2020届高三物理仿真冲刺卷五.pdf

仿真冲刺卷(五) (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 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,有选错的得 0 分) 14.下列说法正确的是( ) A.α粒子散射实验说明原子核内部具有核式结构 B.在 H H He+X 中,X 表示质子 C.重核的裂变和轻核的聚变都是质量亏损放出核能的过程 D.一个氢原子从 n=1 能级跃迁到 n=2 能级,必须吸收光子 15.如图所示,轻弹簧的左端固定在竖直墙面上,右端有一物块压缩弹 簧并处于静止状态,物块与弹簧并不拴接,物块与水平面间的动摩擦 因数为μ,物块与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现用一水 平向右的力 F 作用在物块上,使其向右做匀加速直线运动.以 x 表示物 块离开静止位置的位移,且弹簧在弹性限度内,下列表示 F 与 x 之间关 系的图象可能正确的是( )16.2019 年春晚在舞《春海》中拉开帷幕.如图所示,五名领舞者在钢 丝绳的拉动下以相同速度缓缓升起,若五名领舞者的质量(包括衣服 和道具)相等,下面说法中正确的是( ) A.观众欣赏表演时可把领舞者看成质点 B.2 号和 4 号领舞者的重力势能相等 C.3 号领舞者处于超重状态 D.她们在上升过程中机械能守恒 17.小型登月器连接在航天站上,一起绕月球做圆周运动,其轨道半径 为月球半径的 3 倍,某时刻,航天站使登月器减速分离,登月器沿如图 所示的椭圆轨道登月,在月球表面逗留一段时间完成科考工作后,经 快速启动仍沿原椭圆轨道返回,当第一次回到分离点时恰与航天站对 接,登月器快速启动所用的时间可以忽略不计,整个过程中航天站保 持原轨道绕月运行,不考虑月球自转的影响,则下列说法正确的是 ( ) A.从登月器与航天站分离到对接,航天站至少转过半个周期 B.从登月器与航天站分离到对接,航天站至少转过 2 个周期C.航天站做圆周运动的周期与登月器在椭圆轨道上运动的周期之比 为 D.航天站做圆周运动的周期与登月器在椭圆轨道上运动的周期之比 为 18.如图所示,理想变压器的原、副线圈分别接理想电流表 A,理想电 压表 V,副线圈上通过输电线接有一个灯泡 L,一个电吹风 M,输电线的 等效电阻为 R,副线圈匝数可以通过调节滑片 P 改变.S 断开时,灯泡 L 正常发光.滑片 P 位置不动,当 S 闭合时,以下说法中正确的是( ) A.电压表读数增大 B.电流表读数减小 C.等效电阻 R 两端电压增大 D.为使灯泡 L 正常发光,滑片 P 应向下滑动 19.如图所示,以直角三角形 AOC 为边界的有界匀强磁场区域,磁感应 强度为 B,∠A=60°,AO=L,在 O 点放置一个粒子源,可以向各个方向发 射某种带负电粒子.已知粒子的比荷为 ,发射速度大小都为 v0= .设 粒子发射方向与 OC 边的夹角为θ,不计粒子间相互作用及重力.对于 粒子进入磁场后的运动,下列说法正确的是( )A.当θ=45°时,粒子将从 AC 边射出 B.所有从 OA 边射出的粒子在磁场中运动时间相等 C.随着θ角的增大,粒子在磁场中运动的时间先变大后变小 D.在 AC 边界上只有一半区域有粒子射出 20.水平面上的三点 A,O,B 在一条直线上,OB=2OA,OO′是竖直的分界 线,其左边区域内有水平向右的匀强电场,场强大小为E1= ,其右边区 域内有水平向左的匀强电场,场强大小为E2,现将一带电荷量为q的小 球从A点以初速度v0竖直向上抛出,小球在空中越过分界线后,竖直向 下落在 B 点,不计阻力,重力加速度大小为 g,则下列说法正确的是 ( ) A.小球在 B 点的电势能大于在 A 点的电势能 B.小球经过分界线时的速度与水平方向夹角θ的正切值 tan θ= C.小球经过分界线时离水平面的高度为 D.左右两区域电场强度大小的比值为 E1∶E2=2∶1 21.如图(甲)所示,斜面体放在粗糙的水平地面上,两斜面光滑且倾角 分别为 53°和 37°,两小滑块 P 和 Q 用绕过滑轮不可伸长的轻绳连接, 分别置于两个斜面上,OP∥AB,OQ∥AC,已知 P,Q 和斜面体均静止不动. 若交换两滑块位置如图(乙)所示,再由静止释放,斜面体仍然静止不 动,Q 的质量为 m,取 sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,重力加速度大小为 g,不计滑轮的质量和摩擦,则下列判断正确的是( ) A.P 的质量为 m B.在(甲)图中,斜面体与地面间无静摩擦力 C.在(乙)图中,两滑块落地前的重力功率大小相等 D.在(乙)图中, 滑轮受到轻绳的作用力大小为 mg 三、非选择题(包括必考题和选考题两部分,第 22～25 题为必考题, 每个试题考生都必须作答.第 33～34 题为选考题,考生根据要求 作答) (一)必考题:共 47 分. 22.(6 分)某同学用图(甲)所示装置测量木块与木板间动摩擦因数μ. 图中,置于实验台上的长木板水平放置,其左端固定一轻滑轮,轻绳跨 过滑轮,一端与放在木板上的小木块相连,另一端可悬挂钩码.实验中 可用的钩码共有 N 个,将 n(依次取 n=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳左端, 其余 N-n 个钩码放在木块的凹槽中,释放小木块,利用打点计时器打 出的纸带测量木块的加速度.(1)正确进行实验操作,得到一条纸带,从某个清晰的打点开始,依次 标注 0,1,2,3,4,5,6,分别测出位置 0 到位置 3、位置 6 间的距离,如 图(乙)所示.已知打点周期 T=0.02 s,则木块的加速度 a= m/s2(保留 2 位有效数字). (2)改变悬挂钩码的个数 n,测得相应的加速度 a,将获得数据在坐标 纸中描出(仅给出了其中一部分)如图(丙)所示,作出a n图象.取重力 加速度 g=10 m/s2,则木块与木板间动摩擦因数μ= (保留 2 位 有效数字). (3)实验中 (选填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码总质 量远小于木块和槽中钩码总质量. 23.(9 分)在测量金属丝电阻率的实验中,可用的器材如下: 待测金属丝 Rx(阻值约为 4 Ω,额定电流约为 0.5 A);电压表 V(量程 为 0～3 V～15 V,内阻约为 3 kΩ); 电流表 A(量程为 0～0.6 A～3 A,内阻约为 0.2 Ω);电源 E(电动势为 3 V,内阻不计); 滑动变阻器 R(最大阻值约为 20 Ω);螺旋测微器;毫米刻度尺;开关 S 及导线若干. (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图(甲)所示,金属丝的直 径为 mm.(2)若滑动变阻器采用限流接法,在虚线框内作出电路原理图.实物图 中已连接了部分导线,如图(乙)所示,请按原理图补充完成图(乙)中 实物间的连线. (3)接通开关,改变滑动变阻器滑片 P 的位置,并记录对应的电流表示 数 I、电压表示数 U.某次电表示数如图(丙)、(丁)所示,则可得该电 阻的测量值 Rx= Ω.(保留三位有效数字) 24.(12 分)翼型飞行器有很好的飞行性能,其原理是通过对降落伞的 调节,使空气升力和空气阻力都受到影响,同时通过控制动力的大小 而改变飞行器的飞行状态.已知飞行器的动力 F 始终与飞行方向相同, 空气升力 F1 与飞行方向垂直,大小与速度的平方成正比,即 F1=C1v2;空 气阻力 F2 与飞行方向相反,大小与速度的平方成正比,即 F2=C2v2.其中 C1,C2 相互影响,可由运动员调节,满足如图(甲)所示的关系.运动员和 装备的总质量为 m=90 kg.(重力加速度取 g=10 m/s2)(1)若运动员使飞行器以速度 v1=10 m/s 在空中沿水平方向匀速飞 行,如图(乙)所示.结合(甲)图计算,飞行器受到的动力 F 为多大? (2)若运动员使飞行器在空中的某一水平面内做匀速圆周运动,如图 (丙)所示,在此过程中调节 C1=5.0 N·s2/m2,机翼中垂线和竖直方向夹 角为θ=37°,求飞行器做匀速圆周运动的半径r和速度v2大小.(已知 sin 37°=0.6,cos 37°=0.8) 25.(20 分)如图(甲)所示,一边长 L=2.5 m、质量 m=0.5 kg 的正方形 金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置处在方向竖直向上、磁 感应强度 B=0.8 T 的匀强磁场中,它的一边与磁场的边界 MN 重合.在 水平力 F 作用下由静止开始向左运动,经过 5 s 线框被拉出磁场.测得 金属线框中的电流随时间变化的图象如图(乙)所示,在金属线框被拉 出的过程中,(1)求通过线框的电荷量及线框的总电阻. (2)分析线框运动性质并写出水平力 F 随时间变化的表达式. (3)已知在这 5 s 内力 F 做功 1.92 J,那么在此过程中,线框产生的焦 耳热是多少. (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 3-3](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.熵较大的宏观状态就是无序程度较大的宏观状态 B.内能不可能全部转化为机械能而不引起其他变化 C.根据热力学第二定律可知,各种形式的能可以相互转化 D.外界对物体做功,同时物体向外界放出热量,物体的内能可能不变 E.随着科学技术的发展,绝对零度可以达到(2)(10 分)如图,一定质量的理想气体从状态 a 开始,经历状态 b,c 到 达状态 d,已知一定质量的理想气体的内能与温度满足 U=kT(k 为常 数).该气体在状态 a 时温度为 T0,求: ①气体在状态 d 时的温度. ②气体从状态 a 到达状态 d 过程从外界吸收的热量. 34.[物理—选修 3-4](15 分) (1)(5 分)一列简谐横波沿 x 轴传播,波速为 5 m/s,t=0 时刻的波形如 图所示,此时刻质点 Q 位于波峰,质点 P 沿 y 轴负方向运动,经过 0.1 s 质点 P 第一次到达平衡位置,则下列说法正确的是 .(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.这列波的周期是 1.2 s B.该波沿 x 轴负方向传播 C.x=3.5 m 处的质点与 P 点振动的位移始终相反D.P 点的横坐标为 x=2.5 m E.Q 点的振动方程为 y=6sin( ·t) cm (2)(10 分)一块三角形玻璃砖,横截面为如图所示的直角三角形 ABC, 其中∠C=30°,一束光从 AC 边上的 D 点射入玻璃砖,其中 AD∶CD=1∶ 4,入射光与 AC 边的夹角为 30°,光垂直于 BC 边射出玻璃砖,出射点 为 E(图中未标出),已知 AB 边的长度为 a.求: ①玻璃砖的折射率 n,并判定光会不会从 AB 边射出. ②出射点 E 与 C 点的距离 x.