
【含5套模拟卷】甘肃省兰州市2021届新高考三诊物理试题含解析.pdf
114页甘肃省兰州市2021届新高考三诊物理试题一、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,在 xoy坐标系中有圆形匀强磁场区域,其圆心在原点O,半径为L,磁感应强度大小为B,磁场方向垂直纸面向外粒子A 带正电,比荷为幺,第一次粒子A 从 点(一L,0)在纸面内以速率丫=幽m m沿着与X轴正方向成a角射入磁场,第二次粒子A 从同一点在纸面内以相同的速率沿着与X轴正方向成/角射入磁场,已知第一次在磁场中的运动时间是第二次的2 倍,则N 1=180-(90-a)=90+a一L y TA.a+=B.c c 式C.2a+/?=5 D.【答案】B【解析】【详解】粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹如图所示:根据洛伦兹力提供向心力有:V2qvB=mR则粒子做匀速圆周运动的半径为:mvR=LqB根据几何知识可知BOCCh以及BODO?为菱形,2 尸gTT2a+2/7=yo2所以Z2=180-(90+p)根据题意可知N 1=2N 2,所以得到7 1a+2p=90=A.a+/3 =,与结论不相符,选项A 错误;27 TB.a +2/=,与结论相符,选项B 正确;nc.2a+p =,与结论不相符,选项C 错误;TTD.2 a+2q=,与结论不相符,选项D 错误;故选B。
2.甲、乙两球质量分别为mi、m 2,从不同高度由静止释放,如图a 所示甲、乙两球的v-t图象分别如图 b 中的、所示球下落过程所受空气阻力大小f 满足f=kv(v 为球的速率,k 为常数),t2时刻两球第二次相遇落地前,两球的速度都已达到各自的稳定值V、V2下列判断不正确的是()Q:O图图aA./B.乙球释放的位置高C.两球释放瞬间,甲球的加速度较大D.两球第一次相遇的时刻在h 时刻之前【答案】C【解析】【详解】A.两球稳定时均做匀速直线运动,则有kv=mg得kvtn-g所以有色=1Lniy v2由图知匕为,故阴 旭2,A 正确,不符合题意;B.v-t图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移,由图可知,0t2时间内,乙球下降的高度较大,而 t2时刻两球第二次相遇,所以乙球释放的位置高,故 B 正确,不符合题意;C.两球释放瞬间v=0,此时空气阻力f=0,两球均只受重力,加速度均为重力加速度g,故 C 错误,符合题意;D.在 Lt2时间内,甲球下落的高度较大,而 t2时刻两球第二次相遇,所以两球第一次相遇的时刻在t时刻之前,故 D 正确,不符合题意;故选C3.下列叙述正确的是()A.光电效应深入地揭示了光的粒子性的一面,表明光子除具有能量之外还具有动量B.氢原子的核外电子,由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近轨道,放出光子,电子的动能减小,电势能增加C.处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态,再向低能级跃迁时辐射光子的频率一定大于吸收光子的频率D.卢瑟福依据极少数a 粒子发生大角度偏转提出了原子的核式结构模型【答案】D【解析】【详解】A.光电效应深入地揭示了光的粒子性的一面,表明光子具有能量,A 错误;B.氢原子的核外电子,由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近轨道,释放一定频率的光子,电子的轨道半径变小,电场力做正功,电子的动能增大,电势能减小,B 错误;C.处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态,再向低能级跃迁时辐射光子的频率应小于或等于吸收光子的频率,C 错误;D.a 粒子散射实验中,少数a 粒子发生大角度偏转是卢瑟福提出原子核式结构模型的主要依据,D 正确。
故选D4.如图所示为剪式千斤顶的截面图四根等长的支持臂用光滑较链连接,转动手柄,通过水平螺纹轴减小 M N间的距离,以抬高重物保持重物不变,MP和 PN夹角为120时 N 点受到螺纹轴的作用力为Fi;MP和 PN夹角为60时 N 点受到螺纹轴的作用力为F2不计支持臂和螺纹轴的重力,则 F i与 F2大小之比 为()C.6:1D.3:1【答案】D【解析】【分析】【详解】当两臂间的夹角为12()时,两臂受到的压力为N、=-=G2cos60对N点分析,N点受到螺纹轴的作用力为耳=2%cos 306 G当两臂间的夹角为60时,两臂受到的压力为对N点分析,N点受到螺纹轴的作用力为6=2N2cos60弓G则有二=3:1故 A、B、C 错误,D 正确;故选D5.2019年春晚在舞 春海)中拉开帷幕.如图所示,五名领舞者在钢丝绳的拉动下以相同速度缓缓升起,若五名领舞者的质量(包括衣服和道具)相等,下面说法中正确的是A.观众欣赏表演时可把领舞者看作质点B.2 号和4 号领舞者的重力势能相等C.3 号领舞者处于超重状态D.她们在上升过程中机械能守恒【答案】B【解析】【详解】A 项:观众欣赏表演时看演员的动作,所以不能将领舞者看作质点,故 A 错误;B 项:2 号和4 号领舞者始终处于同一高度,质量相等,所以重力势能相等,故 B 正确;C 项:五名领舞者在钢丝绳的拉动下以相同速度缓缓升起,所以处于平衡状态,故 C 错误;D 项:上升过程中,钢丝绳对他们做正功,所以机械能增大,故 D 错误.故选B.6.如图所示,一定质量的通电导体棒ab置于倾角为0 的粗糙导轨上,在图所加各种大小相同方向不同的匀强磁场中,导体棒ab均静止,则下列判断错误的是A.四种情况导体受到的安培力大小相等B.A 中导体棒ab与导轨间摩擦力可能为零C.B 中导体棒ab可能是二力平衡D.C、D 中导体棒ab与导轨间摩擦力可能为零【答案】D【解析】【分析】【详解】A.导体棒受到的安培力F=B IL,因 B 大小相同,电流相同,故受到的安培力大小相等,故 A 正确,不符合题意;B.杆子受竖直向下的重力、水平向右的安培力和垂直于斜面向上的斜面的支持力,若三个力平衡,则不受摩擦力,故 B 正确,不符合题意;C.杆子受竖直向下的重力、竖直向上的安培力,若重力与安培力相等,则二力平衡,故 C 正确,不符合题意;D.杆子受重力、竖直向下的安培力、支持力,要想处于平衡,一定受摩擦力,D 杆子受重力、水平向左的安培力,支持力,要想处于平衡,一定受摩擦力,故 D 错误,符合题意;故选D.【名师点睛】此题是物体的平衡及安培力的问题;解决本题的关键掌握安培力的方向判定,以及能正确地进行受力分析,根据受力平衡判断杆子受力;此题难度不大,考查基本知识的运用能力.二、多项选择题:本题共6 小题,每小题5 分,共 3()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,理想变压器的a、b 两端接在U=220V交流电源上,定值电阻R。
40R 为光敏电阻,其阻值120R 随光照强度E 变化的公式为R=-T光照强度E 的单位为勒克斯(lx)开始时理想电流表A2的示数为0.2 A,增大光照强度E,发现理想电流表A i的示数增大了 0.2 A,电流表A2的示数增大了 0.8 A,下列说法正确的是()n.4A.变压器原副线圈匝数比,=;2 1B.理想电压表V2、V3的示数都减小C.光照强度的增加量约为7.51XD.在增大光照强度过程中,变压器的输入功率逐渐减小【答案】AC【解析】【分析】【详解】A.设开始时变压器初级电流为h,则勺 12/2 0.8解得勺 _ 4n2 1选项A 正确;B.因变压器初级电压不变,则由于匝数比一定,可知次级电压V2不变;因次级电流变大,则 Ro上电压变大,则 V3的示数减小,选 项 B 错误;C.变压器次级电压为4=*=55V开始时光敏电阻=幺-4=至-40=235QI2 0.2后来光敏电阻鸟=-40=15CI,IE=一120 120 120-7.51X&/?1 15 235选 项 C 正确;D.在增大光照强度过程中,变压器次级电阻减小,则次级消耗功率变大,则变压器的输入功率逐渐变大,选项D错误故选A C。
8.对于实际的气体,下 列 说 法 正 确 的 是.A.气体的内能包括气体分子的重力势能B.气体的内能包括分子之间相互作用的势能C.气体的内能包括气体整体运动的动能D.气体体积变化时,其内能可能不变E.气体的内能包括气体分子热运动的动能【答案】B D E【解析】【详解】A B C E.气体的内能包括,气体所有分子势能和分子动能之和;其中分子势能是由分子间的相对位置和相互作用决定的能量,与重力势能无关;分子动能是分子运动的动能,与气体的整体运动的动能无关,故B E正确,AC 错误;D.由于是非理想气体,气体的体积发生变化,若温度相应变化时,气体的内能可能不变,故 D正确;9 .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9=30物块与斜面间的动摩擦因数=3,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()E一9-4:-BA.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Eq cos 6 f +mg sin 0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则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=gingcos300=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。
故选CD1 0.如图所示,足够长的水平光滑金属导轨所在空间中,分布着垂直于导轨平面方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B两导体棒a、b 均垂直于导轨静止放置已知导体棒a 质量为2 m,导体棒b 质量为m;长度均为I,电阻均为r;其余部分电阻不计现使导体棒a 获得瞬时平行于导轨水平向右的初速度除磁场作用外,两棒沿导轨方向无其他外力作用,在两导体棒运动过程中,下列说法正确的是()A.任何一段时间内,导体棒b 动能增加量跟导体棒a 动能减少量的数值总是相等的B.任何一段时间内,导体棒b 动量改变量跟导体棒a 动量改变量总是大小相等、方向相反C.全过程中,通过导体棒b 的 电 荷 量 为 需D.全过程中,两棒共产生的焦耳热为皿3【答案】B C D【解析】【分析】【详解】AB.根据题意可知,两棒组成回路,电流相同,故所受安培力合力为零,动量守恒,故任何一段时间内,导体棒b 动量改变量跟导体棒a 动量改变量总是大小相等、方向相反,根据能量守恒可知,a 动能减少量的数值等于b 动能增加量与产热之和,故 A错 误 B 正确;C D.最终共速速度2加%=(2m+m)v对 b 棒mv-O=BIl-t=Blq解得q=23 Bl根据能量守恒,两棒共产生的焦耳热为故 C D正确。
故 选 B C D11.对于分子动理论的理解,下列说法正确的是 oA.只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,就可以算出气体分子的体积B.温度越高,扩散现象越明显C.两个分子间的距离变大的过程中,分子间引力变化总是比斥力变化慢D.当分子间作用力表现为引力时,分子间的距离越大,分子势能越大E.只要两物体的质量、温度、体积相等,两物体的内能一定相等【答案】BCD【解析】【详解】A.由于气体分子间距很大,知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,不能算出气体分子的体积,故 A 错误;。
