山东省威海市2021届新高考一诊物理试题含解析

1、山东省威海市 2021 届新高考一诊物理试题、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1有一种灌浆机可以将某种涂料以速度题目要求的v 持续喷在墙壁上， 假设涂料打在墙壁上后便完全附着在墙壁上，p，不计涂料重力的作用，则墙壁上涂料厚度增加的速度ppABCvvpv涂料的密度为 ，若涂料产生的压强为D pvB 点时速度达到最大，到 C 点时速度弹簧始终在弹性限度内， 则物块 ( )答案】 B解析】详解】涂料持续飞向墙壁并不断附着在墙壁上的过程，速度从v 变为 0，其动量的变化源于墙壁对它的冲量，以极短时间 t内喷到墙壁上面积为 S、质量为 m的涂

2、料 (微元 )为研究对象，设墙壁对它的作用力为F，涂料增加的厚度为 h 。由动量定理得Ft mv又有m Sh 所以hvt涂料厚度增加的速度为h ut联立解得p uv故选 B 。2一物块由 O 点下落，到 A 点时与直立于地面的轻弹簧接触，到 减为零， 然后被弹回 物块在运动过程中受到的空气阻力大小不变，A 从 A 下降到 B 的过程中，合力先变小后变大B从 A 下降到 C 的过程中，加速度先增大后减小C 从 C 上升到 B 的过程中，动能先增大后减小D从 C 上升到 B 的过程中，系统的重力势能与弹性势能之和不断增加答案】 C 【解析】【详解】A 从 A 下降到 B 的过程中，物块受到向下的重

3、力，弹簧向上的弹力和向上的空气阻力，重力大于弹力和 空气阻力之和，弹力逐渐增大，合力逐渐减小，加速度逐渐变小，到 B 点时速度达到最大，此时 kx mg f合力为零，则从 A 下降到 B 的过程中合力一直减小到零，故 A 错误；B从 A 下降到 B 的过程中，弹簧的弹力和空气阻力之和小于重力，物块的合力逐渐向下，加速度逐渐减 小到零；从 B 下降到 C 的过程中，物块的合力向上，加速度向上逐渐增大，则从 A 下降到 C 的过程中， 加速度先减小后增大，故 B 错误；C从 C 上升到 B 的过程中，开始弹力大于空气阻力和重力之和，向上加速，当加速度减为零时 kx mg f此时的压缩量 x x，位

4、置在 B 点下方，速度达到向上的最大，此后向上做变减速直线运动，故从 C 上 升到 B 的过程中，动能先增大后减小，故 C 正确；D对于物块和弹簧组成的系统，由于空气阻力做功，所以系统的机械能减小，即物块的动能、重力势能 与弹性势能之和减小，从 C 上升到 B 的过程中，物块的动能先增大后减小，则系统的重力势能与弹性势 能之和在动能最大之前是一直减小，之后就不能确定，故 D 错误。故选 C 。3在物理学发展过程中做出了重要贡献。下列表述正确的是（）A开普勒测出了万有引力常数B爱因斯坦发现了天然放射现象C安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式D卢瑟福提出了原子的核式结构模型【答案】 D【解析】【分

5、析】 根据物理学史解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。【详解】A. 卡文迪许测出了万有引力常数， A 错误；B. 天然放射现象是法国物理学家贝克勒耳发现的， B 错误；C. 磁场对运动电荷的作用力公式是由洛伦兹提出的，C 错误；D. 卢瑟福提出了原子的核式结构模型，D 正确。点睛】 本题考查物理学史， 是常识性问题， 对于物理学上重大发现、 著名理论要加强记忆， 这也是考试内容之一。4如图所示，从高 h=1.8m 的 A 点将弹力球水平向右抛出，弹力球与水平地面碰撞两次后与竖直墙壁碰 撞，之后恰能返回 A 点。已知弹力球与接触面发生弹性碰撞， 碰撞过程中， 平行于接触面方向的速度不变， 垂直

6、于接触面方向的速度反向但大小不变， A 点与竖直墙壁间的距离为 4.8m，重力加速度 g=10m/s 2，则 弹力球的初速度大小为（ ）A 1.5m/sB 2m/sC 3.5m/sD 4m/s【答案】 B【解析】【详解】 由题意可知，小球在竖直方向做自由落体运动，则由对称性可知，小球第一次落地时的水平位移为1x 4.8m=1.2m4则初速度x 1.2v m/s=2m/st 0.6 故选 B 。5下列说法正确的是（）A布朗运动虽不是分子运动，但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动B液体表面层内分子间距离大于液体内部分子间的距离，表现为引力C扩散现象可以在液体、气体中进行，不能在固体中发生D随

7、着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能一定减小【答案】 B【解析】【分析】【详解】A布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，是液体分子无规则热运动的反映，不是组成固体颗粒的分 子在做无规则运动，故 A 错误；B液体表面层，分子较为稀疏，分子间距离大于平衡时的距离r0 ，因此分子间作用力表现为引力，液体表面有收缩趋势，故 B 正确；C 错误；C扩散现象可以在液体、气体中进行，也能在固体中发生，故D分子间距离为平衡时的距离r0 ，分子间作用力为零，当分子间距离r 大于 r0 时，分子间作用力表现为引力，此时随着分子间距 r 的增大分子间作用力做负功，分子势能Ep 增大，所以当分子间距增大时

8、，分子势能不一定减小，故 D 错误；故选 B 。62018 年 12月 8日 2时 23分，我国成功发射 “嫦娥四号 ”探测器。 “嫦娥四号 ”探测器经历地月转移、近 月制动、环月飞行 ,最终于 2019年 1月 3日 10时 26分实现人类首次月球背面软着陆。假设 “嫦娥四号 在 环月圆轨道和椭圆轨道上运动时， 只受到月球的万有引力， 则有关 “嫦娥四号 ”的说法中不正确的是 （ ）A由地月转移轨道进人环月轨道，可以通过点火减速的方法实现B在减速着陆过程中 ,其引力势能逐渐减小 C嫦娥四号分别在绕地球的椭圆轨道和环月椭圆轨道上运行时，半长轴的三次方与周期的平方比不相同 D若知其环月圆轨道距月

9、球表面的高度、运行周期和引力常量,则可算出月球的密度【答案】 D【解析】【详解】A “嫦娥四号 ”由地月转移轨道进入环月轨道，需点火减速，使得万有引力大于向心力，做近心运动，故A 正确；B在减速着陆过程中，万有引力做正功，根据功能关系可知，引力势能减小，故B 正确；C根据开普勒第三定律可知， 半长轴的三次方与周期的平方的比值是与中心天体质量有关的量， “嫦娥四 号”分别在绕地球的椭圆轨道和环月椭圆轨道上运行时，中心天体不同，半长轴的三次方与周期的平方比 不相同，故 C 正确；D已知 “嫦娥四号 ”环月段圆轨道距月球表面的高度，运动周期和引力常量，但不知道月球的半径，无法 得出月球的密度，故 D

10、 错误； 说法中不正确的，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 1 所示，矩形线圈放在光滑绝缘水平面上，一部分处于竖直向下的匀强磁场中，线圈用绝缘直杆连接在竖直墙上当磁场的磁感应强度 B 随时间 t 按如图 2 所示的规律变化时，则在 0-t 时间内A杆对线圈的作用力一直是拉力C杆对线的作用力大小恒定B轩对线圈的作用力先是拉力后是推力D杆对线圈的作用力先减小后増大答案】 BD解析】详解】AB.磁通量先减小后增大，根据楞次定律可知，杆对线圈的作用力先

11、是拉力后是推力， A 错误，B 正确；CD. 由于磁场均匀变化，根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势恒定，感应电流恒定，由于磁感应强 度先变小后变大，由 F =BIL 可知，杆对线圈的作服力先减小后增大， C错误，D 正确8如图所示，一匝数为 n，边长为 L，质量为 m，电阻为 R 的正方形导体线框 bcd ，与一质量为 3m 的 物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连 在导体线框上方某一高处有一宽度为L 的上、 下边界水平的匀强磁场，磁感应强度大小为 B ，方向垂直纸面向里现将物块由静止释放，当d 边从磁场下边缘进入磁场时，线框恰好做匀速直线运动，不计 切摩擦重力加速度为 g则 ()BLA 线框

12、 d 边进入磁场之前线框加速度 =2gB从线框全部进入磁场到完全离开磁场的过程中，通过线框的电荷量C整个运动过程线框产生的焦耳热为Q=4mgLD线框进入磁场时的速度大小 v2mgR2 2 2 nBL答案】 CD解析】分析】详解】A.在线框 ad 边进入磁场之前，有 3mg T 3ma， T mgma，解得 a = 12 g，A 错误；B. 根据 q n 可得从线框全部进入磁场到完全离开磁场的过程中，通过线框的电荷量为 RnBL2 nBRL ，B错误；C. 线圈进入磁场过程中和穿出磁场过程中的总热量等于过程中的重力势能减小量，故Q 2 3mgL mgL 4mgL ，C正确；D.ab 边刚进入磁场

13、时， 导体做匀速直线运动， 所以有 T3mg ，T mg F安 ，F安 nBIL ，I nBLvI R ，联立解得 v 22mg2R2 ，D 正确n2B2L2故选 CD9如图所示为一定质量的理想气体的压强随体积变化的P 1 图像，其中 AB 段为双曲线，BC 段与横)B过程中气体需要吸收热量C过程中气体分子的平均动能减小D过程中气体放出热量E. 过程中气体分子单位时间内对容器壁的碰撞次数增大答案】 BDE解析】分析】详解】 根据理想气体状态方程 PV nRT ，可得：1P nRTV1故可知， P 图象的斜率为：Vk nRT而对一定质量的理想气体而言，斜率定性的反映温度的高低；1A. P 图象在

14、过程的每点与坐标原点连线构成的斜率逐渐减小， 表示理想气体的温度逐渐降低， 可知V平均动能减小，故 A 错误；1B. P 图象过程的每点与坐标原点连线构成的斜率逐渐逐渐增大，则温度升高，吸收热量，平均动V能增大，故 B 正确， C 错误；D. 过程可读出压强增大，斜率不变，即温度不变，内能不变，但是体积减小，外界对气体做正功，根据 热力学第一定律可知，气体向外界放出热量，故 D 正确；E. 过程可读出压强增大，温度不变，分子的平均动能不变，根据理想气体压强的微观意义，气体压强与 气体分子单位时间内对容器壁的碰撞次数、气体分子平均动能有关，在压强增大，温度不变以及体积减小 的情况下，气体分子对容

15、器壁的碰撞次数增大，故 E 正确；故选 BDE 。10如图所示，粗细均匀的光滑直杆竖直固定，轻弹簧一端连接于竖直墙上，另一端连接于套在杆上的小 球上，小球处于静止状态。 现用平行于杆向上的力 F 拉球，使小球沿杄缓慢向上移动， 当弹簧水平时恰好处于原长，则从小球开始向上运动直到弹簧水平的过程中，下列说法正确的是（ ）A 拉力 F 越来越大B拉力 F 先减小后增大C杆对球的作用力一直减小D杆对球的作用力先增大后减小【答案】 AC【解析】分析】详解】AB 弹簧的弹力一直减小到零， 弹力与竖直方向的夹角一直增大， 设弹簧弹力 F弹 与竖直方向的夹角为 在小球缓慢向上运动的过程中F mg F 弹 co

16、s可以分析得到 F 一直增大，故 A 正确， B 错误；CD 设弹簧的原长为 L ，则杆对小球弹力FN FsinsinL sinkL(1 sin )随 增大， FN减小，故 C正确，D 错误。 故选 AC 。11在双缝干涉实验中， 用绿色激光照射在双缝上， 两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是（ ） A改用红色激光 B改用蓝色激光 C减小双缝间距 D将屏幕向远离双缝的位置移动 E.将光源向远离双缝的位置移动 【答案】 ACD 【解析】 【分析】 【详解】A. 根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距 选项 A 正确；B. 根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距 选项 B 错误；C. 根据干涉图样中两相邻亮条纹

17、的间距 确；D. 根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距 纹的间距变大，选项 D 正确；E. 根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距 选项 E 错误 .12水平圆盘 A 、 B 以齿轮咬合传动， 别放置两个相同的物块 所受重力的在缝后的屏幕上显示出干涉图样 .若要增大干涉图样中xxxxlx可知，改用红色激光，波长变大，则条纹的间距变大，可知，改用蓝色激光， 则波长变短， 则条纹的间距变小，可知，减小双缝间距 d ，则条纹的间距变大，选项 C 正可知，将屏幕向远离双缝的位置移动，即 l 变大，则条可知，将光源向远离双缝的位置移动对条纹间距无影响，B 盘为主动转盘，P、Q，它们到圆盘中心的距离相等，均为k倍，

18、重力加速度大小为 g 。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，A 盘半径为 B盘半径的 2倍。在 A、B 两盘上分 r 。物块与圆盘的最大静摩擦力为物块 列说法正确的是A圆盘 A 、B 转动的角速度相等B P、Q 不发生滑动时，所受的摩擦力始终不相等C当 A 盘的角速度增大至某一值时， P、 Q 同时开始滑动D当 A 盘的角速度kg 时，Q 所受摩擦力的大小等于 kmg【答案】 BD【解析】【详解】A圆盘 A 、B 边缘线速度相同，由v 得RAvRBRBRA112故A 错误；BC物块滑动前有2F静 mr结合式知 Q 所受静摩擦力大，两物块最大静摩擦力均为 kmg 。 增大则所需向心力mr 2增

19、大，则 Q先达到最大静摩擦力，开始滑动，故B 正确， C 错误；D P、Q 两物块开始滑动时有kmg mr 02解得临界角速度0结合式知，当时，A04kg3rB 2 A故此时 Q 所受摩擦力大小等于 kmg ，故 D 正确。故选 BD 。R4和 R5 是固定电阻，A 端和 B 端分别与两三、实验题 :共 2 小题，每题 8 分，共 16分 13图甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中 E 是电池， R1、R2、R3、R6是可变电阻，表头电流表 G 的量程为 01mA ，内阻 Rg 200，B为换挡开关，表笔相连。该多用电表有 5个挡位，分别为直流电压 3V挡和 15V挡，直流电流 5m

20、A 挡和 1A挡，欧姆100”挡。(1) 图甲中 A 端与(填“红”或“黑”)色表笔相连接(2)开关 S接位置填“ 1或”“ 2)”时是电流挡的大量程， 根据题给条件可得。 R1 R2，R4 ， R5 。(3)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示，若此时B 端是与“ 1相”连的，则多用电表读数为若此时 B 端是与“3”相连的，则读数为 。则用该(4)多用电表长时间使用后会造成电源的电动势减小和内阻增大， 若继续使用时还能进行欧姆调零， 多用电表测量电阻时，所测得的电阻值将 (填“偏大”、 “偏小”或“不变”)。【答案】黑 1 50 560 2400 0.52A1400偏大【解析】【分析】【详

21、解】(1) 1由题中所示电路图可知， B 与欧姆表内置电源的负极相连， B 为红表笔， A 为黑表笔。(2) 2由题中所示电路图可知，开关S接位置 1 时，分流电阻较小，此时电流挡的大量程；3 根据题中所示电路图，由欧姆定律可知IgRg1 10 3 200R1R2 gg 3 3 5012I2Ig5 10 31 10 34 55mA 电流挡的内阻为(R1 R2)RgR1 R2 Rg40R4(5 10 340)560R5U5I2R4155 1150 3 40 560) 2400(3)6B 端是与 “ 1相”连的，电流表量程为 1A ，分度值是 0.02A ，多用电表读数为0.02A 26 0.52

22、A7此时 B 端是与 “ 3相”连，多用电表测电阻，由图示可知，指针指在14 的位置，则读数为14 100 1400(4)8 当电池电动势变小、内阻变大时，需要重新欧姆调零，由于满偏电流I g 不变，欧姆表内阻变小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，可知当R 内 变小时，有EI gR内由于 Ig不变、 R 内变小，指针跟原来的位置相比偏左，欧姆表的示数变大，导致测量阻值偏大。 14某兴趣小组用如图所示的办法来测玻璃的折射率，找来一切面为半球的透明玻璃砖和激光发生器。若 激光垂直底面半径从 O点射向玻璃砖， 则光线沿着 射出；若将激光发生器向左移动， 从 M 点垂直底面射向玻璃砖，光

23、线将沿着如图所示的方向从 N 点射出，若想求此玻璃砖的折射率，需要进行以 下操作：a) 测玻璃砖的半径： 。b) 入射角 1的测量： ，折射角 2 的测量： c) 玻璃砖的折射率计算表达式： 。d) 将激光束继续向左移动到 A 点，刚好看不到出射光线，则临界角C 即等于图中 O、N 两点，并测出 ON 长连接 ON ，入射光线与 ON 的夹角为ON 与出射光线的夹角为 2sin 2 nsin 1ABO解析】O 点垂直底面射向玻璃砖的光线将沿OO 方详解】1 当光线垂直质界面射入时，传播方向不发生改变，故从 向射出。（ a） 2 记录出射点 N ，连接 ON ， ON 长即为半径。（ b） 34

24、 连接 ON即为法线，入射光线与 ON 夹角为入射角 1 ，出射光线与 ON夹角为折射角 2。（ c） 5 由折射率公式知sin 2nsin 1（ d） 6 当光线从 A点入射时恰好发生全反射，即此时ABO等于临界角。四、解答题：本题共 3 题，每题 8 分，共 24 分15两根长为 L 的绝缘轻杆组成直角支架，电量分别为+q、-q 的两个带电小球 A、B 固定在支架上，整个装置处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E。在电场力之外的力作用下，整体在光滑水平面内绕竖直轴 O 以角速度 顺时针匀速转动，图为其俯视图。不计两球之间因相互吸引而具有的电势能。试求： （ 1）在支架转动一周的过程中，外力

25、矩大小的变化范围。（2）若从 A 球位于 C点时开始计时，一段时间内（小于一个周期） ，电场力之外的力做功 W 等于 B球电 势能改变量，求 W 的最大值。（ 3）在转动过程中什么位置两球的总电势能变化最快？并求出此变化率。【答案】（1）0qEL（2）W=2qEL（3）OA 杆与电场线平行时，电势能变化最快，变化率qEL【解析】【详解】（1）设 OA 与电场线夹角 ，电场力矩与外力矩平衡，外力矩：M qEL sin qE（Lsin L cos ） qEL cos ，故外力矩大小的变化范围为 0qEL（2）支架匀速转动，由动能定理可得W+W 电场力 =0 ，根据题意W=EpB，得W 电场力 =-

26、 EpB，电场力做功仅改变了 B 球电势能，所以 A 球电势能变化为零，则 A 球在这段时间初末应在同一个等势面上，根据 B 球前后位置关系，得：W=-2qEL ；(3) 因为电场力做功等于电势能改变量， 所以电势能变化最快的位置应是电场力功率最大的位置。 设 OA 与 电场线夹角 ，由公式 P Fv 有 电场力功率：P qE Lcos( ) qE 2L cos( ) qE Lcos ，24显然在一周内 =0或 时有最值，即 OA 杆与电场线平行时，电势能变化最快。为变化率qEL可能存在的另一类解法：以 OA 与电场线平行， A 在右端位置为 t=0 ，以任意位置为零电势，均能得到整体电势能E

27、p=qELsin( t，)求导得电势能变化率 =qELcos( t)，显然一周内 t =0 或 时有最值， 即 OA 杆与电场线平行时， 电势能 变化最快。变化率 qEL。16如图所示，弯成四分之三圆弧的细杆竖直固定在天花板上的N 点，细杆上的 PQ 两点与圆心 O 在同一水平线上，圆弧半径为 0.8m。质量为 0.1kg 的有孔小球 A (可视为质点)穿在圆弧细杆上，小球A通过轻质细绳与质量也为 0.1kg 小球 B 相连，细绳绕过固定在 Q处的轻质小定滑轮。 将小球 A由圆弧细杆上 某处由静止释放， 则小球 A沿圆弧杆下滑， 同时带动小球 B运动， 当小球 A下滑到 D 点时其速度为 4m/s， 此时细绳与水平方向的夹角为 37，已知重力加速度 g=10m/s 2， sin37 =0.6，cos37=0.8，cos16=0.1问： (1)小球 A下滑到 D 点时，若细绳的张力 T x(N) ，则圆弧杆对小球 A的弹力是多大？(2) 小球 A下滑到 D点时，小球 B 的速度是多大？方向向哪？PD 段是否光滑。(3) 如果最初释放小球 A