1、高考仿真模拟卷(十二)(时间:70分钟;满分:110分)第卷二、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日本福岛核事故是世界上最大的核事故之一.2019年2月13日,日本宣布福岛核电站核残渣首次被“触及”,其中部分残留的放射性物质的半衰期可长达1 570 万年下列有关说法正确的是()A.U衰变成Pb的核反应方程为UPb7He4eB.U的比结合能大于Pb的比结合能C天然放射现象中产生的射线的速度与光速相当,穿透能力很强D将由放射性元素组成的化合物进行
2、高温分解,不会改变放射性元素的半衰期15.如图所示,半径为R的光滑圆弧轨道左端有一质量为m的小球,在大小恒为F、方向始终与轨道相切的外力作用下,小球在竖直平面内由静止开始运动,轨道左端切线水平,当小球运动到轨道的末端时立即撤去外力,此时小球的速率为v,已知重力加速度为g,则()A此过程外力做功为FRB此过程外力做功为FRC小球离开轨道的末端时,拉力的功率为FvD小球离开轨道后运动到达的最高点距离圆弧轨道左端的高度为16某做直线运动的质点的位移时间图象(抛物线)如图所示,P(2,12)为图线上的一点PQ为过P点的切线,与x轴交于点Q(0,4)已知t0时质点的速度大小为8 m/s,则下列说法正确的
3、是()A质点做匀减速直线运动B2 s时,质点的速度大小为6 m/sC质点的加速度大小为0.5 m/s2D01 s内,质点的位移大小为4 m17.如图所示为一边长为L的正方形abcd,P是bc的中点若正方形区域内只存在由d指向a的匀强电场,则在a点沿ab方向以速度v入射的质量为m、电荷量为q的带负电粒子(不计重力)恰好从P点射出若该区域内只存在垂直纸面向里的匀强磁场,则在a点沿ab方向以速度v入射的同种带电粒子恰好从c点射出由此可知()A匀强电场的电场强度为B匀强磁场的磁感应强度为C带电粒子在匀强电场中运动的加速度大小等于在匀强磁场中运动的加速度大小D带电粒子在匀强电场中运动和在匀强磁场中运动的
4、时间之比为1218如图所示,在虚线左侧的足够大区域存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里有一个直角三角形金属线框,线框左边与磁场边界平行,线框的电阻为R.线框以垂直虚线方向的速度v0做匀速直线运动,从线框的左边进入磁场时开始计时E表示线框产生的感应电动势大小,F表示线框中受到的安培力大小,P表示线框的电功率的大小,I表示线框中的感应电流,则下列图象中正确的是()19如图所示,一质量为m的小球(可视为质点)从离地面高H处水平抛出,第一次落地时的水平位移为H,反弹的高度为H.已知小球与地面接触的时间为t,重力加速度为g,不计摩擦和空气阻力下列说法正确的是()A第一次与地面接触的过程中,小球受到的平均作
5、用力为B第一次与地面接触的过程中,小球受到的平均作用力为mgC小球第一次落地点到第二次落地点的水平距离为2HD小球第一次落地点到第二次落地点的水平距离为H20.如图所示,质量分别为M和m(Mm)的物块A、B用轻质弹簧连接后静置于水平地面上,弹簧自然伸长,两物块与水平地面间的动摩擦因数均为,重力加速度为g.若给物块B施加一水平向右的恒定拉力F,F(Mm)g,稳定后弹簧的长度为l1;若给物块A施加一水平向右的恒定推力,大小仍为F,稳定后弹簧的长度为l2.则下列说法中正确的是()A两种情况下,稳定后物块A、B的加速度大小均为gB两种情况下,稳定后弹簧的弹力大小相同C弹簧的劲度系数为D两种情况下,稳定
6、前物块A均做加速度逐渐增大的加速运动21电流天平可以用来测量匀强磁场的磁感应强度的大小测量前天平已调至平衡,测量时,在左边托盘中放入质量为m的砝码,右边托盘中不放砝码,将一个质量为m0、匝数为n、下边长为l的矩形线圈挂在右边托盘的底部,再将此矩形线圈的下部分放在待测磁场中如图甲所示,线圈的两头连在如图乙所示的电路中,不计连接导线对线圈的作用力,电源电动势为E,内阻为r.开关S闭合后,调节可变电阻至R1时,天平正好平衡,此时电压表读数为U.已知m0m,取重力加速度为g,则()A矩形线圈中电流的方向为逆时针方向B矩形线圈的电阻RrR1C匀强磁场的磁感应强度的大小BD若仅将磁场反向,在左盘中再添加质
7、量为2m0m的砝码可使天平重新平衡题号1415161718192021答案第卷三、非选择题:共62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(5分)一个实验小组做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验,采用如图a所示装置,质量不计的弹簧下端挂一个小盘,在小盘中增添砝码,改变弹簧的弹力实验中作出小盘中砝码重力与弹簧伸长量x的关系图象如图b所示(重力加速度g10 m/s2)(1)利用图b中的图象,可求得该弹簧的劲度系数为_ N/m.(2)利用图b中的图象,可求得小盘的质量为_ kg,小盘的质量会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值相比
8、_(填“偏大”“偏小”或“相同”)23(10分)如图为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的IU关系曲线图(1)为了通过测量得到如图所示IU关系的完整曲线,在图甲和图乙两个电路中应选择的是图_;简要说明理由:_.(电源电动势为9 V,内阻不计,滑动变阻器的阻值为0100 )(2)在如图所示电路中,电源电压恒为9 V,电流表读数为70 mA,定值电阻R1250 .由热敏电阻的IU 关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为_V;电阻R2的阻值为_.24(12分)在“互联网”时代,网上购物已经成为一种重要的家庭消费方式,物流快递业也迅速发展一快递小哥在水平地面上拖拉一个货箱,货箱的总质
9、量为15 kg,货箱与水平地面间的动摩擦因数.若该小哥拉着货箱在水平地面上做匀速运动,(已知1.732)求:(1)拉力方向与水平面成60 时拉力的大小;(计算结果保留一位小数)(2)所施加拉力最小值的大小和方向25.(20分)如图所示的虚线PQ上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,S为磁场边界PQ上的点,两质量均为m、电荷量均为q的带负电粒子1和带正电粒子2分别以图示方向的速度从S点射入磁场,粒子1和粒子2的速度大小分别为v1v0、v2v0,且30、60,经过一段时间两粒子同时到达磁场的边界忽略两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用(1)到达磁场边界时,粒子1和粒子2之间的距离为多
10、少?(2)粒子1和粒子2射入磁场的时间间隔为多少?(3)如果在PQ下方的纸面内加一匀强电场,并且使粒子1在该电场中的轨迹为直线,经过一段时间的运动,两粒子在电场中相遇,求该电场的电场强度大小与方向(二)选考题:共15分请考生从2道题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分33物理选修33(15分)(1)(5分)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从单一热源吸收热量,使之全部变为功而不产生其他影响是不可能的B在温度不变的条件下,增大饱和汽的体积,就可减小饱和汽的压强C脱脂棉脱脂的目的,在于使它从不能被水浸润变为
11、可以被水浸润D液晶具有光学各向异性E只要是不显示各向异性的固体必定是非晶体(2)(10分)一定质量的理想气体经历了如图所示的状态变化已知从A到B的过程中,气体对外放出600 J的热量,则从A到B,气体的内能变化了多少?试判断气体在状态B、C的温度是否相同如果知道气体在状态C时的温度TC300 K,则气体在状态A时的温度为多少?34物理选修34(15分)(1)(5分)一列横波沿x轴传播,图中实线表示t0时刻的波形,虚线表示从该时刻起经0.005 s后的波形,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该横波周期为0.02 s
12、Bt0时刻,x4 m处的质点的振动方向一定与x8 m处的质点振动方向相反Ct0时刻,x4 m处的质点向上运动D如果周期大于0.005 s,波向右传播时,波速为 400 m/sE如果周期小于0.005 s,则当波速为6 000 m/s时,该波向左传播(2)(10分)如图所示一束截面为圆形(半径R1 cm)的平行复色光垂直射向一玻璃半球的表面经折射后在屏幕S上形成一个圆形彩色亮区已知玻璃半球的半径也为R.屏幕S至球心的距离D为4 cm.不考虑光的干涉和衍射,在屏幕S上形成的圆形亮区的最外侧是什么颜色?若玻璃半球对中色光的折射率为n,求屏幕S上圆形亮区的最大半径(结果可保留根号)高考仿真模拟卷(十二
13、)14解析:选D.由核反应方程遵循电荷数守恒及质量数守恒可知,选项A错误;重核衰变时释放能量,衰变产物更稳定,故Pb的比结合能更大,选项B错误;射线的速度为光速的十分之一,电离能力强,穿透能力弱,选项C错误;放射性元素的半衰期仅由原子核内部本身因素决定,选项D正确15解析:选C.由于力的大小不变,方向始终沿圆弧的切线方向,所以力F做的功为WF2RFR,选项A、B错误;小球离开轨道时的速率为v,方向和外力F的方向相同,所以拉力的功率为Fv,选项C正确;设小球离开轨道后运动到达最高点时的速度为v1,小球离开轨道后运动到达的最高点距离圆弧轨道左端的高度为h,根据动能定理有Wmghmv0,代入W的值可
14、得h,所以选项D错误16解析:选A.位移时间图象为抛物线,结合匀变速直线运动的位移公式xv0tat2,而v08 m/s,时间t2 s时的位移得x12 m,代入解得a2 m/s2,则函数为x8tt2,即质点做匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s2,故A正确,C错误;2 s时的瞬时速度为vv0at8 m/s22 m/s4 m/s;或求P点的斜率v2 m/s4 m/s,故B错误;由位移公式可得1 s内的位移x181 m12 m7 m,故D错误17解析:选C.带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,有Lvt,Lat2,qEma,联立解得E,a,A错误;带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力
15、,有qvBm,由几何关系有rL,联立解得B,B错误;粒子在匀强磁场中运动的加速度aa,C正确;带电粒子在匀强电场中运动的时间t,在匀强磁场中运动的时间t,带电粒子在匀强电场中运动和在匀强磁场中运动的时间之比为,D错误18解析:选A.线框做匀速直线运动,感应电动势EBLv0,感应电动势随着线框切割磁感线有效长度L的减小而线性减小,A正确;线框进入磁场过程中受到的安培力F,安培力与L2成线性关系,B错误;线框的电功率P,电功率与L2成线性关系,C错误;线框进入磁场的过程中产生的感应电流大小I,感应电流与L成线性关系,D错误19解析:选AC.小球第一次落地时竖直方向的速度为v1,小球第一次反弹时竖直
16、方向的速度为v2 ,在小球第一次与地面接触的过程中应用动量定理有:Ftmv2(mv1),代入数据解得:F,故A正确,B错误;小球第一次下落的时间为t ,水平初速度v0 ,第一次反弹到最高点所用的时间为t ,所以第一次落地点到第二次落地点的水平距离为2v0t2 2H,故C正确,D错误20解析:选AC.由题意可知,稳定后两物块具有相同的加速度,将两物块看做一个整体,则由牛顿第二定律可得F(Mm)g(mM)a,解得ag,A正确;当给物块B施加拉力F时,设稳定后弹簧的弹力大小为F1,对物块A有F1MgMa,解得F1F,当给物块A施加推力F时,设稳定后弹簧的弹力大小为F2,对物块B有F2mgma,解得F
17、2F,B错误;设弹簧原长为l0,劲度系数为k,则有F1k(l1l0),F2k(l0l2),联立解得k,C正确;两种情况下,稳定前弹簧的弹力均逐渐增大,故当对物块B施加拉力F时,物块A将做加速度逐渐增大的加速运动,当对物块A施加推力F时,物块A将做加速度逐渐减小的加速运动,D错误21解析:选AC.对矩形线圈受力分析可知所受安培力向上,再由左手定则可知矩形线圈中电流的方向为逆时针方向,故A正确;根据闭合电路欧姆定律可得UEr,解得矩形线圈的电阻RR1,故B错误;根据平衡条件可得m0gFmg,而FnBIl,I,解得匀强磁场的磁感应强度的大小B,故C正确;开始线圈所受安培力的方向向上,仅将磁场反向,则
18、安培力方向反向,变为竖直向下,相当于右边多了两倍的安培力大小,所以需要在左边加砝码,添加质量为m2(m0m)的砝码可使天平重新平衡,故D错误22解析:(1)Fx图线的斜率k的大小等于弹簧劲度系数的大小,即k2 N/cm200 N/m.(2)当小盘中砝码重力为零时,小盘重力使弹簧伸长量为0.5 cm,由Fkx得,小盘重力大小为1 N,小盘质量为0.1 kg,劲度系数是根据图线斜率计算出的,小盘的质量对结果无影响答案:(1)200(2)0.1相同23解析:(1)应选择图甲,因为图甲电路电压可从0 V调到所需电压,电压调节范围大(2)由题图知R2与热敏电阻串联后与R1并联接在9 V电源上,总电流I7
19、0 mA.R1250 .设通过热敏电阻的电流为I2,通过R1的电流为I1,则II1I2,故I2II1mA34 mA.由图象查得34 mA对应的电压为5.0 V,R2两端电压U29 V5.0 V4.0 V,所以R2117.6 .答案:(1)甲因为甲电路电压可从0 V调到所需电压,电压调节范围大(2)5.0117.624解析:(1)设拉力F与水平方向夹角,如图所示,对物体受力分析,根据平衡条件得:Fsin FNmg0Fcos Ff0 FfFN 解得:F代入,g,m,得F50 N86.6 N. (2)由F及数学知识可得:F tan 60 所以,当90时,F最小即30当拉力方向与水平方向夹角为30时,
20、拉力最小,Fmin75 N答案:见解析25.解析:(1)两粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,轨迹如图所示根据牛顿第二定律有qvBm粒子1圆周运动的圆心角1,SM2r1sin 粒子2圆周运动的圆心角2,SN2r2sin 联立得dSMSN.(2)粒子圆周运动的周期为T粒子1在匀强磁场中运动的时间为t1T粒子2在匀强磁场中运动的时间为t2T所以有tt1t2.(3)由题意,电场强度的方向应与粒子1穿出磁场时的速度方向平行若电场强度的方向与PQ成30角斜向右上方,则粒子1做匀加速直线运动,粒子2做类平抛运动由牛顿第二定律有qEmadcos 30v1tat2at2dsin 30v2t解得EBv0.若电场强度
21、的方向与PQ成30角斜向左下方,则粒子1做匀减速直线运动,粒子2做类平抛运动,由牛顿第二定律有qEmadcos 30v1tat2at2dsin 30v2t解得EBv0,假设不成立综上所述,电场强度的大小为EBv0,方向与PQ成30角斜向右上方答案:见解析33解析:(1)不可能从单一热源吸热完全变为功,而不产生其他影响,A正确;在温度不变的条件下,饱和汽的压强不变,B错误; 脱脂棉脱脂后,可以被水浸润,以便吸取药液,C正确;液晶既像液体一样具有流动性,又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性,D正确;多晶体和非晶体都具有各向同性,只有单晶体在某些物理性质上显示各向异性,E错误(2)从A到B,外界对
22、气体做功,有WpV15104(82)103 J900 J根据热力学第一定律,内能的变化量UWQ900 J600 J300 J.根据理想气体状态方程有代入数据可得TBTC根据理想气体状态方程有代入数据可得TA1 200 K.答案:(1)ACD(2)见解析34解析:(1)如果此波向右传播,0.005 s(n)T(n0,1,2),T s;如果此波向左传播0.005 s(n)T(n0,1,2),T s,无法判断该波周期,故A错误;x4 m与x8 m处的两个质点相差x4,振动方向相反,故B正确;由于无法确定波的传播方向,故x4 m处的质点振动方向无法确定,故C错误;由上述分析可知,如果周期大于0.005
23、 s, 则0.005 sT,T0.02 s得v m/s400 m/s,故D正确;如果周期小于0.005 s,则当波速为6 000 m/s时,波在0.005 s内传播的距离为xvt30 m,由于3,所以波向左传播,故E正确(2)复色光与半球形玻璃面的下表面相垂直,方向不变,但是在上面的圆弧面会发生偏折,紫光的折射率最大,偏折能力最强,所以紫光偏折的最多,因此最外侧是紫色;如图所示紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点S到亮区中心E的距离r就是所求最大半径;设紫光临界角为C.由全反射的知识:sin C所以cos Ctan COBrDnR代入数据得:r(4) cm.答案:(1)BDE(2)紫色(4) cm