辽宁省锦州市2021届新高考二诊物理试题含解析
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辽宁省锦州市2021届新高考二诊物理试题
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．如图所示，一充电后的平行板电容器的两极板相距l，在正极板附近有一质量为m，电荷量为110qq的粒子A；在负极板附近有一质量也为m、电荷量为220qq的粒子B。仅在电场力的作用下两粒子同时从静止开始运动。已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距37l的平面Q，两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则以下说法正确的是（ ）
A．电荷量1q与2q的比值为3:7
B．电荷量1q与2q的比值为3:4
C．粒子A、B通过平面Q时的速度之比为9:16
D．粒子A、B通过平面Q时的速度之比为3:7
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
AB．设电场强度大小为E，两粒子的运动时间相同，对正电荷A有
11qEam
213172qEltm
对负电荷B有
22qEam
224172qEltm
联立解得
1234qq A错误，B正确。
CD．由动能定理得
2120qExmv
求得
1234vv
选项CD错误。
故选B。
2．如图甲是建筑工地将桩料打入泥土中以加固地基的打夯机示意图，打夯前先将桩料扶正立于地基上，桩料进入泥土的深度忽略不计。已知夯锤的质量为450Mkg，桩料的质量为50mkg。每次打夯都通过卷扬机牵引将夯锤提升到距离桩顶05hm处再释放，让夯锤自由下落，夯锤砸在桩料上后立刻随桩料一起向下运动。桩料进入泥土后所受阻力随打入深度h的变化关系如图乙所示，直线斜率45.0510/kNm。g取210/ms，则下列说法正确的是
A．夯锤与桩料碰撞前瞬间的速度为9/ms
B．夯锤与桩料碰撞后瞬间的速度为4.5/ms
C．打完第一夯后，桩料进入泥土的深度为1m
D．打完第三夯后，桩料进入泥土的深度为3m
【答案】C
【解析】
【分析】
夯锤先自由下落，然后与桩料碰撞，先由运动学公式求出与桩料碰撞前瞬间的速度，对于碰撞过程，由于内力远大于外力，所以系统的动量守恒，由动量守恒定律求出碰后共同速度；夯锤与桩料一起下沉的过程，重力和阻力做功，由动能定理可求得桩料进入泥土的深度；
【详解】
A、夯锤与桩料碰撞前瞬间的速度200 2vgh，得00 22105/10/vghmsms 取向下为正方向，打击过程遵守动量守恒定律，则得：0)MvMmv（
代入数据解得： 9/vms，故选项AB错误；
C、由乙图知，桩料下沉过程中所受的阻力是随距离均匀变化，可用平均力求阻力做功，为211
22fWkhhkh
打完第一夯后，对夯锤与桩料，由动能定理得：211)02fMmghWMmv（
即：221111)022MmghkhMmv（
代入数据解得1 1hm，故选项C正确；
D、由上面分析可知：第二次夯后桩料再次进入泥土的深度为2h
则对夯锤与桩料，由动能定理得：2221211)()022MmghkhhMmv（
同理可以得到：第三次夯后桩料再次进入泥土的深度为3h
则对夯锤与桩料，由动能定理得：22312311)()022MmghkhhhMmv（
则打完第三夯后，桩料进入泥土的深度为123Hhhh
代入数据可以得到：1233Hhhhm，故选项D错误。
【点睛】
本题的关键是要分析物体的运动过程，抓住把握每个过程的物理规律，要知道当力随距离均匀变化时，可用平均力求功，也可用图象法，力与距离所夹面积表示阻力做功的大小。
3．如图所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为a、b两种单色光。则下列说法正确的是（ ）
A．在真空中传播时，a光的速度大
B．从玻璃射向空气时，b光发生全发射的临界角小
C．经过同一双缝干涉实验装置时，观察到a光的相邻亮条纹间距大
D．若b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能发生光电效应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．真空中传播时，各种颜色光的光速均相同，A错误； B．根据光路图可知b光偏折程度小，所以b光折射率小，根据全反射定律1sinCn可知b光发生全反射的临界角大，B错误；
C．根据光路图可知a光折射率大，所以频率大，波长短，根据lxd可知，经过同一双缝干涉实验装置时，观察到a光的相邻亮条纹间距小，C错误；
D．a光的频率大于b光，根据=h可知a光的光子能量大于b光，所以若b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能发生光电效应，D正确。
故选D。
4．如图所示为氢原子的能级图，一个处于基态的氢原子，吸收一个光子受到发后最多可以辐射三种不同率的光子，则被吸收光子的能量为
A．10.2eV B．12.09ev C．12.75eV D．13.06eV
【答案】C
【解析】
【详解】
一个氢原子处于激发态最多可以辐射三种不同频率的光子，则该氢原子处于n=4激发态，该氢原子处于基态时吸收的光子能量为：
hv =（-0.85eV）-（-13.6 eV）=12.75eV．
ABD.由计算可得被吸收光子的能量为12.75eV ，ABD错误；
C.由计算可得被吸收光子的能量为12.75eV ，C正确．
5．如图所示，已知电源的内阻为r，外电路的固定电阻R0＝r，可变电阻Rx的总电阻为2r，在Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中（ ）
A．Rx消耗的功率变小 B．电源输出的功率减小
C．电源内部消耗的功率减小 D．R0消耗的功率减小
【答案】A
【解析】 【详解】
A．当外电阻与电源内阻相等时电源的输出功率最大；将R0等效为电源的内阻，则电源的等效内阻为2r；当Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中，电阻Rx从2r减小到零，则Rx消耗的功率变小，选项A正确；
B．Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中，外电路电阻从3r减小到r，则电源输出功率逐渐变大，选项B错误；
CD．Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中，总电阻逐渐减小，则电流逐渐变大，则根据P=I2R可知，电源内部消耗的功率以及R0消耗的功率均变大，选项CD错误；
故选A。
6．放置于固定斜面上的物块，在平行于斜面向上的拉力F作用下，沿斜面向上做直线运动。拉力F和物块速度v随时间t变化的图象如图，则不正确的是：（ ）
A．第1s内物块受到的合外力为0.5N
B．物块的质量为11kg
C．第1s内拉力F的功率逐渐增大
D．前3s内物块机械能一直增大
【答案】B
【解析】
【详解】
AB．由图像可知，0～1s内物体的加速度为
220.5m/s0.5m/s1vat
由牛顿第二定律可得
sinFmgma
1s后有
sinFmg
其中
'5.5N,5.0NFF
联立解得 1.0kg,30m
第1s内物块受到的合外力为
10.5N0.5NFma合
故A正确，B错误；
C．第1s内拉力F的功率P=Fv，F不变，v增大，则P增大，故C正确；
D．前1s内物块的动能和重力势能均增大，则其机械能增大，2－3s内，动能不变，重力势能增大，其机械能增大，所以物块的机械能一直增大，故D正确。
本题选择不正确的，故选B。
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，两个带电小球A、B分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上，且在同一竖直平面内，用水平向左的推力F作用于B球，两球在图示位置静止，现将B球沿斜面向下移动一小段距离，发现A球随之向上移动少许，两球在新位置重新平衡，重新平衡后与移动前相比，下列说法正确的是（ ）
A．推力F变小 B．斜面对B的弹力不变
C．墙面对A的弹力不变 D．两球之间的距离减小
【答案】AB
【解析】
【详解】
CD．先对小球A受力分析，受重力、支持力、静电力，如图所示：
根据共点力平衡条件，有：
mgFcos库，NFmgtan
由于减小，可知墙面对A的弹力变小，库仑力减小，故两球间距增加，选项CD错误； AB．对AB整体受力分析，受重力、斜面支持力N、墙壁支持力FN、推力F，如图所示：
根据共点力平衡条件，有
NNsinFFNcosmMg（）
解得
FmgtanmMgtanMmgNcos（）
由于减小，不变，所以推力F减小，斜面对B的弹力N不变，选项AB正确。
故选AB。
8．图示水平面上，O点左侧光滑，右侧粗糙，质量分别为m、2m、3m和4m的4个滑块（视为指点），用轻质细杆相连，相邻滑块间的距离为L。滑块1恰好位于O点，滑块2、3、4依次沿直线水平向左排开。现对滑块1施加一水平恒力F，在第2个滑块进入粗糙水平面后至第3个滑块进入粗糙水平面前，滑块做匀速直线运动。已知滑块与粗糙水平面间的动摩擦因素均为，重力加速度为g，则下列判断正确的是（ ）
A．水平恒力大小为3mg
B．滑块匀速运动的速度大小为3gL5
C．在第2个滑块进入粗糙水平面前，滑块的加速度大小为1g5
D．在水平恒力F的作用下，滑块可以全部进入粗糙水平面
【答案】AC
【解析】
【详解】
A．在第2个滑块进入粗糙水平面后至第3个滑块进入粗糙水平面前，滑块做匀速直线运动，对整体分析则有：
(2)0Fmmg
解得：
