北京市东城区2021届新高考一诊物理试题含解析

北京市东城区2021届新高考一诊物理试题一、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，光滑导轨MN 水平放置，两根导体棒平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁下落穿出导轨平面的过程中，导体P 、Q 运动情况是()n nA ．P 、Q 互相靠扰B ．P 、Q 互相远离C ．P 、Q 均静止D ．因磁铁下落的极性未知，无法判断 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，可知P 、Q 将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起到阻碍原磁通量增加的作用，故A 正确，BCD 错误．2．如图所示为交流发电机发电的示意图，矩形线圈ABCD 面积为S 、匝数为N 、整个线圈的电阻为r 。

在磁感应强度为B 的磁场中，线圈绕OO '轴以角速度ω匀速转动，外电阻为R ，线圈的AB 边连在金属滑环K 上，CD 边连在金属滑环L 上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路相连。

关于发电过程中的四个状态，下列说法正确的是（ ）A ．线圈转到图甲位置时，通过线圈的磁通量为NBSB ．线圈转到图乙位置时，通过线圈的磁通量的变化率为NBS ωC ．线圈转到图丙位置时，外电路中交流电流表的示数为()NBS R r ω+D ．线圈转到图丁位置时，AB 边感应电流方向为A B → 【答案】D【解析】 【分析】 【详解】A ．线圈转到图甲位置时，通过线圈的磁通量为BS ，与匝数无关，A 错误；B ．线圈转到图乙位置时，感应电动势m E NBS Ntω∆Φ==∆ 解得磁通量的变化率BS tω=ΔΦΔ B 错误；C ．电流表示数显示的为有效值m22()I R r ==+C 错误；D ．线圈转到图丁位置时，根据楞次定律可知线框中的电流为A B C D →→→，D 正确。

故选D 。

3．如图所示，内壁光滑的圆管形轨道竖直放置在光滑水平地面上，且恰好处在两固定光滑挡板M 、N 之间，圆轨道半径为1 m ，其质量为1 kg ，一质量也为1 kg 的小球（视为质点）能在管内运动，管的内径可不计。

当小球运动到轨道最高点时，圆轨道对地面的压力刚好为零，取g ＝10 m/s 2。

则小球运动到最低点时对轨道的压力大小为A ．70 NB ．50 NC ．30 ND ．10 N【答案】A 【解析】 【分析】抓住小球运动到最高点时，圆轨道对地面的压力为零，求出最高点的速度，根据动能定理求出小球在最低点的速度，从而结合牛顿第二定律求出轨道对小球的支持力，根据牛顿第三定律得出小球对圆轨道的最大压力． 【详解】当小球运动到最高点时速度最小，此时圆轨道对地面的压力为零，可知小球对圆轨道的弹力等于圆轨道的重力，根据牛顿第二定律得，mg+N=m 21v R，N=mg ，解得最高点的速度v 1=2gR低点，根据动能定理得，mg ⋅2R=22211122mv mv -，解得v 2=6gR ；根据牛顿第二定律得，N′−mg=m 22v R，联立解得N′=7mg=70N ，根据牛顿第三定律，小球对轨道的最大压力N′=7mg=70N ，故A 正确，BCD 错误； 故选：A.4．一质量为m 的物体放在倾角为θ且足够长的光滑固定斜面上，初始位置如图甲所示，在平行于斜面的力F 的作用下由静止开始沿斜面运动，运动过程中物体的机械能E 随位置x 的变化关系如图乙所示。

其中0~x 1过程的图线是曲线，x 1~x 2过程的图线是平行于x 轴的直线，x 2~x 3过程的图线是倾斜的直线，则下列说法正确的是（ ）A ．在0~x 1的过程中，物体向上运动B ．在0~x 1的过程中，物体的加速度一直增大C ．在x 1~x 2的过程中，物体的速度大小不变D ．在0~x 3的过程中，物体的速度方向先沿斜面向上再沿斜面向下 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A ．物块机械能由重力势能和动能构成，所以拉力做功影响物块机械能的改变，即E F x ∆=⋅∆则EF x∆=∆ 所以图线的斜率表示拉力，在10x :过程中物体机械能在减小，则拉力在做负功，拉力方向沿斜面向上，所以物体的位移方向向下，即物体在沿斜面向下运动，A 错误；B ．在10x :过程中图线的斜率逐渐减小到零，可知物体的拉力逐渐减小到零，根据牛顿第二定律求解加速度sin mg Fa mθ-=可知加速度一直增大，B 正确；C ．在12x x :的过程中，拉力0F =，机械能守恒，物体向下运动，重力势能减小，速度增大，C 错误；D ．在30x :的过程中，拉力沿斜面向下，结合C 选项分析可知物体一直沿斜面向下加速运动，D 错误。

故选B 。

5．氡是一种化学元素，符号为Rn ，无色、无嗅、无味具有放射性，当人吸人体内后可在人的呼吸系统造成辐射损伤，引发肺癌，而建筑材料是室内氡的主要来源。

氡的一种衰变为2222188684Rn Po X →+则下列判断正确的是 A ．该衰变为β衰变B ．衰变过程中质量数守恒，电荷数不守恒C ．22286Rn 的结合能小于21884Po 的结合能 D ．22286Rn 的比结合能小于21884Po 的比结合能【答案】D 【解析】 【详解】AB ．衰变过程中满足质量数守恒和电荷数守恒，可知X 为α粒子42He ，所以该衰变为α衰变，AB 错误；C ．衰变过程中要释放核能，所以22286Rn 的结合能大于21884Po 的结合能，C 错误；D ．比结合能越大的原子核越牢固，所以22286Rn 的比结合能小于21884Po 的比结合能，D 正确。

故选D 。

6．下列说法正确的是（ ） A ．所有的核反应都具有质量亏损 B ．光子既具有能量，又具有动量 C ．高速飞行的子弹不具有波动性D ．β衰变本质是原子核中一个质子释放一个电子而转变成一个中子 【答案】B 【解析】 【详解】A ．由结合能图象可知，只有较重的原子核裂变成中等质量的原子核或较轻的原子核聚变为中等质量的原子核时才有能量释放，具有质量亏损，故A 错误；B ．光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子具有动量，故B 正确；C ．无论是宏观粒子还是微观粒子，都同时具有粒子性和波动性，故C 错误；D ．β衰变本质是原子核中一个中子释放一个电子而转变质子，故D 错误。

故选B 。

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．如图所示，轻弹簧下端固定在粗糙斜面的挡板上，上端连接一小滑块（视为质点），弹簧处于自然状态时滑块位于O 点．先用外力缓慢地把滑块移至A 点，此时弹簧的弹性势能为E p ，然后撤去外力，滑块沿斜面向上最高能滑到B 点，该过程中滑块的最大动能为E km ，滑块的动能最大时其所在位置距A 点的距离为L ．下列说法正确的是A ．滑块从A 点滑到O 点的过程中，其加速度大小先减小后增大B ．滑块从A 点滑到O 点的过程中，其动能一直增大C ．滑块经过距A 点距离为2L的位置时，其动能大于2km ED ．滑块从A 点滑到B 点的过程中，克服摩擦阻力和克服重力做功的代数和为E p 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】滑块从A 点滑到O 点的过程中，弹簧的弹力逐渐减小直至零，弹簧的弹力先大于重力沿斜面的分力和滑动摩擦力之和，再等于重力沿斜面的分力和滑动摩擦力之和，后小于重力沿斜面的分力和滑动摩擦力之和，合外力先沿斜面向上，随着弹簧的减小，合外力减小，则加速度减小．合外力后沿斜面向下，随着弹簧的减小，合外力反向增大，则加速度反向增大，所以加速度大小先减小后增大，故A 正确．在AO 间的某个位置滑块的合外力为零，速度最大，所以滑块从A 点滑到O 点的过程中，速度先增大后减小，则动能先增大后减小，故B 错误．设动能最大的位置为C ，从A 到C ，由动能定理得：111f G km W W W E --=弹，设距A 点距离为2L的位置为D ，此位置动能为k E ；滑块从A 到D 的过程，由动能定理得：222f G k W W W E --=弹，因为21211122f f G G W W W W ==，，则()()()()k km p pD p pC p pD pD pC 212-2-W =2E E E 0E E W E E E E E =---=--->弹弹故C 正确．滑块从A 点滑到B 点的过程中，根据动能定理得：0f G W W W --=弹，又P W E =弹，则得f G P W W E +=，即克服摩擦阻力和克服重力做功的代数和为p E ，故D 正确．8．如图所示，在粗糙的水平地面上放着一左测截面是半圆的柱状物体B ，在物体B 与竖直墙之间放置一光滑小球A ，整个系统处于静止状态。

现用水平力F 拉着物体B 缓慢向右移动一小段距离后，系统仍处于静止状态，在此过程中，下列判断正确的是（ ）A ．小球A 对物体B 的压力逐渐增大 B ．小球A 对物体B 的压力逐渐减小C ．拉力F 逐渐减小D ．墙面对小球A 的支持力先增大后减小【答案】AC 【解析】 【详解】ABD ．对A 球受力分析并建立直角坐标系如图，由平衡条件得：竖直方向N cos F mg θ=水平方向N sin N F θ=联立解得N =,tan cos mgF N mg θθ= B 缓慢向右移动一小段距离，A 缓慢下落，则θ增大。

所以F N 增大，N 增大，由牛顿第三定律知故小球A 对物体B 的压力逐渐增大，故A 正确，BD 错误； C ．整体水平方向受力平衡，则m F N f +=由于最大静摩擦力不变，N 增大、则F 减小，故C 正确。

故选AC 。

9．如图所示，光滑圆环固定在竖直面内，一个小球套在环上，用穿过圆环顶端光滑小孔的细线连接，现用水平力F拉细线，使小球缓慢沿圆环向上运动，此过程中圆环对小球的弹力为N，则在运动过程中（）A．F增大B．F减小C．N不变D．N增大【答案】BC【解析】【详解】小球沿圆环缓慢上移可看做匀速运动，对小球进行受力分析，小球受重力G，F，N，三个力。

满足受力平衡。

作出受力分析图如图所示；由图可知△OAB∽△GFA，即：G F N==R AB R小球沿圆环缓慢上移时，半径不变，AB长度减小，故F减小，N不变；A. F增大，与结论不相符，选项A错误；B. F减小，与结论相符，选项B正确；C. N不变，与结论相符，选项C正确；D. N增大，与结论不相符，选项D错误。

10．如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子仅在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A、B两点的加速度大小分别为a A、a B且a A>a B，电势能分别为E pA、E pB．下列说法正确的是（）A．电子一定从A向B运动B．Q靠近M端且为负电荷C．无论Q为正电荷还是负电荷，一定有E pA<E pBD．A点电势一定高于B点电势【答案】CD【解析】【分析】根据运动轨迹得到电场力方向，从而得到电场力做功及场强方向，即可由电场力做功得到电势能变化，由场强方向得到电势变化；根据加速度得到场源，即可根据场强方向得到场源电性。