物理-2021年高考OK打靶卷（课标全国卷）

二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 14．跳绳过程中，甲、乙两位同学握住绳子两端A、B近似不动，绳子绕AB连线在空中转到图示位置时，对绳子上的两个质点P和Q的说法正确的是 A．P和Q的线速度相等 B．P和Q的加速度相等 C．P、Q的合外力方向指向AB的中点O D．P和Q都处于失重状态 【答案】D 【解析】绳子以AB为轴转动，P和Q各自在垂直轴线的平面内做圆周运动，所以两者角速度相同，合外力指向各自圆周运动平面的圆心，不是指向O。由于P运动的半径小于Q的半径，所以线速度、加速度都不相等，且图示位置P和Q都有向下的加速度，属于失重状态，故选D。 15．如图所示，水平地面上紧挨着的两个滑块P、Q之间有少量炸药（质量不计），爆炸后P、Q沿水平地面向左、右滑行的最大距离分别为0.1 m、0.4 m。已知P、Q与水平地面间的动摩擦因数相同，则P、Q的质量之比m1∶m2为 A．4∶1 B．1∶4 C．2∶1 D．1∶2 【答案】C 【解析】爆炸过程中，两滑块动量守恒，取水平向右为正，则，爆炸之后分别对两滑块动能定理可知：滑块P，滑块Q，联立解得，故ABD错误C正确；故选C。 16．公共汽车进站时，刹车过程的加速度—时间图像如图所示，若它在6 s时恰好停在站台处，已知汽车质量约为5 000 kg，重力加速度g取10 m/s2，则汽车在 A．0到6 s内的位移约等于30 m B．0时刻的速度约为28 km/h C．4 s时的加速度约为0.5 m/s2 D．4 s时受到外力的合力约为2 500 N 【答案】B 【解析】AB.a–t图像与t轴所围的面积表示速度的变化量，由题图可知速度的变化量大小约为，所以0时刻的速度约为，又因为公共汽车做加速度逐渐减小的减速运动，故0~6 s内的位移满足，故A错误，B正确；C.由题图可知4 s时公共汽车的加速度约为a=1.0 m/s2，故C错误；D.由牛顿第二定律可知4 s时公共汽车受到外力的合力约为，故D错误。故选B。 17．如图所示为氢原子能级图，一群氢原子处于基态，现用光子能量为E的一束单色光照射这群氢原子，氢原子吸收光子后能向外辐射六种不同频率的光，已知普朗克常量为h，真空中光速为c，在这六种光中 A．照射同一金属表面最有可能发生光电效应是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光 B．频率最小的光是由n=5能级跃迁到n=4能级产生的 C．由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光子能量等于E，而且 D．这些光在真空中的最大波长为 【答案】C 【解析】用光子能量为E的一束单色光照射处于基态的一群氢原子，发出6种不同频率的光，分析可知是氢原子吸收光子后从基态跃迁到n=4的激发态，所以这六种光中不可能有由n=5能级跃迁到n=4能级产生的，所以选项B错误。根据波尔理论，由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光子能量正好等于E，氢原子能级图中的数据可知，所以选项C是正确的。根据光电效应方程，能量越大的光子，照射同一金属表面越有可能发生光电效应，由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光子能量最大，所以选项A是错误的；由题意可知氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级发出的光子能量最小，所以频率最小，那么波长最长，由于不知道氢原子的能级公式，无法写出最长波长的表达式。但是氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级发出的光子能量最大，而且等于E，所以频率最大，波长最小，由于，所以最小波长为，所以选项D是错误的。 18．2020年11月17日，长征五号遥五运载火箭和嫦娥五号探测器在中国文昌航天发射场完成技术区总装测试工作后，垂直转运至发射区，计划于11月下旬择机实施发射。在未来的某一天，我国载人探月飞船“嫦娥x号”飞临月球，先在月球表面附近的圆轨道上绕月球做周期为T的匀速圆周运动，然后逐渐调整并安全登月。宇航员出舱后沿竖直方向做了一次跳跃，他腾空的高度为h，腾空时间为t。由此可计算出 A．月球的半径为 B．月球的质量为 C．月球的平均密度为 D．飞船在近月圆轨道上运行的线速度大小为 【答案】A 【解析】由，，即解得，月球的半径为，故A选项正确。由，，解得，月球的质量为，故B选项错。由，，解得，月球的平均密度为，C项错。由和，，得，故D选项错。 19．如图所示，等腰梯形ABCD，M、N分别为AB、CD的中点，两腰中点位置分别固定两个等量同种点电荷+Q，则下列说法正确的是 A．A、B两点场强相同 B．A、B两点电势相等 C．负检验电荷从静止开始仅在电场力用下从M点运动到N点，电势能先减小后增大 D．负检验电荷从静止开始仅在电场力用下从M点运动到N点，加速度先增大后减小 【答案】BC 【解析】A．等量