广西省贵港市2021届新高考物理模拟试题(2)含解析

广西省贵港市2021届新高考物理模拟试题（2）
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
1．一列简谐横波，在t=0.6s 时刻的图像如图甲所示，此时P 、Q 两质点的位移均为-1cm ，波上A 质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是（ ）
A ．这列波沿x 轴负方向传播
B ．这列波的波速是50m/s
C ．从t=0.6s 开始，紧接着的Δt=0.9s 时间内，A 质点通过的路程是4cm
D ．从t=0.6s 开始，质点P 比质点Q 早0.4s 回到平衡位置
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由乙图读出t=0.6s 时刻质点A 的速度方向为沿y 轴负方向，由甲图判断出该波的传播方向为沿x 轴正向，故A 错误；
B ．由甲图读出该波的波长为λ=20m ，由乙图得周期为T=1.2s ，则波速为 v=201.2T λ
= m/s=503
m/s 故B 错误；
C ．因为
30.94
t s T ∆== t=0.6s 时质点A 位于平衡位置，则知经过Δ0.9s t =，A 质点通过的路程是
3326cm s A ==⨯=
故C 错误；
D ．图示时刻质点P 沿y 轴正方向，质点Q 沿y 轴负方向，此时PQ 两质点的位移均为-1cm ，故质点P 经过12
T 回到平衡位置，质点Q 经过46T T +回到平衡位置，故质点P 比质点Q 早 1.2s 0.4s 461233
T T T T +-=== 回到平衡位置，故D 正确。

故选D 。

2．为探测地球表面某空间存在的匀强电场电场强度E 的大小，某同学用绝缘细线将质量为m 、带电量为+q 的金属球悬于O 点，如图所示，稳定后，细线与竖直方向的夹角θ= 60°；再用另一完全相同的不带电金属球与该球接触后移开，再次稳定后，细线与竖直方向的夹角变为α= 30°，重力加速度为g ，则该匀强电场的电场强度E 大小为（ ）
A ．E=3q mg
B ．E=32q mg
C ．E=33q mg
D ．E=mg q
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
设电场方向与竖直方向夹角为α，则开始时，水平方向
1sin 60sin T qE α=o
竖直方向
1cos 60cos T qE mg α+=o
当用另一完全相同的不带电金属球与该球接触后移开，再次稳定后电量减半，则水平方向
21sin 30sin 2
T qE α=
o 竖直方向 21cos30cos 2
T qE mg α+=o 联立解得
qE=mg
α=60°
即
mg
q E =
故选D 。

3．分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质。

据此可判断下列说法中正确的是（ ）
A ．布朗运动是指液体分子的无规则运动
B ．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，先减小后增大
C．气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大
D．若气体的温度不变，压强增大，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多
【答案】D
【解析】
【分析】
考查布朗运动，分子间的相互作用力，热力学第一定律，气体压强的微观意义。

【详解】
A．布朗运动是水中微粒的运动，反映了水分子的无规则运动，A错误；
B．由分子间相互作用力与分子距离的图像可知，分子间的相互作用力随分子距离的增大，先减小后增大再减小，B错误；
C．由热力学第一定律：
U Q W
∆=+
可知，改变气体内能的方式有两种，若气体从外界吸收热量的同时对外做功，则气体内能有可能不变或减小，C错误；
D．气体压强宏观上由温度和体积决定，微观上由分子平均动能和分子数密度决定，若气体温度不变，则分子平均动能不变，要使压强增大，则应增大分子数密度，即每秒撞击单位面积器壁的分子数增多，D正确。

故选D。

4．如图所示，金星和火星均绕太阳做匀速圆周运动，金星半径是火星半径的n倍，金星质量为火星质量的K倍。

忽略行星的自转。

则下列说法正确的是（）
A．金星表面的重力加速度是火星的K
n
倍
B．金星的第一宇宙速度是火星的K
n
倍
C．金星绕太阳运动的加速度比火星大D．金星绕太阳运动的周期比火星大【答案】C
【解析】
【详解】
A．由
2Mm mg G
R
= 有 222
GM R g K g GM R n ==金火金火火金 故A 错；
B ．由
2
2Mm v G m R R
= 有
v v ==金火故B 错误；
C ．由公式 2Mm G
ma r
= 得 2GM a r =
由图可知，金星轨道半径比火星轨道半径小，则金星绕太阳运动的加速度比火星大，故C 正确； D ．由公式
222π()Mm G
m r r T
= 得
2T = 由图可知，金星轨道半径比火星轨道半径小，则金星绕太阳运动的周期比火星小，故D 错误。

故选C 。

5．关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A ．曲线运动的速度方向可以不变
B ．匀变速曲线运动任意相等时间内速度的变化量相同
C ．速率恒定的曲线运动，任意相等时间内速度的变化量相同
D ．物体受到的合外力持续为零时，物体仍可以做曲线运动
【答案】B
【解析】
【详解】
A ．曲线运动的速度方向一直在变化，故A 错误；
B ．只要是匀变速运动，其加速度a 的大小、方向均不变，任意相等时间内速度的变化量为
v a t ∆=∆
所以任意相等时间内速度的变化量相同，故B 正确；
C ．速率恒定的曲线运动，其速度方向变化，则0v ∆≠；其加速度不恒定，任意相等时间内速度的变化量为
v a t ∆=∆
所以任意相等时间内速度的变化量不相同，故C 错误；
D ．物体所受合外力持续为零时，其加速度持续为0，速度的大小和方向均不改变，则物体只能做匀速直线运动，故D 错误。

故选B 。

6．在如图所示的理想变压器供电线路中，原线圈接在有效值恒定的交流电源上，副线圈接有两个灯泡，电流表、电压表均为理想电表。

开关S 原来是断开的，现将开关S 闭合，则（ ）
A ．A 1的示数增大，A 2的示数增大
B ．A 1的示数不变，A 2的示数增大
C ．V 1的示数减小，V 2的示数减小。

D ．V 1的示数不变，V 2的示数减小
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
副线圈输出电压由原线圈的输入电压和原、副线圈匝数比决定，原线圈输入电压和原、副线圈匝数比不变，则副线圈输出电压不变，电压表V 1的示数不变，电压表V 2的示数不变，开关S 闭合后，总电阻减小，根据欧姆定律可知，副线圈输出电流增大，根据变流比可知，原线圈输入电流增大，即电流表A 1的示数增大，电流表A 2的示数增大，故A 正确，BCD 错误。

故选A 。

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,L 形木板置于粗糙水平面上,光滑物块压缩弹簧后用细线系住。

烧断细线,物块弹出的过程木板保持
静止,此过程()
A．弹簧对物块的弹力不变B．弹簧对物块的弹力逐渐减小
C．地面对木板的摩擦力不变D．地面对木板的摩擦力逐渐减小
【答案】BD
【解析】
【详解】
烧断细线，弹簧要恢复原状，弹簧对物块的弹力逐渐减小，故A错误，B正确。

木板在水平方向上受到弹簧的弹力和地面的摩擦力，两个力处于平衡，由于弹簧的弹力逐渐减小，则地面对木板的摩擦力逐渐减小。

故D正确、C错误。

故选BD。

【点睛】
本题通过形变量的变化得出弹力变化是解决本题的关键，注意木块对木板没有摩擦力，木板所受的摩擦力为静摩擦力．
8．如图所示，水平传送带以恒定的速度v运动，一质量为m的小物块轻放在传送带的左端，经过一段时间后，物块和传送带以相同的速度一起运动。

已知物块与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则()
A．物块加速运动时的加速度为μg
B．物块加速运动的时间为
2v g
C．整个过程中，传送带对物块做的功为1
2
mv2
D．整个过程中，摩擦产生的热量为mv2【答案】AC
【解析】
【详解】
A．物块加速运动时，由牛顿第二定律得μmg=ma
可得
a=μg
故A正确；
B．物块加速运动的时间为
t=μ=v v a g
故B 错误；
C ．整个过程中，根据动能定理得传送带对物块做的功为 W=12mv 2-0=12
mv 2 故C 正确；
D ．物块加速运的动时间内传送带的位移为
x 带=vt
物块的位移为
x 物=022
+=v vt t 物块与传送带间相对位移大小为
△x=x 带-x 物=2
22μ=vt v g
整个过程中摩擦产生的热量为
Q=μmg △x=
12mv 2 故D 错误。

故选AC 。

9．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 ．空气中水蒸气的压强与同温度下水的饱和汽压的比值越大，空气的相对湿度越大
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 ．内能不同的物体，物体内部分子热运动的平均动能可能相同
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，表面积要收缩到最小的缘故
【答案】BDE
【解析】
【分析】
【详解】
A ．密度是宏观的物理量，分子的质量与体积是微观的物理量，则0
m V ρ≠，故A 错误；
B ．根据相对湿度的定义式可知，空气中水蒸气的压强与同温度时水的饱和汽压的比值越大，空气的相对湿度越大，故B 正确；
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，水也不会流出的原因是液体的表面张力作用，液体表面层分子的分布要比内部稀疏些，分子之间的吸引力和排斥力都减弱了，其中斥力减弱更多，所以表面层分子之间有相互吸引力，这种力叫表面张力，由于表面张力的作用，使水面形成一层弹性薄膜，所以水不会流出，故C 错误；
D ．物体的内能由温度、体积和物质的量决定，内能不同的物体，温度可能相同，温度是分子平均动能的标志，温度相同，分子的平均动能相同，故D 正确；
E ．玻璃管道裂口放在火上烧熔，熔化的玻璃在表面张力的作用下收缩到最小，从而变得圆滑，故E 正确。

故选BDE 。

10．如图，在一个光滑水平面上以速度v 运动的小球，到达A 处时遇到一个足够长的陡坡AB ，已知AB 与竖直线之间的夹角为α，重力加速度取g 。

则小球（ ）
A ．离开A 到落到斜坡前的加速度为g
B ．经时间t=2tan v g α
落到斜面上 C ．落在斜坡上的位置距A 的距离为222cos sin v g αα
D ．落到斜坡上时的速度大小为
sin v α
【答案】ABC
【解析】
【分析】
【详解】
A ．小球离开A 后做平抛运动，只受重力，加速度为g ，即离开A 到落到斜坡前的加速度为g ，故A 正确；
B ．落在斜面上时位移方向与竖直方向的夹角为α，则有 2tan 12
vt
gt α＝ 解得
2tan v t g α
= 故B 正确；
C ．落在斜坡上时的水平位移
22tan v x vt g
α
== 则落在斜坡上的位置距A 的距离
222cos sin sin x v s g ααα
== 故C 正确；
D ．落到斜坡上时竖直方向速度
2tan y v v gt α
＝＝ 则落到斜坡上时的速度大小
22241tan y v v v v α
'+=+
＝ 故D 错误。

故选ABC 。

11．荷兰某研究所推出了2023年让志愿者登陆火星、建立人类聚居地的计划．登陆火星需经历如图所示的变轨过程，已知引力常量为G ，则下列说法正确的是
A ．飞船在轨道上运动时，运行的周期T Ⅲ>T Ⅱ>T Ⅰ
B ．飞船在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能
C ．飞船在P 点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，需要在P 点朝速度反方向喷气
D ．若轨道Ⅰ贴近火星表面，已知飞船在轨道Ⅰ上运动的角速度，可以推知火星的密度
【答案】AD
【解析】
【详解】
A ．根据开普勒第三定律3
2a k T
=，可知，飞船在轨道上运动时，运行的周期T Ⅲ＞T Ⅱ＞T Ⅰ。

故A 正确。

BC ．飞船在P 点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，需要在P 点朝速度方向喷气，从而使飞船减速到达轨道Ⅰ，则在轨道Ⅰ上机械能小于在轨道Ⅱ的机械能。

故BC 错误。

D ．据万有引力提供圆周运动向心力22Mm G mR R ω=，火星的密度为：343
M R ρπ=。

联立解得火星的密度：
234G
ωρπ= 故D 正确。

12．一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在12m x =处的质元的振动图线如图1所示，在18m x =处的质元的振动图线如图2所示。

下列说法正确的是（ ）
A ．该波的周期为15s
B ．12m x =处的质元在平衡位置向上振动时，18m x =处的质元在波峰
C ．在04s :内12m x =处和18m x =处的质元通过的路程均为6cm
D ．该波的波长可能为8m 【答案】BD
【解析】
【详解】
A ．由振动图像可知，该波的周期为12s ，故A 错误：
B ．由两个质点的振动图像可知，t=3s 时，当12m x =处的质元在平衡位置向上振动时，18m x =处的质元在波峰，故B 正确；
C ．由图可知，该波的振幅为4cm ，频率
2ππrad/s 6
T ω== 由图1可知，在t=0时刻x=12m 处的质点在-4cm 处，则其振动方程为
12ππ4sin()cm 62
x t =-+ 4s 时刻质元的位置
124ππ4sin()2cm 62
s =-+= 所以x=12m 处的质元通过的路程
124cm 2cm 6cm s =+=
据图2知t=0s 时，在x=18m 处的质元的位移为0cm ，正通过平衡位置向上运动，其振动方程为：
18π4sin()6x t =。