江西省景德镇市2021届新高考中招适应性测试卷物理试题(1)含解析

江西省景德镇市2021届新高考中招适应性测试卷物理试题（1）
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．铅球是田径运动的投掷项目之一，它可以增强体质，特别是对发展躯干和上下肢的力量有显著作用。

如图所示，某同学斜向上抛出一铅球，若空气阻力不计，图中分别是铅球在空中运动过程中的水平位移x 、速率v 、加速度a 和重力的瞬时功率P 随时间t 变化的图象，其中正确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】A
【解析】
【详解】
A ．铅球做斜上抛运动，可将其分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动，水平分位移与时间成正比，故A 正确；
B ．铅球做斜上抛运动，竖直方向的速度先减小后增大水平方向的速度不变，故铅球的速度先减小后增大，故B 错误；
C ．铅球只受重力作用，故加速度保持不变，故C 错误；
D ．因为速度的竖直分量先减小到零，后反向增大，再根据y P mgv ，所以重力的功率先减小后增大，故D 错误。

故选：A 。

2．为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计．该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a 、b 、c ，左右两端开口．在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B 的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极．污水充满管口从左向右流经该装置时，电压
表将显示两个电极间的电压U ．若用Q 表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是 ( )
A ．若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高
B ．若污水中负离子较多，则前表面比后表面电势高
C ．污水流量Q 与U 成正比，与a 、b 无关
D ．污水中离子浓度越高电压表的示数将越大
【答案】C
【解析】
【详解】
AB ．以正离子为对象，由左手定则可知，其受到的洛伦兹力方向指向后表面，负离子受到的洛伦兹力指向前表面，故无论哪种离子较多，都是后表面电势高于前表面，故A 、B 错误；
C ．当前后表面聚集一定电荷后，两表面之间形成电势差，当离子受到的洛伦兹力等于电场力时电势差稳定，即 U q B q b
υ= 由题意可知，流量为
Q S bc υυ==
联立可得
U Q c B
= 即Q 与U 成正比，与a 、b 无关，故C 正确；
D ．由U Bb υ=可知，电势差与离子浓度无关，故D 错误；
故选C 。

3．两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x 轴上的O 、M 两点，两电荷连线上各点电势φ随x 变化的关系如图所示，其中C 为ND 段电势最低的点，则下列说法正确的是( )
A ．q1、q2为等量异种电荷
B ．N 、
C 两点间场强方向沿x 轴负方向
C ．N 、
D 两点间的电场强度大小沿x 轴正方向先减小后增大
D．将一正点电荷从N点移到D点，电势能先增大后减小
【答案】C
【解析】
【详解】
A．若是异种电荷，电势应该逐渐减小或逐渐增大，由图象可以看出，应该是等量的同种正电荷，故A错误；
B．沿x正方向从N到C的过程，电势降低，N、C两点间场强方向沿x轴正方向．故B正确；
C．φ−x图线的斜率表示电场强度，由图可得N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大，故C正确；
D．NC电场线向右，CD电场线向左，将一正点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大．故D错误；
【点睛】
由图象中电势的特点可以判断是同种等量正电荷．由电势图线的斜率可以判断电场强度的大小．沿电场线电势降低，可以判断电场强度的方向，可知电场力做功的正负，从而判断电势能的变化．
4．嫦娥四号探测器（以下简称探测器）经过约110小时奔月飞行后，于2018年12月12日到达且月球附近进入高度约100公里的环月圆形轨道Ⅰ，如图所示：并于2018年12月30日实施变轨，进入椭圆形轨道Ⅱ。

探测器在近月点Q点附近制动、减速，然后沿抛物线下降到距月面100米高处悬停，然后再缓慢竖直下降到距月面仅为数米高处，关闭发动机，做自由落体运动，落到月球背面。

下列说法正确的是（）
A．不论在轨道还是轨道无动力运行，嫦娥四号探测器在P点的速度都相同
B．嫦娥四号探测器在轨道I无动力运行的任何位置都具有相同的加速度
C．嫦娥四号探测器在轨道II无动力运行的任何位置都具有相同动能
D．嫦娥四号探测器在轨道II无动力运行从P点飞到Q点的过程中引力做正功
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．嫦娥四号探测器在Ⅰ轨道P点处的速度大于在Ⅱ轨道P点处的速度，故A错误；
B．因为加速度是矢量，有方向，加速度的方向时刻都在变化，故B错误；
C．因为轨道II是椭圆形轨道，所以嫦娥四号探测器在轨道II无动力运行的速度大小一直在变化，所以
不是任何位置都具有相同动能，故C 错误；
D ．因为嫦娥四号探测器在轨道II 无动力运行从P 点飞到Q 点的过程中，
引力与速度的方向夹角小于2
π，所以做正功，故D 正确。

故选D 。

5．甲、乙两球质量分别为m 1、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①、②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)，t 2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 1、v 2。

下列判断不正确的是( )
A ．12m m >
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t 1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
kv m g
= 所以有
1122
m v m v = 由图知12v v >，故12m m >，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，0～t 2时间内，乙球下降的高度较大，而t 2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
D ．在t 1～t 2时间内，甲球下落的高度较大，而t 2时刻两球第二次相遇，所以两球第一次相遇的时刻在t 1时刻之前，故D 正确，不符合题意；
故选C 。

6．如图所示，两条光滑金属导轨平行固定在斜面上，导轨所在区域存在垂直于斜面向上的匀强磁场，导轨上端连接一电阻。

0t =时，一导体棒由静止开始沿导轨下滑，下滑过程中导体棒与导轨接触良好，且方向始终与斜面底边平行。

下列有关下滑过程导体棒的位移x 、速度v 、流过电阻的电流i 、导体棒受到的安培力F 随时间t 变化的关系图中，可能正确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．根据牛顿第二定律可得
22sin B L v mg ma R
θ-= 可得
22sin B L v a g mR
θ=- 随着速度的增大，加速度逐渐减小，v t -图象的斜率减小，当加速度为零时导体棒做匀速运动，x t -图象的斜率表示速度，斜率不变，速度不变，而导体棒向下运动的速度越来越大，最后匀速，故x t -图象斜率不可能不变，故AB 错误；
C ．导体棒下滑过程中产生的感应电动势
E BLv =
BLv BLa i t R R
== 由于下滑过程中的安培力逐渐增大，所以加速度a 逐渐减小，故i t -图象的斜率减小，最后匀速运动时电流不变，C 正确；
D 、根据安培力的计算公式可得
22B L a F BiL t R
== 由于加速度a 逐渐减小，故F t -图象的斜率减小，D 错误。

故选：C 。

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．如图甲所示，一木块沿固定斜面由静止开始下滑，下滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A ．在位移从0增大到x 的过程中，木块的重力势能减少了E
B ．在位移从0增大到x 的过程中，木块的重力势能减少了2E
C ．图线a 斜率的绝对值表示木块所受的合力大小
D ．图线b 斜率的绝对值表示木块所受的合力大小
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．木块沿斜面下滑过程中，动能增大，则图线b 为木块的动能随位移变化的关系。

由机械能的变化量等于动能的变化量与重力势能变化量之和，有
p 20E E E E -=-+∆
得p =2E E ∆-，即木块的重力势能减少了2E ，故A 错误，B 正确；
C ．由功能关系可知图线a 斜率的绝对值表示木块所受的除重力之外的合力大小，故C 错误；
D ．由功能关系可知图线b 斜率的绝对值表示木块所受的合力大小，故D 正确。

故选BD 。

8．如图所示，一理想变压器的原线圈与稳定的正弦交流电源相连，副线圈与定值电阻R 0和均匀密绕的滑
线变阻器R串联。

若不考虑温度对R0、R阻值的影响。

在将滑动头P自a匀速滑到b的过程中（）
A．原线圈输入功率变大B．原线圈两端电压变大
C．R两端的电压变小D．R0消耗的电功率变小
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
AB．原线圈与稳定的正弦交流电源相连，则原线圈两端电压不变，由于匝数比不变，则副线圈两端电压不变，将滑动头P自a匀速滑到b的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，副线圈中电流变大，由 可知，副线圈功率增大，则原线圈输入功率变大，故A正确，B错误；
公式P UI
C．由于副线圈中电流变大，则R0两端电压变大，副线圈两端电压不变，则R两端电压变小，故C正确；D．将副线圈与R0看成电源，由于不知道滑动变阻器的最大阻值与R0的关系，则无法确定R0消耗的电功率的变化情况，故D错误。

故选AC。

9．如图所示，一束红光从空气射向折射率n=2种玻璃的表面，其中i为入射角，则下列说法正确的是（）
A．当i=45°时会发生全反射现象
B．无论入射角i为多大，折射角r都不会超过45°
C．当入射角的正切值tani=2，反射光线与折射光线恰好相互垂直
D．光从空气射入玻璃，速度减小
E.若将入射光换成紫光，则在同样入射角i的情况下，折射角r将变大
【答案】BCD
【解析】
【详解】
A．光线从空气进入玻璃中时，由光疏射向光密介质，不可能会发生全反射现象，选项A错误；
B ．根据sin sin i n r
=当i=90°时r=45°，可知无论入射角i 为多大，折射角r 都不会超过45°，选项B 正确； C ．当反射光线与折射光线恰好相互垂直时，则
sin 2sin(90)
i i =
-o 解得 tan 2i =
选项C 正确；
D ．光从空气射入玻璃，由光疏射向光密介质，速度减小，选项D 正确；
E ．若将入射光换成紫光，则由于紫光的折射率大于红光，则在同样入射角i 的情况下，折射角r 将变小，选项E 错误。

故选BCD 。

10．如图，倾角37°且足够长的传送带以2m/s 的恒定速率沿顺时针方向传动，现有一质量为lkg 的小物块从传送带底端以v 0=6m/s 的初速度沿斜面向上滑出。

已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.25，最大静摩
擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为10m/s 2，sin37°
=0.6、cos37°=0.8.下列说法正确的是（ ）
A ．物块先做减速运动，速度减到2m/s 后做匀速运动
B ．物块先做减速运动，速度减到零后反向做加速运动直到离开传送带
C ．传送带对物块做功的最大瞬时功率为12W
D ．物块与传送带间因为摩擦而产生的热量为6J
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
AB. 物块刚滑上传送带时，由于速度大于传送带的速度，则所受摩擦力沿传送带向下，此时的加速度为 21sin 37cos378m/s a g g μ=+=o o
方向向下，即物块先做减速运动；当与传送带共速后由于cos37sin 37g g μ<o o
，则物块继续减速，直到速度减到零后反向做加速运动直到离开传送带，选项A 错误，B 正确；
C 物块开始刚滑上传送带时速度最大，传送带对物块做功的瞬时功率最大，最大值为 0cos3712W P mg v μ=⋅=o
选项C 正确；
D 从开始滑上传送带到与传送带共速阶段用时间
01162s=0.5s 8
v v t a --== 物块相对传送带运动的距离
01111m 2
v v s t vt +∆=-= 共速后物块的加速度
22sin 37-cos374m/s a g g μ==o o
物块减速到零的时间
222s=0.5s 4
v t a == 此过程中物块相对传送带运动的距离
2220.5m 2
v s vt t ∆=-= 此时物块离底端的距离为
012 2.5m 22
v v v s t t +=+= 然后物块向下加速运动，加速度仍为
2324m/s a a ==
下滑到底端时
23312
s a t = 解得
3t = 此过程中物块相对传送带运动的距离
33(2.5s s vt ∆=+=
整个过程中物块与传送带间因为摩擦而产生的热量为
123cos37()(8Q mg s s s μ=∆+∆+∆=+o
选项D 错误。

故选BC 。

11．如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C 和电阻R ，导体棒MN 放在导轨上且接触良好，整个装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度B 的变化情况如图乙所示（图示磁感应强度方向为正），MN 始终保持静止，则0～t 2时间（ ）
A ．电容器C 的电荷量大小始终没变
B ．电容器
C 的a 板先带正电后带负电 C ．MN 所受安培力的大小始终没变
D ．MN 所受安培力的方向先向右后向左
【答案】AD
【解析】
【详解】 A 、B ：由乙图知，磁感应强度均匀变化，根据法拉第电磁感应定律可知，回路中产生恒定电动势，电路中电流恒定，电阻R 两端的电压恒定，则电容器的电压恒定，故电容器C 的电荷量大小始终没变．根据楞次定律判断可知，通过R 的电流一直向下，电容器上板电势较高，一直带正电．故A 正确，B 错误； C ：根据安培力公式F ＝BIL ，I 、L 不变，由于磁感应强度变化，MN 所受安培力的大小变化，故C 错误． D ：由右手定则判断得知，MN 中感应电流方向一直向上，由左手定则判断可知，MN 所受安培力的方向先向右后向左，故D 正确．
故选AD ．
12．以下说法正确的是（ ）
A ．某物质的密度为ρ，其分子的体积为0V ，分子的质量为m ，则0
m V ρ= B ．在油膜法粗测分子直径的实验中，把油分子看成球形，是物理学中的一个理想化模型，因为分子并不真的是球形
C ．在装满水的玻璃杯内，可以不断地轻轻投放一定数量的大头针，水也不会流出，这是由于大头针填充了水分子间的空隙
D ．物质是由大量分子组成的，在这里的分子是组成物质的分子、原子、离子的统称
E.玻璃管裂口放在火上烧熔，它的尖锐处就变圆滑，是因为熔化的玻璃在表面张力的作用下，表面要收缩到最小的缘故
【答案】BDE
【解析】
【详解】
A ．物质密度是宏观的质量与体积的比值，而分子体积、分子质量是微观量，A 选项错误；
B ．实际上，分子有着复杂的结构和形状，并不是理想的球形，B 选项正确；
C ．在装满水的玻璃杯内，可以轻轻投放一定数量的大头针，而水不会流出是由于表面张力的作用，C 选项错误；
D ．物理学中的分子是指分子、原子、离子等的统称，D 选项正确；
E ．玻璃管裂口放在火焰上烧熔后，成了液态，由于表面张力使得它的尖端变圆，E 项正确。

故选BDE 。

三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．某同学在“探究功与速度变化之间的关系”的实验中，同时测出实验中橡皮绳的劲度系数。

所用实验装置如图所示，已知小球质量为m 。

具体实验步骤如下：
(1)将小球放在木板上，木板左端抬高一个小角度，以平衡摩擦力。

(2)将原长为OM 的橡皮绳一端固定在木板右端的O 点，另一端通过力传感器连接小球，将小球拉至P 点（M 点左侧），测得OM 的距离为l l ，OP 的距离为l 2，力传感器示数为F ，则橡皮绳的劲度系数为______（用F 、l 1、l 2表示）。

(3)将小球从P 点由静止释放，在M 点右侧放置一速度传感器，可测出传感器所在位置的速度v 。

将小球连上2根、3根…橡皮绳，重复操作过程，测出多组速度数值，如下表所示。

橡皮绳
1根 2根 3根 4根 5根 6根 做功
W 2 W 3 W 4 W 5 W 6 W 速度()1/m s v -⋅
1.01 1.41 1.73
2.00 2.24 2.45 速度平方()222/m s v -⋅ 1.02 1.99 2.99 4.00 5.02 6.00
在坐标系中描点、连线，作出W-v 2图像。

（_______）
(4)由图像可知，橡皮绳做功与小球获得的速度的关系为_______________。

【答案】
21
F
l l-橡皮筋做功与小球获得的速度平方成正比或W∝v2
【解析】
【详解】
(2)[1] 根据胡克定律有：
F=k（l2-l1）
求得橡皮绳的劲度系数为：
21
F
k
l l
=
-
(3)[2] 做出W-v2图象，如图所示：
(4)[3] 由图象可知，W-v2图象为过原点的一条直线，所以橡皮绳做功与小球获得的速度的关系为：橡皮绳做功与小球获得的速度平方成正比。

14．在冬季，某同学利用DIS系统对封闭在注射器内的一定质量的气体作了两次等温过程的研究。

第一次是在室温下通过推、拉活塞改变气体体积，并记录体积和相应的压强；第二次在较高温度环境下重复这一过程。

(1)结束操作后，该同学绘制了这两个等温过程的
1
p
V
-关系图线，如图。

则反映气体在第二次实验中的
1
p
V
-关系图线的是__________（选填“1”或“2”）；
(2)该同学是通过开启室内暖风空调实现环境温度升高的。

在等待温度升高的过程中，注射器水平地放置在桌面上，活塞可以自由伸缩。

则在这一过程中，管内的气体经历了一个__________（选填(“等压”“等温”
或“等容”）的变化过程，请将这一变化过程在图中绘出__________。

（外界大气压为1.0×105pa）【答案】1 等压
【解析】
【详解】
(1)[1]由图2看出
1
p
V
-图象是过原点的倾斜直线，其斜率等于pV，斜率不变，则pV不变，根据气态方
程pV
T
c
=，可知气体的温度不变，均作等温变化；由气态方程得知T与pV正比，即T与图线的斜率成
正比，所以可知反映气体在第二次实验中的
1
p
V
-关系图线的是1；
(2)[2][3]注射器水平地放置在桌面上，设注射器内的压强为P，大气压强为P0，活塞横截面积为S，活塞移动过程中速度缓慢，认为活塞处于平衡状态，则：
PS=P0S
即
P=P0
可知，管内的气体压强等于大气压，保持不变，所以管内气体经历了一个等压变化。

图像如图：
四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．如图所示，光滑斜面AB与粗糙斜面CD为两个对称斜面，斜面的倾角均为θ，其上部都足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面BEC的两端相切，一个物体在离切点B的高度为H处，以初速度v0沿斜面向下运动，物体与CD斜面的动摩擦因数为μ．
（1）物体首次到达C点的速度大小；
（2）物体沿斜面CD上升的最大高度h和时间t；
（3）请描述物体从静止开始下滑的整个运动情况，并简要说明理由．
【答案】（1）202gH v +
(2) ()202sin 2(sin cos )gH v g θθμθ++ (3)AB 段匀变速运动，BEC 变速运动，CD 段匀变速运动，可能停止于CD 斜面上不动，也可能在BC 间做等幅振动．
【解析】
（1）根据机械能守恒定律：
2201122
c mv mgH mv += 202c v v gH =+ （2）物体沿CD 上升的加速度：sin cos a g g θμθ=+
22sin c h v a θ
= 解得：20(2)sin 2(sin cos )
gH v h g θθμθ+=+ （3）AB 段匀变速运动，BEC 变速运动，CD 段匀变速运动，最后可能停止于CD 斜面上不动，也可能在BC 间做等幅振动．
16．某空间存在一竖直向下的匀强电场和圆形区域的匀强磁场，磁感应强度为B ，方向垂直纸面向里，如图所示．一质量为m ，带电量为+q 的粒子，从P 点以水平速度v 0射入电场中，然后从M 点沿半径射入磁场，从N 点射出磁场．已知，带电粒子从M 点射入磁场时，速度与竖直方向成30°角，弧MN 是圆周长的1/3，粒子重力不计．求：
（1）电场强度E 的大小．
（2）圆形磁场区域的半径R ．
（3）带电粒子从P 点到N 点，所经历的时间t ．
【答案】（1）2032mv qh ．（2）0233mv qB
．（30233h m qB π+ 【解析】
（1）在电场中，粒子经过M 点时的速度大小 v=
0sin 30v o
=2v 0 竖直分速度 v y =v 0cot30°30
由2
2y v h a = ，a=qE m 得 E=2
032mv qh
（2）粒子进入磁场后由洛伦兹力充当向心力做匀速圆周运动，设轨迹半径为r ．
由牛顿第二定律得：qvB=m 2v r
，02mv mv r qB qB == 根据几何关系得：R=rtan30°=0233mv qB
（3）在电场中，由h=12y
v t 得 t 1=0
23h ； 在磁场中，运动时间 2112663m m t T qB qB
ππ==⨯= 故带电粒子从P 点到N 点，所经历的时间 t=t 1+t 2=02333h m v qB
π+ ． 17．如图所示，在第一象限有一匀强电场。

场强大小为E ，方向与y 轴平行。

一质量为m 、电荷量为()0q q ->的粒子沿x 轴正方向从y 轴上P 点射入电场，从x 轴上的Q 点离开电场。

已知OP L =，23OQ L =。

不计粒子重力。

求：
(1)场强E 的方向和粒子在第一象限中运动的时间；
(2)粒子离开第一象限时速度方向与x 轴的夹角。

【答案】 (1)场强指向y 轴正方向，2mL t qE
=
(2)30θ=︒ 【解析】
【详解】
(1)负电荷受电场力方向是场强E 的反方向，所以场强E 的方向指向y 轴正方向。

带电粒子在电场中做类平抛运动，在y 轴负方向上做初速度为零的匀加速运动，x 轴正方向做匀速运动。

设加速度大小为a ，初速度为0v
由类平抛运动的规律得
212
L at =
0v t =
又
qE a m
= 联立解得
t =(2)设粒子离开第一象限时速度方向与x 轴的夹角为θ，则
y v at =
tan at v θ= 联立解得
tan 3
θ= 即30θ=︒。