〖附5套模拟卷〗河南省新乡市2021届新高考物理二模试卷含解析

〖附5套模拟卷〗河南省新乡市2021届新高考物理二模试卷含解析河南省新乡市2021届新高考物理二模试卷一、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．在“油膜法估测分子的直径”实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是（）A．等效替代法B．控制变量法C．理想模型法D．比值定义法【答案】C【解析】【详解】在“油膜法估测分子的直径”实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是理想模型法，故C项正确，ABD三项错误。2．一个质点沿竖直方向做直线运动，20~t时间内的速度一时间()vt-图象如图所示，若10~t时间内质点处于失重状态，则21~tt时间内质点的运动状态经历了（）A．先超重后失重再超重B．先失重后超重再失重C．先超重后失重D．先失重后超重【答案】D【解析】【分析】【详解】vt-图像的斜率表示加速度，则10~t时间内质点加速，质点处于失重状态，说明这段时间内质点向下加速，则21~tt时间内质点先向下加速后向下减速，因此运动状态是先失重后超重，选项D正确，ABC错误。故选D。3．一充电后的平行板电容器与外电路断开保持两极板的正对面积不变，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是（）A．仅在两极板间插入一电介质，C减小，U不变B．仅在两极板间插入一电介质，C增大，U减小C．仅增大两极板间距离，C减小，U不变D．仅增大两极板间距离，C增大，U减小【详解】AB．根据4SCkdεπ=可知，仅在两极板间插入一电介质，C变大，根据QCU=可知，Q一定，则U减小，选项A错误，B正确；CD．仅增大两极板间距离，根据4SCkdεπ=可知C减小，根据QCU=可知，Q一定，U变大，选项CD错误；故选B。4．安培曾假设：地球的磁场是由绕地轴的环形电流引起的。现代研究发现：地球的表面层带有多余的电荷，地球自转的速度在变慢。据此分析，下列说法正确的是（）A．地球表面带有多余的正电荷，地球的磁场将变弱B．地球表面带有多余的正电荷，地球的磁场将变强C．地球表面带有多余的负电荷，地球的磁场将变弱D．地球表面带有多余的负电荷，地球的磁场将变强【答案】C【解析】【详解】地球自西向东自转，地球表面带电，从而形成环形电流。这一环形电流产生地磁场。若从北极俯视地球地磁场由外向里，由安培定则知产生磁场的环形电流方向应自东向西，与地球自转方向相反，则地球带负电。地球自转速度变小，则产生的环形电流I变小，则产生的磁场变弱，ABD错误，C正确。故选C。5．如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一根不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为TF，现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是（）A．质量为2m的木块受到四个力的作用B．当F逐渐增大到TF时，轻绳刚好被拉断C．当F逐渐增大到1.5TF时，轻绳还不会被拉断D．轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为23TF【答案】CA．质量为2m的木块受重力、支持力、m对它的压力以及摩擦力，还有轻绳对它的拉力，总共五个力的作用，故A错误；BC．当轻绳对质量为2m的木块的拉力为TF时，根据牛顿第二定律质量为m和2m的木块的加速度：T3aFm=对整体进行受力分析，有：T62FmaF==可知当拉力为2TF时，轻绳恰好被拉断，故B错误，C正确；D．以质量为m的木块为研究对象，当轻绳刚要被拉断时，由牛顿第二定律有：13fTFmaF==故D错误。故选C。6．乒乓球作为我国的国球，是一种大家喜闻乐见的体育运动，它对场地要求低且容易上手。如图所示，某同学疫情期间在家锻炼时，对着墙壁练习打乒乓球，球拍每次击球后，球都从同一位置斜向上飞出，其中有两次球在不同高度分别垂直撞在竖直墙壁上，不计空气阻力，则球在这两次从飞出到撞击墙壁前（）A．飞出时的初速度大小可能相等B．飞出时的初速度竖直分量可能相等C．在空中的时间可能相等D．撞击墙壁的速度可能相等【答案】A【解析】【详解】C．将乒乓球的运动反向处理，即为平抛运动，由题知，两次的竖直高度不同，所以两次运动时间不同，故C错误；B．在竖直方向上做自由落体运动，因两次运动的时间不同，故初速度在竖直方向的分量不同，故B错误；D．撞击墙壁的速度，即可视反向平抛运动的水平初速度，两次水平射程相等，但两次运动的时间不同，故两次撞击墙壁的速度不同，故D错误；A．由上分析，可知竖直速度大的，其水平速度速度就小，所以根据速度的合成可知，飞出时的初速度大小可能相等，故A正确。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、运动到D点，其vt-图象如图所示。分析图象后，7．一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经BC下列说法正确的是（）A．A处的电场强度一定小于B处的电场强度B．粒子在A处的电势能一定大于在B处的电势能C．CD间各点电场强度和电势都为零D．AB两点间的电势差等于CB两点间的电势差【答案】BD【解析】【详解】A．由运动的速度--时间图象可看出，带正电的粒子的加速度在A点时较大，由牛顿第二定律得知在A点的电场力大，故A点的电场强度一定大于B点的电场强度，故A错误；B．由A到B的过程中，速度越来越大，说明是电场力做正功，电势能转化为动能，由功能关系可知，此过程中电势能减少，所以A点的电势能高于B点的电势能，故B正确。C．从C到D，粒子速度一直不变，故电场力做功为零，可知CD间各点电场强度为零，但电势不一定为零，故C错误；D．A、C两点的速度相等，故粒子的动能相同，因此从A到B和从B到C电场力做功的绝对值相同，AB两点间的电势差等于CB两点间的电势差，故D正确。故选BD。8．如图所示，粗糙的水平轨道BC的右端与半径R＝0.45m的光滑竖直圆轨道在C点相切，倾斜轨道AB与水平方向间的夹角为37?，质量m＝0.1kg的小球从倾斜轨道顶端A点由静止滑下，小球经过轨道衔接处时没有能量损失。已知水平轨道BC的长度L＝2m，小球与倾斜轨道和水平轨道间的动摩擦因数均为μ＝0.375，sin37?＝0.6，cos37?＝0.8，g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A．若小球刚好运动到C点，则小球开始滑下时的高度为1.5mB．若小球开始滑下时的高度为2m，则第一次在圆轨道内运动时小球不离开轨道C．若小球开始滑下时的高度为2.5m，则第一次在圆轨道内运动时小球不离开轨道D．若小球开始滑下时的高度为3m，则第一次在圆轨道内运动时小球将离开轨道【答案】ABD【解析】【详解】A．若小球刚好运动到C点，由动能定理，研究小球从A点到C点的过程得mgh1－μmgcos37?1sin37h?－μmgL＝0－0解得h1＝1.5m故A正确；B．若小球开始滑下时的高度为2m，根据动能定理，从A点到C点有mgh2－μmgcos37?2sin37h?－μmgL＝EkC－0解得EkC＝0.25mg由动能定理得小球要运动到D点(右半部分圆轨道上与圆心等高的点为D点)，在C点的动能至少是mgR＝0.45mg所以小球不能到达D点，在C点与D点之间某处速度减为零，然后沿圆轨道返回滑下，故B正确；CgR－2mgR＝12mv2－Ek0理可得要使小球做完整的圆周运动，小球在C点动能最小值为Ek0＝98mg若小球开始滑下时的高度为2.5m，则小球在C点的动能是0.5mg，若小球开始滑下时的高度为3m，则小球在C点的动能是0.75mg，这两种情况下小球通过D点后都会在D点与最高点之间某一位置做斜抛运动，即小球将离开轨道，故C错误，D正确。故选ABD。9．粗细均匀的电阻丝围成如图所示的线框，置于正方形有界匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直于线框平面，图中ab=bc=2cd=2de=2ef=2fa=2L。现使线框以同样大小的速度v匀速沿四个不同方向平动进入磁场，并且速度始终与线框最先进入磁场的那条边垂直。在通过如图所示的位置时，下列说法中正确的是（）A．图甲中a、b两点间的电压最大B．图丙与图丁中电流相等且最小C．维持线框匀速运动的外力的大小均相等D．图甲与图乙中ab段产生的电热的功率相等【答案】ABD【解析】【详解】A．图甲中ab两点间的电势差等于外电压，其大小为：33242UBLvBLv==g其它任意两点之间的电势差都小于路端电压，A正确；B．图丙和图丁中，感应电动势大小为：EBLv=感应电流：BLvIR=感应电动势大小小于图甲和图乙，所以图丙与图丁中电流相等且最小，B正确；C．根据共点力的平衡条件可知，维持线框匀速运动的外力的大小等于安培力大小，根据安培力公式：FBIL=图甲和图乙的安培力大于图丙和图丁的安培力，所以维持线框匀速运动的外力的大小不相等，C错误；D．图甲和图乙的电流强度相等，速度相同，进入磁场的时间也相等，根据焦耳定律：2QIRt=可得图甲与图乙中ab段产生的电热的功率相等，D正确。故选ABD。10．下列说法中正确的是________A．悬浮在液体中的微粒越小，则在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，布朗运动越不明显B．随着分子间距离的增大，分子势能一定先减小后增大C．人们感到特别闷热时，说明空气的相对湿度较大D．热量可以自发的从内能小的物体转移给内能大的物体E.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关【答案】BCE【解析】【详解】A.悬浮在液体中的微粒越小，受到液体分子碰撞时运动状态越容易改变，则布朗运动越明显，选项A错误；B.随着分子间距离的增大，分子力先做正功后做负功，故分子势能一定先减小后增大，选项B正确；C.人们感到特别闷热时，说明空气的相对湿度较大，选项C正确；D.热量可以自发的从温度高的物体转移给温度低的物体，选项D错误；E.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关，温度越高，单位体积的分子数越多，则气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数越多，选项E正确；11．一列简谐橫波沿x轴正方向传播，已知0t=时的波形如图所示，波上有P、Q两点，其纵坐标分别为2cm2cmPQyy==-，，下列说法中正确的是A．P点的振动形式传到Q点需要2TB．P、Q在振动的过程中的任一时刻，位移的大小总相同C．在54T内，P点通过的路程为20cmD．经过38T，Q点回到平衡位置【答案】AB【解析】【分析】【详解】由图看出,P、Q两点平衡位置间的距离等于半个波长,因简谐波传播过程中,在一个周期内传播一个波长,所以振动形式从P传到Q需要半个周期2T,故A正确；P、Q的振动情况总是相反,所以在振动过程中,它们的位移大小总是相等,故B正确；若图示时刻P在平衡位置或最大位移处,在54T内,P点通过的路程为:554cm20cmSA==?=,而实际上图示时刻,P点不在平衡位置或最大位移处,在54T内，P点通过的路程不等于20cm，故C错误；图示时刻,Q点向下运动,速度减小,所以从图示位置运动到波谷的时间大于8T,再从波谷运动到平衡位置的时间为4T,所以经过38T,Q点没有回到平衡位置.故D错误.故选AB12．如图所示，ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨，AB间距离为L，左右两端均接有阻值为R的电阻，处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，质量为m、长为L的导体棒MN放在导轨上，甲、乙两根相同的轻质弹簧一端与MN棒中点连接，另一端均被固定，MN棒始终与导轨垂直并保持良好接触，导轨与MN棒的电阻均忽略不计。初始时刻，两弹簧恰好处于自然长度，MN棒具有水平向左的初速度v0，经过一段时间，MN棒第一次运动至最右端，在这一过程中AB间电阻R上产生的焦耳热为Q，则（）A．初始时刻棒受到安培力大小为2202BLvRB．从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生焦耳热等于23QC．当棒再次回到初始位置时，AB间电阻R的功率小于22208()3QBLvmR-D．当棒第一次到达最右端时，甲弹簧具有的弹性势能为2021