M、N 和地球球心三者不可能处在同一直线上【答案】A【解析】【分析】【详解】A.开动M 上的小发动机向前喷气，可使卫星M 减速，速度减小，所需的向心力减小，卫星M 做向心运动，则能校正卫星M 到较低的轨道运行，故 A 正确；B.让 M 降低到N 所在轨道上，补充能源后再开启卫星M 上的小发动机，可使卫星M 减速，速度减小，所需的向心力减小，卫星M 做向心力运动，则卫星M 会在更低的轨道运动，故 B 错误；C.由于不知道M、N 的质量，所以无法比较两者的动能，故 C 错误；D.由G M m =mco2=可得可知N 的角速度比M 的大，所 以 M、N 和地球球心三者可能处在同一直线上，故 D 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。分7.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 (),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ADE。8.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七=空，由平行四边形定则合成,rAs 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。=豆.可知电势降低相同，故有或由点电荷的电势(决定式8=丝)的叠加原理，可得0 A=%，故 A 错误，B 正确；C.从 M 点沿MA、MB、MC三个方向，可 知 MA和 MB方 向 MC方向的平均场强较大，由。=云.可知沿MC方向电势降的多，而等量异种电荷连线的中垂线与电场线始终垂直，为 0V 的等势线，故有（PA=（PB PC=OV,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BD9.狄拉克曾经预言，自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子，其周围磁感线呈均匀辐射状分布（如图甲所示），距离它r 处的磁感应强度大小为8=与（k 为常数），其磁场分布与负点电荷Q 的 电 场（如图r乙所示）分布相似。现假设磁单极子S 和负点电荷Q 均固定，有带电小球分别在S 极和Q 附近做匀速圆周运动，则关于小球做匀速圆周运动的判断正确的是（）-甲 乙A.若小球带正电，其运动轨迹平面可在S 的正上方，如图甲所示B.若小球带正电，其运动轨迹平面可在Q 的正下方，如图乙所示C.若小球带负电，其运动轨迹平面可在S 的正上方，如图甲所示D.若小球带负电，其运动轨迹平面可在Q 的正下方，如图乙所示【答案】ABC【解析】【详解】AC.要使小球能做匀速圆周运动，则洛仑兹力与重力的合力应能充当向心力；在甲图中，若小球为正电荷且逆时针转动（由上向下看），由左手定则知其受洛仑兹力斜向上，与重力的合力可以指向圆心，其运动轨迹平面可在S 的正上方；若小球为负电荷，但顺时针转动，同理可知，合力也可以充当向心力，其运动轨迹平面可在S 的正上方，故 AC正确；BD.Q 带负电，若小球带正电，则正电荷在图示位置各点受到的电场力指向Q,电场力与重力的合力可能充当向心力，其运动轨迹平面可在Q 的正下方；但若小球带负电，小球受电场力逆着电场线，其与重力的合力不能提供向心力，其运动轨迹平面不可能在Q 的正下方，小球不会做匀速圆周运动，故 B 正确，D错误。故选ABC,1 0.如图所示，实线为正电荷与接地的很大平板带电体电场的电场线，虚线为一以点电荷为中心的圆，a、b、c 是圆与电场线的交点.下列说法正确的是（）A.虚线为该电场的一条等势线 B.a 点的强度大于b 点的强度C.a 点的电势高于b 点的电势 D.检验电荷-q在 b 点的电势能比c 点的大【答案】CD【解析】【详解】A.虚线上各点的电场线与虚线不都是垂直的，则虚线不是该电场的一条等势线，选项A 错误；B.因 b 点的电场线较a 点密集，则 a 点的强度小于b 点的强度，选项B 错误；C.正电荷到a 点间平均场强比正电荷到b 点的平均场强小，则正电荷与a 点间电势差小于正电荷与b 点间电势差，可知a 点的电势高于b 点的电势，选项C 正确；D.通过画出过b 点的等势线可知，b 点的电势低于c 点，则检验电荷-q在 b 点的电势能比c 点的大，选项 D 正确。1 1.科学家通过实验研究发现，放射性元素有 辞 U有多种可能的衰变途径：济 U先变成 矛B，替B可以经一次衰变变成成T1,也可以经一次衰变变成邛X（X 代表某种元素），成 工 和 邛 X最后都变成j?5P b,衰变路径如图所示。则以下判断正确的是（）2珈一伽旦？*A.二=211,=82B.是二衰变，是二衰变C.是二衰变，是二衰变D.含 17经过7 次二衰变5 次二衰变后变成jfB i【答案】BD【解析】【详解】A B C.由 题 意 可 知 经 过 变 化 为=T