陕西省延安市2021届新高考第四次适应性考试物理试题含解析

陕西省延安市2021届新高考第四次适应性考试物理试题 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，带电荷量为Q的等量同种正电荷固定在水平面上，在其连线的中垂线（竖直方向）上固定

一光滑绝缘的细杆，细杆上套一个质量为m，带电荷量为q的小球，小球从细杆上某点a由静止释放，到达b点时速度为零，b间的距离为h，重力加速度为g。以下说法正确的是（ ）

A．等量同种正电荷在a、b两处产生的电场强度大小关系abEE B．a、b两处的电势差abmghUq C．小球向下运动到最大速度的过程中小球电势能的增加量等于其重力势能的减少量 D．若把两电荷的位置往里移动相同距离后固定，再把带电小球从a点由静止释放，则小球速度减为零的

位置将在b点的上方 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A．小球由a到b先加速再减速，a点加速度向下amgqE，b点加速度向上bmgqE，所以baEE，

A错误； B．由a到b根据动能定理 0abmghqU 得

abmghUq

B错误； C．根据能量守恒，小球向下运动到最大速度的过程中小球重力势能转化为电势能和动能，所以小球电势

能的增加量小于其重力势能的减少量，C错误； D．若把两同种电荷的位置往里移动相同距离后固定，根据电场强度叠加原理在中垂线上相同位置电场强

度变大了，再由动能定理可知小球速度减为零的位置将在b点的上方，选项D正确。 故选D。 2．秦山核电站是我国第一座自主研究、设计和建造的核电站，它为中国核电事业的发展奠定了基础．秦

山核电站的能量来自于 A．天然放射性元素衰变放出的能量 B．人工放射性同位素衰变放出的能量 C．重核裂变放出的能量 D．轻核聚变放出的能量 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 秦山核电站的能量来自于重核裂变放出的能量，故C正确，ABD错误。 3．如图所示，两根不可伸长的轻绳一端与一个质量为m的小球相连于O点，另一端分别固定在小车天花

板上的A、B两点，OA绳与天花板的夹角为30°，OB绳与天花板的夹角为60°，重力加速度为g．当小车以速度ν向右做匀速直线运动，小球与车保持相对静止时，下列说法正确的是

A．OA绳对小球的拉力大小为32mg B．OB绳对小球的拉力大小为12mg C．OA绳对小球拉力做功的功率为34mgv D．重力对小球做功的功率为mgv 【答案】C 【解析】 【分析】 根据共点力的平衡，根据平行四边形法则求解两边绳的拉力大小；根据P=Fv求解功率. 【详解】 小车以速度ν向右做匀速直线运动，则小球处于平衡状态，由平衡条件可知，01sin302OATmgmg， 03cos302OBTmgmg，选项AB错误；OA绳对小球拉力做功的功率为

03cos304OAOAPTvmgv，选项C正确； 重力对小球做功的功率为0cos900GPGv，选项D错

误；故选C. 4．在离地高h处，同时自由下落和竖直向上抛出各一个小球，其中竖直上抛的小球初速度大小为v，不

计空气阻力，重力加速度为g，两球落地的时间差为( )

A．hv B．2hv C．2vg D．2222vvhhgggg 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 自由下落的小球，有 21

1

2hgt=

得

12htg

对于竖直上抛的小球，由机械能守恒得： 221122mghmvmv

则得落地时速度大小为 22vvgh

对于竖直上抛的小球，将其运动看成一种匀减速直线运动，取竖直向上为正方向，加速度为g，则运动时间为： 222

2vvvvvvhtggggg



故时间之差为 2212

22vvhhtttgggg

A．hv，与结论不相符，选项A错误； B．2hv，与结论不相符，选项B错误； C．2vg，与结论不相符，选项C错误； D．2222vvhhgggg，与结论相符，选项D正确； 故选D． 点睛：本题关键要明确小球运动中机械能守恒，要理清过程中的速度关系，写出相应的公式，分析运动时间的关系． 5．如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆MN、上的ab、两点，a点比b点低，晾

衣绳粗糙，悬挂衣服的衣架钩在晾衣绳中点和在杆MN、中间位置时都不滑动。衣架静止，下列说法正确的是（ ）

A．衣架钩在晾衣绳中点时，左右两边绳子拉力大小相等 B．衣架钩在晾衣绳中点时，右边绳子拉力小于左边绳子拉力 C．衣架钩在杆MN、中间位置时，左右两边绳子拉力大小相等 D．衣架钩在杆MN、中间位置时，右边绳子拉力大于左边绳子拉力 【答案】D 【解析】 【详解】 令a到节点的高度为h1，b到节点的高度为h2，节点到M的水平距离为x1，节点到N的水平距离为x2，a端绳子和水平方向的夹角为α，b端绳子和水平方向的夹角为β，对绳子节点进行受力分析，如图所示：

AB．当衣架钩在晾衣绳中点时，设a、b到节点绳子长度为L，根据几何关系有：1sinhL，2sinhL，

因为h1＜h2，可得： α＜β， 根据平衡条件：Facosα=Fbcosβ，可得： cos1cosabFF，

则： Fa＜Fb， 故AB错误；

CD．衣架钩在杆M、N中间位置时，根据几何关系：11tanhx，22tanhx，x1=x2，因为h1＜h2，可

得： α＜β， 根据平衡条件：Facosα=Fbcosβ，可得： cos1cosabFF，

则： Fa＜Fb， 故C错误，D正确。 故选D。 6．如图，水平放置的圆环形窄槽固定在桌面上，槽内有两个大小相同的小球a、b，球b静止在槽中位置

P。球a以一定初速度沿槽运动，在位置P与球b发生弹性碰撞，碰后球a反弹，并在位置Q与球b再次

碰撞。已知∠POQ=90，忽略摩擦，且两小球可视为质点，则a、b两球质量之比为（ ）

A．3︰1 B．1︰3 C．5︰3 D．3︰5 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 由动量守恒可知，碰后两球的速度方向相反，且在相同时间内，b球运动的弧长为a球运动的弧长为3倍，则有 3bavv 由动量守恒定律有 +abbaamvmvmv 由能量守恒有 222111222aaaaamvmvmv

联立解得 35abmm

故ABC错误，D正确。 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．预计2020年再发射2～4颗卫星后，北斗全球系统建设将全面完成，使我国的导航定位精度不断提高。

北斗导航卫星有一种是处于地球同步轨道，假设其离地高度为h，地球半径为R，地面附近重力加速度为g，则有（ ） A．该卫星运行周期可根据需要任意调节 B．该卫星所在处的重力加速度为2()RgRh+

C．该卫星运动动能为22()mgRRh D．该卫星周期与近地卫星周期之比为23(1)hR 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 A．地球同步卫星和地球自转同步，周期为24 h，即该卫星运行周期是固定不变的，选项A错误； B．由

2MmGmgr

可知 2GMgR

2()GMgRh

则该卫星所在处的重力加速度是 '2()RggRh



选项B正确； C．由于 22Mmv

Gmrr

则 2GMgR

vrRh



该卫星的动能 22k

122()mgREmvRh



选项C正确； D．根据开普勒第三定律可知，该卫星周期与近地卫星周期之比为 32()TRhTR

选项D错误。 故选BC。 8．关于气体压强的产生，下列说法正确的是______。 A．气体的压强是大量气体分子对器壁频繁、持续地碰撞产生的 B．气体对器壁产生的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 C．气体对器壁的压强是由于气体的重力产生的 D．气体的温度越高，每个气体分子与器壁碰撞的冲力越大 E.气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子密集程度有关 【答案】ABE 【解析】 【分析】 【详解】 A．气体对容器的压强是大量气体分子对器壁频繁碰撞产生的，故A正确； B．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，故B正确； C．气体对器壁的压强是由于大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的，与气体的重力无关，故C错误； D．气体的温度越高，分子平均动能越大，但不是每个气体分子的动能越大，所以气体的温度越高，并不

是每个气体分子与器壁碰撞的冲力越大，故D错误； E．气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁碰撞作用产生的，压强的大小跟气体分子的平均动能、

分子的密集程度有关，故E正确。 故选ABE。 9．如图所示，将一个细导电硅胶弹性绳圈剪断，在绳圈中通入电流，并将其置于光滑水平面上，该空间