内容正文:
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$$2021高三二月摸底考试物理试卷参考答案
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的或不答的得0分。
1.【答案】B
【详解】
质点是理想模型,研究的是物体,故A错误;简谐运动研究的是振动过程,故B正确;点电荷研究的是电荷,是物体,故C错误、理想气体研究的是气体、是物体,故D错误.所以B正确,ACD错误.
2.【答案】B
【详解】
A.电磁波在真空中的传播速度都是相同的,故A错误;
B.因为5G使用的电磁波频率比4G高,根据
E=hv
可知,5G使用的电磁波比4G光子能量更大,故B正确;
C.发生明显衍射的条件是障碍物(或孔)的尺寸可以跟波长相比,甚至比波长还小;因5G使用的电磁波频率更高,即波长更短,故5G越不容易发生明显衍射,故C错误;
D.因5G使用的电磁波频率更高,根据
可知,波长更短,故D错误;
故选B。
3.【答案】D
【详解】
A.自由落体运动是竖直向下、v0=0、a=g的匀加速直线运动,选项A正确,不符合题意;
B.自由落体运动是初速度为零的匀加速运动,则在开始连续的三个1s内通过的位移之比是1∶3∶5,选项B正确,不符合题意;
C.根据v=gt可知,在开始连续的三个1s末的速度大小之比是1∶2∶3,选项C正确,不符合题意;
D.根据可知,从开始运动起下落4.9m、9.8m、14.7m所经历的时间之比为,选项D错误,符合题意。
故选D。
4.【答案】C
【分析】
可设自由电子定向移动的速率为v和导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t,求出导线中自由电子的数目,根据电流的定义式推导出电流的微观表达式,再解得自由电子定向移动的速率。自由电子的数目等于摩尔数与阿弗加德罗常数的乘积,摩尔数等于质量除以摩尔质量。
【详解】
设自由电子定向移动的速率为v,导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t,则
对铜导体研究:每个铜原子可提供一个自由电子,则铜原子数目与自由电子的总数相等,为
t时间内通过导体截面的电荷量
则电流强度为
得
由于电流I是已知的,所以不需要使用
计算。故ABD错误,C正确;
故选C。
【点睛】
本题关键要建立物理模型,利用电流表的定义式推导出电流的微观表达式流
再进行求解。
5.【答案】B
【解析】
A项:根据公式可知,,由于“悟空”的轨道半径小于同步卫星的轨道半径,所以“悟空”的线速度大于同步卫星的环绕速度,故A错误;
B项:由 “悟空”经过时间t(t小于其运动周期),运动的弧长为s可知,,由
与地球中心连线扫过的角度为β(弧度)可知,,所以向心加速度,故B正确;
C项:“悟空”要变轨为同步卫星,要增大轨道,即要点火加速,如果向运动的同方向喷射一定量的气体会使“悟空”的速度减小,故C错误;
D项:绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,即:,联立解得:地球的质量为,不能求出“悟空”的质量,故D错误.
点晴:已知该太空电站经过时间t(t小于太空电站运行的周期),它运动的弧长为s,它与地球中心连线扫过的角度为β(弧度),根据线速度和角速度定义可求得太空站的线速度和角速度,然后根据v=ωr可求得轨道半径;根据万有引力提供向心力求求得地球的质量.
6.【答案】D
【详解】
AC.当弹簧弹力等于电场力时为平衡位置,此时弹簧被压缩,平衡位置不再是O点;由于电场力是恒力,不随弹簧的长度发生变化,而弹簧的弹力随弹簧的形变量发生变化,由受力特点可知,小球在电场力和弹力作用下依然做简谐运动,故AC错误;
B.由于B点的弹簧弹力大小与电场力大小关系未知,所以也无法判断A点两力关系,所以小球从B运动到A的过程中,动能可能先增大后减小,也可能一直增大,故B错误;
D.小球在运动过程中,动能、弹性势能和电势能之和保持不变,在AB两点时弹簧的弹性势能相等,则小球从 B 点运动到 A 点,其动能的增加量一定等于电势能的减少,选项D正确。
故选D。
7.【答案】B
【分析】
由题意可知考查带粒子在磁场中运动规律,根据牛顿第二定律及几何关系分析可得.
【详解】
假设粒子带正电荷,画出临界轨迹如上图所示,在磁场边界的圆周上可观测到有粒子飞出,可知,磁场半径为OA=R,则粒子运动轨迹半径为O1A=Rsin60°= B正确,ACD错误,故选择B.
【点睛】
本题关键找出临界轨迹,磁场边界的圆周上可观测到有粒子飞出,可知圆心角,根据几何关系可求出轨迹半径.
8.【答案】CD
【详解】
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据得:
可知
ta>tb
在水平方向上,有x=v0t,则得
由题图知:b的水平