河南省郑州市2021届新高考二诊物理试题含解析

河南省郑州市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．甲、乙两球质量分别为m 1、m 2，从不同高度由静止释放，如图a 所示。

甲、乙两球的v-t 图象分别如图b 中的①、②所示。

球下落过程所受空气阻力大小f 满足f=kv(v 为球的速率，k 为常数)，t 2时刻两球第二次相遇。

落地前，两球的速度都已达到各自的稳定值v 1、v 2。

下列判断不正确的是()A ．12m m >B ．乙球释放的位置高C ．两球释放瞬间，甲球的加速度较大D ．两球第一次相遇的时刻在t 1时刻之前【答案】C【解析】【详解】A ．两球稳定时均做匀速直线运动，则有kv=mg得kv m g= 所以有1122m v m v = 由图知12v v >，故12m m >，A 正确，不符合题意；B ．v-t 图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，由图可知，0～t 2时间内，乙球下降的高度较大，而t 2时刻两球第二次相遇，所以乙球释放的位置高，故B 正确，不符合题意；C ．两球释放瞬间v=0，此时空气阻力f=0，两球均只受重力，加速度均为重力加速度g ，故C 错误，符合题意；D ．在t 1～t 2时间内，甲球下落的高度较大，而t 2时刻两球第二次相遇，所以两球第一次相遇的时刻在t 1时刻之前，故D 正确，不符合题意；故选C 。

2．如图所示，长为d 、质量为m 的导体棒ab ，置于倾角为θ的光滑斜面上。

导体棒与斜面的水平底边始终平行。

已知导体棒电流方向从a 到b ，大小为I ，重力加速度为g 。

若匀强磁场的大小、方向都可以改变，要使导体棒能静止在斜面上，则磁感应强度的最小值和对应的方向是（ ）A ．sin mg Id θ，方向垂直于斜面向下B ．sin mg Idθ ，方向垂直于斜面向上 C ．tan mg Idθ，方向竖直向上 D ．tan mg Id θ， 方向竖直向下 【答案】A【解析】【分析】【详解】根据三角形定则知，当安培力沿斜面向上时，安培力最小，根据共点力平衡可知，安培力的最小值为 F=mgsinα此时所加的磁场方向垂直于斜面向下，即为mgsinθ=BId解得sin mg B Idθ= 方向垂直于斜面向下，故A 正确、BCD 错误。

故选A 。

3．a b 、两车在平直的公路上沿同一方向行驶，两车运动的v t -图象如图所示。

在0t =时刻，b 车在a 车前方0S 处，在10~t 时间内，b 车的位移为s ，则（ ）A ．若a b 、在1t 时刻相遇，则03s s =B ．若a b 、在12t 时刻相遇，则032s s = C ．若a b 、在13t 时刻相遇，则下次相遇时刻为143t D ．若a b 、在14t 时刻相遇，则下次相遇时a 车速度为13v 【答案】B【解析】【详解】 A ．根据题述，在0t =时刻，b 车在a 车前方0S 处，在10~t 时间内，b 车的位移为s ，若a b 、在1t 时刻相遇，根据v t -图线与坐标轴所围图形的面积表示位移，则有03s s s +=解得02s s =，故A 错误；B ．若a b 、在12t 时刻相遇，根据v t -图线与坐标轴所围图形的面积表示位移，则有 0744s s s += 解得032s s =，故B 正确； C ．若a b 、在13t 时刻相遇，则下次相遇的时刻为关于1t t =对称的153t 时刻，故C 错误； D ．若a b 、在14t 时刻相遇，则下次相遇时刻为174t ，下次相遇时a 车速度 111117244a v t v v v t =-⋅= 故D 错误。

故选B 。

4．光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A ，斜面质量为M ，底边长为 L ，如图所示。

将一质量为m 的可视为质点的滑块B 从斜面的顶端由静止释放，滑块B 经过时间t 刚好滑到斜面底端。

此过程中斜面对滑块的支持力大小为N F ，则下列说法中正确的是（ ）A ．cos αN F mg =B ．滑块下滑过程中支持力对B 的冲量大小为cos αN F tC ．滑块到达斜面底端时的动能为tan αmgLD ．此过程中斜面向左滑动的距离为m L M m+ 【答案】D【解析】【分析】【详解】A ．当滑块B 相对于斜面加速下滑时，斜面A 水平向左加速运动，所以滑块B 相对于地面的加速度方向不再沿斜面方向，即沿垂直于斜面方向的合外力不再为零，所以斜面对滑块的支持力N F 不等于cos αmg ，故A 错误；B ．滑块B 下滑过程中支持力对B 的冲量大小为 N I F t =故B 错误；C ．B 下降的高度为tan αL ，其重力势能的减小量等于tan αmgL ，减小的重力势能转化为A 、B 的动能之和，则滑块B 的动能要小于tan αmgL ，故C 错误；D ．系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒，设A 、B 两者水平位移大小分别为1x 、2x ，取水平向左为正方向，由动量守恒定律得120x x M m t t-= 即有12Mx mx =又12 x x L +=解得1mL x M m=+ 故D 正确。

故选D 。

5．新华社西昌3月10日电“芯级箭体直径9.5米级、近地轨道运载能力50吨至140吨、奔月转移轨道运载能力15吨至50吨、奔火（火星）转移轨道运载能力12吨至44吨……”这是我国重型运载火箭长征九号研制中的一系列指标，已取得阶段性成果，预计将于2030年前后实现首飞。

火箭点火升空，燃料连续燃烧的燃气以很大的速度从火箭喷口喷出，火箭获得推力。

下列观点正确的是（ ）A ．喷出的燃气对周围空气的挤压力就是火箭获得的推力B ．因为喷出的燃气挤压空气，所以空气对燃气的反作用力就是火箭获得的推力C ．燃气被喷出瞬间，火箭对燃气的作用力就是火箭获得的推力D ．燃气被喷出瞬间，燃气对火箭的反作用力就是火箭获得的推力【答案】D【解析】【分析】【详解】A ． 喷出的燃气对周围空气的挤压力，作用在空气上，不是火箭获得的推力，故A 错误；B ． 空气对燃气的反作用力，作用在燃气上，不是火箭获得的推力，故B 错误；CD ． 燃气被喷出瞬间，燃气对火箭的反作用力作用在火箭上，是火箭获得的推力，故C 错误D 正确。

故选D 。

6．关于分子间相互作用力与分子间势能，下列说法正确的是（ ）A ．在10r 0（r 0为分子间作用力为零的间距，其值为10－10m ）距离范围内，分子间总存在着相互作用的引力B ．分子间作用力为零时，分子间的势能一定是零C ．当分子间作用力表现为引力时，分子间的距离越大，分子势能越小D ．分子间距离越大，分子间的斥力越大【答案】A【解析】【详解】A ．分子间同时存在引力和斥力，在平衡距离以内表现为斥力，在平衡距离以外表现为引力，在10r 0距离范围内，分子间总存在着相互作用的引力，A 正确；BC ．设分子平衡距离为r 0，分子距离为r ，当r>r 0，分子力表现为引力，分子距离越大，分子势能越大；当r<r 0，分子力表现为斥力，分子距离越小，分子势能越大；故当r ＝r 0，分子力为0，分子势能最小；由于分子势能是相对的，其值与零势能点的选择有关，所以分子距离为平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，B 、C 错误；D ．分子间距离越大，分子间的斥力越小，D 错误。

故选A 。

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 的滑块以一定初速度滑上倾角为θ的固定斜面，同时施加一沿斜面向上的恒力sin F mg θ=；已知滑块与斜面间的动摩擦因数tan μθ=，取出发点为参考点，能正确描述滑块运动到最高点过程中产生的热量Q ，滑块动能k E 、势能p E 、机械能E 随时间t 、位移s 关系的是（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】CD【解析】【详解】A 、滑块向上滑动过程中做匀减速直线运动，2012s v t at =-，由此可知位移s 与时间成二次关系，由Q=fs 可知，A 错；B 、根据动能定理，克服摩擦力做功等于动能的减小量，图像B 应为曲线，B 错；C 、物体的位移与高度是线性关系，重力势能E p =mgh ，故E p -s 图象是直线，故C 正确；D 、物体运动过程中，拉力和滑动摩擦力平衡，故相当于只有重力做功，故机械能总量不变，故D 正确； 8．下列有关光学现象的说法正确的是（ ）A．光从光密介质射入光疏介质，其频率不变，传播速度变小B．光从光密介质射入光疏介质，若入射角大于临界角，则一定发生全反射C．光的干涉、衍射现象证明了光具有波动性D．做双缝干涉实验时，用红光替代紫光，相邻明条纹间距变小【答案】BC【解析】【分析】【详解】A．光从光密介质射入光疏介质，其频率不变，传播速度变大，选项A错误；B．光从光密介质射入光疏介质，若入射角大于临界角，则一定发生全反射，选项B正确；C．光的干涉、衍射现象证明了光具有波动性，选项C正确；D．红光的波长大于紫光，做双缝干涉实验时，用红光替代紫光，根据lxdλ∆=可知，相邻明条纹间距变大，选项D错误。

故选BC。

9．如图所示，半径为R的14圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，过(－2R，0)点垂直x轴放置一线型粒子发射装置，能在0<y<R的区间内各处沿x轴正方向同时发射出速度均为ν、带正电的同种粒子，粒子质量为m，电荷量为q。

不计粒子的重力及粒子间的相互作用力。

若某时刻粒子被装置发射出后，经过磁场偏转恰好击中y轴上的同一位置，则下列说法中正确的是A．粒子击中点距O点的距离为RB．磁场的磁感应强度为mv qRC．粒子离开磁场时速度方向相同D．粒子从离开发射装置到击中y轴所用时间t的范围为2Rv＜t<()22Rvπ+【答案】ABD 【解析】【详解】由题意，某时刻发出的粒子都击中的点是y 轴上同一点，由最高点射出的只能击中（0，R ），则击中的同一点就是（0，R ），即粒子击中点距O 点的距离为R ，所以A 选项正确。

从最低点射出的也击中（0，R ），那么粒子做匀速圆周运动的半径为R ，由洛仑兹力提供向心力得：2v qvB m R ＝，则磁感应强度mv B qR = ，所以选项B 正确。

粒子运动的半径都相同，但是入射点不同，则粒子离开磁场时的速度方向不同，选项C 错误；显然偏转角最大的时间最长，显然从最低点射出的粒子偏转90°，在磁场中的时间最长，最长时间为12114422R R R R t T v v v v ππ++⨯＝＝+＝。

从最高点直接射向（0，R ）的粒子时间最短，则最短的时间为22R t v＝，所以选项D 正确。