山东省青岛市2021届新高考第一次模拟物理试题含解析

1、山东省青岛市2021届新高考第一次模拟物理试题、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，只有一项是符合题目要求的1 .一同学研究箱子的运动，让一质量为m 1kg的箱子在水平恒力 F的推动下沿光滑水平面做直线运动,x为箱子在时间t内的位移，由x箱子运动的一t图线如图所示，t是从某时刻开始计时箱子运动的时间, tA.箱子受到的恒力大小为F 0.5NB. 010s内箱子的动量变化量为 5kg m/sC. 5s时箱子的速度大小为 5.5m/sD. 0 5s内箱子的位移为 27.5m【答案】D【解析】【分析】【详解】A.将匀变速直线运动位移公式,1 . 2x v0ta

2、t2两边同除以t可得x1小V0 at t2 x 对比一t图线可知，箱子的初速度 tv0 3m/s图线斜率为12 a 0.5m/s2箱子运动的加速度a 1m/J由牛顿第二定律，恒力F ma 1N故A错误;B.箱子的初动量为p0 mv0 3kg m/s10s时箱子的速度大小v v0 at1 13m/s010s内箱子的动量变化量p mv mv0 10kg m/s故B错误；C. 5s时箱子的速度大小为v5 v0 at2 8m/s故C错误；D. 0 5s内箱子的位移为,1,212x v0t2at2 3 5m 1 5 m 27.5m22故D正确。故选D。2.为了做好疫情防控工作，小区物业利用红外测温仪对出

3、入人员进行体温检测。红外测温仪的原理是：被测物体辐射的光线只有红外线可被捕捉，并转变成电信号。图为氢原子能级示意图，已知红外线单个光子能量的最大值为1.62eV,要使氢原子辐射出的光子可被红外测温仪捕捉，最少应给处于n 2激发态的氢原子提供的能量为（）n H 05 -D.5J4 4J.N53 -1.512 -3 4。：A. 10.20eVB. 2.89eVC. 2.55eVD. 1.89eV【答案】C【解析】【详解】AB.处于n=2能级的原子不能吸收 10.20eV、2.89eV的能量，则选项 AB错误；C.处于n=2能级的原子能吸收 2.55eV的能量而跃迁到 n=4的能级，然后向低能级跃迁

4、时辐射光子，其中从n=4到n=3的跃迁辐射出的光子的能量小于1.62eV可被红外测温仪捕捉，选项 C正确；D.处于n=2能级的原子能吸收 1.89eV的能量而跃迁到 n=3的能级，从n=3到低能级跃迁时辐射光子的能量均大于1.62eV,不能被红外测温仪捕捉，选项D错误。故选Co3.如图所示，实线为两个点电荷Qi、Q2产生的电场的电场线，虚线为正电荷从A点运动到B点的运动轨迹，则下列判断正确的是（）A. A点的场强小于 B点的场强B. Qi的电荷量大于 Q2的电荷量C.正电荷在 A点的电势能小于在 B点的电势能D.正电荷在 A点的速度小于在 B点的速度【答案】C【解析】【分析】【详解】A.根据

5、电场线的密疏表示场强的大小 ”可知A点的场强比 B点的场强大，故 A错误；B.根据电场线分布情况可知Qi、 Q2是同种电荷。由点电荷周围电场线较密可知点电荷带电荷量较多，即QiV,物体滑上传送带后先减速后匀速，最终速度为V,由动能定理可知动能的变化为1, 22、-m(vVo )；2相对运动过程中摩擦生热Q mgcosV Vo2v 42g sin12m v0 v4增加的机械能为E mgLsin1 2 -mV212-mvo 2第二种情况是v0v ,物体滑上传送带后一直做匀速直线运动，摩擦生热Q mg cosL vV。L mgL sin a 1Vo增加的机械能E mgLsin综上所述，选项B错误，A

6、CD正确。故选ACD 。11.科学实验证明，通电长直导线周围磁场的磁感应强度大小B k；,式中常量k0, I为电流强度，l为距导线的距离。如图所示，三根完全相同且通有恒定电流的长直导线a、b、c,其截面位于等边三角形的三个顶点，a、b、c通过的恒定电流大小分别为 Ia、Ib、Ic, b、c位于光滑绝缘水平面上，三根导线均可保持静止状态，则(1 4k.h:匕、A. a、b通有同向的恒定电流B.导线a受的合磁场力竖直向上C.导线a、b所受的合磁场力大小相等、方向相反D.导线a、b、c上通有的电流大小关系为 la=2Ib=2Ic【答案】BD【解析】【详解】AB,对长直导线a分析，长直导线a受到重力、

7、长直导线 b对长直导线a的磁场力和长直导线 c对长直导线a的磁场力，根据平衡条件可知长直导线b与长直导线a作用力是相互排斥，长直导线c对长直导线a作用力是相互排斥，所以长直导线a与长直导线b有反向的恒定电流，长直导线a受的合磁场力竖直向上，且有大小等于长直导线 a的重力，故 A错误，B正确；C.视长直导线a、b、c整体，对其受力分析，根据平衡条件可得光滑绝缘水平面对长直导线b支持力3等于长直导线b重力的3倍；对长直导线b受力分析，受到重力、光滑绝缘水平面对其支持力、长直导线 2c对其吸引力和长直导线 a对其排斥力，根据力的合成与分解可得长直导线b所受的合磁场力大小等于长1 .直导线b重力的一倍

8、，方向竖直向下，故 C错误； 2D.对长直导线b受力分析，在水平方向，根据平衡条件可得Ba1bLcos60Bc1bL即可得2Ia Ic对长直导线b受力分析，同理可得2Ia Ib故D正确;故选BD。12 .如图所示，在纸面内有一个半径为r、电阻为R的线圈，线圈处于足够大的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为 B,方向垂直纸面向里， 线圈与磁场右边界相切与 P点。现使线圈绕过 P点且平行于磁场方向的轴以角速度 3顺时针方向匀速转过 90。，到达图中虚线位置，则下列说法正确的是（）A.线圈中产生沿逆时针方向的感应电流B.线圈受到的安培力逐渐增大C.线圈经过虚线位置时的感应电动势为2Br2coD.流

9、过线圈某点的电荷量为B2【答案】BC【解析】【分析】【详解】A.线圈顺时针方向匀速转动时，穿过线圈的磁通量向里减小，根据楞次定律可知，线圈中产生沿顺时针方向的感应电流，选项 A错误；B.线圈顺时针方向匀速转动时，切割磁感线的有效长度逐渐变大，感应电流逐渐变大， 根据F=BIL可知,线圈受到的安培力逐渐增大，选项B正确；C.线圈经过虚线位置时的感应电动势为E B 2r r 2Br2选项C正确;D.流过线圈某点的电荷量为1B r2B r22R选项D错误。故选BC。三、实验题：共2小题，每题8分，共16分13 .某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻

10、率发生变化的现象称为 压阻效应”现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应，已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材:A.电源E(电动势3 V,内阻约为1Q)B.电流表Ai(00.6 A,内阻ri=5Q)C.电流表 A2(00.6 A,内阻21Q)D.开关S,定值电阻R0=5 Q(1)为了比较准确地测量电阻Rx的阻值，请完成虚线框内电路图的设计(2)在电阻Rx上加一个竖直向下的力F(设竖直向下为正方向)，闭合开关S,记下电表读数，A1的读数为I1, A2的读数为I2,得Rx =.(用字母表示)(3)改变力的大小，得到不同的Rx值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大

11、小,得到不同的Rx值最后绘成的图象如图所示，除观察到电阻Rx的阻值随压力F的增大而均匀减小外,还可以得到的结论.当F竖直向下时，可得Fx与所受压力F的数值关系是Rx =i-Fr,kI2I11一-压力方向改变，其阻值不变I 2Rx 16 2F(1)由于题目中没有电压表，为了比较准确测量电阻Rx，知道电流表 A的阻值，所以用电流表 A作为电压表使用，电流表 A2连在干路上，即可求出电阻 Rx的阻值，电路图的设计:（2）根据串并联和欧姆定律得：11rl （I2 I1） Rx,得到：Rx 一.I 2 I 1（3）从图象上可以看出压力方向改变，其阻值不变，其电阻与压力关系为一次函数，由图象可得:Rx 1

12、6 2F .14 .测量木块和木板间动摩擦因数的装置如图（a）。水平固定的长木板一端有定滑轮，另一端有打点计时器。细线绕过定滑轮将木块和钩码相连，木块靠近打点计时器，纸带穿过打点计时器后固定在木块上。接通打点计时器，放开木块，钩码触地后不再弹起，木块继续向前运动一段距离后停在木板上。某次纸带的数据如图（b），打点计时器所用电源的频率为50Hz ,每相邻两点间还有 1个点未画出，数值单位为cm。由图（b）数据可知，钩码触地后木块继续运动的加速度大小为m/s2;若取g=10m/s2,则木块与木板间的动摩擦因数为；某小组实验数据处理完成后，发现操作中滑轮的高度变化造成细线与木板的上表面不平行，如图（

13、c）,这样他们测得的动摩擦因数与实际值相比（填 褊大”、偏小“或 不变”）。木块/1234567 S10抬./一 心喙imi卢。14/ J V9 j.皿 工；帚j.wq ,%A图8)【答案】30.3 不变【解析】 【详解】1钩码触地后木块做减速运动，计算其加速度大小应该用纸带的后一段，即51点之间的部分(4.49 4.01) (3.05 3.53)2 2a 2 10 m/s 3m/s ；(2 0.02 2)22钩码触地后，木块只在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，有 f=maf= mg木块与木板间的动摩擦因数=0.3;3由于钩码触地后细线不再提供拉力，减速运动的加速度与之前的加速运动情况无关，所以

14、不影响测量结果，测得的动摩擦因数与实际值相比不变。四、解答题：本题共 3题，每题8分，共24分15 .如图所示，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管上端密封，下端封闭但留有一气孔与外界大气相连.管内上部被活塞封住一定量的气体(可视为理想气体).设外界大气压强为 P2,活塞因重力而产生的压强为2.5P2.开始时，气体温度为T2.活塞上方气体的体积为 V2,活塞下方玻璃管的容积为2.5V2.现对活塞上部密封的气体缓慢加热.求： M Iit活塞刚碰到玻璃管底部时气体的温度；当气体温度达到 2.8T2时气体的压强.【答案】T2=2.5T2p3=2.6p2【解析】【分析】【详解】密封的上部气体刚开始

15、为等压过程，设活塞刚碰到玻璃管底时温度为T2 ,则由盖？吕萨克定律得:0.5V1 V1T2Vi解得：T2=2.5T2当活塞到管底后，气体经历等容过程，设温度为2.8T2时压强为p3,则有开始时气体压强：P2=p2 - 2.5p2=2.5p2, T2=2.5T2,由查理定律得:1.8Tip311.5T1 0.5p0代入数据解得：p3=2.6p216. 一长木板在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度一时间图像如图所示.己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上.取重力加速

16、度的大小g=10m/s2.求:00.52(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；(2)从t=0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小.【答案】(3) 3.23 ,3.33 (2) s=3.325m【解析】试题分析：(3)设物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为附和巴木板与物块的质量均为 m.v-t的斜率等于物体的加速度，则得：Vv 5 1 oo在3-3. 5s时间内，木板的加速度大小为a1= m/s 8m/s .Vt 0.5对木板：地面给它的滑动摩擦力方向与速度相反，物块对它的滑动摩擦力也与速度相反，则由牛顿第二定律得 jjamg+w 2?2mg=ma3, 对物块

17、：3-3. 5s内，物块初速度为零的做匀加速直线运动，加速度大小为a2=agt=3 . 5s时速度为 v=3m/s ,则 v=a 2t由解得 论=3. 23,尸3. 33(2) 3. 5s后两个物体都做匀减速运动，假设两者相对静止，一起做匀减速运动，加速度大小为a=g由于物块的最大静摩擦力位mgv p2mg ,所以物块与木板不能相对静止.根据牛顿第二定律可知，物块匀减速运动的加速度大小等于a2= (i3g=2m/s2.3. 5s后物块对木板的滑动摩擦力方向与速度方向相同，则木板的加速度大小为2 2mg 1mg2a1 4m/ s故整个过程中木板的位移大小为Xi2a121.625m 2a1物块的位

18、移大小为x20.5m2a22a2所以物块相对于木板的位移的大小为s=X3-x2=3. 325m考点：牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题首先要掌握v-t图象的物理意义，由斜率求出物体的加速度，其次要根据牛顿第二定律判断速度相等后两物体的运动情况，再由运动学公式求解相对位移.17.如图所示，固定在竖直面内半径R=0.4m的光滑半圆形轨道cde与长s=2.2m的水平轨道 bc相切于c点，倾角。=37的斜轨道ab通过一小段光滑圆弧与水平轨道bc平滑连接。质量m=1 kg的物块B静止于斜轨道的底端b处，质量M=3kg的物块A从斜面上的 P处由静止沿斜轨道滑下， 与物块B碰撞后黏合在一起向右滑动。已知P处与c处的高度差 H=4.8m ,两物块与轨道abc间的动摩擦因数科=0.25取g=10m/s2, sin37 =0.6 , cos37=0.8, A、B均视为质点，不计空气阻力。求： (1)A与B