1、高考仿真模拟卷(七)(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钴60放射性的应用非常广泛,几乎遍及各行各业在农业上,常用于辐射育种、刺激增产、辐射防治虫害和食品辐照保藏与保鲜等;在医学上,常用于癌和肿瘤的放射治疗一个钴60原子核(60Co)放出一个粒子后衰变成一个镍核(60Ni),并伴随产生了射线已知钴60的半衰期为5.27年,该反应中钴核、粒子、镍核的质量分别为m1、m2、m3.下列说法正确的是()A核反应
2、中释放的能量为(m1m2m3)c2B核反应中释放出的射线的穿透本领比粒子强C若有16个钴60原子核,经过5.27年后只剩下8个钴60原子核D粒子是钴原子核外的电子电离形成的15如图(a),直线MN表示某电场中一条电场线,a、b是线上的两点,将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放,粒子从a运动到b过程中的vt图象如图(b)所示,设a、b两点的电势分别为a、b,场强大小分别为Ea、Eb,粒子在a、b两点的电势能分别为Epa、Epb,不计重力,则有()AabBEaEbCEpaEpbD无法比较Ea、Eb的大小关系16物体在水平地面上受到水平推力F的作用,在6 s内速度、力F随时间变化如图所示,由图象可得
3、()A物体的质量为2 kgB前6 s内合力的冲量为4 NsC在前6 s内推力做的功为3 JD在6 s内的运动的位移为6 m17如图所示,左侧是半径为R的四分之一圆弧,右侧是半径为2R的一段圆弧二者圆心在一条竖直线上,小球a、b通过一轻绳相连,二者恰好于等高处平衡已知37,不计所有摩擦,则小球a、b的质量之比为()A34B35C45 D1218.如图所示为太空垃圾在大气阻力的作用下不断靠近地球表面的轨迹,假设太空垃圾在运动过程中无质量损耗,则太空垃圾在靠近地球表面的过程中()A太空垃圾的向心加速度可能减小B太空垃圾的角速度越来越小C太空垃圾的线速度越来越大D太空垃圾的机械能越来越大19某兴趣小组
4、制作了一个简易的“转动装置”,如图甲所示,在干电池的负极吸上两块圆柱形强磁铁,然后将一金属导线折成顶端有一支点、底端开口的导线框,并使导线框的支点与电源正极、底端与磁铁均良好接触但不固定,图乙是该装置的示意图若线框逆时针转动(俯视),下列说法正确的是()A线框转动是因为发生了电磁感应B磁铁导电且与电池负极接触的一端是S极C若将磁铁的两极对调,则线框转动方向相反D线框转动稳定时的电流比开始转动时的大20如图所示,竖直平面内固定两根足够长的细杆L1、L2,两杆分离不接触,且两杆间的距离忽略不计两个小球a、b(视为质点)质量均为m,a球套在竖直杆L1上,b球套在水平杆L2上,a、b通过铰链用长度为L
5、的刚性轻杆连接,将a球从图示位置由静止释放(轻杆与L2杆夹角为45),不计一切摩擦,已知重力加速度为g.在此后的运动过程中,下列说法中正确的是()Aa球和b球所组成的系统机械能守恒Bb球的速度为零时,a球的加速度大小一定等于gCb球的最大速度为 Da球的最大速度为 21.如图所示,两完全相同的阻值可忽略的平行导轨倾斜地固定在水平面上,两导轨之间的距离为L,导轨与水平面之间的夹角为,在导轨的顶端连接一阻值为R的定值电阻在导轨间有4条与导轨垂直的虚线1、2、3、4,且相邻两虚线之间的距离均为d,整个装置处在垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中一质量为m、阻值可忽略的金属棒垂直导轨从虚线
6、1处由静止释放,已知金属棒仅与虚线2、3间涂有绝缘涂层的导轨有摩擦,金属棒在整个运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,金属棒到达虚线2之前已经开始做匀速直线运动,并一直匀速运动到达虚线4处,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A金属棒在开始做匀速运动之前做匀加速直线运动B. 在虚线2、3之间,金属棒与导轨间的动摩擦因数为tan C金属棒在虚线4处的速度大小为D金属棒由虚线1到达虚线4的过程中定值电阻产生的焦耳热为2mgdsin 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
7、分22(5分)某同学设计了如下实验装置,用来测定小滑块与桌面间的动摩擦因数如图甲所示,水平桌面上有一滑槽,其末端与桌面相切让小滑块从滑槽的最高点由静止滑下,滑到桌面上后再滑行一段距离L,随后离开桌面做平抛运动,落在水面地面上的的P点,记下平抛的水平位移x.平移滑槽的位置后固定,多次改变距离L,每次让滑块从滑槽上同一最高点释放,得到不同的水平位移x.作出x2L图象,即可根据图象信息得到滑块与桌面间的动摩擦因数.(1)每次让滑块从滑槽上同一高度释放,是为了_.(2)除了L和x外,本实验还需要测量或告知的物理量是_A滑槽最高点与桌面的高度差hB小滑块的质量mC桌面与地面的高度差HD当地的重力加速度g
8、(3)若x2L图象的斜率绝对值为k,纵轴上的截距为b,如图乙所示,则滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式为_(用本题中提供的物理量符号表示)23(10分)某研究性学习小组到实验室做“测电源的电动势和内阻”的实验,实验室提供了以下器材:A待测电源(电动势约为3 V,内阻约为2 )B定值电阻R0(阻值约为3 )C两块电压表(内阻很大,有3 V、15 V两个量程)D电流表(内阻很小,有0.6 A、3 A两个量程)E滑动变阻器R(020 )F开关一个,导线若干(1)该小组的甲同学想在完成实验“测电源的电动势和内阻”的同时测出定值电阻R0的阻值,故设计了如图1所示的电路;乙同学根据甲同学设计的电路图,进行了
9、实物连接,如图2所示实物连接图中不恰当的地方是_,_,_,_(2)修正了问题后,继续实验;实验时用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数将滑动变阻器的滑片移动到不同位置,记录一系列U1、U2、I的值其后在两张坐标纸上各作一个图线来处理实验数据,分别用来计算电源的电动势、内阻以及定值电阻R0的阻值用来计算电源的电动势和内阻的图线的纵轴坐标用I表示,横轴坐标应该用_表示;用来计算定值电阻R0的图线的横轴坐标用I表示,纵轴坐标应该用_表示(3)若实验中的所有操作和数据处理无错误,在不考虑偶然误差的情况下,实验中测得的定值电阻R0的值_(填“大于”“小于”或“等于”)真实值24.(12分)如图
10、所示,半径R0.3 m的四分之一光滑圆弧轨道B,静止于光滑的水平地面上现将物体A在轨道顶端(与圆心O等高)由静止释放,已知A、B两物体的质量之比为,圆弧轨道的最低点到地面的高度为h0.2 m,物体A可视为质点,不计空气阻力,重力加速度为g取10 m/s2.求:(1)当物体A恰好脱离圆弧轨道时,A、B两物体的速度大小之比 ;(2)当物体A落地时,其落地点与B的右侧之间的水平间距s.25.(20分)在如图所示的空间存在一半径为R10 cm 的圆形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为B0.1 T、方向垂直纸面向外,下方有一水平放置的接收屏PQ,磁场区域的圆心O到正下方接收屏上的A点距离为H20 cm
11、,磁场区域的左侧有两中心带有小孔的平行板,两平行板上的小孔与磁场的圆心在一条水平线上现在两平行板间加一电压,并从左板的小孔处由静止释放一比荷为4105 C/kg、重力不计的带电粒子,经电场加速后沿水平方向进入磁场区域,并在磁场中发生偏转,经过一段时间粒子打到接收屏PQ上(1)如果带电粒子垂直打到PQ上的A点,则加速电压应为多大?(2)如果带电粒子打在A点左侧20 cm处,则加速电压应为多大?(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)对于一定量的理想气体,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
12、分,选对3个得5分每选错1个扣3分,最低得分为0分)A当气体温度变化时,气体内能一定变化B若气体的内能不变,其状态也一定不变C若气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变D若气体的温度随时间不断升高,其压强也一定不断增大E气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关(2)(10分)如图所示,两汽缸A、B粗细均匀、等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A的直径是B的2倍,A上端封闭,B上端与大气连通;两汽缸除A顶部导热外,其余部分均绝热两汽缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b,活塞下方充有氮气,活塞a上方充有氧气当大气压为p0,外界和汽缸内气体温度均为7 且平衡时,活塞a离汽缸顶
13、的距离是汽缸高度的,活塞b在汽缸的正中间现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞b恰好升至顶部时,求氮气的温度;继续缓慢加热,使活塞a上升当活塞a上升的距离是汽缸高度的时,求氧气的压强34物理选修34(15分)(1)(5分)如图甲所示,一简谐横波向右传播,在传播方向上有A、B两个质点相距11 m,其振动图象如图乙所示,实线为A质点的振动图象,虚线为B质点的振动图象那么下列说法正确的是_(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该波遇到10 m宽的障碍物,可能发生明显的衍射现象B这列波遇到频率为f1.0 Hz的另一列波时可能发生干涉现象C该波的最大
14、传播速度为12 m/sDt0.5 s时,质点B的振动方向沿y轴正方向E质点B的振动方程为y0.1sin (t)(m)(2)(10分)如图,直角梯形ABCD为某透明介质的横截面,该介质的折射率为n,DC边长为2L,BO为DC的垂直平分线,OBC15.位于截面所在平面内的一束光线自O点以角i入射,第一次到达BC边恰好没有光线折射出来求:(i)入射角i;(ii)从入射到发生第一次全反射所用的时间(设光在真空中的速度为c,计算结果可保留根号可能用到sin 75或tan 152)高考仿真模拟卷(七)14解析:选B.根据爱因斯坦质能方程式,核反应中释放的能量为(m1m2m3)c2,选项A错误;核反应中释放
15、出的射线的穿透本领比粒子强,选项B正确;半衰期是对大量原子核的统计得出的,对少量原子核不适用,因此若有16个钴60原子核,经过5.27年后不一定只剩下8个钴60原子核,选项C错误;衰变反应释放的粒子是钴原子核内的中子转化为质子和电子形成的,选项D错误15解析:选B.负电荷从a释放后,能加速运动到b,说明负电荷受到的电场力方向是从a指向b,那么电场线方向就是由b指向a,由于沿电场线方向电势逐渐降低,所以a、b两点的电势关系是aEb,故B正确,D错误;负电荷在电势高处电势能小,因aEpb,故C错误16解析:选B.由vt图象看出,物体在26 s做匀速直线运动,则有:fF21 N,由速度图象可知,02
16、 s物体加速度为:a0.5 m/s2,F3 N由牛顿第二定律得:Ffma,代入解得:m4 kg,故A错误;前6 s内合力的冲量为动量的变化量为:Ipmv4 Ns,故B正确;物体在6 s内的运动的位移为:x12 m14 m5 m,前2 s内通过的位移为1 m,后4 s内的位移为4 m,在6 s内推力的功为:W31 J14 J7 J,故C、D错误17.解析:选A.对a和b两个物体受力分析,受力分析图如下,因一根绳上的拉力相等,故拉力都为T;由力的平衡可知a物体的拉力Tmagcos 37,b物体的拉力Tmbgsin 37,联立可解得,A正确18解析:选C.由m,得v,太空垃圾经过p点后,由于太空垃圾
17、运行轨道半径减小,则线速度增大,C正确;由mma,得a,由于太空垃圾的线速度增大,轨道半径减小,则其向心加速度逐渐增大,角速度逐渐增大,A、B错误;由于空气阻力做负功,产生内能,根据能量守恒可知机械能变小,D错误19解析:选BC.对线框的下端平台侧面分析,若扁圆柱形磁铁上端为S极,下端为N极,周围磁感线由上往下斜穿入线框内部,在垂直于纸面向外的径向上,磁感应线有垂直于纸面向里的分量,在此径向上的负电荷由下往上运动,由左手定则知:此负电荷受到垂直于径向沿纸面向右的洛伦兹力,即在径向的左垂线方向;同理,其他任一径向上的电荷均受到左垂线方向的洛伦兹力(中心原点除外),所以,由上往下看(俯视),线框沿
18、逆时针转动,若扁圆柱形磁铁上端为N极,下端为S极,则转动方向相反,所以该装置的原理是电流在磁场中的受力,不是电磁感应,故A错误,B、C正确;稳定时,因导线切割磁感应线,则线框中电流比刚开始转动时的小,故D错误20解析:选ABC.a球和b球组成的系统没有外力做功,只有a球和b球的动能和重力势能相互转换,因此a球和b球的机械能守恒,A正确;设轻杆L和水平杆L2的夹角为,由运动关联可知vbcos vasin ,得vbvatan ,可知当b球的速度为零时,轻杆L处于水平位置和L2杆平行,因此此时a球在竖直方向只受重力mg,因此a球的加速度大小为g,B正确;当杆L和杆L1平行成竖直状态,球a运动到最下方
19、,球b运动到L1和L2交点位置的时候球b的速度达到最大,此时由运动的关联可知a球的速度为0,因此由系统机械能守恒有mgmv,得vb,C正确;当轻杆L向下运动到杆L1和杆L2的交点的位置时,此时杆L和杆L2平行,由运动的关联可知此时b球的速度为零,有系统机械能守恒有mgLmv,得va,此时a球具有向下的加速度g,因此此时a球的速度不是最大,a球将继续向下运动到加速度为0时速度达到最大,D错误21解析:选BD.金属棒在开始做匀速运动之前速度越来越大,由EBLv可知感应电动势越来越大,根据I和FBIL得,所受的安培力越来越大,由牛顿第二定律有mgsin BILma,可知加速度越来越小,匀速运动后合力
20、为零,A错误;在虚线2、3之间由于金属棒匀速运动,有mgsin mgcos ,解得 tan ,B正确;金属棒在光滑导轨上滑动时受到的安培力F,由平衡条件有Fmgsin ,解得v,C错误;金属棒在虚线2、3之间滑动时摩擦生热为QTmgdcos mgdsin ,整个运动过程中,根据能量守恒定律得3mgdsin QQTmv2,解得Q2mgdsin ,D正确22解析:(1)为了保证滑块滑到滑槽末端的速度相等,可使滑块在桌面上运动的初速度相同(2)(3)设滑块滑到桌面时的速度为v0,离开桌面时的速度为v,根据动能定理mgLmv2mv根据平抛运动Hgt2xvt联立以上各式解得:x24HL故k4H,解得:.
21、故还测量桌面与地面的高度差H.答案:(1)保证滑块到达滑槽末端的速度相等(2)C(3)23解析:(1)乙同学用滑动变阻器下面两个接线柱,接法错误,待测电源的电动势为3 V,电压表V1的量程应选择3 V,整个回路的最大电流约为 A0.6 A,电流表A的量程应选择0.6 A.(2)由闭合电路欧姆定律有EU1Ir,得IU1;由欧姆定律有U1U2IR0.(3)R0两端的电压U1U2没有系统误差,电流表示数比通过R0的实际电流小,故R0的测量值偏大答案:(1)滑动变阻器接法错误电压表V1量程用错电流表量程用错开关不能控制电压表V1(2)U1U1U2(3)大于24解析:(1)A、B系统水平方向动量守恒,有
22、0mAvAmBvB则.(2)系统机械能守恒,有mAgRmAvmBv解得vA2 m/s,vB1 m/sA离开B后做平抛运动,运动时间t s0.2 s该过程由于地面光滑,B向左匀速运动,水平位移sBvBtA在水平方向位移sAvAt则A落地点与B左侧的水平间距ssAsB(vAvB)t(21)0.2 m0.6 m.答案:见解析25.解析:(1)若带电粒子射出磁场后垂直打在接收屏上,如图1所示,则带电粒子在磁场中速度方向偏转了90,由几何知识可知,带电粒子在磁场中做圆周运动的轨迹圆半径r1R10 cm设带电粒子进入磁场时的速度为v1,由洛伦兹力提供向心力有qv1Bm设两板间的电压为U1,带电粒子在电场中
23、加速,由动能定理有qU1mv联立各式可得U160 V.(2)带电粒子打到A点左侧的B点,如图2所示,xAB20 cm,则tan ,得30由几何关系可知60由tan ,可得r20.1 m由Bqv2m,解得v24103 m/s带电粒子在加速电场中有qU2mv,解得U220 V.答案:见解析33解析:(1)温度是分子的平均动能的标志,温度发生变化时,分子的平均动能一定发生变化,而气体的内能仅仅与温度有关,所以当它的温度发生变化时,内能一定改变故A正确;由气态方程C可知,气体的压强,体积不变,pV一定不变,则T一定不变,故内能一定不变,反之则不对,故B错误,C正确;由气态方程C知,温度T升高,pV一定
24、增大,但压强不一定增大,故D错误;气体的温度升高1 K,内能的变化是相同的,而内能的变化与吸收的热量以及外界对气体做功两个因素有关,所以气体的温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关,故E正确(2)活塞b升至顶部的过程中,活塞a不动,活塞a、b下方的氮气做等压变化,设汽缸A的容积为V0,氮气初态体积为V1,温度为T1,末态体积为V2,温度为T2,按题意,汽缸B的容积为,由题给数据和盖吕萨克定律得V1V0V0V2V0V0V0由式和题给数据得T2320 K活塞b升至顶部后,由于继续缓慢加热,活塞a开始向上移动,直至活塞上升的距离是汽缸高度的时,活塞a上方的氧气做等温变化,设氧气初态体积为V
25、1,压强为p1,末态体积为V2,压强为p2,由题给数据和玻意耳定律得V1V0,p1p0,V2V0p1V1p2V2由式得p2p0.答案:(1)ACE(2)320 Kp034解析:(1)由图象知,该波传播的周期为1 s,则从A点传播到B点用时tnT(n) s,(n1,2,3,),则最大波速为vm12 m/s,则选项C正确;最大波长为mvmT12 m,则选项A正确;波传播的周期为1 s,频率为1 Hz,则选项B正确;由振动图象知,0.5 s 时B向y轴负方向运动,选项D错误;由题及图可知选项E错误(2)(i)根据全反射定律可知,光线在BC面上P点的入射角等于临界角C,由折射定律得:sin C代入数据得:C45设光线在DC面上的折射角为r,在OBP中,由几何关系得:r30由折射定律得:n联立式,代入数据得:i45(ii)在OPC中,根据正弦定理得:得OPL设所用时间为t,光线在介质中的速度为v,得:t而:v联立式,代入数据得:tL.答案:(1)ABC(2)见解析