重慶市渝北區(qū)2021屆新高考物理第一次調(diào)研試卷含解析

1、重慶市渝北區(qū)2021屆新高考物理第一次調(diào)研試卷一、單項(xiàng)選擇題：此題共6小題,每題5分,共30分.在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)為哪一項(xiàng)符合題目要求的1.某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系和電阻Ri、R2的電壓與電流的關(guān)系圖如下圖用此電源和電阻Ri、R2組成電路.R1、R2可以同時(shí)接入電路,也可以單獨(dú)接入電路.為使電源輸出功率最大,可采用的接法是()U/VA,將Ri單獨(dú)接到電源兩端B.將Ri、R2并聯(lián)后接到電源兩端C.將Ri、R2串聯(lián)后接到電源兩端D.將R2單獨(dú)接到電源兩端【答案】A根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-Ir知,1=0時(shí),U=E,圖象的斜率等于r,那么由電源的U-I圖線得到：電源的電動勢

2、為E=3V,內(nèi)阻為r=0.5.由電阻的伏安特性曲線求出Ri=0.5QR2=iQ,Ri單獨(dú)接到電源兩端時(shí),兩圖線的交點(diǎn)表示電路的工作狀態(tài),可知,電路中的電流為3A,路端電壓為i.5V,那么電源的輸出功率為P出i=i.5VX3A=4.5W,同理,當(dāng)將Ri、R2串聯(lián)后接到電源兩端,利用歐姆定律可得電路電流I串=i.5A,此時(shí)電源的輸出功率P串=I2串(Ri+R2)=3.75W;兩電阻并聯(lián)時(shí),利用歐姆定律可得電路電流I并=3.6A,此時(shí)電源的輸出功率P并=£1并-12并r=4.32W;R2單獨(dú)接到電源兩端輸出功率為P出2=2VX2A=4W.所以將Ri單獨(dú)接到電源兩端時(shí)電源的輸出功率最大.故A

3、正確,BCD錯誤.應(yīng)選：A【點(diǎn)睛】由電源的U-I圖線縱橫截距讀出電源的電動勢,由斜率求出電源的內(nèi)阻.由電阻的U-I圖線求出電阻.再分別求出四種情況下電源的輸出功率進(jìn)行選擇.2.關(guān)于近代物理學(xué),以下說法正確的選項(xiàng)是()A.a射線、3射線和丫射線中,丫射線的電離水平最強(qiáng)B.根據(jù)玻爾理論,氫原子在輻射光子的同時(shí),軌道也在連續(xù)地減小C.盧瑟福通過對a粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究,揭示了原子核的組成D.對于某種金屬,超過極限頻率的入射光頻率越高,所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大【答案】D【解析】【分析】【詳解】A.外3、丫三種射線中,丫射線的穿透本領(lǐng)比擬強(qiáng),而電離水平最強(qiáng)是“射線,故A錯誤；B.玻爾理論認(rèn)為原子的

4、能量是量子化的,軌道半徑也是量子化的,故氫原子在輻射光子的同時(shí),軌道不是連續(xù)地減小,故B錯誤；C.盧瑟福通過對a粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究,提出原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說,故C錯誤；D.根據(jù)光電效應(yīng)方程EkmhWo知,超過極限頻率的入射頻率越高,所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大,故D正確.應(yīng)選Do3.如下圖,金屬棒MN兩端由等長的輕質(zhì)絕緣細(xì)線水平懸掛,處于垂直紙面水平向里的勻強(qiáng)磁場中,棒中通有由M到N的恒定電流I,細(xì)線的拉力不為零,兩細(xì)線豎直.現(xiàn)將勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小保持不變,方向緩慢地轉(zhuǎn)過90°變?yōu)樨Q直向下,在這個(gè)過程中A.細(xì)線向紙面內(nèi)偏轉(zhuǎn),其中的拉力一直增大B.細(xì)線向紙面外偏轉(zhuǎn),其中的拉力一直

5、增大C.細(xì)線向紙面內(nèi)偏轉(zhuǎn),其中的拉力先增大后減小D.細(xì)線向紙面外偏轉(zhuǎn),其中的拉力先增大后減小【詳解】開始時(shí),金屬棒的重力和安培力大小相等.當(dāng)磁場方向由垂直紙面向里緩慢地轉(zhuǎn)過90.變?yōu)樨Q直向下,知安培力的大小Fa=BIL不變,方向由豎直向上向里變?yōu)榇怪奔埫嫦蚶?根據(jù)共點(diǎn)力平衡知,細(xì)線向紙面內(nèi)偏轉(zhuǎn),由于金屬棒受重力、拉力和安培力平衡,重力和安培力的合力于拉力大小等值方向,重力和安培力的大小不變,之間的夾角由180.變?yōu)?0.,知兩個(gè)力的合力一直增大,所以拉力一直增大,故A正確,BCD錯誤.0.5,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加4.如下圖,將一個(gè)質(zhì)量為m的半球形物體放在傾角為37.的斜面上,用通

6、過球心且水平向左的力F作用在物體上使其靜止.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為速度為g,sin370.6,cos370.8.要使半球體剛好沿余面上滑,那么力F的大小是A. mgB.2mgC.3mgD.4mg【答案】B【解析】【詳解】分析半球形物體的受力,如下圖物體剛好沿斜面上滑時(shí),由平衡條件得:Fcos37mgsin37N,NFsin37mgcos37聯(lián)立兩式解得F2mgA.mg,與分析不符,故A錯誤；B. 2mg,與分析相符,故B正確;C. 3mg,與分析不符,故C錯誤;D. 4mg,與分析不符,故D錯誤;應(yīng)選：Bo5.如下圖,將直徑為d,電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強(qiáng)磁場B中拉出,這一過程中通過金屬環(huán)

7、某一截面的電荷量為Bd22BdBd2A.4RB.rC.【詳解】d2金屬環(huán)的面積:2)2由法拉第電磁感應(yīng)定律得:VBSEVtVt由歐姆定律得,感應(yīng)電流:IER感應(yīng)電荷量：q=It,解得：VBd2qR4R故A正確,BCD錯誤;應(yīng)選A.【點(diǎn)睛】此題考查了求磁通量的變化量、感應(yīng)電荷量等問題,應(yīng)用磁通量的定義式、法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、電流定義式即可正確解題,求感應(yīng)電荷量時(shí),也可以直接用公式q計(jì)算.R6.以下說法正確的選項(xiàng)是A. 一束光照射到某種金屬外表上不能發(fā)生光電效應(yīng),如果增加光照強(qiáng)度,那么有可能發(fā)生光電效應(yīng)B. 3射線的本質(zhì)是電子流,所以3衰變是核外的一個(gè)電子脫離原子而形成的C.由玻爾理論可

8、知一群處于n3能級的氫原子向較低能級躍遷時(shí)可以輻射3種不同頻率的光子D.放射性元素的半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)有關(guān)【答案】C【解析】【詳解】A.能否發(fā)生光電效應(yīng)與光的強(qiáng)度無關(guān),一束光照射到某種金屬外表上不能發(fā)生光電效應(yīng),如果增加光照的強(qiáng)度,也不能發(fā)生光電效應(yīng),A選項(xiàng)錯誤；B.3射線的本質(zhì)是電子流,3衰變是核內(nèi)的某個(gè)中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時(shí)放出的電子,B選項(xiàng)錯誤；2C.由玻爾理論可知一群處于n3能級的氫原子向較低能級躍遷時(shí)可以輻射C33種頻率的光子,項(xiàng)正確；D.放射性元素的半衰期只與元素自身結(jié)構(gòu)有關(guān),與其它因素?zé)o關(guān),所以D選項(xiàng)錯誤.應(yīng)選Co二、多項(xiàng)選擇題：此題共6小題,每題5分,共30分.在每題給出的四

9、個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分7 .如圖,L形木板置于粗糙水平面上,光滑物塊壓縮彈簧后用細(xì)線系住.燒斷細(xì)線,物塊彈出的過程木板保持靜止,此過程().x十上工丁X*月沙%九：).七-六V*A.彈簧對物塊的彈力不變B.彈簧對物塊的彈力逐漸減小C.地面對木板的摩擦力不變D.地面對木板的摩擦力逐漸減小【答案】BD【解析】【詳解】燒斷細(xì)線,彈簧要恢復(fù)原狀,彈簧對物塊的彈力逐漸減小,故A錯誤,B正確.木板在水平方向上受到彈簧的彈力和地面的摩擦力,兩個(gè)力處于平衡,由于彈簧的彈力逐漸減小,那么地面對木板的摩擦力逐漸減小.故D正確、C錯誤.應(yīng)選BD.【點(diǎn)睛】此

10、題通過形變量的變化得出彈力變化是解決此題的關(guān)鍵,注意木塊對木板沒有摩擦力,木板所受的摩擦力為靜摩擦力.8 .如下圖,燈泡A、B完全相同,理想變壓器原副線圈匝數(shù)比ni：n2=5:1,指示燈L的額定功率是燈1泡A的,當(dāng)輸入端接上u110j2sin100t(V)的交流電壓后,三個(gè)燈泡均正常發(fā)光,兩個(gè)電流表均5為理想電流表,且A2的示數(shù)為0.4A,那么()U"1LA(X)(X)Be/-LA.電流表A1的示數(shù)為0.08AB.燈泡A的額定電壓為22VC.燈泡L的額定功率為0.8WD.原線圈的輸入功率為8.8W【答案】AC【解析】【詳解】A.副線圈的總電流即A2的示數(shù)為I2=0.4A,由理想變壓器

11、兩端的電流比等于匝數(shù)的反比,可得n21I12120.4A0.08An15即電流表Ai的示數(shù)為0.08A,故A正確；BC.變壓器的輸入電壓的有效值為U=110V,根據(jù)全電路的能量守恒定律有UIiPl2H1幡而指小燈L的額定功率是燈泡A的一,即5PL25聯(lián)立解得巳4W,Pl0.8W由電功率|2巳UaIaUa?2可得UA20V故B錯誤,C正確；D.對原線圈電路由UIiPlPa,可得原線圈的輸入功率巳UI1P.(8.80.8)W8W故D錯誤.應(yīng)選AC.9.如下圖,電路中R、R2均為可變電阻,電源內(nèi)阻不能忽略,平行板電容器C的極板水平放置.閉合開關(guān)S,電路到達(dá)穩(wěn)定時(shí),帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動,如果

12、僅滿足以下各選項(xiàng)中的條件,油滴仍可能靜止不動的是()A,增大R的阻值,增大R的阻值B,增大R的阻值,減小R2的阻值C,減小R的阻值,增大R的阻值d,減小R的阻值,減小R的阻值【答案】AD【解析】【詳解】A.電路穩(wěn)定時(shí),電容器的電壓等于可變電阻R2的電壓,當(dāng)增大Ri、R2阻值時(shí),可導(dǎo)致總電流減小,根據(jù)歐姆定律,電阻R2兩端電壓可能不變,那么極板間電壓不變,電場強(qiáng)度不變,油滴受到的電場力不變,那么油滴靜止不動,故A符合題意；B.電路穩(wěn)定時(shí),當(dāng)增大Ri的阻值,減小R2的阻值,那么根據(jù)閉合電路歐姆定律可知,電阻R2兩端的電壓減小,極板間電場強(qiáng)度減小,油滴受到的電場力減小,那么油滴向下運(yùn)動,故B不符合題

13、意；C.電路穩(wěn)定時(shí),當(dāng)減小Ri的阻值,增大R2的阻值,那么根據(jù)閉合電路歐姆定律可知,電阻R2兩端的電壓增大,極板間電場強(qiáng)度增大,油滴受到的電場力增大,那么油滴向上運(yùn)動,故C不符合題意；D.電路穩(wěn)定后,當(dāng)減小Ri的阻值,減小R2的阻值,可能導(dǎo)致總電流增大,根據(jù)歐姆定律,電阻R2兩端電壓可能不變,那么極板間電壓不變,電場強(qiáng)度不變,油滴受到的電場力不變,那么油滴靜止不動,故D符合題意.應(yīng)選AD.10.以下說法正確的選項(xiàng)是.A.液體外表張力是液體外表層分子間距離小,分子力表現(xiàn)為斥力所致B.水國可以停在水面上是由于存在外表張力C.不管是單晶體還是多晶體,它們都有固定的熔點(diǎn)D.氣體總是很容易充滿容器,這是

14、分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)E.熱量能夠從低溫物體傳到高溫物體【答案】BCE【解析】【詳解】A.液體外表層內(nèi)的分子比擬稀疏,分子間作用力表現(xiàn)為引力,故A錯誤；B.水國可以停在水面是由于存在外表張力,故B正確；C.只要是晶體就有固定熔點(diǎn),故C正確；D.氣體能充滿整個(gè)容器,是氣體分子不停做無規(guī)那么運(yùn)動的結(jié)果,故D錯誤；E.熱量可以從低溫物體傳到高溫物體,但是要引起其他變化,這不違背熱力學(xué)第二定律,故E正確.11.如下圖,邊長為L的等邊三角形abc為兩個(gè)勻強(qiáng)磁場的理想邊界,三角形內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,三角形外的磁場范圍足夠大、方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為Bo頂點(diǎn)a處的粒子

15、源沿/a的角平分線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子,其初速度大小丫.=典,不計(jì)粒子重力,以下說法正確的選項(xiàng)是7mA.粒子第一次返回a點(diǎn)所用的時(shí)間是-3qB6mB.粒子第一次返回a點(diǎn)所用的時(shí)間是qB7mC.粒子在兩個(gè)有界磁場中運(yùn)動的周期是3qB6mD.粒子在兩個(gè)有界磁場中運(yùn)動的周期是qB【答案】AD【解析】【分析】AB,假設(shè)vo=9BL,帶電粒子垂直進(jìn)入磁場,做勻速圓周運(yùn)動,那么由牛頓第二定律可得:m0v2丁UqvB=m,IrqB將速度代入可得:a射出粒子第一次通過圓弧從a點(diǎn)到達(dá)r=L由左手定那么可知粒子在三角形內(nèi)的區(qū)域內(nèi)偏轉(zhuǎn)的方向向左,從點(diǎn)的運(yùn)動軌跡如以下圖所示,可得：Tmtac=76 3

16、qB粒子從c至ijb的時(shí)間：,5Ttcb=T6帶電粒子從b點(diǎn)到達(dá)a點(diǎn)的時(shí)間也是T,所以粒子第一次返回a點(diǎn)所用的時(shí)間是67 7mtl=tac+tcb+tba=T=8 3qB故A正確,B錯誤；CD.粒子第一次到達(dá)a點(diǎn)后沿與初速度方向相反的方向向上運(yùn)動,依次推理,粒子在一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動;可知粒子運(yùn)動一個(gè)周期的時(shí)間是3個(gè)圓周運(yùn)動的周期的時(shí)間,即：3TqB故C錯誤,D正確;應(yīng)選AD.12.一列橫波沿水平方向傳播,質(zhì)點(diǎn)A平衡位置位于x0.2m處,質(zhì)點(diǎn)P平衡位置位于x1.2m處,質(zhì)點(diǎn)A的振動圖像如圖甲所示,如圖乙所示是質(zhì)點(diǎn)A剛振動了1.1s時(shí)的波形圖,以下說法正確的選項(xiàng)是甲乙A.波速v2m/sB.波源的最初

17、振動方向向上C.t0.4s時(shí)波傳到P點(diǎn)D.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P點(diǎn)處于波峰位置時(shí),A質(zhì)點(diǎn)處于波谷位置【答案】AD【解析】【分析】【詳解】A.由題圖甲知T0.2s,由題圖乙知0.4m,波速v一2m/sTA正確；B,結(jié)合圖甲、圖乙可判斷,該波沿x軸正方向傳播,根據(jù)題圖乙知t0.1s時(shí),波源的振動傳到x0.4m處,可知波源最初振動方向向下,B錯誤;、_.X一,一C.波從x0.4m處傳到x1.2m處需要t0.4s,此時(shí)t0.6s,C錯誤;vD.質(zhì)點(diǎn)A、P平衡位置間距為1m,等于2.5入去整留零相當(dāng)于1.5入當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P點(diǎn)處于波峰位置時(shí),質(zhì)點(diǎn)A處于波谷位置,D正確.應(yīng)選AD.三、實(shí)驗(yàn)題：共2小題,每題8分,共16分13.

18、某個(gè)同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)電路,既能測量電池組的電動勢E和內(nèi)阻r,又能同時(shí)測量未知電阻Rx的阻值.器材如下：A.電池組四節(jié)干電池B.待測電阻Rx約l0QC.電壓表V1量程3V、內(nèi)阻很大D.電壓表V2量程6V、內(nèi)阻很大E.電阻箱R最大阻值99.9羽F.開關(guān)一只,導(dǎo)線假設(shè)1實(shí)驗(yàn)步驟如下：1將實(shí)驗(yàn)器材連接成如圖a所示的電路,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,先讓電壓表Vi接近滿偏,逐漸增加電阻箱的阻值,并分別讀出兩只電壓表的讀數(shù).Ui2根據(jù)記錄白電壓表Vi的讀數(shù)Ui和電壓表V2的讀數(shù)U2,以為縱坐標(biāo),以對應(yīng)的電阻箱的阻值U2為橫坐標(biāo),得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖b所示.由圖可求得待測電阻Rx=Q保存兩位有效數(shù)字.3圖c分別

19、是以兩電壓表的讀數(shù)為縱坐標(biāo),以兩電壓表讀數(shù)之差與電阻箱阻值的比值U2U1為橫坐R標(biāo)得到結(jié)果.由圖可求彳#電池組的電動勢E=V,內(nèi)阻r=兩圖線的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為A,縱坐標(biāo)為V.結(jié)果均保存兩位有效數(shù)字【答案】8.06.04.00.504.021串聯(lián)電路電流處處相等,由圖a所示電路圖可知:那么:UiU7UiRxU2R-X1rXUi那么R圖象的斜率:U2,131kRx16解得：Rx=8.0Q23由圖a所示電路圖可知:U2U2U1圖線是電源的U-I圖象,由圖本圖象可知,電源電動勢：E=6.0V,電源內(nèi)阻:U21614.0U11.545U1rU2U1三圖線是Rx的U-I圖象,兩圖線交點(diǎn)反響的是電源與定值電阻

20、直接串聯(lián)時(shí)的情況,交點(diǎn)r的橫坐標(biāo)：IrX60.50A8.04.0縱坐標(biāo)：U=E-Ir=6-0.504=4.0V14.某同學(xué)用如下圖電路做研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn).他將鐵芯插入小線圈約一半的位置,變阻器的滑片P置于ab的中點(diǎn),在閉合電鍵瞬間,電流計(jì)的指針向左擺.閉合電鍵后,為使電流計(jì)的指針向右擺,應(yīng)將鐵芯選填插入或拔出或?qū)⒆冏杵鞯幕琍向端滑動選填"a或“b.【答案】拔出、a【解析】在閉合電鍵瞬間,磁通量增加,電流計(jì)的指針向左擺.閉合電鍵后,為使電流計(jì)的指針向右擺,P向a端滑動,增大電阻,減小電流,從而減小磁BC邊入射,經(jīng)棱鏡折射后從AC邊射出.那么應(yīng)使磁通量減小,即應(yīng)將鐵芯拔出或?qū)⒆冏杵?/p>

21、的滑片通量.四、解做題：此題共3題,每題8分,共24分15.如下圖為直角三棱鏡的截面圖,一條光線平行于ZA=0=601,求：棱鏡材料的折射率n；光在棱鏡中的傳播速度v真空中光速為c【答案】邪；&3【解析】【分析】【詳解】根據(jù)幾何關(guān)系可知作出完整的光路如圖,B30,所以60,根據(jù)折射定律有sinsinnsinsin由于60,所以A60,故30在根據(jù)折射定律sin60二n3.sin30光在棱鏡中的傳播速度【名師點(diǎn)睛】c根據(jù)幾何關(guān)系求出光在AC面上的入射角,再根據(jù)折射7E律求出棱鏡的折射率,結(jié)合v求出光在棱鏡n中的速度.16.如下圖,在直角坐標(biāo)系xoy中,第I象限存在沿y軸正方向、電場強(qiáng)度為

22、E的勻強(qiáng)電場,第IV象限存在一個(gè)方向垂直于紙面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域.一質(zhì)量為m,帶電荷量為-q的粒子,以某一速度從A點(diǎn)垂直于y軸射入第I象限,A點(diǎn)坐標(biāo)為(0,h),粒子飛出電場區(qū)域后,沿與x軸正方向夾角為60°的B處進(jìn)入第IV象限,經(jīng)圓形磁場后,垂直射向y軸C處.不計(jì)粒子重力,求：(1)從A點(diǎn)射入的速度Vo；(2)圓形磁場區(qū)域的最小面積；(3)證實(shí)粒子在最小圓形磁場中運(yùn)動時(shí)間最長,并求出最長時(shí)間.黑；望T(1)粒子在電場中做類平拋運(yùn)動,其加速度大小為豎直方向有1at222mhtqE處有tan60Vx史、3V0因此,A點(diǎn)射入的速度at2qEh0.33m(2)在B處,根據(jù)V0c