《2021年高考物理全真模拟卷(新高考专用)1月卷四.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2021年高考物理全真模拟卷(新高考专用)1月卷四.pdf(27页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、绝密启用前备战2021年高考物理全真模拟卷(新高考专用)月卷第四模拟一、单项选择题:本题共8 小题,每小题3 分,共 24分。每个题目只有一个选项符合要求,选对得4分,选错得0 分。1.(2020陕西汉中市高三一模)下列说法中正确的是()A.核反应方程4B e+2 H e-6 c +x 中的x 为质子B.社的半衰期为24天,1g社经过120天后还剩0.2g牡C.一群处于=4 能级的氢原子,最终跃迁到=1能级状态,在此过程中能放出6 种不同频率的光子D.丹麦物理学家玻尔进行了 a 粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型2.(2020上海市建平中学高三期中)质点所受的力F 随时间f 变化的规律
2、如图所示,力的方向始终在一直线上。已知尸0 时,质点的速度为零,则下列判断中正确的是()A.0、加 以 时刻质点的加速度最大B.f2时刻质点的动能最大C.以时刻质点回到出发点D.质点做简谐运动3.(2020哈尔滨市.黑龙江实验中学高三月考)如图所示,间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端用一阻值为R 的电阻连接,导轨上横跨一根质量为八电阻也为R 的金属棒,金属棒与导轨接触良好整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B 的匀强磁场中。现使金属棒以初速度v 沿导轨向右运动,若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为如下列说法正确的是()A.金属棒在导轨上做匀减速运动qRB.整个过程中金
3、属棒在导轨上发生的位移为BLmv2C.整个过程中金属棒克服安培力做功为2mv2D.整个过程中电阻R 上产生的焦耳热为24.(2020.河南郑州市.郑州一中高三月考)双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。下列关于双星系统的说法正确的是()A.双星系统中的每一颗恒星做圆周运动的圆心可能在两星连线的中点,也可能在两星连线的延长线上B.因为双星系统中的两恒星受到的万有引力为作用力与反作用力,大小相等,所以其轨道半径也相等C.双星系统中的每一颗恒星运动的轨道半径与其质量成反比4/炉D.如果双星系统中两恒星间距为L,运动周期为T,则两星的总质量
4、为GT5.(2020.河南郑州市.郑州一中高三月考)一辆汽车在平直公路上由静止启动,加速一段位移后,因故障关闭油门直至汽车停止。如图所示为汽车运动过程中的加速度。随位移x 变化的图像,已知汽车运动过程中受到的摩擦阻力恒定不变。则关于汽车的运动过程下列说法正确的是()A.0 与他的关系为。2=1.50B.汽车整个运动过程中的平均速度大小为2C.汽车加速过程的牵引力是摩擦阻力的2 倍D.汽车加速过程和减速过程所用时间相等6.(2020全国高三专题练习)如图所示,小型理想变压器原线圈与滑动变阻器R 串联,在。、两点间接上正弦交流电,其有效值为U,副线圈与四只相同的小灯泡相连,调节滑动变阻器,使开关断
5、开时灯泡正常发光,再次调节滑动变阻器,使开关闭合时灯泡也能正常发光,不考虑导线电阻对电路的影响,则开关由断开到闭合,滑动变阻器/?的电功率之比为()C.1:5D.3:47.(2020河北张家口市高三月考)如图所示,固定的点电荷+Q 下方有一足够大的接地金属板,在点电荷+。的正下方金属板的上表面外侧、内侧各取一点A、B,可认为4、8 两点到点电荷+。的距离均为4,静电力常量为匕关于此静电感应现象判断正确的是()A.金属板的下表面一定带正电kQB.A 点场强大小等于不C.金属板上感应电荷在8 点场强大小等于0kQD.金属板上感应电荷在B点场强大小等于是d-8.(2020重庆北嵇区西南大学附中高三月
6、考)如图所示,质量均为,的 A、B 小球分别用长为Z,的轻绳悬挂在。点。初始时绳OA与竖直方向成53。,绳。8 与竖直方向成37。,重力加速度为g。(s i n 3 7 =0.6,c o s 3 7。=0.8)若给A、B球垂直于纸面的水平初速度,使它们可以在各自所在水平面内做匀速圆周运动,则它们运动时所具有的机械能的差值EA-EB()A.0mgLB.1 2 0C.4049,茴 叫LD.60二、多项选择题:本题共4 小题,每小题4 分,共 16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2 分,有选错的得0 分。9.(2 0 2 0 哈尔滨市第一中学校高三月考)电源的效率定义
7、为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比,如图所示,直线。为电源的路端电压与电流的关系图线,直线分为一个电阻火两端的电压与电流关系的图线,两条直线的交点为(0 ,),将这个电阻R接到电源上,那 么()U U-7=A.电源的内阻为厂 B.电源的效率 UC.外电路的总功率为0 7 D.从图上关系可知,电源内阻的功率比外电路的功率大1 0.(2 0 2 0 重庆北硝区西南大学附中高三月考)如图所示,质量为M 的正三棱柱横放在两根固定的处于同一水平面的平行光滑杆上,下列判断正确的是()yA.每根杆对棱柱的弹力为M gB.两根杆对棱柱的总的作用力为2 M gC.若稍微增大两杆的水平距离,每根杆对棱柱的弹
8、力将增大D.若稍微增大两杆的水平距离,每根杆对棱柱的弹力将不变1 1.(2 0 2 0 哈尔滨市第一中学校高三月考)如图所示为回旋加速器示意图,利用回旋加速器对粒子进行加速,此时D形盒中的磁场的磁感应强度大小为3,D形盒缝隙间电场变化周期为T,加速电压为U。忽略相对论效应和粒子在D形盒缝隙间的运动时间,下列说法正确的是()A.保持5、0和T不变,该回旋加速器可以加速氮核I T 2 I IB.只增大加速电压U,粒子获得的最大动能增大T T2 HC.只增大加速电压U,I 口粒子在回旋加速器中运动的时间变短D.回旋加速器只能加速带正电的粒子,不能加速带负电的粒子12.(2020.西藏拉萨市.拉萨中学
9、高三月考)如图所示,在光滑的水平面上有一静止的物体例,物体上有一光滑的半圆弧轨道,半径为R,最低点为C,两端AB 一样高,现让小滑块机从A 点由静止下滑,则在运动过程中()A BV77V7777777777777m_A.M 所能获得的最大速度为“M m2 m RB.M 向左运动的最大距离为+MC.m运动到最低点C时对轨道的压力大小为3mgD.M 与 m 组成的系统机械能守恒,动量不守恒三、实验题:本题共2 小题,第 13题 6 分,第 14题 9 分,共 15分。13.(2020陕西汉中市高三一模)利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图所示。水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨,导轨上滑块与挡
10、光片的总质量为2 0 0 g,滑块左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳和一质量为300g的小球相连。导轨上的B 点有一光电门,挡光片的宽度用游标卡尺测出结果如右图,其读数为 mmo1cm 2 3I ,I I l I I I”J I I.,I 1 i I I I I I p,0 10 20某次实验时导轨的倾角为3 0 ,当地重力加速度为g=9.8m/s2,滑块由静止从A 点到通过8 点的过程中,测量出挡光片经过光电门的时间为0.0053s,A、8 两点间的距离为53.00cm,则系统的动能增加量Ak=,系统的重力势能减少量A p=,在误差允许的范围内,其 AEk=AEp,可以认为系统的机械能守恒。(结
11、果保留3 位有效数字)。14.(2020全国高三专题练习)对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻RT,在给定温度范围内,其阻值随温度的变化是非线性的。某同学将RT和两个适当的定值电阻心、&连成如图虚线框内所示的电路,以使该电路的等效电阻&的阻值随即 所处环境温度的变化近似为线性的,且具有合适的阻值范围。为了验证这个设计,他采用伏安法测量在不同温度下&的阻值,测量电路如图所示,图中的电压表内阻很大。实验中的部分实验数据测量结果如表所示。-1|-E S甲回答下列问题:温度trc30.040.050.060.070.080.090.0&阻 值/。54.351.047.544.341.037.934.
12、7/mA93.397.6102.9109.7116.7125.2134.2UN5.075.024.974.904.834.754.66(1)根据图甲所示的电路,在如图乙所示的实物图上连线%(放在控温装置中)(2)为 了 检 验&与 f 之间近似为线性关系,在坐标纸上作出Rcf 关系图线电流表的读数为,电压表的读数为。此时等效电阻&的阻值为;热敏电阻所处环境的温度约为.四、解答题:本题共4 小题,第 15题 8 分,第 16题 9 分,第 17题 12分,第 18题 16分,共 45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出
13、数值和单位。1 5.(2 0 2 0 陕西汉中市高三一模)如图,一竖直放置的汽缸上端开口,汽缸壁内有卡口 a和 从a、。间距为,。距缸底的高度为从 活塞只能在。、人间移动,其下方密封有一定质量的理想气体,已知活塞质量为相,面积为S,厚度可忽略;活塞和气缸壁均绝热,不计它们之间的摩擦,开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为p o,温度均为7 b,现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体,直至活塞刚好到达处。重力加速度为g。求:(1)活塞即将离开卡口 a时,汽缸中气体的压强p i和温度T i;(2)活塞刚到达6处时,汽缸中气体的温度1 6.(2 0 2 0 衡阳市第二十六中学高三月考)如图所示,某 物
14、 块(可看成质点)从 A点沿竖直光滑的4圆弧轨道,由静止开始滑下,圆弧轨道的半径R=0.2 5 m,末端B点与水平传送带相切,物块由B点滑上粗糙的传送带,若传送带静止,物块滑到传送带的末端C点后做平抛运动,落到水平地面上的。点,已知C点到地面的高度H=5 m,C点到。点的水平距离为制=1 m,I Om/s2求:(1)物块滑到B点时速度的大小;(2)物块滑到C点时速度的大小。1 7.(2 0 2 0.重庆高三月考)如图所示,质量为M 的导体棒时,垂直放在相距为/的平行光滑金属导轨上,导轨平面与水平面的夹角为,并处于磁感应强度大小为8、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,左侧是水平放置、间距为 的
15、平行金属板,R和 4 分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值,不计其他电阻。(1)调 节 释 放 导 体 棒,当棒沿导轨匀速下滑时,求通过棒的电流/及棒的速率v:(2)改 变 待 棒 沿 导 轨 再 次 匀 速 下 滑 后,将质量为如带电荷量为+的微粒水平射入金属板间,若它能匀速通过,求此时的_18.(2020.湖北高三月考)如图甲所示,半径H=0-45m的光滑I圆弧轨道固定在竖直平面内,B 为轨道的最低点,B 点右侧的光滑水平面上紧挨8 点有一静止的小平板车,平板车质量=1 k g,长度/=lm ,小车的上表面与8 点等高,距地面高度=2 m。质量m=1kg的 物 块(可视为质点)从圆弧最高点A
16、 由静止释放。取 g=lm/s 2,试求:(1)物块滑到轨道上的8 点时对轨道的压力大小;(2)若解除平板车的锁定,物块与平板车上表面间的动摩擦因数 二0 2,物块仍从圆弧最高点A 由静止释放,求物块落地时距平板车右端的水平距离;(3)若锁定平板车并在上表面铺上一种特殊材料,其动摩擦因数从左向右随距离均匀变化,如图乙所示,求物块滑离平板车时的速率。绝密启用前备战2021年高考物理全真模拟卷(新高考专用)*1 月卷第四模拟一、单项选择题:本题共8 小题,每小题3 分,共 24分。每个题目只有一个选项符合要求,选对得4分,选错得0 分。1.(2020陕西汉中市高三一模)下列说法中正确的是()A.核
17、反应方程:B e+iH e-c +x 中的x 为质子B.社的半衰期为24天,1g社经过120天后还剩0.2g社C.一群处于=4能级的氢原子,最终跃迁到片 1能级状态,在此过程中能放出6 种不同频率的光子D.丹麦物理学家玻尔进行了 a 粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型【答案】C【详解】A.根据质量数守恒:x 的质量数为9+4 12=1根据电荷数守恒:X的电荷数为4+2 6=0所以X为中子,故 A错误;B.7 =24天,%=坨,.=120天,则 年 社 经 过 1 2 0 天剩余的质量为故 B错误;C.一群处于=4能级的氢原子,最终跃迁到 =1能级状态,在此过程中能放出戏=6 种不同频率
18、的光子,故 C正确;D.卢瑟福进行了 0粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型,故 D错误。故选C。2.(2 0 2 0 上海市建平中学高三期中)质点所受的力F随时间变化的规律如图所示,力的方向始终在一直线上。己知Z=0 时,质点的速度为零,则下列判断中正确的是()B.介时刻质点的动能最大C.时刻质点回到出发点D.质点做简谐运动【答案】B【详解】A.根 据 牛 顿 第 二 定 律 知,加速度与合外力成正比,则由图可知,0、5 久时刻质点受到的合外力为零,则质点的加速度为零,故 A错误;B.分析质点的运动情况:0“2 时间内,做加速运动;在/2 也时间内沿原方向做减速运动,则知时刻质点的速度
19、最大,动能最大,故 B正确;C.根据质点的受力情况可知,质点0-/2 时间内,做加速运动;在 时 间 内 沿 原 方 向 做 减 速 运 动,在时刻速度为零,所以质点做单向直线运动,时刻质点不可能回到出发点,故 C错误;D.做简谐运动的质点受到的合外力为尸=-履,质点在某一位置来回运动,而此质点做单方向的直线运动,不是做简谐运动,故 D错误。故选B o3.(2 02 0.哈尔滨市.黑龙江实验中学高三月考)如图所示,间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端用一阻值为R的电阻连接,导轨上横跨一根质量为八电阻也为R的金属棒,金属棒与导轨接触良好整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B
20、的匀强磁场中。现使金属棒以初速度v沿导轨向右运动,若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为如下列说法正确的是()A.金属棒在导轨上做匀减速运动qRB.整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为BLmvC.整个过程中金属棒克服安培力做功为2mVD.整个过程中电阻R上产生的焦耳热为2【答案】C【详解】A.金属棒在整个运动过程中,受到竖直向下的重力,竖直向上的支持力,这两个力合力为零,还受到水平向左的安培力,金属棒受到的安培力为L c”c,E BLv B2I3VF=BIL=BL =BL-=-2R2R 2R金属棒受到安培力作用而做减速运动,速度岁不断减小,安培力不断减小,加速度不断减小,故金属棒做加速度逐渐减
21、小的变减速运动,故A错误;B.整个过程中感应电荷量_ Eq=/J =&2R又因为-BLsE=-=-Ar Ar联立得q=BLs2R故金属棒的位移故 B 错误;C.整个过程中由动能定理可得W=0-mv2=mv21 2mv金属棒克服安培力做功为2,故 C 正确;D.克服安培力做功把金属棒的动能转化为焦耳热,由于金属棒电阻与电阻串联在电路中,且阻值相等,则电阻R 上产生的焦耳热1,Q=mv4故 D 错误。故选C。4.(2020河南郑州市郑州一中高三月考)双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。下列关于双星系统的说法正确的是()A.双星系统中的
22、每一颗恒星做圆周运动的圆心可能在两星连线的中点,也可能在两星连线的延长线上B.因为双星系统中的两恒星受到的万有引力为作用力与反作用力,大小相等,所以其轨道半径也相等C.双星系统中的每一颗恒星运动的轨道半径与其质量成反比D.如果双星系统中两恒星间距为L,运动周期为T,则两星的总质量为GT【答案】C【详解】A.双星系统中的两颗星要保持稳定,而不被万有引力吸引到一起,定做匀速圆周运动,且周期相同,圆心在两星之间,不会在两星连线的延长线上,故 A 错误;B C.设两星质量分别为 i 和“2,都绕连线上O点做周期为7 的圆周运动,星 球 I 和星球2 到O的距离分别为“和%,由万有引力提供向心力得M 内
23、 1=M四 2可见双星系统中的每一颗星运动的轨道半径与其质量成反比,因为质量不一定相等,所以其轨道半径也不一定相等,故 C 正确,B 错误;D,对 M有2兀T由几何关系知R+R2=L三式联立解得故 D 错误。故选Co5.(2020河南郑州市郑州一中高三月考)一辆汽车在平直公路上由静止启动,加速一段位移后,因故障关闭油门直至汽车停止。如图所示为汽车运动过程中的加速度。随位移x 变化的图像,已知汽车运动过程中受到的摩擦阻力恒定不变。则关于汽车的运动过程下列说法正确的是()x xA.421与。2的关系为。2=1B.汽车整个运动过程中的平均速度大小为2C.汽车加速过程的牵引力是摩擦阻力的2 倍D.汽车
24、加速过程和减速过程所用时间相等【答案】B【详解】A.由。一图像可知,汽车加速通过位移x 及减速通过位移为Ax=1.5%x=0.5x过程中加速度大小分别为4、%,大小不变,因此这两段位移对应的过程汽车分别做匀加速直线运动和匀减速直线运动,加速运动的初速度和减速运动的末速度均为零,设最大速度为max,有%ax2=2ax=2。2Ax解得a2-2a选项A 错误;B.汽车的最大速度匕1ax=J2/X =J242 Ax=yaX汽车的平均速度_%ax _ J2qx=J q*2 2 2选 项 B 正确;C.根据牛顿第二定律,加速过程有F-f =max减速过程有f =ma2因为a2=2q所以选项C 错误;D.设
25、汽车加速运动和减速运动所需的时间分别为:、2,则Vmax=4。=。2t2=解得乙=2t2选项D错误。故选Bo6.(2020全国高三专题练习)如图所示,小型理想变压器原线圈与滑动变阻器R 串联,在。、方两点间接上正弦交流电,其有效值为U,副线圈与四只相同的小灯泡相连,调节滑动变阻器,使开关断开时灯泡正常发光,再次调节滑动变阻器,使开关闭合时灯泡也能正常发光,不考虑导线电阻对电路的影响,则开关由断开到闭合,滑动变阻器R 的电功率之比为()A.5:3B.4:3【答案】D【详解】C.1:5D.3:4设小灯泡正常发光时其两端电压为L,流过小灯泡的电流为J原、副 线圈匝数比为则开关断开3人时,原线圈两端电
26、压为k U j 电 流 为k,滑 动 变 阻 器 两 端 电 压 为 则 滑 动 变 阻 器 的 电 功 率 为1 -(U-kUL)3ILk也开关闭合后,原线圈两端电压为 电 流 为k,功率滑动变阻器两端电压为U 5,则滑动变阻器的电k所以P:P =3:4故选D。7.(2020.河北张家口市.高三月考)如图所示,固定的点电荷+Q 下方有一足够大的接地金属板,在点电荷+。的正下方金属板的上表面外侧、内侧各取一点A、B,可认为A、B 两点到点电荷+。的距离均为4,静电力常量为左,关于此静电感应现象判断正确的是()A.金属板的下表面一定带正电kQB.A 点场强大小等于不C.金属板上感应电荷在8 点场
27、强大小等于0kQD.金属板上感应电荷在B点场强大小等于是 r【答案】D【详解】A.大地为远端,所以金属板下表面无电荷,故 A 错误;kQC D.金属板达到静电平衡时,导体内合场强为0,所以感应电荷在8 点的场强与+。在 8 点场强I?等大反向,故 C 错误,D 正确;kQ 2kQB.根据镜像原理,感应电荷在A 点场强大小为d2,与点电荷的场强叠加后,合场 强 为d2,B 错.故选D。8.(2020重庆北硝区西南大学附中高三月考)如图所示,质量均为优的A、B 小球分别用长为L 的轻绳悬挂在。点。初始时绳OA与竖直方向成53。,绳 与 竖 直 方 向 成 37。,重力加速度为g。(sin37=0.
28、6,cos37=0.8)若给A、B球垂直于纸面的水平初速度,使它们可以在各自所在水平面内做匀速圆周运动,则它们运动时所具有的机械能的差值EA-EB()D.60【答案】B【详解】在水平面内做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律得2Vmg tan a-m-Lsina以悬点为参考位置,其机械能为E=mv2-mgL cos a=gmgL tan a sin a-mgL cos a将角度带入解得EB喘 座故选B。二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。9.(2020.哈尔滨市第一中学校高三月考)电源的效率定义为外电路
29、电阻消耗的功率与电源的总功率之比,如图所示,直线。为电源的路端电压与电流的关系图线,直线力为一个电阻R 两端的电压与电流关系的图线,两条直线的交点为(),将这个电阻R 接到电源上,那 么()UA.电源的内阻为厂U71-B.电源的效率 UC.外电路的总功率为0?D.从图上关系可知,电源内阻的功率比外电路的功率大【答案】ABD【详解】A.由一/图象可知电源的电动势,短 路 电 流 为 故Ur =故 A 正确;B.将这个电阻R 接到电源上,电源的总功率为P=Ul电源的输出功率为%=勿故电源的效率为7=-xl00%=P U,故 B 正确;C.外电路的总功率为故 c 错误;D.电源内阻的功率P=P-=U
30、 I-U I=(U-U)I从图上关系可知U-U U故电源内阻的功率比外电路的功率大,故 D 正确。故选ABDo10.(2020重庆北陪区西南大学附中高三月考)如图所示,质量为M 的正三棱柱横放在两根固定的处于同一水平面的平行光滑杆上,下列判断正确的是()A.每根杆对棱柱的弹力为MgB.两根杆对棱柱的总的作用力为2MgC.若稍微增大两杆的水平距离,每根杆对棱柱的弹力将增大D.若稍微增大两杆的水平距离,每根杆对棱柱的弹力将不变【答案】AD【详解】受力分析如图所示根据几何关系得,三力互成120%并且有两个力相等,所以三力相等。两根杆对棱柱的总的作用力与棱柱重力平衡,其值为M?。稍微增大两杆的水平距离
31、,三力间的夹角不变,所以每根杆对棱柱的弹力将不变。故选ADo11.(2020哈尔滨市第一中学校高三月考)如图所示为回旋加速器示意图,利用回旋加速器对粒子进行加速,此时D 形盒中的磁场的磁感应强度大小为3,D 形盒缝隙间电场变化周期为T,加速电压为U。忽略相对论效应和粒子在D 形盒缝隙间的运动时间,下列说法正确的是()A.保持8、U 和T 不变,该回旋加速器可以加速氢核r r 2 口B.只增大加速电压U,I H 粒子获得的最大动能增大C.只增大加速电压U,I H 粒子在回旋加速器中运动的时间变短D.回旋加速器只能加速带正电的粒子,不能加速带负电的粒子【答案】AC【详解】A.D 形盒缝隙间电场变化
32、周期丁 27rm1=-qB此加速器对;H 粒子进行加速,氮核是:H e,与;H 粒子比荷相同,所以保持8、U 和T 不变,该回旋加速器也可以加速氮核,A 正确;B.由V2qvB =m R解得粒子离开回旋加速器的最大速度3m所以只增大加速电压U,;H 粒子获得的最大动能不会增大,故 B 错误;C.粒子射出时的动能粒子每旋转一周增加的动能是2 qU,动能达到反 时粒子旋转的周数是,则有=工好2 q U 4 m U所以粒子运动总时间_ qB?R2 2兀m TTBRt=nT=-=-4 m U qB 2U只增大加速电压U,粒子在回旋加速器中回旋的次数会变小,运动时间会变短,故 C 正确;D.回旋加速度既
33、能加速带正电的粒子,也能加速带负电的粒子,D 错误。故选AC。12.(2020.西藏拉萨市.拉萨中学高三月考)如图所示,在光滑的水平面上有一静止的物体物体上有一光滑的半圆弧轨道,半径为/?,最低点为C,两端A8 一样高,现让小滑块,从A 点由静止下滑,则在运动过程中()ABM(A.用所能获得的最大速度为MmB.M向左运动的最大距离为2+MC.m运动到最低点C时对轨道的压力大小为3mgD.M与机组成的系统机械能守恒,动量不守恒【答案】BD【详解】AD.M和?组成的系统竖直方向合力不为0,系统动量不守恒,但水平方向受合外力为零,则水平方向动量守恒;由于只有重力做功,则机械能守恒,当m到达最低点时,
34、M的速度最大,则mvt-MV2=0mgR=g mv+g Mv解得M所能获得的最大速度为故D正确,A错误;B.由水平方向动量守恒,根据人船模型得rnx=MX2xt+x2-2R解得,M向左运动的最大距离为m+M故B正确;C.当光滑的半圆弧轨道固定在水平地面上时,由机械能守恒定律可知m v=mgR由向心力公式得m运动到最低点C时轨道对m的支持力F=3mg根据牛顿第三定律可知m运动到最低点C 时对轨道的压力大小为3,咫。现在光滑的半圆弧轨道在水平面上运动,运动到最低点C 时对轨道的压力大小不是3 吆。故 C 错误。故 BD。三、实验题:本题共2 小题,第 13题 6 分,第 14题 9 分,共 15分
35、。13.(2020.陕西汉中市.高三一模)利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图所示。水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨,导轨上滑块与挡光片的总质量为2 0 0 g,滑块左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳和一质量为300g的小球相连。导轨上的B 点有一光电门,挡光片的宽度用游标卡尺测出结果如右图,其读数某次实验时导轨的倾角为3 0 ,当地重力加速度为g=9.8m/s2,滑块由静止从A 点到通过8 点的过程中,测量出挡光片经过光电门的时间为0.0053s,A、8 两点间的距离为53.00cm,则系统的动能增加量&=,系统的重力势能减少量&=,在误差允许的范围内,其 AEk=Ap,可以认为系统的机械
36、能守恒。(结果保留3 位有效数字)。【答案】10.60 1.00J 1.04J(正负偏差0.05)【详解】20分度的游标卡尺精度为0.05mm;固定刻度读数为10m m,游标读数为0.05x 12mm=0.60mm所以最终读数为10mm+0.60mm=10.60mm滑块从4 处到达8 处的速度b 1.06x10,4,v=-m/s=2m/st 0.0053则系统动能的增加量1,1 ,Afk=-(M+/)v2=-x(0.3+0.2)x 22 J=1.00J系统重力势能的减小量Ep=/ngd Mgdsin30=?)g d =o.3 U)x9.8xO.53J=l.O4J1 4.(2 0 2 0 全国高
37、三专题练习)对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻R r,在给定温度范围内,其阻值随温度的变化是非线性的。某同学将RT和两个适当的定值电阻凡、&连成如图虚线框内所示的电路,以使该电路的等效电阻&的阻值随RT所处环境温度的变化近似为线性的,且具有合适的阻值范围。为了验证这个设计,他采用伏安法测量在不同温度下&的阻值,测量电路如图所示,图中的电压表内阻很大。实验中的部分实验数据测量结果如表所示。回答下列问题:温度t/3 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.0R z,阻值/C5 4.35 1.04 7.54 4.34 1.03 7.93 4.7Z/m A9 3.39 7.
38、61 0 2.91 0 9.71 1 6.71 2 5.21 3 4.2U N5.0 75.0 24.9 74.9 04.8 34.7 54.6 6(1)根据图甲所示的电路,在如图乙所示的实物图上连线乙(2)为了检验治与,之间近似为线性关系,在坐标纸上作出&一/关系图线R jn504030 胪 哪itttt嘴ttittl器ttHH滑t t t t 鸳itttt就赏(3)在某一温度下,电路中的电流表、电压表的示数如图丙所示,电流表的读数为,电压 表 的 读 数 为。此 时 等 效 电 阻&的 阻 值 为;热敏电阻所处环境的温度约为.1 1 5 tn A 5.0 0 V 4 3.5 C 6 2.5
39、 【详 解】(1)根据电路图连接电路,电路图如下所示(3)因为电流表的最小刻度为5 mA,故 读 数 时 只 需 要 精 确 到1 mA,所 以 电 流 表 的 读 数 为1 1 5 mA;电压表的最小刻度为0.1 V,故读数时要估读到().0 1 V,所以电压表的读数为5.0()V:等效电阻的阻值为u _RL=1 M 3.5 Q结 合RL-t图像可知热敏电阻所处环境的温度约为6 2.5 C。四、解答题:本题共4 小题,第 15题 8 分,第 16题 9 分,第 17题 12分,第 18题 16分,共 45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分,有数值计
40、算的题,答案中必须明确写出数值和单位。1 5.(20 20陕西汉中市高三一模)如图,一竖直放置的汽缸上端开口,汽缸壁内有卡口。和6,、b间距为 近a距缸底的高度为从 活塞只能在a、6间移动,其下方密封有一定质量的理想气体,已知活塞质量为,小 面积为S,厚度可忽略;活塞和气缸壁均绝热,不计它们之间的摩擦,开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为p o,温度均为7b,现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体,直至活塞刚好到达处。重力加速度为g。求:(1)活塞即将离开卡口 a 时,汽缸中气体的压强“和温度Tv,(2)活塞刚到达b 处时,汽缸中气体的温度720mo(ms T H+h 1 mg TN_ T=i
41、 +些 T,=-1 +2-71Pi-Po+?0 2 H n v【答案】(1)S ,I PQ);(2)I P。J【详解】(1)活塞即将离开卡口 a时,对卡口 a的压力为零,活塞平衡PS=pS+mg解得活塞即将离开卡口“时,汽缸中气体的压强P1=P0+弋活塞离开卡口“之前,汽缸中气体体积保持不变P=PLTa Tt解得活塞即将离开卡口 a时.,汽缸中气体的温度(2)活塞从离开卡口 a至到达b处前的过程中,压强保持“不变SH _ S(H +h)T=T2解得活塞刚到达b处时,汽缸中气体的温度H+h1 +幽Pos1 6.(20 20衡阳市第二十六中学高三月考)如图所示,某 物 块(可看成质点)从A点沿竖直
42、光滑的4圆弧轨道,由静止开始滑下,圆弧轨道的半径R=0.25m,末端8点与水平传送带相切,物块由B点滑上粗糙的传送带,若传送带静止,物块滑到传送带的末端C点后做平抛运动,落到水平地面上的。点,已知C点到地面的高度H=5m,C点到。点的水平距离为制=1 m,=1 0 m/s2求:(1)物块滑到8点时速度的大小;(2)物块滑到C点时速度的大小。【答案】(1)小 皿 S;l m/s【详解】(1)物体从4点滑到8点,由动能定理可知mgR=mV2解得物块滑到B点时速度的大小为v=j2 g J=V2xlOxO.25m/s=V5m/s(2)设C点的速度为q,由平抛运动的公式可知2H解得C点的速度为片=%-m
43、/s=lm/s2x51 7.(20 20重庆高三月考)如图所示,质量为M的导体棒向,垂直放在相距为/的平行光滑金属导轨上,导轨平面与水平面的夹角为夕,并处于磁感应强度大小为以 方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,左侧是水平放置、间距为d的平行金属板,R和&分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值,不计其他电阻。(1)调 节 释 放 导 体 棒,当棒沿导轨匀速下滑时,求通过棒的电流/及棒的速率v;(2)改变尺,待棒沿导轨再次匀速下滑后,将质量为加,带电荷量为+的微粒水平射入金属板间,若它能匀速通过,求此时的以。bBMgsin。2MgRsin。mBLd【答案】(I)BL,B2I3,(2)qMsinO【详
44、解】(1)导体棒匀速下滑时,根据力的平衡有MgsinO=BIL解得.Mgsin。1=-BL设导体棒产生的感应电动势为线,则Eo=BLv由闭合电路欧姆定律得R+Rx联立解得_ 2MgRsinOv 新/_ MgsinO(2)由 BL 可知,改变 电流不变,设带电微粒在金属板间匀速通过时,板间电压为U,电场强度大小为EU=IRXE=5dmg qE联立解得R _ mBLdx qMsinO18.(2020湖北高三月考)如图甲所示,半径H=-45m的光滑I圆弧轨道固定在竖直平面内,8为轨道的最低点,8点右侧的光滑水平面上紧挨5点有一静止的小平板车,平板车质量M=1kg,长度/=lm,小车的上表面与8点等高
45、,距地面高度 =2 m。质量机=lk g的 物 块(可视为质点)从圆弧最高点A由静止释放。取 g =l m/s 2,试求:(1)物块滑到轨道上的B点时对轨道的压力大小;(2)若解除平板车的锁定,物块与平板车上表面间的动摩擦因数 二2,物块仍从圆弧最高点4由静止释放,求物块落地时距平板车右端的水平距离;(3)若锁定平板车并在上表面铺上一种特殊材料,其动摩擦因数从左向右随距离均匀变化,如图乙所示,求物块滑离平板车时的速率。【答案】(1)30N;(2)0.2m;(3)lm/s【详解】(I)顶端滑到8点,根据动能定理mgR=gmv;-0在8点,根据牛顿第二定律2F-m g=m-K代入数据解得氏=30N由牛顿第三定律滑到轨道上的B点时对轨道的压力综,=8=3 0 N(2)物块与平板乍组成的系统动量守恒,物块滑到平板乍右端时mvB=mvt+MV2;mVg=;mv+;Mv+/.imgl代入数据解得W -2m/sv2=lm/s物块平抛运动的时间G=秒=0.2s物块落地时距平板车右端的水平距离为x=(v,-v2)t2=(2-l)x0.2m=0.2m(3)物块在平板车上滑行时摩擦力做功皿=n g +任 mg gf 2根据动能定理mgR+Wf1 2=mv2代入数据解得v=lm/s