202004051742138064.doc

仿真冲刺卷(四) (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) 14.一种典型的铀核裂变是生成氙和锶,同时放出 2 个中子,核反应方程是 U X Sr Xe+ n,已知部分原子核的比结合能与核子数的关系如图所示,下列说法正确的是 (　　) 第 14 题图 A.核反应方程中,X 粒子是电子 B.核反应方程中,X 粒子是质子 C U Sr 和 Xe 相比 U 核的核子数最多,它最稳定 D U Sr 和 Xe 相比 U 的核子数最多,它的结合能最大 15.甲、乙两物体在同一直线上运动,其 x t 图象如图所示,由图象可知(　　)第 15 题图 A.甲比乙运动得快 B.乙开始运动时,两物体相距 20 m C.在前 25 s 内,两物体距离先增大后减小 D.在前 25 s 内,两物体位移大小相等 16.如图为理想变压器,其原、副线圈的匝数比为 10∶1,原线圈接有交流电压 u=220sin(100πt)V;图中电压表和电流表均为理想交流电表,RT 为负温度系数的热敏电 阻(即当温度升高时,阻值减小),R 0,R1 为定值电阻,C 为电容器.通电一段时间后,下列 说法正确的是(　　) A.A1 表的示数和 A2 表的示数都减小 B.V1 表的示数和 V2 表的示数都增大 C.通过 R1 的电流始终为零 D.变压器的输入功率增大 第 16 题图 17.某科学家在英国《自然》科学期刊上宣布重大发现,在太阳系之外,一颗被称为Trappist-1 的超冷矮星周围的所有 7 颗行星的表面都可能有液态水,其中有 3 颗行星 还位于适宜生命存在的宜居带,这 7 颗类似地球大小、温度相似,可能由岩石构成的行 星围绕一颗恒星公转,如图为新发现的 Trappist 1 星系(图上方)和太阳系内行星及地 球(图下方)实际大小和位置对比,则下列说法正确的是(　　) A.这 7 颗行星运行的轨道一定都是圆轨道 B.这 7 颗行星运行的线速度大小都不同,最外侧的行星线速度最大 C.这 7 颗行星运行的周期都不同,最外侧的行星周期最大 D.在地球上发射航天器到达该星系,航天器的发射速度至少要达到第二宇宙速度 18.如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨固定在水平面上,左端接有电阻 R,匀强磁 场 B 竖直向下分布在导轨所在的空间内,金属棒 PQ 垂直导轨放置.今使棒以一定的初 速度 v0 水平向右滑动,到位置 c 时棒刚好静止.设导轨与棒的电阻均不计,a 到 b 与 b 到 c 的间距相等,速度方向与棒始终垂直.则金属棒在由 a 到 b 和 b 到 c 的两个过程中 (　　) A.棒运动的加速度大小相等 B.回路中产生的热量相等 C.通过棒横截面的电荷量相等D.a 到 b 棒的动能减少量等于 b 到 c 棒的动能减少量 19.如图(甲)所示,在光滑水平面上,轻质弹簧一端固定,物体 A 以速度 v0 向右运动压缩 弹簧,测得弹簧的最大压缩量为 x,现让弹簧一端连接另一质量为 m 的物体 B[如图(乙) 所示],物体 A 以 2v0 的速度向右压缩弹簧,测得弹簧的最大压缩量仍为 x,则(　　) A.A 物体的质量为 3m B.A 物体的质量为 2m C.弹簧压缩量最大时的弹性势能为 m D.弹簧压缩量最大时的弹性势能为 m 20.一质量为 m 的物体以速度 v0 做匀速直线运动,某时刻只受到恒力 F 作用,速度减小 到最小值 v0 后再增大,由此可判断(　　) A.物体受到恒力 F 作用后可能做变速圆周运动 B.物体受到恒力 F 作用后一定做匀变速曲线运动 C.速度减小到最小这段时间内恒力 F 做功为 D.速度减小到最小这段时间内恒力 F 冲量大小为 21.如图,质量为 m,电荷量为+q 的小球,用长度为 l 的绝缘细线悬挂于 O 点,平衡时,小 球位于 O 点的正下方.施加一水平向右的匀强电场后,小球向右摆动,摆动的最大角度 为 60°;在改变电场强度的大小和方向后,小球的平衡位置在α=60°处,然后再将小球的质量改变为 2m,其新的平衡位置在α=30°处,重力加速度为 g.下列说法中正确的是 (　　) A.水平向右的匀强电场强度为 B.在水平向右的匀强电场中,小球由静止状态向右摆动到 60°时,电势增加了 C.改变电场强度的大小和方向后,小球受到的电场力大小为 mg D.改变电场强度的大小和方向后,电场的方向向右上方且与水平面成 30°角 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 3 3 ～ 3 4 题 为 选 考 题 , 考 生 根 据 要 求 作答) (一)必考题:共 47 分. 22.(6 分)用如图(甲)所示的装置测量弹簧的弹性势能.将处于自然状态的一根弹簧放 置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在 O 点;在 O 点右侧的 B 处安装一个光电门,计时 器(图中未画出)与光电门相连.用带有遮光条的滑块压缩弹簧到某位置 A,静止释放,遮 光条的宽度为 d,测出遮光条经过光电门的时间为Δt. (1)用螺旋测微器测量遮光条的宽度 d,如图(乙)所示,则宽度为　　　　mm. (2)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是　　　　(用题目中的物理量表示). (3)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量　　　　. A.弹簧原长 l0 B.当地重力加速度 g C.滑块(含遮光条)的质量 m D.A,O 之间的距离 x 23.(9 分)某实验小组研究两个未知元件 X 和 Y 的伏安特性,使用的器材包括电压表(内 阻 约 为 3 k Ω ) 、 电 流 表 ( 内 阻 约 为 1 Ω ) 、 定 值 电 阻等. (1)使用多用电表粗测元件 X 的电阻,选择“×1”的欧姆挡测量,示数如图(a)所示,读 数为　　　　Ω,据此应选择图中的　　　　[选填“(b)”或“(c)”]电路进行实验. (2)连接所选电路,闭合 S;滑动变阻器的滑片 P 从左向右滑动,电流表的示数逐渐　　　　 (选填“增大”或“减小”);依次记录电流及相应的电压;将元件 X 换成元件 Y,重复实 验. (3)图(d)是根据实验数据作出的 U I 图线,由图可判断元件　　　　(选填“X”或“Y”)是非线性元件. (4)该小组还借助 X 和 Y 中的线性元件和阻值 R=21 Ω 的定值电阻,测量待测电池组的电 动势 E 和内阻 r,如图(e)所示,闭合 S1 和 S2,电压表读数为 3.00 V,断开 S2,电压表读数 为 1.00 V,结合图(d)可算出 E=　　　　V,r= Ω.(结果均保留两位有效数字,电压 表为理想电压表) 24.(12 分)如图(甲)所示,一汽车通过电子不停车收费系统 ETC.假设汽车从 O 点以 v0=6 m/s 的速度匀速驶向 ETC 收费岛,在 OA 路段所受阻力大小 f1=1×103 N;汽车从 A 处 进入 ETC 收费岛后,假设仍保持功率不变完成自动缴费并驶离收费岛,并以 v=3 m/s 速 度匀速离开 B 处,汽车的 v t 图象如图(乙)所示.已知 ETC 收费岛 AB 段长度 d=25 m,汽 车质量 M=2×103 kg,汽车在 OA 段和 AB 段所受阻力分别为恒力. (1)求汽车在运动过程中发动机的输出功率. (2)当汽车加速度大小为 0.25 m/s2 时,求此时汽车的速度大小. (3)求汽车在 ETC 收费岛 AB 段内行驶的时间. 25.(20 分)如图所示,在光滑、绝缘的水平面内,有一个正方形 MNPQ 区域,边长 L=1m.半 径 R=20 cm 的圆形磁场与 MN,MQ 边均相切,与 MQ 边相切于点 A,磁感应强度 B=0.5 T,方 向垂直于水平面向上.圆形磁场之外区域,有方向水平向左的匀强电场,场强大小 E=0.5 V/m.两个大小完全相同的金属小球 a,b 均视为质点.小球 a 的质量 ma=2×10-5 kg,电荷量 q=+4×10-4 C.小球 b 的质量 mb=1×10-5 kg,不带电,放在圆周上的 D 点静止,A,C,D 三 点在同一直线上.小球 a 从 A 点正对磁场圆心 C 射入,会与球 b 在 D 点沿平行于 MN 的 方向发生弹性碰撞,碰后忽略两球之间的相互作用力及小球重力.π=3.14,求: (1)小球 a 射入磁场时的速度大小及小球 a 射入磁场到与小球 b 相碰撞经历的时间. (2)小球 a 与 b 碰撞后在正方形 MNPQ 区域内运动,两球之间的最大 距离. (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.一定质量的理想气体的内能随着温度升高一定增大 B.第一类永动机和第二类永动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律 C.当分子间距 r>r0 时,分子间的引力随着分子间距的增大而增大,分子间的斥力随着分子间距的增大而减小,所以分子力表现为引力 D.大雾天气学生感觉到教室潮湿,说明教室内的相对湿度较大 E.气体从外界吸收热量,其内能不一定增加 (2)(10 分)如图所示、劲度系数 k=50 N/m 的轻质弹簧与完全相同的导热活塞 A,B 不拴 接,一定质量的理想气体被活塞 A,B 分成两个部分封闭在可导热的汽缸内,汽缸足够长. 活塞 A,B 之间的距离与 B 到汽缸底部的距离均为 l=120 cm,初始时刻,气体Ⅰ与外界大 气压强相同,温度 T1=300 K,将环境温度缓慢升高至 T2=440 K,系统再次达到稳定,A 已经 与弹簧分离,已知活塞 A,B 的质量均为 m=1.0 kg.横截面积 S= 10 cm2、外界大气压恒为 p0=1.0×105 Pa,不计活塞与汽缸之间的摩擦且密封良好,g 取 10 m/s2,求活塞 A 相对初始时刻上升的高度. 34.[物理——选修 3-4](15 分) (1)(5 分)一列简谐横波沿直线传播,t=0 时刻波源 O 由平衡位置开始振动,在波的传播方向上平衡位置距 O 点 0.9 m 处有一质点 A,其振动图象如图所示,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.波源起振方向沿 y 轴正方向 B.该简谐波波长为 4 m C.该简谐波周期为 4 s D.该简谐波波速大小为 1.2 m/s E.从振源起振开始,17 s 内质点 A 通过的路程为 2.8 m (2)(10 分)如图所示,直角梯形玻璃砖 ABCD,其中 BCDE 是正方形∠A=30°,BC=a,现有 一束单色光从 AD 的中点 M 平行于 AB 边射入,折射光线恰好过 E 点,求: ①该玻璃砖的折射率 n. ②光线第一次从玻璃砖射出的点到 B 点的距离.