1、高考仿真冲刺卷(八)(建议用时:60分钟满分:110分)二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1418题只有一项符合题目要求,第1921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,有选错的得0分.14.A,B,C,D四个质量均为2 kg的物体,在光滑的水平面上做直线运动,它们运动的x-t,v-t,a-t,F合-t图像如图所示,已知物体在t=0时的速度均为零,其中04 s内物体运动位移最大的是()15.核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少,我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设.核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素,它可破坏细
2、胞基因,提高患癌的风险.已知钚的一种同位素Pu的半衰期为24 100年,其衰变方程为PuXHe+,下列有关说法正确的是()A.衰变发出的射线是波长很短的光子,穿透能力很强B.X原子核中含有92个中子C.8个Pu经过24 100年后一定还剩余4个D.由于衰变时释放巨大能量,根据E=mc2,衰变过程总质量不变16.据科技日报报道,2020年前我国将发射8颗绕地球做匀速圆周运动的海洋系列卫星:包括4颗海洋水色卫星、2颗海洋动力环境卫星和2颗海陆雷达卫星.已知海陆雷达卫星轨道半径是海洋动力环境卫星轨道半径的n倍,则()A.海陆雷达卫星线速度是海洋动力环境卫星线速度的倍B.海陆雷达卫星线速度是海洋动力环
3、境卫星线速度的倍C.在相同的时间内,海陆雷达卫星与海洋动力环境卫星各自到地球球心的连线扫过的面积相等D.在相同的时间内,海陆雷达卫星与海洋动力环境卫星各自到地球球心的连线扫过的面积之比为117.图(甲)为一台小型发电机示意图,产生的感应电动势随时间的变化规律如图(乙)所示.已知发电机线圈的匝数为100匝,电阻r=2 ,外电路的小灯泡电阻恒为R=6 ,电压表、电流表均为理想电表.下列说法正确的是()A.电压表的读数为4 VB.电流表读数为0.5 AC.1秒内流过小灯泡的电流方向改变25次D.线圈在转动过程中,磁通量最大为 Wb18.如图所示,小车静止在光滑水平面上,AB是小车内半圆弧轨道的水平直
4、径,现将一小球从距A点正上方h高处由静止释放,小球由A点沿切线方向经半圆轨道后从B点冲出,在空中能上升的最大高度为0.8h,不计空气阻力.下列说法正确的是()A.在相互作用过程中,小球和小车组成的系统动量守恒B.小球离开小车后做竖直上抛运动C.小球离开小车后做斜上抛运动D.小球第二次冲出轨道后在空中能上升的最大高度为0.6h19. 将一横截面为扇形的物体B放在水平面上,一小滑块A放在物体B上,如图所示,除了物体B与水平面间的摩擦力之外,其余接触面的摩擦均可忽略不计,已知物体B的质量为M、滑块A的质量为m,重力加速度为g,当整个装置静止时,A,B接触面的切线与竖直的挡板之间的夹角为.则下列选项正
5、确的是()A.物体B对水平面的压力大小为(M+m)gB.物体B受到水平面的摩擦力大小为C.滑块A与竖直挡板之间的弹力大小为mgtan D.滑块A对物体B的压力大小为20. 如图所示,ABCD是固定在地面上,由同种金属细杆制成的正方形框架,框架任意两条边的连接处平滑,A,B,C,D四点在同一竖直面内,BC,CD边与水平面的夹角分别为,(),让套在金属杆上的小环从A点无初速释放.若小环从A经B滑到C点,摩擦力对小环做功为W1,重力的冲量为I1,若小环从A经D滑到C点,摩擦力对小环做功为W2,重力的冲量为I2.则()A.W1W2B.W1=W2C.I1I2D.I1=I221. 如图所示,圆形区域半径为
6、R,区域内有一垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,P为磁场边界上的最低点.大量质量均为m,电荷量均为q的带负电粒子,以相同的速率从P点射入磁场区域,速度方向沿位于纸面内的各个方向.粒子的轨道半径为2R,A,C为圆形区域水平直径的两个端点,粒子重力不计,空气阻力不计,则()A.粒子射入磁场的速率为v=B.粒子在磁场中运动的最长时间为t=C.不可能有粒子从C点射出磁场D.若粒子的速率可以变化,则可能有粒子从A点水平射出三、非选择题:包括必考题和选考题两部分,第2225题为必考题,每个试题考生都必须作答,第3334题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共47分.22.(6分)用如图(甲)
7、所示的实验装置验证牛顿第二定律:(1)某同学通过实验得到如图(乙)所示的aF图像,造成这一结果的原因是在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角(填“偏大”或“偏小”).(2)该同学在正确平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力(填“大于”“小于”或“等于”)钩码的总重力.(3)某同学得到如图(丙)所示的纸带.已知打点计时器电源频率为50 Hz.A,B,C,D,E,F,G是纸带上7个连续的点.由此可算出小车的加速度a= m/s2(保留两位有效数字).23.(9分)小勇需将实验器材改装成一个中值电阻为500 的欧姆表,以粗略地测量阻值约为几百欧的电阻.实验器材如下:电流计G:满偏电流Ig=
8、500 A,内阻为Rg=1 000 干电池:内阻可忽略不计,电动势为1.5 V电阻箱R1:可调范围在099.99 电阻箱R2:可调范围在0999.9 滑动变阻器R3:可调范围在0200 滑动变阻器R4:可调范围在0500 导线若干请回答下列问题:(1)小勇发现该电流计的内阻过大,因此小勇首先将该电流计G改装成量程为03 mA的电流表,则电流计G应(填“串联”或“并联”)电阻箱(填“R1”或“R2”),且应把电阻箱调至 .(2)完成操作(1)后,小勇利用改装后的电流表、电源、导线等器材改装成了一个满足题目要求的欧姆表,请将他设计的电路图补充完整,并标出相应符号.(3)利用该欧姆表测量一未知电阻时
9、,电流计G的读数为200 A,则该电阻的电阻值应为 .24. (12分)如图所示,两足够长的金属导轨EF,PQ倾斜固定,F,Q间接一阻值为R的电阻,其余部分电阻不计,两导轨间距为d,所在平面与水平面的夹角=37,导轨cd以上部分存在与导轨平面垂直的匀强磁场.转轴为O的光滑轻质定滑轮上跨轻质绝缘细线,一端系有质量为3m的重物,另一端系一质量为m、电阻不计的金属杆,开始时金属杆置于导轨上ab处,ab与cd距离为l.将重物从静止释放,当金属杆进入磁场时恰好做匀速直线运动.已知金属杆与导轨间的动摩擦因数=0.5,ab运动过程中始终与导轨垂直,(sin 37=0.6,cos 37=0.8.重力加速度为g
10、)求:(1)金属杆进入磁场时的速率;(2)匀强磁场磁感应强度的大小.25. (20分)如图所示,足够长的斜面与水平面夹角为37,斜面上有一质量M=3 kg的长木板,斜面底端挡板高度与木板厚度相同.m=1 kg的小物块从空中某点以v0=3 m/s水平抛出,抛出同时木板由静止释放,小物块下降h=0.8 m掉在木板前端,碰撞时间极短可忽略不计,碰后瞬间物块垂直斜面分速度立即变为零.碰后两者向下运动,小物块恰好在木板与挡板碰撞时在挡板处离开木板.已知木板与斜面间动摩擦因数=0.5,木板上表面光滑,木板与挡板每次碰撞均无能量损失,g=10 m/s2,sin 37=0.6,求:(1)小物块与木板碰前瞬间小
11、物块速度大小和方向.(2)木板至少多长小物块才不会从木板后端离开木板?(3)木板从开始运动到最后停在斜面底端的整个过程中通过路程多大? (二)选考题:共15分.(请考生从给出的2道物理题中任选一题作答)33.物理选修33(15分)(1)(5分)以下说法正确的是(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分).A.液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势B.晶体的各向异性是指沿不同方向其物理性质不同C.温度总是从分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体转移D.花粉颗粒在水中做布朗运动,反映了花粉分子在不停地做无规则运动E.恒温水池中,小气泡由底部
12、缓慢上升过程中,气泡中的理想气体内能不变,对外做功,吸收热量(2)(10分) 如图是简易报警装置,其原理是导热性能良好的竖直细管中装有水银,当温度升高时,水银柱上升,使电路导通,蜂鸣器发出报警声.27 时,空气柱长度L1为20 cm,水银柱上表面与导线下端的距离L2为10 cm,管内水银柱高h为5 cm,大气压强p0为75.5 cmHg.当温度达到多少时,报警器会报警?若要使该装置在102 时报警,应该再往管内注入多高的水银柱?34.物理选修34(15分)(1)(5分)如图所示,(甲)图是一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波在t=2 s时的波动图像,(乙)图是该波传播方向上介质中某质点从t=0时
13、刻起的振动图像,a,b是介质中平衡位置为x1=3 m和x2=5 m的两个质点,下列说法正确的是 (填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分).A.该波的波速是2 m/sB.在t=2 s时刻,a,b两质点的速度相同C.在04 s内,a质点运动的路程为20 cmD.x=200 m处的观察者向x轴负方向运动时,接收到该波的频率一定为0.25 HzE.若该波在传播过程中遇到频率为0.25 Hz的另一波时,可能发生稳定的干涉现象(2) (10分)如图所示,横截面为正方形的玻璃砖ABDE处于真空中,其边长为d.现有与ABDE在同一平面内的单色细光束P
14、经AB边中点O射入玻璃砖中.已知细光束与AB边成=30夹角,玻璃砖的折射率n=,光在真空中的传播速度为c.不考虑光的多次反射,求:该光束从玻璃砖射出时,相对入射光束P的偏向角(出射方向与入射方向间的夹角);该光束在玻璃砖中的传播时间.高考仿真冲刺卷(八)14.A由xt图像可知,4 s末到达位置为-1 m,总位移大小为2 m,由vt图像可知,物体2 s内沿正方向运动,24 s内沿负方向运动.4 s内总位移为零;由at图像可知,物体在第1 s内向正方向做匀加速运动,第2 s内正方向做匀减速运动,2 s末速度减为0,然后在23 s向负方向做匀加速运动,在34 s向负方向做匀减速直线运动,4 s末速度
15、为零,并回到出发点,总位移为零,其vt图像如图(甲)所示:F合t转化成at图像,如图(乙)所示:由图像可知:物体在第1 s内做匀加速运动,第2 s内做匀减速运动,2 s末速度减为0,第3 s内沿正方向运动,4 s内的位移x=4at2=1 m,故04 s内物体位移最大的是选项A.15.A衰变发出的射线是波长很短的光子,具有很强的穿透能力,故A正确.根据电荷数守恒、质量数守恒知,X的电荷数为92,质量数为235,则中子数为143,故B错误.半衰期具有统计规律,只对大量的原子核适用,故C错误.由于衰变时释放巨大能量,根据E=mc2,衰变过程总质量减小,故D错误.16.D根据G=m,解得v=,则海陆雷
16、达卫星线速度是海洋动力环境卫星线速度的,选项A,B错误;根据G=mr2,解得=,扫过的面积为S=lr=r2=r2t,因为轨道半径之比为n,则角速度之比为,所以相同时间内扫过的面积之比为,故D正确,C错误.17.B由图(乙)可知,电动势的最大值为Em=4 V,有效值为E=4 V,根据闭合电路的欧姆定律可知U=R=6 V=3 V,A错误;电流表的示数为I= A=0.5 A,B正确;由图(乙)可知,T=410-2 s,f=25 Hz,一个周期内电流方向改变两次,所以,1秒内流过小灯泡的电流方向改变50次,C错误;根据Em=nBS=nBS2f,可知,m=BS= Wb= Wb,D错误.18.B小球与小车
17、组成的系统在水平方向所受合外力为零,水平方向系统动量守恒,但系统整体所受合外力不为零,系统动量不守恒,故A错误;小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒,小球由B点离开小车时系统水平方向动量为零,小球与小车水平方向速度均为零,小球离开小车后做竖直上抛运动,故B正确,C错误;小球第一次在车中运动过程中,摩擦力做负功,由动能定理得mg(h-0.8h)-Wf=0,Wf为小球克服摩擦力做功大小,解得Wf=0.2mgh,即小球第一次在车中滚动损失的机械能为0.2mgh,由于小球第二次在车中滚动时,对应位置速度变小,因此小车给小球的弹力变小,摩擦力变小,摩擦力做功小于0.2mgh,机械能损失小于0.2mgh
18、,因此小球再次离开小车时,能上升的高度大于0.6h,故D错误.19.AB对滑块A受力分析,如图(甲)所示,根据平衡条件,有物体B对滑块A的支持力F1=,竖直挡板对滑块A的支持力F2=,根据牛顿第三定律,A对B的压力大小为,A对挡板的压力大小为,选项C,D错误;对AB整体受力分析,受重力、水平面支持力、挡板支持力、水平面的静摩擦力,如图(乙)所示,根据平衡条件,水平面支持力大小FN=(M+m)g,水平面的摩擦力大小f=F2=;再根据牛顿第三定律知,物体B对水平面压力大小为(M+m)g,选项A,B正确.20.BC设正方形框架的边长为l,经AB段或CD段摩擦力做负功,大小为mglcos ,经BC段或
19、AD段摩擦力做负功,大小为mglcos ,W1=W2,选项A错误,B正确.小环从A经B滑到C点和从A经D滑到C点过程中重力做功与摩擦力做功均相等,故到达C点时速度大小相等.设AB段加速度为a1,a1=gsin -gcos ,AD段加速度为a2,a2=gsin -gcos ,则a1vB,所以AD段的平均速度大于AB段的平均速度,CD段的平均速度大于BC段的平均速度,小环从A经B滑到C点所用时间大于从A经D滑到C点所用的时间,根据I=mgt,有I1I2,选项C正确,D错误.21.ABD由洛伦兹力提供向心力有qvB=m,解得r=,根据题意r=2R,可得v=,故A正确;当粒子运动轨迹以直径2R为弦时,
20、运动时间最长,由几何关系可知圆心角为60,粒子运动的周期为T=,由此可知粒子运动的最长时间为t=,故B正确;粒子的轨道半径为2R,磁场的半径为R,粒子可能从C点射出,故C错误;当粒子的轨道半径为R时,竖直向上射出的粒子,可以从A点水平射出,且速度满足v=,故D正确.22.解析:(1)从图(乙)可知在外力F为零的情况下小车的加速度不为零,平衡摩擦力过度,平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角偏大.(2)对整体分析,根据牛顿第二定律得,a=,则绳子的拉力F=Ma=mg,所以实际小车在运动过程中所受的拉力小于钩码的总重力.(3)根据刻度尺的示数可知s=3.90 cm-2.10 cm=1.80 cm,时间
21、间隔为T=0.06 s,代入公式s=aT2可以求出加速度为a=5.0 m/s2.答案:(1)偏大(2)小于(3)5.0(4.85.2均可)评分标准:每空2分.23.解析:(1)将电流计改装成3 mA的电流表时,应并联一电阻,该电阻的阻值应为R= =200 ,因而选用电阻箱R2,且把电阻箱调至200.0 .(2)改装后的电流表的内阻为R= 167 ,如果要求欧姆表的中值电阻为500 ,则需串联一阻值为R=500 -167 =333 的电阻,因此选可调范围在0500 的滑动变阻器R4,电路如图所示.(3)改装后的电流表的量程为改装前电流计量程的6倍,当电流计的读数为200 A,电路中的电流为I=2
22、00 A6=1 200 A=1.2 mA,则待测电阻的阻值为Rx=-R中= -500 =750 .答案:(1)并联R2200.0(2)图见解析(3)750评分标准:每空2分,作图1分.24.解析:(1)金属杆进入磁场前,设重物和杆的加速度为a,细线上拉力大小为T,则3mg-T=3ma(2分)T-mgsin -mgcos =ma(2分)金属杆进入磁场时的速度为vm,则=2al.(1分)解得vm=.(1分)(2)金属杆进入磁场时,电动势为E,电流为I,受安培力大小为F,则E=Bdvm(1分)I=,F=BId(2分)设细线上拉力大小为T0,则3mg-T0=0(1分)T0-mgsin -mgcos -
23、F=0(1分)解得B=.(1分)答案:(1)(2)25.解析:(1)小物块平抛过程mgh=m-m,(1分)代入数据解得vt=5 m/s,(1分)再由sin =得=37,则速度方向与斜面垂直.(2分)(2)小物块平抛过程h=g(1分)木板下滑过程Mgsin 37-Mgcos 37=Ma(1分)小物块到达木板前端时木板的速度v=at1(1分)解得a=2 m/s2,t1=0.4 s,v=0.8 m/s(1分)小物块掉到木板上后速度变为0,然后向下运动,直到与木板速度相同过程:对小物块mgsin 37=ma1(1分)对木板Mgsin 37-(M+m)gcos 37=Ma2(1分)速度相同时,a1t=v
24、+a2t(1分)解得a1=6 m/s2,a2= m/s2,t=0.15 s(1分)则Lmin=vt+a2t2-a1t2=0.06 m;(1分)(3)小物块平抛过程木板位移x1=0.16 m(1分)两者相碰到小物块离开过程木板和小物块的位移相等,均为x2=a1=vt2+a2(1分)解得t2=0.3 s,x2=0.27 m,(1分)此时木板速度v2=v+a2t2=1 m/s(1分)木板与挡板碰后全程产生的热量Q=Mgcos 37s=M(1分)解得s=0.125 m(1分)则木板在斜面上通过的路程s总=x1+x2+s=0.555 m.(1分)答案:(1)5 m/s,方向与斜面垂直(2)0.06 m(
25、3)0.555 m33.解析:(1)液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势,选项A正确;晶体的各向异性是指沿不同方向其物理性质不同,选项B正确;热量总是从分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体转移,选项C错误;花粉颗粒在水中做布朗运动,反映了液体分子在不停地做无规则运动,选项D错误;恒温水池中,小气泡由底部缓慢上升过程中,气泡中的理想气体的温度不变,内能不变,由于压强减小,体积变大,对外做功,根据热力学第一定律可知,气体吸收热量,选项E正确.(2)以细管内密封的空气柱为研究对象,设其横截面积为S.温度升高时,管内气体做等压变化,有=(1分)其中V1=L1S,T1=300 K,V2=(L1+L
26、2)S(2分)解得T2=450 K,即t2=177 时,报警器会报警.(1分)以cmHg为压强单位,设加入x cm水银柱,在102 时会报警,有:=(1分)其中p1=p0+ph=(75.5+5)cmHg=80.5 cmHg(1分)p3=p0+ph+px=(75.5+5+x)cmHg=(80.5+x)cmHg(1分)V3=(L1+L2-x)S(1分)T3=375 K(1分)解得x=7 cm.(1分)答案:(1)ABE(2)177 7 cm34.解析:(1)由图可知,周期T=4 s,波长=8 m,则波速v= m/s=2 m/s,A正确;在t=2 s时刻,a质点向上运动、b质点向下运动,两质点的速度
27、方向相反,B错误;波的周期等于4 s,4 s内,a质点运动的路程等于振幅的4倍,为20 cm,C正确;x=200 m处的观察者向x轴负方向运动时,根据多普勒效应,接收到该波的频率应高于波的频率f= Hz=0.25 Hz,D错误;发生稳定的干涉现象的条件之一是两列波频率相等,若该波在传播过程中遇到频率为0.25 Hz的另一列波时,可能发生稳定的干涉现象,E正确.(2)如图所示,光在AB面发生折射时,有n=(2分)解得=30(1分)设光从玻璃射向真空时发生全反射的临界角为C,有sin C=(1分)可见临界角C60,故单色光在BD面上发生全反射,其反射光射到ED面上时的入射角为30,在DE面上的折射角为60(1分)所以,出射光束相对P的偏向角为=2(90-)=120.(1分)由几何关系可得光在玻璃砖中的路程,s=(2分)光在玻璃中的速度v=(1分)又有t=,妥得t=.(1分)答案:(1)ACE(2)120