河北省邯郸市2021届新高考物理仿真第二次备考试题含解析

河北省邯郸市2021届新高考物理仿真第二次备考试题一、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．真空中一半径为r 0的带电金属球，通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图所示，r 表示该直线上某点到球心的距离，r 1、r 2分别是该直线上A 、B 两点离球心的距离，根据电势图像（φ-r 图像），判断下列说法中正确的是（ ）A ．该金属球可能带负电B ．A 点的电场强度方向由A 指向球心C ．A 点的电场强度小于B 点的电场强度D ．电荷量大小为q 的正电荷沿直线从A 移到B 的过程中，电场力做功W=q （φ1-φ2）【答案】D【解析】【分析】【详解】A ．由图可知0到r 0电势不变，之后电势变小，带电金属球为一等势体，再依据沿着电场线方向，电势降低，则金属球带正电，A 错误；B ．沿电场线方向电势降低，所以A 点的电场强度方向由A 指向B ，B 错误；C ．r ϕ-图像斜率的物理意义为电场强度，所以A 点的电场强度大于B 点的电场强度，C 错误；D ．正电荷沿直线从A 移到B 的过程中，电场力做功()12AB W qU q ϕϕ==-D 正确。

故选D 。

2．如图，某同学将一足球静止摆放在收纳架上。

他估测得足球的直径约为20 cm ，质量约为0. 48 kg ，收纳架两根平行等高的横杆之间的距离d 约为12 cm 。

忽略足球的形变以及球与横杆之间的摩擦，重力加速度g 取10m/s 2，则可估算出一根横杆对足球的弹力约为（ ）A ．2.4 NB ．3.0 NC ．4.0 ND ．4.8 N【答案】B【解析】【详解】 设每根横杆对足球的弹力方向与竖直方向夹角为α，由几何关系可知 22()2cos 0.8d R α-==对足球竖直方向有2cos N F mg α=解得F N =3N故选B 。

3．如图甲所示，理想变压器原线圈匝数n=200匝，副线圈匝数n 2=100匝，交流电压表和交流电流表均为理想电表，两个电阻R 的阻值均为125Ω，图乙为原线圈两端的输入电压与时间的关系图象，下列说法正确的是（ ）A ．通过电阻的交流电频率为100HzB ．电压表的示数为250VC ．电流表的示数为0.25AD ．每个电阻R 两端电压最大值为1252V【答案】C【解析】【详解】A ．由图乙知T= 0.02s ，则1f T==50Hz ，变压器不改变交流电的频率，所以输出交流电的频率仍为50Hz ，A 错误； B ．由1122U n U n =可知，电压表的示数 2211n U U n ==125VB 错误；C ．由于电压表222U I R==0.5A 又1221I n I n =，则电流表的示数 2121n I I n ==0.25A C 正确；D ．每个电阻R 两端电压最大值为U mR =0.5×=VD 错误。

故选C.4．下列说法正确的是（ ）A ．核反应前后质量并不守恒B ．爱因斯坦在研究光电效应现象时提出了能量子假说C ．用一束绿光照射某金属，能产生光电效应，现把这束绿光的强度减为原来的一半，则没有光电子飞出D ．在光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比【答案】A【解析】【详解】A ．由于存在质量亏损，所以核反应前后质量并不守恒，A 正确；B ．普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说，B 错误；C ．用一束绿光照射某金属，现把这束绿光的强度减为原来的一半，因为频率不变，所以仍能发生光电效应有光电子飞出，C 错误；D ．在光电效应现象中，根据光电效应方程0km E h W ν=-可知光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，但非成正比关系，D 错误。

故选A 。

5．如图所示，一质量为M 的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90°，两底角为α和β；a 、b 为两个位于斜面上质量均为m 的小木块，已知所有接触面都是光滑的．现发现a 、b 沿斜面下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于（ ）A．Mg+mgB．Mg+2mgC．Mg+mg（sinα+sinβ）D．Mg+mg（cosα+cosβ）【答案】A【解析】【分析】本题由于斜面光滑，两个木块均加速下滑，分别对两个物体受力分析，求出其对斜面体的压力，再对斜面体受力分析，求出地面对斜面体的支持力，然后根据牛顿第三定律得到斜面体对地面的压力。

【详解】对木块a受力分析，如图，受重力和支持力由几何关系，得到：N1=mgcosα故物体a对斜面体的压力为：N1′=mgcosα…①同理，物体b对斜面体的压力为：N2′=mgcosβ… ②对斜面体受力分析，如图，根据共点力平衡条件，得到：N2′cosα-N1′cosβ=0… ③F支-Mg-N1′sinβ-N2′sinα=0…④根据题意有：α+β=90°…⑤由①～⑤式解得：F支=Mg+mg根据牛顿第三定律，斜面体对地的压力等于Mg+mg；故选：A。

【点睛】本题关键先对木块a和b受力分析，求出木块对斜面的压力，然后对斜面体受力分析，根据共点力平衡条件求出各个力。

也可以直接对三个物体整体受力分析，然后运用牛顿第二定律列式求解，可使解题长度大幅缩短，但属于加速度不同连接体问题，难度提高。

,S S，产生两列周期均为T、振动方向相同、振幅均为A的相干波，实线、虚线6．位于水面上的波源12分别表示在同一时刻它们所发出的波的波峰和波谷，如图所示，a、b、c、d、e是水面上的五个点，其中有一小树叶（未画出）位于d处，下列说法正确的是（）A．b点的振动加强，c点的振动减弱B．一段时间后，小树叶被水波推至b处C．a、e两点在某时间内也会振动S突然停止振动，之后的2T内，b点通过的路程为16AD．若波源2【答案】D【解析】【分析】【详解】A．b点是波峰和波峰叠加的点，c点是波谷和波谷叠加的点，都是振动加强点，故A错误；B．机械波传播的过程中，各质点并不随波迁移，故小树叶只在原位置上下振动，故B错误；C．a、e都是波峰和波谷叠加的点，属于振动减弱点，由于两波源振幅相同，故这两点均静止不动，故C错误；S突然停止振动，由图像可知，在之后2T内，质点b仍是振动加强点，振幅为2A，完成两D．若波源2次全振动，通过的路程为16A ，故D 正确。

故选D 。

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．如图甲所示电路中，电源电动势E=6V ，内阻r =1Ω，外电路接有三个定值电阻R 1=2Ω、R 2=3Ω、R 3=6Ω，虚线框内的电路可等效为一个电源，如图乙所示，其等效电动势E ＇等于CD 间未接入用电器时CD 间的电压，若用导线直接将C 、D 两点连接起来，通过该导线的电流等于等效电源的短路电流．下列说法正确的是A ．等效电源的电动势E ＇=5VB ．等效电源的短路电流为1.2AC ．等效电源的内阻r ＇=7.5ΩD ．等效电源的最大输出功率为0.3W【答案】CD【解析】【详解】当CD 间未接入用电器时，由闭合电路欧姆定律得回路中电流1121A E I R R r==++，CD 间电压123V CD U E I R =='=，A 项错误；若CD 间用导线连接，通过电源的电流2123 1.2A E I R R r ==++，232323R R R R R =+，根据并联电路电流分配关系可知流过CD 间导线的电流即通过3R 的电流210.4A 3I I =⨯=短，等效电源的短路电流为0.4A ，B 项错误；等效电源的内阻=7.5ΩE r I ''=短，C 项错误；等效电源的输出功率2=P IE I r 出'-'，当0.2A 2E I r=''=时，等效电源的输出功率最大，2=0.3W 4E P r''=出，D 项正确． 8．用如图所示的装置研究光电效应现象，光电管阴极K 与滑动变阻器的中心抽头c 相连，光电管阳极与滑动变阻器的滑片P 相连，初始时滑片P 与抽头c 正对，电压表的示数为0（电压表0刻线在表盘中央）。

在移动滑片P 的过程中，光电流，随电压表示数U 变化的图像如图所示，已知入射光的光子能量为1.6eV 。

下列说法正确的是（ ）A ．当滑片P 与c 正对时，电路中无光电流B ．当U=－0.6V 时，滑片P 位于b 、c 之间C ．阴极材料的逸出功为0.6eVD ．当U=0.8V 时，到达阳极的光电子的最大动能为1.4eV【答案】BD【解析】【分析】【详解】A ．由题意可知，能发生光电效应，当滑片P 与c 正对时，光电管两端无电压，但此时光电子仍能从阴极到达阳极，则电路中有光电流，故A 错误；B ．由图可知，当U=－0.6V 时，光电流为0即为遏制电压，即光电管两端接反向电压，则阴极电势应更高，滑片P 位于b 、c 之间，故B 正确；C ．由光电效应方程有k 0E hW =-ν，由图可知，当U=－0.6V 时，光电流为0即为遏制电压，则有 k 0.6eV 0E -=-联立解得0 1.0eV W =故C 错误；D ．光电子逸出时的最大初动能为k000.6eV E h W ν=-=当U=0.8V 时由动能定理得k k0eU E E =-得k k0(0.80.6)eV=1.4eV E eU E =+=+故D 正确。

故选BD 。

9．一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，此时波恰好传到平衡位置在用x 1=2.5m处的P 点。

已知平衡位置在x 2=5.5m 处的Q 点在0~8s 内运动的路程为0.2m ，则下列说法正确的是_____。

A ．P 点的起振方向沿y 轴正方向B ．P 点振动的周期为4sC ．该波的传播速度大小为1m/sD ．质点Q 的振动方程为0.1sin (6)()(6)2y t m t π=->E.若一列频率为1Hz 的简谐横波沿x 轴负方向传播，与该波相遇时会产生稳定的干涉现象【答案】ABD【解析】【详解】A ．根据横波的传播方向与振动方向的关系可知，t=0时刻P 点的振动方向沿y 轴正方向，故A 正确；B ．由题图可以看出，该波的波长λ=2m 、振幅A=0.1m ，则2L A= 说明在0~8s 内Q 点振动的时间为2T ，该波的传播速度大小 2182x x v T -=- 结合v T λ=，解得T=4s 、v=0.5m/s故B 正确，C 错误；D ．波从P 点传到Q 点所用的时间0t =8s －2T =6s Q 点的振动方向沿y 轴正方向，故质点Q 的振动方程为()02πsiny A t t T=-(m)(t>6s) 即 ()π0.1sin 62y t =-(m)(t>6s) 故D 正确；E ．产生稳定干涉现象的必要条件是顿率相等，故这两列波相遇时不会产生稳定的干涉现象，故E 错误。