云南省临沧市2021届新高考物理二月模拟试卷含解析

云南省临沧市2021届新高考物理二月模拟试卷含解析

云南省临沧市 2021 届新高考物理二月模拟试卷 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（ ） A． B． C． D． 【答案】 B 【解析】 【分析】 【详解】 设索道的倾角为 α，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 ） gsin α=（M+m ）a 对乘客由于满足 Mgsin α =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。 2．某静电场中 x 轴上各点电势分布图如图所示。一带电粒子在坐标原点 O 处由静止释放，仅在电场力作 用下沿 x 轴正方向运动。下列说法正确的是 A．粒子一定带负电 B．粒子在 x1 处受到的电场力最大 C．粒子从原点运动到 x1 过程中，电势能增大 D．粒子能够运动到 x2 处 【答案】 A 【解析】 【分析】 由题中 “一带电粒子在坐标原点 O 处由静止释放 ”可知本题考查带电粒子在非匀强电场中的运动，根据图 像和电势变化可分析本题。 【详解】 A．由于从坐标原点沿 x 轴正方向电势先升高后降低，因此电场方向先向左后向右，由于带电粒子在坐标 原点静止释放，沿 x 轴正方向运动，由此可知粒子带负电，故 A 正确； B．由图可知， 图像斜率即为电场强度， 在 x1 处斜率为零， 因此电场强度最小， 电场力也最小， 故 B 错误； C．从开始运动到 x1 处，电场力做正功，电势能减小，故 C 错误； D．由于粒子只在电场力的作用下运动，当运动到与开始时电势相等的位置，粒子速度为零， 不能到达 x2 处，故 D 错误。 3．甲、乙两车在平直公路上行驶，其 v-t 图象如图所示． t=0 时，两车间距为 0s ； 0t 时刻，甲、乙两车相 遇． 00 t: 时间内甲车发生的位移为 s，下列说法正确的是 ( ) A． 00 t: 时间内甲车在前， 0 02t t: 时间内乙车在前 B． 00 2t: 时间内甲车平均速度的大小是乙车平均速度大小的 2 倍 C． 02t 时刻甲、乙两车相距 0 1 2 s D． 0 6 7 s s 【答案】 D 【解析】 【分析】 【详解】 A．由图知在 0～t 0 时间内甲车速度大于乙车的速度，故是甲车在追赶乙车，所以 A 错误； B． 0～2t0 时间内甲车平均速度的大小 0 3 2 v ，乙车平均速度 0 1 2 v ，所以 B 错误； D．由题意知，图中阴影部分面积即为位移 s0，根据几何关系知，三角形 ABC 的面积对应位移 s0∕3，所以 可求三角形 OCD 的面积对应位移 s0∕6，所以 0—to 时间内甲车发生的位移为 s=s0+ s0∕6 得 s0= 6 7 s 故 D 正确； C． 2t0 时刻甲、乙两车间的距离即为三角形 ABC 的面积即 s0∕3，所以 C 错误． 故选 D。 4．目前，我国的第五代移动通信技术（简称 5G 或 5G 技术）已经进入商用阶段，相应技术达到了世界先 进水平。 5G 信号使用的是超高频无线电波，关于 5G 信号，下列说法正确的是（ ） A． 5G 信号是由机械振动产生的 B． 5G 信号的传输和声波一样需要介质 C． 5G 信号与普通的无线电波相比粒子性更显著 D． 5G 信号不能产生衍射现象 【答案】 C 【解析】 【分析】 【详解】 A． 5G 信号是无线电波，无线电波是由电磁振荡产生的，机械波是由机械振动产生的，故 A 错误； B．无线电波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质，故 B 错误； C． 5G 信号是超高频无线电波，比普通的无线电波频率高得多，故粒子性更显著，故 C 正确； D．衍射现象是波特有现象，则无线电波可以产生衍射现象，故 D 错误。 故选 C。 5．关于速度、速度变化量和加速度的关系，正确说法是 A．物体运动的速度越大，则其加速度一定越大 B．物体的速度变化量越大，则其加速度一定越大 C．物体的速度变化率越大，则其加速度一定越大 D．物体的加速度大于零，则物体一定在做加速运动 【答案】 C 【解析】 【详解】 A．物体运动的速度大时，可能做匀速直线运动，加速度为零，故 A 项错误； B．据 va t 可知，物体的速度变化量大时，加速度不一定大，故 B 项错误； C．物体的速度变化率就是 v t ，物体的速度变化率越大，则其加速度一定越大，故 C 项正确； D．当物体的加速度大于零，速度小于零时，物体的速度方向与加速度方向相反，物体做减速运动，故 D 项错误。 6．2017 年诺贝尔物理学奖授予了三位美国科学家，以表彰他们为发现引力波所作的贡献。引力波被认为 是时空弯曲的一种效应，物体加速运动时会给宇宙时空带来扰动，这种扰动会以光速向外传播能量。如图 为科学家们探测引力波的装置示意图， 发射器发出的激光 S 经半透光分束镜分为相互垂直的两束 S1 和 S2， 然后经过 4km 长的两臂，在两臂端点处经反射镜反射回来， S 1 和 S 2相遇形成干涉，被探测器接收。精 确调节两臂，使探测器在无引力波作用时，接收到的信号强度为 0。当有引力波作用时，两臂长度将因此 而发生改变，则接收到的信号强度不为 0。下列说法正确的是 A．引力波可以超光速传播 B．引力波不能传播能量 C．探测器接收到的两束波的频率相同 D．无引力波作用时两束激光到探测器的路程差为 0 【答案】 C 【解析】 A、B 项：由题干中信息可知，引力波以光速向外传播能量，故 A，B 均错误； C 项：光在传播过程中频率保持不变，故 C 正确； D 项：两个波能形成干涉，故两个波传播在无引力波作用时的传播路程一定不同，故 D 错误。 点晴：此题属于科普信息阅读题，一般从文章中结合学过的知识即可直接获得答案，难度一般不会太难， 但是需要学生能够快速阅读，并从文章中准确的获得关键信息，也体现了北京高考灵活性高的特点。 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． “跳一跳 ”小游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边平台上 .如图所示的抛物线 为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹，其最高点离平台的高度为 h，水平速度为 v；若质量为 m 的棋子在 运动过程中可视为质点，只受重力作用，重力加速度为 g，则 ( ) A．棋子从最高点落到平台上所需时间 t＝ B．若棋子在最高点的速度 v 变大，则其落到平台上的时间变长 C．棋子从最高点落到平台的过程中，重力势能减少 mgh D．棋子落到平台上的速度大小为 【答案】 AC 【解析】 【详解】 A、从最高点速度水平，只受重力做平抛运动，由 得： ； A 项正确 . B、下落时间只与竖直高度有关，与初速度 v 无关， B 项错误 . C、下落过程中，重力势能减少 mgh，C 项正确 . D、由机械能守恒定律： ，得： ， D 项错误 . 故选 AC. 【点睛】 斜上抛运动可以由运动的分解和运动的对称性分析 . 8．广西壮族自治区处在北纬 20 54' 26 24' 之间，某极地卫星通过广西最北端与最南端正上方所经历的 时间为 t，查阅到万有引力常量 G 及地球质量 M 。卫星的轨道视为圆形，忽略地球自转，卫星的运动视为 匀速圆周运动，根据以上信息可以求出（ ） A．该卫星周期 B．该卫星受到的向心力 C．该卫星的线速度大小 D．地球的密度 【答案】 AC 【解析】 【详解】 A．广西壮族自治区处在北纬 20 54' 26 24' 之间，某极地卫星通过广西最北端与最南端正上方所经历的 时间为 t ，已知转过对应角度的时间，则可以求得运动一周的时间即卫星的周期 360T t A 正确； B．因为不知道该卫星的质量，根据万有引力定律 2 MmF G r 无法求得卫星受到的向心力大小， B 错误； C．据万有引力提供圆周运动向心力 2 2 2 4mMG m r r T 已知质量 M 和周期 T 及常量 G 可以求得卫星的轨道半径 r ，根据 2 rv T 可以求得卫星的线速度大小， C 正确； D．因为不知道卫星距地面的高度，故无法求得地球的半径 R，所以无法得到地球的密度， D 错误。 故选 AC 。 9．随着北京冬奥会的临近，滑雪项目成为了人们非常喜爱的运动项目。如图，质量为 m 的运动员从高为 h 的 A 点由静止滑下，到达 B 点时以速度 v0 水平飞出，经一段时间后落到倾角为 θ的长直滑道上 C 点， 重力加速度大小为 g，不计空气阻力，则运动员（ ） A．落到斜面上 C 点时的速度 vC = 0 cos2 v B．在空中平抛运动的时间 t= 0 tanv g C．从 B 点经 t= 0 tanv g 时， 与斜面垂直距离最大 D．从 A 到 B 的过程中克服阻力所做的功 W 克 =mgh － 1 2 mv 02 【答案】 CD 【解析】 【分析】 【详解】 A．从 B 点飞出后，做平抛运动，在水平方向上有 0x v t 在竖直方向上有 21 2 y gt 落到 C 点时，水平和竖直位移满足 2 0 0 1 2tan 2 gty gt x v t v 解得 02 tan g vt 从 B 点到 C 点，只有重力做功，根据动能定理可得 2 2 0 1 1 2 2Cgy vmm mv 解得 0 24tan 1Cv v AB 错误； C．当与斜面垂直距离最大时，速度方向平行于斜面，故有 0 0 'tan y v v v gt 解得 0 t' anv g t C 正确； D．从 A 到 B 的过程中重力和阻力做功，根据动能定理可得 2 0 1 2 m Wgh vm克 解得 2 0 1 2 mghW vm克 D 正确。 10．如图所示， 质量均为 m 的 a 、b 两小球在光滑半球形碗内做圆周运动， 碗的球心为 O、半径为 0.1m ， Oa 、Ob 与竖直方向夹角分别为 53°、37°，两球运动过程中，碗始终静止在水平地面上，已知 sin 37 ° 0.6 ，g 取 10m/s2 。则下列说法正确的是（ ） A． a 、b 两球做圆周运动的线速度之比为 8 3 3： B． a 、b 两球做圆周运动的角速度之比为 2 3： C． a 、b 两球相邻两次相距最近的时间间隔为 2 15 3 5 10 s D． a 、b 两球运动过程中，碗对地面始终有摩擦力作用 【答案】 BD 【解析】 【分析】 【详解】 AB ．小球做匀速圆周运动，由重力和支持力的合力提供向心力，则 2 2tan = sin sinn vF mg m m R R θ是半径与竖直方向的夹角，解得 tan sinv gR 则线速度之比为 tan53 sin53 8 3 tan37 sin37 9 a b v v o o o o cos g R 则 cos37 2 cos53 3 a b o o 故 A 错误， B 正确。 C． a 的角速度 10 5 rad/s cos 0.1 0.6 3a g g R b 的角速度 5 5rad/s cos 0.1 0.8b g g R 相距最近时满足 2a bt t 解得 2 3 ( 15 2 5) 25 t s 选项 C 错误； D． a 、b 两球运动过程中，两球对碗的压力的水平分量为 mgtan θ，因 θ不同，则两球对碗的压力的水 平分量不相等，对碗来说两球对碗的水平方向的作用力不为零，则碗对地面始终有摩擦力作用，选项 D 正确。 故选 BD 。 11．下列说法正确的（ ） A．在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能减少 B．凡是能量守恒的过程一定能够自发地发生的 C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的 D．随着高度的增加，大气压和温度都在减小，一个正在上升的氢气球内的氢气（理想气体）内能减小 E.能量转化过程中，其总能量越来越小，所以要大力提倡节约能源 【答案】 ACD 【解析】 【详解】 A．车胎突然爆炸瞬间，气体膨胀，视为短暂的绝热过程，根据热力学第一定律 U W 车胎突然爆裂的瞬间，气体对外做功，气体内能减少， A 正确； B．根据热力学第二定律，热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到 高温物体， B 错误； C．根据气体压强的微观意义可知，气体的压强产生的机理是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的， C 正确； D．根据大气压的变化规律可知，随着高度的增加，大气压和温度都在减小，一个正在上升的氢气球内的 氢气的温度随外界温度的降低而降低，所以氢气的内能减小， D 正确； E．能量转化过程中，总能量不变，但能量可以利用的品质降低，能源会越来越少， E 错误。 故选 ACD 。 12．如图，一截面为椭圆形的容器内壁光滑，其质量为 M ，置于光滑水平面上，内有一质量为 m 的小球， 当容器受到一个水平向右的作用力 F 作用且系统达到稳定时，小球偏离平衡位量如图，重力加速度为 g， 此时（ ） A．若小球对椭圆面的压力与竖直方向的夹角为 α，则 ( )tan M m g F B．若小球对椭圆面的压力与竖直方向的夹角为 α，则 tan ( ) F M m g C．小球对椭圆面的压力大小为 2 2( )Fm g M m D．小球对椭圆面的压力大小为 2 2( )Fm g M m 【答案】 BC 【解析】 【分析】 【详解】 对小球受力如图所示 AB ．对整体两者一起加速，则 Fa M m tanF mg 合 =F ma合 解得 tan a F g M m g 故 A 错误， B 正确； CD ．由题意得 2 22 2 N FF F mg m g M m合