2020届高考物理仿真冲刺卷(三)

一、单选题

1. 难度：简单

2019年4月1日，在中国核能可持续发展论坛上，生态环境部介绍2019年会有核电项目陆续开工建设。某核电站获得核能的核反应方程为，己知铀核的质量为m₁，钡核的质量为m₂，氪核的质量为m₃，中子n的质量为m₄，下列说法中正确的是（    ）

A.该核电站通过核聚变获得核能

B.铀核的质子数为235

C.在上述核反应方程中x=3

D.一个铀核发生上述核反应，释放的能量为（m₁-m₂-m₃-m₄）c²

2. 难度：困难

如图所示， A、B、 C、D是真空中一正四面体的四个顶点，每条棱长均为l.在正四面体的中心固定一电荷量为-Q的点电荷，静电力常量为k,下列说法正确的是

A.A、B两点的场强相同

B.A点电场强度大小为

C.A点电势高于C点电势

D.将一正电荷从A点沿直线移动到B点的过程中，电场力一直不做功

3. 难度：困难

如图所示，水平面O点左侧光滑，O点右侧粗糙且足够长，有10个质量均为m完全相同的小滑块（可视为质点）用轻细杆相连，相邻小滑块间的距离为L，滑块1恰好位于O点，滑块2、3……依次沿直线水平向左排开，现将水平恒力F作用于滑块1，经观察发现，在第3个小滑块进入粗糙地带后到第4个小滑块进入粗糙地带前这一过程中，小滑块做匀速直线运动，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是

A.粗糙地带与滑块间的动摩擦因数

B.匀速运动过程中速度大小

C.第一个滑块进入粗糙地带后，第二个滑块进入前各段轻杆的弹力大小相等

D.在水平恒力F作用下，10个滑块全部可以进入粗糙地带

4. 难度：中等

“嫦娥四号”于2019年1月3日自主着陆在月球背面，实现人类探测器首次月背软着陆．由于“嫦娥四号”在月球背面，不能与地球直接通信，需要通过中继通信卫星才能与地球“沟通”，“鹊桥”是“嫦娥四号”月球探测器的中继卫星，该中继卫星运行在地月系的拉格朗日L₂点附近的晕轨道上．地月系的拉格朗日L₂点可理解为在地月连线的延长线上(也就是地球和月球都在它的同一侧)，地球和月球对处于该点的卫星的引力的合力使之绕地球运动，且在该点的卫星运动的周期与月球绕地球运动的周期相同．若某卫星处于地月系的拉格朗日L₂点，则下列关于该卫星的说法正确的是

A.在地球上可以直接看到该卫星

B.该卫星绕地球运动的角速度大于月球绕地球运动的角速度

C.该卫星绕地球运动的线速度大于月球绕地球运动的线速度

D.该卫星受到地球与月球的引力的合力为零

5. 难度：困难

航天器离子发动机原理如图所示，首先电子枪发射出的高速电子将中性推进剂离子化 (即电离出正离子)，正离子被正、负极栅板间的电场加速后从喷口喷出，从而使飞船获得推进或姿态调整的反冲动力．已知单个正离子的质量为m,电荷量为q,正、负极栅板间加速电压为U,从喷口喷出的正离子所形成的电流为I．忽略离子间的相互作用力，忽略离子喷射对卫星质量的影响．该发动机产生的平均推力F的大小为

A. B. C. D.

二、多选题

6. 难度：中等

如图(甲)所示为一发电机的原理图，发电机产生的交变电流接图(乙)中理想变压器的原线圈.已知变压器原、副线圈的匝数之比为22∶1，发电机输出电压u随时间t变化的规律如图(丙)所示，发电机线圈电阻忽略不计，则(　　)

A.电阻两端电压的瞬时值表达式为u=10sin(50πt)V

B.电压表示数为10 V

C.若仅使发电机线圈的转速增大一倍，则变压器副线圈输出电压的频率增大一倍，而电压表示数不变

D.若仅使电阻R增加，则电流表示数减小

7. 难度：困难

如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B, M为磁场边界上一点，有无数个带电量为q(q>0)、质量为m的相同粒子在纸面内向各个方向以相同的速率通过M点进入磁场，这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段圆弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的.不计粒子的重力，不计粒子间的相互作用，下列说法正确的是

A.粒子从M点进入磁场时的速率

B.粒子从M点进入磁场时的速率

C.若将磁感应强度的大小变为，则粒子射出边界的圆弧长度变为原来的

D.若将磁感应强度的大小变为，则粒子射出边界的圆弧长度变为原来的

8. 难度：中等

如图所示，滑块A、B的质量均为m，A套在固定倾斜直杆上，倾斜直杆与水平面成角，B套在固定水平直杆上，两直杆分离不接触，两直杆间的距离忽略不计且杆足够长，A、B通过铰链用长度为L的刚性轻杆(初始时轻杆与水平面成 角)连接，A、B从静止释放，B沿水平面向右运动，不计一切摩擦，滑块A、B均视为质点，在运动的过程中，下列说法正确的是(　　)

A.当A到达与B同一水平面时v_B＝v_A

B.当A到达与B同一水平面时，B的速度为

C.滑块B到达最右端时，A的速度为

D.滑块B的最大动能为mgL

三、实验题

9. 难度：中等

某校研究性学习小组的同学用如图9甲所示的滴水法测量一小车在斜面上运动时的加速度．实验过程如下：在斜面上铺上白纸，用图钉钉住；把滴水计时器固定在小车的末端，在小车上固定一平衡物；调节滴水计时器的滴水速度为每0.2 s滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准)；在斜面顶端放置一浅盘，把小车放在斜面顶端，把调好的滴水计时器盛满水，使水滴能滴入浅盘内；随即在撤去浅盘的同时放开小车，于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律的点迹；小车到达斜面底端时立即将小车移开．

图乙为实验得到的一条纸带，用刻度尺量出相邻点之间的距离是：x₀₁＝1.40 cm、x₁₂＝2.15 cm、x₂₃＝2.91 cm、x₃₄＝3.65 cm、x₄₅＝4.41 cm、x₅₆＝5.15 cm，试问：

(1)滴水计时器的原理与课本上介绍的______________原理类似．

(2)由纸带数据计算可得计数点4所代表时间的瞬时速度v₄＝________ m/s，计算小车的加速度a的表达式为________________，计算结果为________ m/s².(结果均保留两位有效数字)

10. 难度：中等

某同学想测量一个量程为0~3V，内阻约3kΩ的电压表V的内阻R_x，所用的实验器材有：待测电压表V；电流表A（量程0~1.2mA，内阻为R_A=100Ω）；滑动变阻器R₁（0~500Ω）；定值电阻R=5.0kΩ；电阻箱R₀(0~9999.9Ω)；电源E（电动势8V，内阻较小）；开关一个、导线若干．

(1)要把电流表A改为量程0~12V的电压表，应与电流表A串联的电阻箱R₀电阻调为_______Ω；

(2)按如图（a）所示电路连接好电路，将电阻箱阻值按照上述第(1)问计算结果调节好，闭合开关S前应先将滑动变阻器的滑片调到最______端（选填:“左”或“右”）．实验中，多次调节滑动变阻器，记下电压表V的示数U和电流表A的示数I；

(3)该同学以I为纵坐标，U为横坐标建立坐标系，根据测得数据描点作图如图（b）所示．由电路图可知I与U的关系式为I=________（用题中所给物理量符号表示），结合图线（b）和已知数据可求得待测电压表内阻R_x=______kΩ；（结果保留2位有效数字）

(4)该同学还想利用图（a）电路，测量一量程为0~1V、内阻约2kΩ的电压表内阻，为保证实验中的测量数据变化范围尽量大，只需更换一个定值电阻即可，若有四个阻值分别为2.0kΩ，8.0kΩ，14.0kΩ，20.0kΩ的定值电阻可供选择，他应选用阻值为____________kΩ的定值电阻．

四、解答题

11. 难度：中等

如图所示，一本大字典置于桌面上，一张A4纸(质量和厚度均可忽略不计)夹在字典最深处．假设字典的质量分布均匀，同一页纸上的压力分布也均匀，字典总质量M=1.5kg, 宽L=16cm,高H=6cm，A4纸上下表面与书页之间的动摩擦因数均为μ₁ = 0.3，字典与桌面之间的动摩擦因数为μ₂，各接触面的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，水平向右拉动A4纸，当A4纸夹在字典中离桌面的高度h为2cm时，字典恰好能被拖动．重力加速度g取10m/s²，求：

(1)字典与桌面之间的动摩擦因数μ₂；

(2)若将A4纸夹在字典最深处，且离桌面高度为3cm，用水平向右的拉力F将A4纸从字典中匀速抽出，写出拉力F与A4纸位移x的函数表达式(在抽出A4纸的过程中，只有与A4纸上方重叠部分的字典才对A4纸有压力)．

12. 难度：中等

如图所示，在xoy平面直角坐标系中，直角三角形ACD内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场．线段CO=OD=l， ．在第四象限正方形ODEF内存在沿x轴正方向、大小的匀强电场，沿AC在第三象限放置一平面足够大的荧光屏，屏与y轴平行．一个电子P从坐标原点沿y轴正方向射入磁场，恰好不从AD边射出磁场．已知电子的质量为m，电量为e．试求：

（1）电子射入磁场时的速度大小；

（2）电子在电场中运动的时间；

（3）若另一电子Q从x坐标轴上某点（）以相同的速度射入磁场，P、Q打在荧光屏上同一点，电子射入磁场时的坐标x．

五、多选题

13. 难度：中等

下列说法正确的是_____

A.悬浮在液体中的微粒越大，某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越明显

B.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力

C.分子平均速率大的物体的温度一定比分子平均速率小的物体的温度高

D.自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性

E.外界对气体做功，气体的内能可能减小

六、解答题

14. 难度：简单

如图是一太阳能空气集热器示意图，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V₀，开始时内部封闭气体的压强为p₀，经过太阳暴晒，气体温度由T₀=300K升至T₁=350K。

①求此时气体的压强；

②保持T₁=350K不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到p₀，求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值。

七、多选题

15. 难度：简单

下列说法正确的是    

A.做简谐振动的物体，速度和位移都相同的相邻时间间隔为一个周期

B.当障碍物的尺寸小于波长或与波长差不多时才能发生衍射

C.波的周期与波源的振动周期相同，波速与波源的振动速度相同

D.电磁波在与电场和磁场均垂直的方向上传播

E.相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关

八、解答题

16. 难度：中等

如图所示，为某玻璃砖的截面图，其中右侧为半径为R的半圆，O₁为圆心，左侧为直角三角形ABC，∠C=，∠B=，玻璃砖折射率n=，把玻璃砖竖直固定在桌面上，一束平行光斜射到AB边上，光线与AB边成角，求：

①桌面上有光线照到的地方离C点的最小距离；

②通过O₁点的光线在玻璃砖内运动的时间。