吉林省德惠市2022年高考物理 考前仿真模拟四

吉林省德惠市2022年高考物理考前仿真模拟四一、本题共10小题；每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确。1．两个共点力的大小分别为F1、F2，它们合力的大小为F，下列说法中错误的有A.F可能比F1、F2都小B.F可能比F1、F2都大C.F1、F2可能都小于F的一半D.F1、F2可能都大于F的二倍2．如图1所示，在一个正立方体形的盒子中放有一只均匀小球，小球的直径恰好和盒子内表面正方体的边长相等．盒子沿倾角为α的固定斜面滑动，不计一切摩擦．下列说法中正确的是图1αA.无论盒子沿斜面上滑还是下滑，球都仅对盒子的下底面有压力B.盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和右侧面有压力C.盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力D.盒子沿斜面上滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力3．下面关于分子力的说法中错误的是A.铁丝很难被拉长，这一事实说明铁丝分子间存在相互作用的引力B.水很难被压缩，这一事实说明水分子间存在相互作用的斥力C.将打气管的出口端封住后向下压活塞，当空气被压缩到一定程度后很难再被压缩，这一事实说明这时空气分子间的作用力表现为斥力D.磁铁可以吸引铁屑，这一事实不能说明分子间存在相互作用的引力CL图２4．已知某时刻LC回路中电容器中的电场方向和电感线圈中的磁场方向如图2所示．则下列说法中正确的是A.此时电容器上极板带正电，正在充电B.此时电感线圈中的电流正在增大C.此时电场能正在向磁场能转化D.此时电感线圈中的自感电动势正在减小5．入射光照到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变。下列说法正确的是：A．逸出的光电子的最大初动能减少；B．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目减少；C．从光照至金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将增加；D．不发生光电效应。6．从一个装有放射性物质的铅盒顶部的小孔中竖直向上沿同一方向射出α、β、γ-12-\n三种射线．若让它们进入同一个匀强电场或匀强磁场时，这三种射线在该场内的运动轨迹分布情况是A.一定只有一条B.可能只有两条C.可能有三条D.其中的α、β必将分开PuV12345Ot/10-2su/V311图３7．如图３所示，左图所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如右图所示．此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为A.110V　　　　B.156V　C.220V　　　　　　D.311V8．有一种关于宇宙演变的学说叫“宇宙膨胀说”，认为引力常量G在漫长的宇宙演变过程中是在非常缓慢地减小的．根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比A.公转半径比现在大B.公转周期比现在小C.公转速率比现在小D.公转角速度比现在小LhdB图49．如图4所示，两条水平虚线之间有垂直于纸面向里，宽度为d，磁感应强度为B的匀强磁场．质量为m，电阻为R的正方形线圈边长为L（L<d），线圈下边缘到磁场上边界的距离为h．将线圈由静止释放，其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度都是v0，则在整个线圈穿过磁场的全过程中（从下边缘进入磁场到上边缘穿出磁场），下列说法中正确的是　A.线圈可能一直做匀速运动　　　B.线圈可能先加速后减速C.线圈的最小速度一定是mgR/B2L２　D.线圈的最小速度一定是10．图中A、B是一对平行的金属板。在两板间加上一周期为T的交变电压u，A板的电势ＵＡ=0，Ｂ板的电势ＵＢ随时间的变化规律为：在0～T/2的时间内，ＵＢ=Ｕ0（正的常数）；在T/2～T的时间内，ＵＢ=Ｕ０；在T～3T/2的时间内，ＵＢ=Ｕ０；在3T/2～2T的时间内，ＵＢ=Ｕ０；…。现有一电子从A板的小孔进入两板间的电场区内，设电子的初速度和重力的影响均可忽略。A．若电子是在t=T/8时刻进入的，它将一直向B板运动B．若电子是在t=T／8时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上C．若电子是在t=3T／8时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上D．若电子是在t=T／2时刻时入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动第Ⅱ卷（非选择题共１１０分）二、填空题：本题共3小题；共15分。11．一个铀衰变为钍核时释放出一个α粒子，已知铀核的质量为千克，钍核的质量为千克，a粒子的质量为-12-\n千克，在这个衰变过种中释放出的能量等于_________J（取2位有效数字）。写出此衰变方程____________________。12．如图所示，为一简谐波在t=0时的波动图像，波的传播速度大小为2m／s，向右运动，则t=0到t=2.5秒的时间内，质点M通过的路程是_____________，相对平衡位置的位移是_______________。13．如图6所示，水平面上固定有平行导轨，磁感应强度为B的匀强磁场方向竖直向下。同种合金做的导体棒ab、cd横截面积之比为2∶1，长度和导轨的宽均为L，ab的质量为m，电阻为r，开始时ab、cd都垂直于导轨静止，不计摩擦．给ab一个向右的瞬时冲量I，在以后的运动中，cd的最大速度vm=________________，最大加速度am=__________________和cd上释放的电热各是多少？Qab=___________________，Qcd=_____________________。三、实验题：本题共3小题；共20分。14．(6分)如图所示，螺旋测微器测出的金属丝的直径是__________。游标卡尺测出圆柱体的直径是________cm。15．(6分)为了测定一个“6V、1W”的灯泡在不同电压下的电功率，现有器材如下：测量时要求电灯两端电压从0V开始连续调节，尽量减小误差，测多组数据．应选择电流表_______(用序号表示)；电压表________；在虚线框内画出测量的电路图。16．(8分)某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图(1)所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s．(1)试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表(要求保留3位有效数字)(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图所示的坐标纸上，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．-12-\n(3)根据第(2)问中画出的v－t图线，求出小车运动的加速度为m/s2(保留两位有效数字)四、计算题：本题共6小题；共75分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。17．（11分）一条传送带始终水平匀速运动，将一个质量为m=20kg的货物无初速地放到传送带上，货物从放上到跟传送带一起匀速运动，经过的时间是0.8s滑行的距离是1.2m{g=10m/s2}求：（1）货物与传送带间动摩擦因数μ的值（2）这个过程，动力对传送带多做的功是多少？18．(12分)物体沿质量为M、半径为R星球的表面做匀速圆周运动所需的速度v1叫做该星球第一宇宙速度；只要物体在该星球表面具有足够大的速度v2，就可以脱离该星球的万有引力而飞离星球（即到达到距星球无穷远处），这个速度叫做该星球第二宇宙速度。理论上可以证明。一旦该星球第二宇宙速度的大小超过了光速C=3.0×108m，则该星球上的任何物体（包括光子）都无法摆脱该星球的引力，于是它就将与外界断绝了一切物质和信息的交流。从宇宙的其他部分看来，它就像是消失了一样，这就是所谓的“黑洞”。试分析一颗质量为M=2.0×1031kg的恒星，当它的半径坍塌为多大时就会成为一个“黑洞”？（计算时取引力常量G=6.7×10-11Nm2/kg2，答案保留一位有效数字．）-12-\n19．(12分)角速度计可测量飞机、航天器等的转动角速度，其结构如图所示。当系统OO/转动时，元件A发生位移并输出电压信号，成为飞机、航天器等的制导系统的信号源。已知A的质量为m，弹簧的劲度系数为K、自然长度为L，电源的电动势为E、内阻不计，滑动变阻器总长度为l。电阻分布均匀，系统静止时P在B点，当系统以角速度ω转动时，请导出输出电压U和ω的函数式。(要求：写出每步理由及主要方程)20．(13分)如图所示，两根平行光滑金属导轨PQ和MN相距d=0.5m，它们与水平方向的倾角为α(sinα＝0.6)，导轨的上方跟电阻R=4Ω相连，导轨上放一个金属棒，金属棒的质量为m＝0.2kg、电阻为r=2Ω．整个装置放在方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝1.2T．金属棒在沿斜面方向向上的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动，电阻R消耗的最大电功率P=1W.(g=10m/s2)求：(1)恒力的大小；(2)恒力作功的最大功率．21．（13分）如图所示的直角坐标系中，在y≥0的区域有一垂直于xoy平面的匀强磁场，在第四象限内有一平行于x轴方向的匀强电场．现使一个质量为m，电荷为+q的带电粒子，从坐标原点O以速度v0沿着y轴方向射入匀强磁场，带电粒子从P（x，0）点射出磁场又从Q（0，－y）点射出匀强电场，射出电场时粒子速度跟y轴夹角120°．（不计粒子重力）求：（1）带电粒子从O点射入磁场，到达P（x，0）点经历的时间．（2）匀强电场的场强和匀强磁场磁感强度大小的比值．-12-\n22．(14分)长为0.51m的木板A，质量为1kg．板上右端有物块B，质量为3kg.它们一起在光滑的水平面上向左匀速运动.速度v0=2m/s.木板与等高的竖直固定板C发生碰撞，时间极短，没有机械能的损失．物块与木板间的动摩擦因数μ=0.5.g取10m/s2.求:（1）第一次碰撞后，A、B共同运动的速度大小和方向．（2）第一次碰撞后，A与C之间的最大距离．（结果保留两位小数）（3）A与固定板碰撞几次，B可脱离A板．参考答案一、选择题：本题共10小题；每小4题分，共40分。题号12345678910答案CACADCBBDB二、填空题：本题共3小题；共15分。11、(4分)分析与解答：原子核变化时如果质量减小（减小的质量称为质量亏损）Dm，根据爱因斯坦质能方程，可以算出核变释放的能量△E。-12-\n答：衰变过程中释放出的能量等于这个α衰变的方程为：说明：本题没给出铀核的质量数，所以用M表示铀核的质量数，这样钍核的质量数为M-4。另外a衰变释放的能表现为a粒子的动能Ea和钍核反冲运动的动能ETh，由于衰变过程动量守恒，则由于能量守恒，则解这两个方程可得α粒子的动能这里的M是衰变前核的质量数。因为M>>4，所以Ea接近DE。12、(4分)分析与解答：求媒质中的振动质点在△t时间内通过的路程和末时刻质点相对平衡位置的位移，与质点的初始状态有关，计算比较复杂。但是，如果△t是半周期T／2的整数倍，则计算较为容易，本题则属这种情况。首先，根据题意可求出周期T，以后再求出△t是半周期T／2的多少倍，可进一步计算出△t时间内的路程与末时刻质点相对平衡位置的位移。因△t=2.5秒，故=25，则s=2A·25=2×5cm×25=250cm因为质点M初始时刻在平衡位置，每经过半个周期又回到平衡位置，2.5秒相当于25个半周期，所以末时刻质点又回到平衡位置．答：在2.5秒的时间内，质点M通过的路程为250cm；末时刻质点M相对于平衡位置的位移为零．说明：时间间隔△t是半周期的整数倍时，又分两种情况．第一种情况：设△t=nT，那么振动质点在△t时间内通过的路程s=4nA。设初时刻质点相对于平衡位置为Y0，那么末时刻该质点相对于平衡位置的位移Y=Y0。第二种情况：设△t=（2n+1）T／2，那么振动质点在△t时间内通过的路程s=2A(2n+1-12-\n)。设初时刻质点相对于平衡位置的位移为Y0，那么末时刻该质点相相对于平衡位置的位移Y=-Y0。13、(7分)分析与解答：给ab冲量后，ab向右运动，cd受安培力作用而加速，ab受安培力作用而减速。当两者速度相等时，开始共同匀速运动。所以开始时cd的加速度最大，最终cd的速度最大。以ab为研究对象，设ab的初速度为v0，根据动量定理I=mv0以ab、cd系统为研究对象，设ab、cd最终达到的共同速度为v，即cd的末速度vcd，根据系统所受安培力的合力为零，动量守恒mv0=3mvcd解得又根据在初始时刻ab切割磁感线产生的感应电动势为E=BLv0电流cd所受安培力为F=BiLcd的加速度为由以上各式得系统动能的损失转化为电能，电能又转化为内能．由于ab、cd电阻之比为1∶2，根据Q=I2Rt∝R，所以cd上产生的电热应该是回路中产生的全部电热的2/3。因而，。答：，，，三、实验题：本题共3小题；共20分。14、（6分）分析与解答：1.500mm，2.850．15、(6分)分析与解答：根据小灯泡的额定参数，U=6v、P=3w可以计算出小灯泡的额定电流I=0.17A，小灯泡的电阻R灯=36Ω。因而电流表应选，电压表应选。又R灯<<rV而非rA<<R灯，所以采用安培表外接法测小灯泡的电阻R灯。测量时要求电灯两端电压从0V开始连续调节，尽量减小误差，测多组数据。因而滑线变阻器采用分压式接法。16、(8分)分析与解答：(1)(平均速度等于中时刻的即时速度。答数见下表)-12-\n(2)见答图；(3)0.80(注：速度图象的斜率是加速度。答案在0.82～0.78之间均可)四、计算题：本题共6小题；共75分。*17．(11分)分析与解答：解：（1）货物在传送带上滑行是依靠动摩擦力为动力，即μmg=ma（1）货物做匀加速运动由（1）、（2）解出μ=0.375（2）上述过程中，因传送带始终匀速运动，设它的速度为v对传送带∴动力对传送带做功为W=180J**18、(12分)分析与解答：解：设稳定状态时，弹簧的伸长为x，物块A在弹力Kx的作用下，做匀速圆周运动。-12-\nKx=mω2(L+x)因电阻分布均匀，所以阻值与长度成正比。根据全电路的欧姆定律及分压公式由以上三式解得**19．（12分）分析与解答：解:根据万有引力是物体沿星球表面做匀速圆周运动的向心力又知令v2=C由以上三式得20、(13分)分析与解答：解：金属棒沿斜面向上运动，切割磁感线，产生的最大感应-12-\n力F做功的最大功率P＝Fv=9W21．(13分)分析与解答：解：（1）带电粒子从原点射出进入匀强磁场，在垂直于磁场的xoy平面内做匀速圆周运动由左手定则判断磁场的方向垂直于xoy平面指向纸外。从粒子进入电场受电场力作用而速度偏离分析判断：电场强度方向是平行x轴，沿x轴负方向。半个周期，即：力作用而做曲线运动，（相当于平抛运动轨迹）设匀强电场的场强大小为E，粒子射出电场的速度为V，射出电场时V与y轴夹角120°，即与－y夹角60°-12-\n由⑤、⑥、⑦、⑧、⑨解出22．(14分)分析与解答：解：（1）以A、B整体为研究对象，从A与C碰后至AB有共同速度v，系统动量守恒（2）以A为研究对象，从与C碰后至对地面速度为零，受力为f，位移为s即最大位移．即三次碰撞后B可脱离A板．-12-