2021届重庆市普通高中学业水平选择性考试适应性测试物理试题(解析版).doc
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1、2021 年重庆市普通高中学业水平选择性考试适应性测试年重庆市普通高中学业水平选择性考试适应性测试 物理试卷物理试卷 一、单项选择题一、单项选择题:本题共本题共 7 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 28 分。在每小题给出的四个选项中,只有一分。在每小题给出的四个选项中,只有一 项是符合题目要求的。项是符合题目要求的。 1. 一质量为 m 的物块仅在重力作用下运动,物块位于 r1和 r2时的重力势能分别为 3E0和 E0(E00) 。若物 块位于 r1时速度为 0,则位于 r2时其速度大小为( ) A. 0 2 E m B. 0 6E m C. 0 2 2 E m D. 0 4 E
2、m 【答案】A 【分析】 【详解】物体仅在重力作用下运动,物体的机械能守恒,根据机械能守恒定律可知 12 EE 代入已知条件为 2 00 1 30 2 EEmv 解得 2 r处的速度为 0 2 E v m 故选 A。 2. 下列核反应方程正确的是( ) A. 2371142911 92056360 UnBaKr3 n B. 2351901441 92037550 UnRbCs2 n C. 2351871461 92035571 UnBrLa3 H D. 2351901361 92038540 UnSrXe9 n 【答案】B 详解】A由于左边质量数 237+1=238,右边质量数 142+91+
3、3=236,质量数不守恒, 925636 电荷数守恒,故 A 错误; BB中方程左右两边质量数 235 1 142 91 3 质量数守恒; B中方程左右两边电荷数 9237 55 电荷数守恒,故 B 正确; CC中方程左右两边质量数 235 1 87 146 3 质量数守恒; C中方程左右两边电荷数 9257 35 3 电荷数不守恒,故 C错误; DD中方程左右两边质量数 235 190 136 9 质量数不守恒; D 中方程左右两边电荷数 9238 54 电荷数守恒,故 D 错误。 故选 B。 3. 如图所示,虚线表示某电场中的三个等势面,a、a、b、b、c、c为分布在等势面上的点。一带电粒
4、子从 a 点运动到 c点的过程中电场力做功为 Wac,从 a点运动到 c点的过程中电场力做功为 Wac。下列说法 正确的是( ) A. c点的电场方向一定指向 b点 B. a点电势一定比 c点电势高 C. 带电粒子从 c 点运动到 c点,电场力做功为 0 D. aca c WW 【答案】C 【详解】AB带电粒子的电性和电场力做功的正负均未知,所以各等势面的电势高低未知,电场线的方向 未知,AB错误; C因为c和c在同一个等势面上,电势差 0U ,根据电场力做功WqU可知电场力对带电粒子做功为 0,C 正确; D根据题意可得a、c两点的电势差与a、c两点之间的电势差相等,根据电场力做功W qU可
5、知 aca c WW ,D 错误。故选 C。 4. 如图所示,两根相同的竖直悬挂的弹簧上端固定,下端连接一质量为 40g的金属导体棒部分导体棒处于 边界宽度为 d=10cm的有界匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里。导体棒通入 4A的电流后静止时,弹簧 伸长量是未通电时的 1.5倍。若弹簧始终处于弹性限度内,导体棒一直保持水平,则磁感应强度 B 的大小为 (取重力加速度 g=10m/s2) ( ) A. 0.25T B. 0.5T C. 0.75T D. 0.83T 【答案】B 【详解】未通电时,导体棒的重力与两弹簧的弹力相等,根据平衡条件可知 2mgkx 通电后,通过导体棒的电流方向为从右向左
6、,根据左手定则可知安培力竖直向下,根据平衡条件可知 21.5mgBIdkx 两式相比得 21 21.51.5 mgkx mgBIdkx 解得 0.5TB 5. 如图所示,正方形 MNPQ内的两个三角形区域充满匀强磁场,形状与 MNPQ完全相同的闭合导线框 MNPQ在外力作用下沿轴线 OO水平向左匀速运动。设通过导线框的感应电流为 i,逆时针方向为电流的 正方向,当 t=0 时 MQ与 NP 重合,在 MQ从 NP 到临近 MQ的过程中,下列图像中能反映 i随时间 t变化 规律的是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】闭合导线框 MNPQ匀速向左运动过程,穿过回路和磁通量不断增大,
7、根据楞次定律可知,回路 中的电流一直是逆时针的,所以电流一直为正。线框向左匀速运动过程中,切割磁感线的有效长度先减小, 后增大,所以感应电流先减小,后增大。 故选 B 6. 近地卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动,若其轨道半径近似等于地球半径 R,运行周期为 T,地球 质量为 M,引力常量为 G,则( ) A. 近地卫星绕地球运动的向心加速度大小近似为 2 2 2R T B. 近地卫星绕地球运动的线速度大小近似为 R GM C. 地球表面的重力加速度大小近似为 2 M GR D. 地球的平均密度近似为 2 3 GT 【答案】D 【详解】A由向心加速度公式可知,近地卫星绕地球运动的向心加速度大小
8、 2 22 2 24 () n R aRR TT 故 A 错误; B近地卫星绕地球运动的向心力由万有引力提供,由向心力公式得 2 2 Mmmv G RR 解得近地卫星绕地球运动的线速度大小 GM v R 故 B 错误; C地球表面的重力等于万有引力,所以有 2 Mm mgG R 地球表面的重力加速度大小为 2 GM g R 故 C 错误; D近地卫星绕地球运动的向心力由万有引力提供,由向心力公式得 22 2 2 () Mm GmrmR RT 解得地球的质量为 3 2 4 R M GT 地球的平均密度近似为 2 3 23 4 3 4 3 R M GT RVGT 故 D 正确。 故选 D。 7.
9、如图所示,垂直墙角有一个截面为半圆的光滑柱体,用细线拉住的小球静止靠在接近半圆底端的 M点。 通过细线将小球从 M 点缓慢向上拉至半圆最高点的过程中,细线始终保持在小球处与半圆相切。下列说法 正确的是( ) A. 细线对小球的拉力先增大后减小 B. 小球对柱体的压力先减小后增大 C. 柱体受到水平地面的支持力逐渐减小 D. 柱体对竖直墙面的压力先增大后减小 【答案】D 【详解】AB以小球为对象,设小球所在位置沿切线方向与竖直方向夹角为 ,沿切线方向有 cos T Fmg 沿半径方向有 sin N Fmg 通过细线将小球从 M 点缓慢向上拉至半圆最高点过程中 增大,所以细线对小球的拉力减小,小球
10、对柱 体的压力增大,故 AB 错误; CD以柱体为对象,竖直方向有 2 sinsin N FMgFMgmg 地 水平方向有 1 cossincossin2 2 N FFmgmg 墙 增大,柱体受到水平地面的支持力逐渐增大;柱体对竖直墙面的压力先增大后减小当 =45 时柱体对竖直 墙面的压力最大,故 D 正确,C错误。故选 C。 二、多项选择题二、多项选择题:本题共本题共 3 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 15 分。在每小题给出的四个选项中,有多项分。在每小题给出的四个选项中,有多项 符合题目要求。全部选对的得符合题目要求。全部选对的得 5 分,选对但不全的得分,选对但不全的得 3
11、 分,有错选的得分,有错选的得 0 分分. 8. 如图所示,一轻绳穿过水平桌面上的小圆孔,上端拴物体 M,下端拴物体 N。若物体 M 在桌面上做半径 为 r 的匀速圆周运动时,角速度为 ,线速度大小为 v,物体 N处于静止状态,则(不计摩擦) ( ) A. M所需向心力大小等于 N 所受重力的大小 B. M所需向心力大小大于 N 所受重力的大小 C. v2与 r成正比 D. 2与 r成正比 【答案】AC 【详解】ABN 物体静止不动,绳子拉力与 N物体重力相等,M 物体做匀速圆周运动,绳子拉力完全提供 向心力,即 N Tm gF 向,所以 M 所需向心力大小等于 N 所受重力的大小,A正确,B
12、错误; C根据向心加速度公式和牛顿第二定律得 2 N v Fm gm r 向 则 v2与 r 成正比,C 正确; D根据向心加速度公式和牛顿第二定律得 2 N Fm gmr 向 则 2与 r 成反比,D错误。 故选 AC。 9. 如图(1)、(2)所示,理想变压器对电器供电,其输入电压 u=27000 2sin100t(V) ,电器 RL与 RL的参数 分别为“220V/1100W”“220V/440W”,输电线的总电阻 r=2。若两图中电器都能正常工作,则( ) A. 图(1)中电阻 r的功率为 50W B. 图(2)中变压器的输入功率比图(1)中变压器的输入功率增加了 440W C. 图(
13、1)中原副线圈匝数比 n1:n2=2700:23 D. 图(2)中原副线圈匝数比 n1:n2=1500:13 【答案】AC 【详解】A根据PUI可得通过灯泡L的电流为 L L L 1100 A5A 220 P I U 电阻 r的功率为 22 L 52W50W r PI r 故 A 正确; B图(1)变压器输出电压为 L U220V5 2V230VUIr 出 图(1)输出功率等于输入功率为 1L 230 5W1150WPU I 出 RL正常工作的电流为 L L L 440 A2A 220 P I U 图(2)中干路电流为 LL 7AIII 总 图(2)中输出电压为 L 220V2 7V234VU
14、UI r 出总 图(2)中输出功率等于输入功率为 2 234 7W1638WPU I 出 总 图(2)中变压器的输入功率比图(1)中变压器的输入功率增加了 21 1610W 1150W488WPPP 故 B 错误; CD由于输入电压为 m 2700 2 27000V 22 U U 入 则图(1)中原副线圈匝数比 1 2 2700 23 Un nU 出 入 则图(1)中原副线圈匝数比 1 2 13500 117 Un nU 出 入 故 C 正确,D错误。 故选 AC。 10. 如图所示,倾角为 的斜面 MN段粗糙,其余段光滑,PM、MN 长度均为 3d。四个质量均为 m的相同 样品 1、2、3、
15、4放在斜面上,每个样品(可视为质点)左侧固定有长度为 d的轻质细杆,细杆与斜面平行, 且与其左侧的样品接触但不粘连,样品与 MN 间的动摩擦因数为 tan。若样品 1在 P 处时,四个样品由静 止一起释放,则(重力加速度大小为 g) ( ) A. 当样品 1刚进入 MN 段时,样品的共同加速度大小为 3 sin 4 g B. 当样品 1刚进入 MN 段时,样品 1 的轻杆受到压力大小为 3mgsin C. 当四个样品均位于 MN段时,摩擦力做的总功为 9dmgsin D. 当四个样品均位于 MN段时,样品的共同速度大小为3singd 【答案】AD 【详解】AB当样品 1刚进入 MN段时,以四个
16、样品整体为对象,根据牛顿第二定律得 1 4sincos4mgmgma 解得样品的共同加速度大小为 1 3 sin 4 ag 以样品 1为对象,根据牛顿第二定律得 11 sincosFmgmgma 解得样品 1 的轻杆受到压力大小为 1 3 sin 4 Fmg 故 A 正确,B错误; C当四个样品均位于 MN段时,摩擦力对样品 1做功 1 cos33sinWmgdmgd 摩擦力对样品 2 做功 2 cos22sinWmgdmgd 摩擦力对样品 3 做功 3 cossinWmgdmgd 此时样品 4 刚进入 MN 段摩擦力对样品 4 不做功,所以当四个样品均位于 MN段时,摩擦力做的总功为 123
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