北京市密云县2021届新高考第一次模拟物理试题

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．图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，图甲中质点Q运动到负向最大位移处时，质点P刚好经过平衡位置。图乙为质点P从此时刻开始的振动图像。下列判断正确的是（ ）

A．该波的波速为40m/s B．质点P的振幅为0 C．该波沿x轴负方向传播 D．Q质点在0.1s时的速度最大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

AC．根据题意可知，图乙为质点P从此时开始的振动图像，得出质点向下振动，则可确定波的传播方向为x轴负方向传播，再由振动图像与波动图像可知，波速

v??T?4m/s?20m/s 0.2故A错误，C正确；

B．振幅为质点离开平衡位置的最大距离，由图乙可知，质点P的振幅为20cm，故B错误； D．周期为0.2s，经过0.1s即半周期，质点Q振动到波峰位置即速度为0，故D错误。 故选C。

2．下列说法中错误的是（ ）

A．若氢原子从n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应 B．卢瑟福通过α粒子散射实验，提出原子的核式结构模型 C．原子核发生一次β衰变，该原子核外就一定失去一个电子

D．质子、中子、α粒子的质量分别是m、m2、m3，质子和中子结合成一个α粒子，释放的能量是

?2m1?2m2?m3?c2

【答案】C 【解析】 【详解】

A．根据玻尔理论可知，氢原子从n?6能级向n?1能级跃迁时辐射出的光的能量大于氢原子从n?6能级向n?2能级跃迁时辐射出的光的能量，结合光电效应发生的条件可知，若氢原子从n?6能级向n?1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n?6能级向n?2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应，故A正确；

B．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子核式结构理论，故B正确；

C．β衰变的实质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，不是来自核外电子，故C错误；

D．质子、中子、α子的质量分别是m1、m2、m3，质子和中子结合成一个α粒子的过程中亏损的质量为

?m?2m1?2m2?m3

2根据爱因斯坦质能方程可知释放的能量是(2m1?2m2?m3)c，故D正确；

本题选择错误的，故选C。

3．2017年11月24日，国家航天局探月与航天工程中心副主任裴照宇表示，嫦娥五号任务将是我国首次月球表面采样返回任务，这次任务的完成将标志着我国探月工程“三步走”顺利收官。若已知万有引力常量G，那么在下列给出的各种情景中，能根据测量的数据求出月球密度的是( ) A．在月球表面使一个小球做自由落体运动，测出落下的高度H和时间t B．嫦娥五号贴近月球表面做匀速圆周运动，测出运行周期T

C．嫦娥五号在高空绕月球做匀速圆周运动，测出距月球表面的高度H和运行周期T D．观察月球绕地球的匀速圆周运动，测出月球的直径D和运行周期T 【答案】B 【解析】

设月球的质量为M，半径为r，则月球的密度?=M3M= V4?r3A．在月球表面使一个小球做自由落体运动，测出下落的高度H和时间t，根据H?球的重力加速度，根据GA错误；

12gt，可知算出月2Mm?ma，可以算得月球的质量，但不知道月球的半径，故无法算出密度，故2r3?4?2r3Mmm4?2r??B．根据G2?得，所以，已知T就可算出密度，故B正确； M?222GTGTrTMmm4?2(r?H)4?2(r?H)3?C、根据G得M?，但不知道月球的半径，故无法算出密度，故222(r?H)TGTC错误；

D、观察月球绕地球的圆周运动，只能算出地球的质量，无法算出月球质量，也就无法算出月球密度，故D错误； 故选B。

4．如图所示，金属环M、N用不可伸长的细线连接，分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上，当整个 装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时，两金属环始终相对杆不动，下列判断正确的是（ ）

A．转动的角速度越大，细线中的拉力越大

B．转动的角速度越大，环N与竖直杆之间的弹力越大 C．转动的角速度不同，环M与水平杆之间的弹力相等

D．转动的角速度不同，环M与水平杆之间的摩擦力大小不可能相等 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

AB．设细线与竖直方向的夹角为θ，对N受力析，受到竖直向下的重力GN，绳子的拉力T，杆给的水平支持力N1，因为两环相对杆的位置不变，所以对N有

Tcos??GN

N1?Tsin?

因为重力恒定，角度恒定，所以细线的拉力不变，环N与杆之间的弹力恒定，AB错误； CD．受力分力如图

对M有

N2?GM?Tcos??GM?GN

所以转动的角速度不同，环M与水平杆之间的弹力相等；若以较小角速度转动时，摩擦力方向右，即

Tsin??f?m?2r?f?Tsin??m?2r

随着角速度的增大，摩擦力方向可能变成向左，即

Tsin??f??m??2r?f??m??2r?Tsin?

故可能存在

m??2r?Tsin??Tsin??m?2r

摩擦力向左和向右时相等的情况，C正确，D错误。 故选C。

5．一开口向下导热均匀直玻璃管，通过细绳悬挂在天花板上，玻璃管下端浸没在固定水银槽中，管内外水银面高度差为h，下列情况中能使细绳拉力增大的是（ ）

A．大气压强增加 B．环境温度升高 C．向水银槽内注入水银

D．略微增加细绳长度，使玻璃管位置相对水银槽下移 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 管内密封气体压强

P?P0??gh

绳子的拉力等于

T?mg??ghS

S表示试管的横截面积，要想拉力增大，则必须使得玻璃管内部的液面高度上升，当P0增大，则h增大；温度升高，气体体积增大，对外膨胀，h减小；向水银槽内注入水银或者略微增加细绳长度，使玻璃管位置相对水银槽下移，都使得h下降，故A正确，B、C、D错误； 故选A。

6．如图所示，木块a的上表面是水平的，将木块b置于a上，让a、b一起沿固定的光滑斜面向上做匀减速运动，在上滑的过程中（ ）