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湖北省武汉七联体高三下学期物理高考模拟试卷(附答案).pdf

1、 物理高考模拟试卷 物理高考模拟试卷一、单选题一、单选题1我国自主研发的聚变裂变混合反应堆的主体部分由“聚变堆芯”和“裂变包层”等组成,“聚变堆芯”中氘、氚燃料发生可控热核聚变反应,输出大量高能中子,“裂变包层”中的在高能中子的作用下可转变为,经过两次衰变后可变成,发生裂变反应能够稳定、可控地输出巨大的能量。1 个核“捕捉”一个中子发生裂变反应,可产生两个新核 X1、X2,同时产生 x 个中子。已知核、X1核、X2核和中子的质量分别为 m、m1、m2和 mn,光在真空中的传播速度为c,下列说法正确的是()A“聚变堆芯”中发生的核反应方程为B衰变为发生了 2 次 衰变C新核 X1的比结合能小于核

2、的比结合能D1 个核发生裂变反应释放的能量2在光滑的水平面上,一滑块的质量 m2kg,在水平面上受水平方向上恒定的外力 F4N(方向未知)作用下运动,如图所示给出了滑块在水平面上运动的一段轨迹,滑块过 P、Q 两点时速度大小均为 v5m/s.滑块在 P 点的速度方向与 PQ 连线的夹角,sin370.6,则下列说法正确的是()A水平恒力 F 的方向与 PQ 连线成 53角B滑块从 P 到 Q 的时间为 6sC滑块从 P 到 Q 的过程中速度最小值为 5m/sDP、Q 两点的距离为 12m3如图,正方形线框 PQMN 由四根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线

3、框顶点 M、N 与直流电源两端相接,已知导体棒 MN 受到的安培力大小为 F,则线框 PQMN 受到的安培力大小为()A2 FBCD04如图所示,一带正电的粒子以一定的初速度进入某点电荷 Q 产生的电场中,沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的 a、b 两点,其中 a 点的场强大小为 Ea,方向与 ab 连线成 30角;b 点的场强大小为 Eb,方向与 ab 连线成 60角,粒子只受电场力的作用。下列说法中正确的是()A点电荷 Q 带正电Ba 点的电势低于 b 点电势C从 a 到 b,系统的电势能减小D粒子在 a 点的加速度大于在 b 点的加速度5如图所示,长度为 的轻杆上端连着一质量为的小球(

4、可视为质点),杆的下端用铰链固接于水平地面上的点。置于同一水平面上的立方体恰与接触,立方体的质量为。今有微小扰动,使杆向右倾倒,各处摩擦均不计,而与刚脱离接触的瞬间,杆与地面夹角恰为(,),重力加速度为。则下列说法正确的是()A、质量之比为 27:25B与刚脱离接触的瞬间,、速率之比为 3:5C落地时速率为D与刚脱离接触的瞬间,的速率为二、多选题二、多选题6我国于 2020 年 7 月成功发射火星探测器“天问 1 号”,预计“天问 1 号”经过 10 个月左右的飞行将到达火星,着陆火星表面并进行巡视探测。假设探测器在火星表面和地球表面以相同的速度竖直上抛一物体,其在地球上落回抛出点的时间是火星

5、上的 a 倍,已知地球半径与火星半径之比为 b。不计地球和火星的自转及其表面气体的阻力。下列说法正确的是()A地球绕太阳运动周期的平方与火星绕太阳运动周期的平方之比为 b3B地球表面与火星表面的重力加速度大小之比为 a:1C地球与火星的质量之比为 b2:aD地球与火星的第一宇宙速度大小之比为7网红景点“长江索道已成为重庆旅游的一张靓丽名片,如图 1 所示为长江索道上运行的轿厢,为研究轿厢及厢中乘客的受力和运动情况,建立如图 2 所示物理模型,倾斜直索道与水平面夹角为30,载人轿厢沿钢索做直线运动,轿厢底面水平,质量为 m 的人站立于轿厢底面且和轿厢壁无相互作用,人和轿厢始终保持相对静止,某次运

6、行中测得人对轿厢底面的压力恒定为 1.2mg,g 为重力加速度,则下列说法正确的是()A轿厢一定沿钢索向上运动B轿厢的加速度一定沿钢索向上C轿厢对人的摩擦力水平向右D人对轿厢的作用力大小为 1.4mg8如图所示,左侧变压器原、副线圈的匝数之比为 2:5,输入电压有效值为 10V 的正弦交变电流。连接两理想变压器的输电线的总电阻为 10,右侧变压器原、副线圈的匝数之比为 2:1,输电线上损失的功率为 10W。下列说法正确的是()A负载电阻的阻值为 3.75B负载电阻的阻值为 7.5C负载电阻的电功率为 15WD负载电阻的电功率为 25W9一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,t=6s 时的波形如图(

7、a)所示。在 x 轴正方向,距离原点小于一个波长的 A 点,其振动图象如图(b)所示。本题所涉及质点均已起振。下列说法正确的是()A平衡位置在 x=3m 与 x=7m 的质点具有相同的运动状态BA 点的平衡位置与原点的距离在 0.5m 到 1m 之间Ct=9s 时,平衡位置在 x=1.7m 处的质点加速度方向沿 y 轴正方向Dt=13.5s 时,平衡位置在 x=1.4m 处的质点位移为负值Et=18s 时,平衡位置在 x=1.2m 处的质点速度方向沿 y 轴负方向三、实验题三、实验题10某同学利用如图甲所示的电路测量一电源的电动势和内阻,其中电压表 V 的内阻很大,电流表A 的内阻为 。(1)

8、请根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中实物间的连线补充完整。(2)为保证电路安全,实验开始前,应使电阻箱的阻值 (选填“最大”或“最小”)(3)改变电阻箱的阻值,记录多组电压表的示数 以及电流表对应的示数 ,作出 图像,如图丙所示。则该电源的电动势为 、内阻为 。(结果均保留三位有效数字)11采用下图所示的装置验证动量守恒定律。将两个小球用细线悬挂起来,静止时两球相切,球心等高,两细线恰好竖直。保持细线伸直,将 A 球向左拉起,由静止开始释放,两球碰撞后,测出 A球被反弹向左摆动。则:(1)两球质量关系为 mA mB;(选填“”、“”或“=”)(2)取两球静止时球心处为参考面,测出 A 球向左

9、拉起的最大高度 h1;两球碰撞后,测出 A 球与 B 球第一次弹起分别能达到的最大高度 h2和 h3。本实验中能验证碰撞前后动量守恒的表达式为:(用上述物理量表示);(3)实验中所需要的测量仪器有:、;(4)下列做法中对上面的验证动量守恒表达式有影响的是_。A起始小球在最低处静止时,细线长度略有不等,但两球心等高B起始小球在最低处静止时,两细线上端系在同一点上CA 球开始释放时有一定的初速度D两球碰撞过程中有机械能损失EB 球摆到最高点的位置记录不准确12在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,所用油酸酒精溶液体积浓度为 0.10%,且知一滴油酸酒精溶液的体积 V=4.8103 mL。油酸未完全

10、散开时就开始测量油酸膜的面积,会导致计算结果 (填“偏大”“偏小”或“不变”);若一滴油酸酒精溶液形成的油膜面积 S=40cm2,则可测出油酸分子的直径为 m。四、解答题四、解答题131890 年,汤姆孙利用气体放电管研究阴极射线,发现了电子,从而认识到原子是可以分割的。气体放电管的示意图如图甲所示。气体放电管的基本原理是在 D1和 D2两极板区域施加电场或磁场,电子在电场或磁场中发生偏转,通过偏转情况可分析电子的性质。具体情况可以抽象成如图乙所示的模型,电子从 A 点以初速度 v0水平进入竖直向上的匀强电场,电场强度为 E,然后从 B 点射出,已知 AB 连线和电场方向夹角为 60,AB 的

11、长度为 L,求:(1)电子的比荷?(2)撤去电场,在原来的电场区域内施加垂直纸面的磁场,电子仍从 A 点以初速度 v0水平进入,从 B 点射出,则磁场的大小和方向?14如图所示,两根足够长的平行金属导轨固定在倾角=30的斜面上,导轨电阻不计,间距L=0.4m,导轨所在空间被分成区域 I 和 II,两区域的边界与斜面的交线为 MN,区域 I 中的匀强磁场方向垂直斜面向下,区域 II 中的匀强磁场方向垂直斜面向上,两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5T,在区域 I 中,将质量 m1=0.1kg,电阻 R1=0.1 的金属条 ab 放在导轨上,ab 刚好不下滑。在区域 II 中将质量 m2=0.4k

12、g,电阻 R2=0.1 的光滑导体棒 cd 置于导轨上,由静止开始下滑,cd 在滑动过程中始终处于区域 II 的磁场中,ab、cd 始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,从 cd 开始下滑到 ab 刚要向上滑动的过程中,cd 滑动的距离 x=3.8m。g 取 10m/s2,求:(1)ab 刚要向上滑动时,cd 的速度大小;(2)此过程中 cd 上产生的热量 Q;(3)此过程中 cd 运动的时间 t。15如图所示,一定质量的理想气体在状态 A 时压强为 1.5105 Pa,经历 ABCA 的过程,已知 BC 过程中气体做功数值是 CA 过程中气体做功数值的 3 倍,求:气体在状态 B 和 C

13、时的压强;整个过程中气体与外界交换的热量。16如图,泳池底部半球形玻璃罩半径为 r,内为空气,其球心处有一个点光源 S。S 发射的光通过罩内空气穿过厚度不计的玻璃罩,进入水中,最后有部分光线折射出水面,在水面形成圆形光斑。(1)水深 h=2m,水对光的折射率取 ,计算光斑的直径 d;(2)若光源发出的是白光,考虑到色散,问出射水面的光斑边缘颜色为红色还是紫色,并说明理由。答案解析部分答案解析部分1【答案】D2【答案】D3【答案】B4【答案】C5【答案】A6【答案】C,D7【答案】B,C8【答案】A,C9【答案】A,C,E10【答案】(1)(2)最大(3)5.90;7.5011【答案】(1)(2

14、)(3)天平;刻度尺(4)B;C;E12【答案】偏大;1.210913【答案】(1)解:电子从 A 点射入电场,做类平抛运动,则有解得(2)解:换成磁场仍从 B 点射出,由电子受到洛伦兹力确定,电子从 A 到 B 的轨迹是圆弧运动,如图所示,由几何关系可知由已知解得磁场的大小方向垂直纸面向里14【答案】(1)解:最初 ab 刚好不下滑,有ab 刚要向上滑动时,有联立代人数据得(2)解:此过程中联立,代人数据得(3)解:此过程中,对 cd 棒由动量定理有联立,代人数据得15【答案】解:由图可知,气体从状态 A 到状态 B 为等容变化过程,在状态 B 时气体温度,由查理定律有:解得:由图可知,气体

15、从状态 B 到状态 C 为等温变化过程,在状态 C 时气体体积,由玻意耳定律有:解得:由状态 B 经状态 C 回到状态 A,设外界对气体做的总功为 W,从状态 C 到状态 A,发生等压变化,外界对气体做功:WCA=pC(VC-VA)=300JBC 过程中气体做功的大小是 CA 过程中气体做功大小的 3 倍,则 BC 过程中气体对外做功:WBC=900J 从状态 A 到状态 B,由图线知为等容过程,外界对气体不做功,所以整个过程中外界对气体做功:W=WCAWBC=600J 整个过程中气体内能增加量,设气体从外界吸收的热量为 Q,由热力学第一定律:解得:Q=600 J即气体从外界吸收的热量为 600J。16【答案】(1)解:从 S 点发出的光线射向球形玻璃罩边缘时沿直线射向水中,然后射到空气和水的分界面,若恰能发生全反射,则 则光斑直径为 解得(2)解:因红光的折射率最小,则临界角最大,则出射水面的光斑边缘颜色为红色。

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