四川省乐山市2021届新高考物理模拟试题（3）
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．如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A小球，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。开始时A、B两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为 ( )
A．aA?aB?0 B．aA?2g，aB?0 C．aA?3g，aB?0 D．aA?23g，aB?0 【答案】D 【解析】 【分析】
对水平细线被剪断前的整体和小球B受力分析，求出两段弹簧中的弹力。水平细线被剪断瞬间，绳中力变为零，弹簧弹力不会突变，对A和B分别受力分析，由牛顿第二定律求出AB各自的加速度。 【详解】
设两球的质量均为m，倾斜弹簧的弹力为T1，竖直弹簧的弹力为T2。对水平细线被剪断前的整体受力分
0析，由平衡条件可得：T1cos60?2mg，解得：T1?4mg。对水平细线被剪断前的小球B受力分析，由
平衡条件可得：T2=mg。水平细线被剪断瞬间，绳中力变为零，弹簧弹力不会突变。对水平细线被剪断瞬间的A球受力分析知，A球所受合力与原来细线拉力方向相反，水平向左，由牛顿第二定律可得：
T1sin600?maA，解得：aA?23g。对水平细线被剪断瞬间的B球受力分析知，B球的受力情况不变，
加速度仍为0。故D项正确，ABC三项错误。 【点睛】
未剪断的绳，绳中张力可发生突变；未剪断的弹簧，弹簧弹力不可以突变。
2．在离地高h处，同时自由下落和竖直向上抛出各一个小球，其中竖直上抛的小球初速度大小为v，不计空气阻力，重力加速度为g，两球落地的时间差为( )
hA．
v【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
自由下落的小球，有
2hB．
v2vC．
gvv22h2hD．? ??2gggg12 h=gt12得
t1?2h g对于竖直上抛的小球，由机械能守恒得：
11mgh?mv2?mv?2
22则得落地时速度大小为
v??v2?2gh
对于竖直上抛的小球，将其运动看成一种匀减速直线运动，取竖直向上为正方向，加速度为?g，则运动时间为：
?v??vv?v?vv22h t2?????2?ggggg故时间之差为
vv22h2h ?t?t2?t1????gg2ggh，与结论不相符，选项A错误； v2hB．，与结论不相符，选项B错误；
vA．
2vC．，与结论不相符，选项C错误；
gvv22h2hD．?，与结论相符，选项D正确； ??2gggg故选D．
点睛：本题关键要明确小球运动中机械能守恒，要理清过程中的速度关系，写出相应的公式，分析运动时间的关系．
3．一额定电压U额＝150V的电动机接在电压U1＝5V的直流电源上时未转动，测得此时流过电动机的电
流I1＝0.5A。现将该电动机接入如图所示的电路，用以提升质量m＝50kg的重物，当电源供电电压恒为U2＝200V时，电动机正常工作，保护电阻R＝10Ω，不计一切摩擦，g＝10m/s2电动机正常工作时，下列说法正确的是( )
A．电动机线圈的直流电阻r＝30Ω B．电动机的铭牌应标有“150V，10A＂字样 C．重物匀速上升的速度大小v＝2m/s
D．若重物被匀速提升h＝60m的高度，整个电路消耗的电能为E总＝6×104J 【答案】D 【解析】 【详解】
A．电动机不转动时的电阻即线圈的直流电阻，由欧姆定律知，
r?U1?10? I1故A错误；
B．电动机的额定电流
I额=U2?U额R?5A
电动机的铭牌应标有“150V，5A”字样，故B错误； C．由
2U额I额?I额r?mgv
得，重物匀速上升的速度大小
v?1m/s
故C错误；
D．因重物上升60m的时间
t?h?60s v由E总=U2I额t得
E总=6?104J
故D正确。
故选D。
4．科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假设法等，以下关于物理学史和所用物理学方法叙述正确的是 （ ）
A．卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量，采用了理想实验法
B．牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月一地检验”，证实了万有引力定律的正确性
C．在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后用各小段的位移之和代表物体的位移，这里采用了微元法 【答案】D 【解析】 【详解】
A. 卡文迪许巧妙地运用扭秤实验，用了放大法成功测出引力常量，故A错误；
B. 牛顿通过比较月球公转的周期，根据万有引力充当向心力，对万有引力定律进行了“月地检验”，故B错误。
C. 在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故C错误。 D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后用各小段的位移之和代表物体的位移，这里采用了微元法，故D正确。
5．光滑水平面上，一质量为m的滑块以速度v与质量为M的静止滑块相碰，碰后两者粘在一起共同运动。设碰撞过程中系统损失的机械能为?E。下列说法正确的是（ ） A．若保持M、m不变，v变大，则?E变大 B．若保持M、m不变，v变大，则?E变小 C．若保持m、v不变，M变大，则?E变小 D．若保持M、v不变，m变大，则?E变小 【答案】A 【解析】 【详解】
两滑块组成的系统在水平方问动量守恒，有
mv??M?m?v'
而此过程中系统损失的机械能
11?E?mv2?(m?M)v'2
22联立以上两式可得系统损失的机械能
Mmv2?E?
2(M?m)AB．根据以上分析可知，若保持M、m不变，v变大，则?E变大，故A正确，B错误；
CD．根据以上分析可知，若保持m、v不变，M变大，或若保持M、v不变，m变大，则?E变大，故CD错误。
6．当前，新型冠状病毒（COVID-19）在威胁着全世界人民的生命健康，红外测温枪在疫情防控过程中发挥了重要作用。红外测温枪与传统的热传导测温仪器相比，具有响应时间短、测温效率高、操作；方便防交又感染（不用接触被测物体）的特点。下列关于红外测温枪的说法中正确的是（ ） A．红外测温枪工作原理和水银体温计测量原埋一样都是利用热胀冷缩原理
B．红外测温枪能接收到的是身体的热量，通过热传导到达红外测温枪进而显示出体温
C．红外测温枪利用了一切物体都在不停的发射红外线，而且发射红外线强度与温度有关，温度越高发射红外线强度就越大
D．红外线也属于电磁波，其波长小于紫外线的波长 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
ABC．红外就是红外线，自然界所有的物体，无时无刻不在向外发出辐射能量，这些能量以电磁波的形式存在。红外测温枪接收到人体辐射出的红外线，通过波长、强度与温度的关系，就可以得到人体的温度，而水银体温计是利用热胀冷缩原理工作的，AB错误C正确；
D．红外线波长范围0.8-100μm，紫外线的波长范围在100～400nm，红外线波长大于紫外线波长，D错误。 故选C。
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，质量为m的托盘P（包括框架）悬挂在轻质弹簧的下端处于静止状态，托盘的上表面水平。t=0时刻，将质量也为m的物块Q轻轻放到托盘上，t1时刻P、Q速度第一次达到最大，t2时刻，P、Q第一次下降到最低点，下列说法正确的是（ ）
(含5套模拟卷)四川省乐山市2021届新高考物理模拟试题(3)含解析
