江西省南昌市2021届新高考模拟物理试题(市模拟卷)含解析

江西省南昌市2021届新高考模拟物理试题（市模拟卷）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．图1为沿斜坡向上行驶的汽车，当汽车以牵引力F 向上运动时，汽车的机械能E 与位移x 的关系如图2所示（AB 段为曲线），汽车与斜面间的摩擦忽略不计．下列说法正确的是（ ）A ．0～x 1过程中，汽车所受拉力逐渐增大B ．x 1～x 2过程中，汽车速度可达到最大值C ．0～x 3过程中，汽车的动能一直增大D ．x 1～x 2过程中，汽车以恒定的功率运动【答案】B【解析】【详解】A ．设斜板的倾角为α，则汽车的重力势能p sin E mg α=，由动能定理得汽车的动能为k sin E Fx mg α=-，则汽车的机械能为k p =E E E Fx =+，即图线的斜率表示F ，则可知0~x 1过程中汽车的拉力恒定，故A 错误；B ．x 1~x 2过程中，拉力逐渐减小，以后随着F 的减小，汽车将做减速运动，当sin F mg α=时，加速度为零，速度达到最大，故B 正确；C ．由前面分析知，汽车先向上匀加速运动，然后做加速度逐渐减小的加速运动，再做加速度逐渐增大的减速运动，0~x 3过程中，汽车的速度先增大后减小，即动能先增大后减小，故C 错误；D ．x 1~x 2过程中，汽车牵引力逐渐减小，到x 2处为零，则汽车到x 2处的功率为零，故D 错误． 故选B 。

2．在如图所示装置中，轻杆一端固定着一个质量可以忽略不计的定滑轮，两物体质量分别为m 1、m 2，轻绳一端固定于a 点，悬点a 、b 间的距离远大于滑轮的直径，动滑轮质量和一切摩擦不计。

整个装置稳定时下列说法正确的是（ ）A ．α可能大于βB ．m 1一定大于m 2C ．m 1可能大于2m 2D ．轻杆受到绳子的作用力22cos 2m g β 【答案】D【解析】【分析】对m 1分析可知绳子的拉力大小，对滑轮分析，由于滑轮放在一根绳子上，绳子两端的张力相等，故可知两绳子和竖直方向上的夹角相等，由共点力的平衡关系可得出两质量的关系．【详解】对m 1分析可知，m 1受拉力及本身的重力平衡，故绳子的拉力等于m 1g ； 对于动滑轮分析，由于滑轮跨在绳子上，故两端绳子的拉力相等，它们的合力一定在角平分线上；由于它们的合力与m 1的重力大小相等，方向相反，故合力竖直向上，故两边的绳子与竖直方向的夹角α和β相等；故A 错误；由以上可知，两端绳子的拉力等于m 1g ，而它们的合力等于m 1g ，因互成角度的两分力与合力组成三角形，故可知1m 1g ＞m 1g ，即m 1一定小于1m 1．但是m 1不一定大于m 1，故BC 错误。

轻杆受到绳子的作用力等于两边绳子的合力，大小为22cos2m g β，选项D 正确；故选D 。

【点睛】本题要注意题目中隐含的信息，记住同一绳子各部分的张力相等，即可由几何关系得出夹角的关系；同时还要注意应用力的合成的一些结论．3．某行星外围有一圈厚度为d 的光带，简化为如图甲所示模型，R 为该行星除光带以外的半径．现不知光带是该行星的组成部分还是环绕该行星的卫星群，当光带上的点绕行星中心的运动速度v ，与它到行星中心的距离r ，满足下列哪个选项表示的图像关系时，才能确定该光带是卫星群A ．B ．C ．D ．【答案】D【解析】【分析】【详解】 若光带是卫星群，则应该满足22Mm v G m r r =，即2GM v r=，即 21-v r 图像应该是过原点的直线，故选D.4．如图所示，材料相同的物体A 、B 由轻绳连接，质量分别为m 1和m 2且m 1≠m 2，在恒定拉力F 的作用下沿斜面向上加速运动。

则（ ）A ．轻绳拉力的大小与斜面的倾角θ有关B ．轻绳拉力的大小与物体和斜面之间的动摩擦因数μ有关C ．轻绳拉力的小与两物体的质量m 1和m 2有关D ．若改用F 沿斜面向下拉连接体，轻绳拉力的大小不变【答案】C【解析】【详解】ABC ．以物体A 、B 及轻绳整体为硏究对象根据牛顿第二定律得121212()sin ()cos (m )F m m g m m g m a θμθ-+-+=+解得12sin cos F a g g m m θμθ=--+ 再隔离对B 分析，根据牛顿第二定律得222sin cos T m g g m a θμθ--=解得212m F T m m =+ 则知绳子的拉力与斜面倾角θ无关，与动摩擦因数μ无关，与两物体的质量m 1和m 2有关，选项C 正确，AB 均错误；D ．若改用F 沿斜面向下拉连接体，以物体A 、B 及轻绳整体为硏究对象，根据牛頓第二定律得 121212()sin ()cos (m )F m m g m m g m a θμθ'++-+=+解得12sin cos F a g m m θμθ'=+-+ 再隔离对A 分析，根据牛顿第二定律得111sin cos T m g m g m a θμθ''+-=解得112m F T m m '=+ 可知轻绳拉力的大小改变，选项D 错误。

故选C 。

5．下列说法正确的是（ ）A ．天然放射现象揭示了原子具有核式结构B ．23892U 衰变成20682Pb 要经过6次β衰变和8次α衰变C ．α、β和γ三种射线中α射线的穿透力最强D ．氢原子向低能级跃迁后，核外电子的动能减小【答案】B【解析】【详解】A ．天然放射现象中，原子核发生衰变，生成新核，同时有中子产生，因此说明了原子核有复杂的结构，但不能说明原子具有核式结构，故A 错误；B ．根据质量数和电荷数守恒知，质量数少32，则发生8次α衰变，导致电荷数少16，但是电荷数共少10，可知，发生了6次β衰变，故B 正确；C ．γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱，α射线的穿透能力最弱，电离能力最强，故C 错误；D ．根据玻尔理论可知，氢原子向低能级跃迁后，电子轨道的半径减小，由库仑力提供向心力得 222e v k m r r= 可知核外电子的动能增大，故D 错误。

故选B 。

6．某移动电源上标志的4500mAh 反映的物理量是 （ ） A ．电压B ．电量C ．功率D ．能量【答案】B【解析】移动电源上标志的4500mAh 反映的物理量是电量，表示以4500mA 放电，可以放一个小时，故B 正确，ACD 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，左端接有阻值为R 的足够长的平行光滑导轨CE 、DF 的间距为L ，导轨固定在水平面上，且处在磁感应强度为B 、竖直向下的匀强磁场中，一质量为m 、电阻为r 的金属棒ab 垂直导轨放置在导轨上静止，导轨的电阻不计。

某时刻给金属棒ab 一个水平向右的瞬时冲量I ，导体棒将向右运动，最后停下来，则此过程（ ）A ．金属棒做匀减速直线运动直至停止运动B ．电阻R 上产生的焦耳热为22I mC ．通过导体棒ab 横截面的电荷量为I BLD ．导体棒ab 运动的位移为22I R r B L +（） 【答案】CD【解析】【分析】【详解】A ．导体棒获得向右的瞬时初速度后切割磁感线，回路中出现感应电流，导体棒ab 受到向左的安培力向右减速运动，由22B L v ma R r =+ 可知导体棒速度减小，加速度减小，所以导体棒做的是加速度越来越小的减速运动，A 项错误； B ．导体棒减少的动能22211()222k I I E mv m m m=== 根据能量守恒定理可得k E Q =总又根据串并联电路知识可得22()R R I R Q Q R r m R r ==++总 故B 项错误;C ．根据动量定理可得0BiL t mv -∆=-，I mv =，q i t =∆可得I q BL= C 项正确；D ．由于E BLx q i t t R r R r =∆=∆=++ 将I q BL=代入等式，可得导体棒移动的位移 22()I R r x B L += D 项正确。

故选CD 。

8．如图所示，质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v 匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是（ ）A ．物体在传送带上的划痕长22v gμ B ．传送带克服摩擦力做的功为212mv C ．电动机多做的功为232mv D ．电动机增加的功率为mgv μ【答案】AD【解析】【详解】A ．物体在传送带上的划痕长等于物体在传送带上的相对位移，物块达到速度v 所需的时间v t gμ= 在这段时间内物块的位移212v x gμ= 传送带的位移22v x vt gμ== 则物体相对位移2212v x x x gμ=-= 故A 正确；BC ．电动机多做的功转化成了物体的动能和内能，物体在这个过程中获得动能就是212mv ，由于滑动摩擦力做功，相对位移等于 22v x gμ= 产生的热量22122v Q mg mv g μμ=⨯= 传送带克服摩擦力做的功就为电动机多做的功为2mv ，故BC 错误；D ．电动机增加的功率即为克服摩擦力做功的功率，大小为fv mgv μ=故D 正确。

故选AD。

9．如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中；质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑．在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是（）A．滑块受到的摩擦力不变B．滑块到地面时的动能与B的大小无关C．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下D．B很大时，滑块可能静止于斜面上【答案】CD【解析】【详解】AC．小滑块向下运动的过程中受到重力，支持力，垂直斜面向下的洛伦兹力，摩擦力，向下运动的过程中，速度增大，洛伦兹力增大，支持力增大，滑动摩擦力增大．故A错误，C正确；B．B的大小不同，洛伦兹力大小不同，导致滑动摩擦力大小不同，根据动能定理，摩擦力功不同，到达底端的动能不同，B错误；D．滑块之所以开始能动，是因为重力的沿斜面的分力大于摩擦力，B很大时，一旦运动，不会停止，最终重力的沿斜面的分力等于摩擦力，小滑块匀速直线运动，故D错误．【点睛】解决本题的关键知道洛伦兹力的方向和洛伦兹力的大小以及能够正确的受力分析，理清物体的运动状况．10．关于热力学定律，下列说法正确的是（）A．气体吸热后温度一定升高B．对气体做功可以改变其内能C．理想气体等压膨胀过程一定放热D．理想气体绝热膨胀过程内能一定减少E.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体【答案】BDE【解析】【分析】【详解】A．气体吸热，若同时对外做功，则气体内能可能减小，温度也可能降低，A错误；B．改变气体的内能的方式有两种：做功和热传递，B正确；C．理想气体等压膨胀，根据盖—吕萨克定律VCT=可知理想气体温度升高，内能增大，根据热力学第一定律U Q W∆=+理想气体膨胀对外做功，所以理想气体一定吸热，C错误；D．理想气体绝热膨胀过程，理想气体对外做功，没有吸放热，根据热力学第一定律可知内能一定减少，D正确；E．根据热力学第二定律，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，E正确。