(含5套模拟卷)浙江省杭州市2021届新高考第一次模拟物理试题含解析.pdf

浙江省杭州市2021届新高考第一次模拟物理试题一、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.有一种电四极子的电荷分布及位置关系如图所示A、B 两点位于负电荷的同侧，与负电荷的距离分别为 31与 1下列说法正确的是()A匚*A.A、B 两点场强的大小关系EA EBB.A、B 两点电势的高低关系内外C.电子在A 点的电势能小于在B 点的电势能D.将一重力不计正点电荷由A 点静止释放，将做加速度逐渐增大的加速运动【答案】C【解析】【详解】A.由场强叠加可知E=/+k-女 2 _ =史 姆八 I2(5/)2(3/)2 225-方向向左；E=女 且+后 一%_=竺 色8 I2 I2(3/)2 9/2方向向右；则 当 当，选项A 错误;cAEA b +-/I Iq21B C.由 A 的计算可知，最左边位于C 处的+q与 A 之间的场强向左，CB之间的场强向右，因沿电场线电势降低，可 知 A、B 两点电势均比C 点电势低，由于以6 8,则由U=Ed可知可知A 点电势高于B 点，即内 外，则电子在A 点的电势能小于在B 点的电势能，选 项 B 错误，C 正确；D.因在A 点左侧会存在一个合场强为零的位置，则从A 点到此位置场强逐渐减小，则将一重力不计正点电荷由A 点静止释放，在到达场强为零的位置的过程中，将做加速度逐渐减小的加速运动，选 项 D 错误。

故选C2.已知天然材料的折射率都为正值(勺0)近年来，人们针对电磁波某些频段设计的人工材料，可以使折射率为负值（巧称为负折射率介质电磁波从正折射率介质入射到负折射介质时，符合折射定律，但折射角为负，即折射线与入射线位于界面法线同侧，如图所示点波源s 发出的电磁波经一负折射率平板介质后，在另一侧成实像如图2 所示，其中直线SO 垂直于介质平板，则图中画出的4 条折射线（标号为1、2、3、4）之中，正确的是（）A.1 B.2 C.3 D.4【答案】D【解析】【分析】【详解】A B C D.由题，点波源S 发出的电磁波经一负折射率平板介质后，折射光线与入射光线在法线的同一侧，所以不可能是光学1 或 2；根据光线穿过两侧平行的介质后的特点：方向与开始时的方向相同，所以光线3 出介质右侧后，根据折射光线与入射光线在法线同侧这一条件，光线将无法汇聚形成实像；光线4 才能满足“同侧”+“成实像”的条件，所以折射光线4 可能是正确的，光线3 是错误的，由以上的分析可知，ABC错 误 D 正确3.如图所示，轻质弹簧下端固定，上端与一质量为m 的物块A 连接，物块A 经过P 点时速度大小为L方向竖直向下经过t 秒物块A 又回到P 点。

速度大小为匕，方向竖直向上，则在时间，内（）B.物块A 受到合力的冲量大小为C.弹簧弹力对物块A 所做的功大小为,D.合力对物块A 所做的功大小为根i?【答案】B【解析】【详解】A B.以小球为研究对象，取向上为正方向，整个过程中根据动量定理可得/合=4阳 mSf=m v-（mv）得 A 受到合力的冲量大小为I a=2mv小球所受弹簧弹力冲量的大小为Li n=nv+mgt选 项 A 错误，B 正确；C D.整个过程中根据动能定理可得而整个过程重力做功wG=o得合力对物块A 所做的功大小为%=0小球所受弹簧弹力做功的大小为吗嘴=叫=0选 项 CD错误故 选 B4.如图甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m,和 niB的物块A、B 用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同，它们的质量之比mA：m B=2:L当用水平力F 作用于B 上且两物块以相同的加速度向右加速运动时（如图甲所示），弹簧的伸长量XA;当用同样大小的力F 竖直向上拉B 且两物块以相同的加速度竖直向上运动时（如图乙所示），弹簧的伸长量为XB，则XA：X B等 于（）PjJvW W VW Af-甲A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.3:2【答案】A【解析】【详解】设 niA=2mB=2m,对甲图，运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度:F-fd +m g Fa=-=-4 gmA+3m对 A 物体有：F 弹 平2mg=2ma,得=2F.2F=kxt；=DJK对乙图，运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度:”，尸一（%+%”Fa=-=-gmA+mB 3m对 A 物体有：F/-2mg=2ma,得2F3k则 Xi：x2=l:1.A.1:1,与结论相符，选 项 A 正确；B.1:2,与结论不相符，选项B 错误；C.2:1,与结论不相符，选 项 C 错误；D.3:2,与结论不相符，选 项 D 错误.5.下列说法中错误的是（）A.若氢原子从n=6能级向n=l能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n=6能级向 n=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应B.卢瑟福通过a 粒子散射实验，提出原子的核式结构模型C.原子核发生一次0 衰变，该原子核外就一定失去一个电子D.质子、中子、a 粒子的质量分别是m、m2、m3,质子和中子结合成一个a 粒子，释放的能量是（2g +2m,-m c1【答案】C【解析】【详解】A.根据玻尔理论可知，氢原子从=6 能级向=1 能级跃迁时辐射出的光的能量大于氢原子从=6 能级向=2 能级跃迁时辐射出的光的能量，结合光电效应发生的条件可知，若氢原子从=6 能级向=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从=6能级向=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应，故A正确；B.卢瑟福通过对a粒子散射实验结果的分析，提出了原子核式结构理论，故B正确；c.B衰变的实质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，不是来自核外电子,故c错误；D.质子、中子、a子的质量分别是犯、色、质子和中子结合成一个a粒子的过程中亏损的质量为Am=2 町+2m,m,根据爱因斯坦质能方程可知释放的能量是（2肛+2色-?）0?,故D正确;本题选择错误的，故选C。

6.如图所示汽车用绕过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船，轮船在水面上以速度v匀速前进汽车与定滑轮间的轻绳保持水平假设轮船始终受到恒定阻力f,当牵引轮船的轻绳与水平方向成角时轻绳拉船的功率为P不计空气阻力，下列判断正确的是（）A.汽车做加速运动C.轻绳的拉力逐渐减小B.轮船受到的浮力逐渐增大D.P的数值等于介【答案】D【解析】【详解】A.由速度分解此时汽车的速度为：丫车土（：05船靠岸的过程中，增大，C O S减小，船的速度V不变,则车速减小，所以汽车做减速运动，故A错误；B C.绳的拉力对船做功的功率为P,由P=Fvcose知，绳对船的拉力为：F=VCOS0对船：Fsin9+耳 孚=mg联立可知：P tan4孚=，ng0增大，则F变大，F浮变小；故BC错误;D.船匀速运动，则FcosO=f,则P=Fvcos0=fv故 D 正确二、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，把一个有小孔的小球连接在弹簧的一端，弹簧的另一端固定，小球套在光滑的杆上，能够自由滑动，弹簧的质量与小球相比可以忽略，小球运动时空气阻力很小，也可以忽略。

系统静止时小球位于O点，现将小球向右移动距离A 后由静止释放，小球做周期为T 的简谐运动，下列说法正确的是（）：；I R-WMWAp-i7 :RO ATA.若某过程中小球的位移大小为A,则该过程经历的时间一定为:4TB.若某过程中小球的路程为A,则该过程经历的时间一定为:4TC.若某过程中小球的路程为2 A,则该过程经历的时间一定为大2TD.若某过程中小球的位移大小为2 A,则该过程经历的时间至少为工2TE.若某过程经历的时间为彳，则该过程中弹簧弹力做的功一定为零2【答案】CDE【解析】【分析】【详解】TA B.弹簧振子振动过程中从平衡位置或最大位移处开始的;时间内，振子的位移大小或路程才等于振幅4A,否则都不等于A,故 AB错误；C E.根据振动的对称性，不论从何位置起，只要经过口，振子的路程一定等于2 A,位置与初位置关于平衡位置对称，速度与初速度等大反向，该过程中弹簧弹力做的功一定为零，故 CE正确；D.若某过程中小球的位移大小为2 A,经历的时间可能为也可能为多个周期再加4,故 D 正确2 2故选CDE8.如图所示，两导轨所构成的平面与水平面成角，金属杆ab、cd 的电阻均为R,质量均为m,沿与导轨垂直的方向放置在导轨上，两金属杆与导轨构成回路。

金属杆的长度与导轨间的距离相等，且为L,金属杆cd通过跨过定滑轮的细绳与电动机相连为了保证金属杆ab能在导轨上静止不动，金属杆cd 需在电动机的带动下沿导轨向上移动整个空间存在与导轨平面垂直的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B,不计一切摩擦阻力，下列各种判断中正确的是（）A.若磁场方向垂直导轨平面向下，则回路中电流方向为adcbaB.金属杆cd沿导轨向上做匀速运动，速 度 大 小 丫=坐 粤 叱B I:C.细绳的拉力F=mgsin0D.电动机的输出功率=如 嘿 叱D L【答案】BD【解析】【分析】【详解】A.金属杆ab静止不动，所受安培力应沿导轨平面向上，若磁场垂直导轨平面向下，根据右手定则可判断感应电流方向为a-b C T dTa,故 A 错误；B.对金属杆a b 由平衡条件有mgsin0=BIL金属杆Cd切割磁感线产生感应电流解得2mgR sin 0v=-故 B 正确；C.由于金属杆ab静止不动，金属杆cd匀速运动，由整体法有细绳拉力F=2mgsinO故 C 错误；D.电动机的输出功率等于细绳拉力的功率，功率D 1r4m2g2Rsin2OP=F v=9故 D 正确故选BDo9.一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示，A、B 两质点间距为8m,B、C 两质点平衡位置的间距为3 m,当 t=ls时，质 点 C 恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（）1A.m/s3B.Im/sC.13m/sD.17 m/s【答 案】BCD【解 析】【分 析】根据图象可知：A B间 距 离 等 于 一 个 波 长 人 根 据 波 形 的 平 移 法 得 到 时 间t=ls与周期的关系式，求出周期的通项，求出波速的通项，再得到波速的特殊值。

详 解】由 图读出波长）.=8m,波向右传播，质 点C恰好通过平衡位置时，波 传 播 的 最 短 距 离 为1 m,根据波形的平移法得：或（5+不,n=0,1,2.8丁 8r 8=-s=-s8/1+1 8+l则波速 v=-=（8/7+1）m/s（8n+5）m/:当 n=0 时：v=lm/s 或 5m/s,当 n=l 时：v=9m/s 或 13m/s,当 n=2 时：v=17m/s 或 21m/s,故A正 确，BCD错 误故 选A点 睛】本题的解题关键是运用波形平移法，得到时间与周期的关系式，得到波速的通项，再研究特殊值1 0.我 国 北 斗 卫 星 导 航 系 统（BDS）已经开始提供全球服务，具有定位、导航、授 时、5G传输等功能A、B为“北斗”系统中的两颗工作卫星，其 中A是高轨道的地球静止同步轨道卫星，B是中轨道卫星已知地球 表 面 的 重 力 加 速 度 为g,地 球 的 自 转 周 期 为To下 列 判 断 正 确 的 是（）A.卫 星A可能经过江苏上空 B.卫 星B可能经过江苏上空C.周 期 大 小TA=TTB D.向心加速度大小aAaBg【答 案】BCD【解 析】【分 析】【详 解】A.A 是高轨道的地球静止同步轨道卫星，静止在赤道上空，不可能经过苏州上空，故 A 错误;B.B 是中轨道卫星不是静止同步轨道卫星，所以卫星B 可能经过江苏上空，故 B 正确；C.根据Mm _ 4/m R可得甲V GM半径越大，周期越大，所以TA=TTB，故 C 正确;D.根据万有引力提供向心力八Mmma-G 7-R2半径越大，向心加速度越小，所以向心加速度。