最新高考物理模拟试题精编及答案解析(十一)

最新高考物理模拟试题精编及答案解析(十一)(考试用时：60分钟试卷满分：110分)第Ⅰ卷(选择题共48分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．)14．自然界存在的放射性元素的原子核并非只发生一次衰变就达到稳定状态，而是要发生一系列连续的衰变，最终达到稳定状态．某些原子核的衰变情况如图所示(N表示中子数，Z表示质子数)，则下列说法正确的是()A．由22888Ra到22889Ac的衰变是α衰变B．已知22888Ra的半衰期是T，则8个22888Ra原子核经过2T时间后还剩2个C．从22890Th到20882Pb共发生5次α衰变和2次β衰变D．图中发生的α衰变和β衰变分别只能产生α和β射线15．如图甲所示，一质量为m＝65kg的同学双手抓住单杠做引体向上，他的重心的速率随时间变化的图象如图乙所示，0～1.0s内图线为直线．已知重力加速度大小g＝10m/s2，则下列说法正确的是()A．t＝0.7s时，该同学的加速度大小为3m/s2B．t＝0.5s时，该同学处于超重状态C．t＝1.1s时，该同学受到单杠的作用力大小为6500ND．t＝1.4s时，该同学处于超重状态16．t＝0时刻，一物块(可视为质点)以v0＝6m/s的初速度沿倾角θ＝37°且足够长的斜面向上运动，物块运动的部分v－t图象如图所示，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，下列说法中正确的是()A．当物块向上运动的速度减为零时，物块可能在斜面上静止B．物块在斜面上向上与向下运动的加速度等大反向C．物块向上运动的时间和向下运动回到出发点的时间之比为1∶2D．物块向上运动过程中中间时刻的速度大于向下运动过程中位移中点的速度17．探测火星一直是人类的梦想，若在未来某一天，宇航员乘飞船绕火星做匀速圆周运动，测出飞船做圆周运动时离火星表面的高度为H、环绕的周期为T及环绕的线速度为v，已知引力常量为G，不考虑火星的自转，则()A．火星的半径为vT2πB．火星的质量为Tv22πGC．火星表面的重力加速度为2πTv3vT－2πH2D．火星的第一宇宙速度为4π2Tv3vT－2πH318．如图所示，一质量为m、电荷量为q的带正电小球在匀强电场中运动，其运动轨迹在竖直平面(纸面)内，且关于过轨迹最右侧N点的水平直线对称．已知重力加速度大小为g，忽略空气阻力，小球可视为质点．由此可知()A．匀强电场的方向水平向左B．电场强度E满足E＞mgqC．小球在M点的电势能比在N点的大D．M点的电势比N点的高二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分．)19．如图所示为质谱仪的工作原理图，初速度忽略不计的带电粒子进入加速电场，经加速电场加速后进入速度选择器，在速度选择器中沿直线运动后通过平板S的狭缝P进入平板S下方的匀强磁场，磁场的方向垂直于纸面，磁感应强度大小为B，粒子最终打在胶片A1A2上，粒子打在胶片上的位置与狭缝P的距离为L，加速电场两板间的电压为U，速度选择器两板间的电场强度大小为E，不计粒子的重力，则下列说法正确的是()A．速度选择器两板间磁场方向垂直于纸面向里B．平板S下方的磁场方向垂直于纸面向外C．粒子经加速电场加速后的速度大小为4UBLD．速度选择器两板间磁场的磁感应强度大小为EB20．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝3∶1，灯泡A、B完全相同，灯泡L与灯泡A的额定功率相同，但额定电压不同，当输入端接上u＝452sin100πt(V)的交流电压后，三个灯泡均正常发光，图中两电流表均为理想电流表且电流表A2的示数为2A，则()A．电流表A1的示数约为1.33AB．灯泡L的额定电压为15VC．灯泡A的额定电压为5VD．变压器原线圈消耗的功率为20W21．如图所示，在水平面的直角坐标系的第一象限内有磁场分布，方向垂直于水平面向下，磁感应强度大小沿y轴方向没有变化，沿x轴方向磁感应强度大小与x成反比，光滑角形金属长导轨MON固定在水平面内，∠MON＝θ，ON与x轴重合，一根始终与ON垂直且足够长的金属棒在水平向右的外力作用下沿导轨向右滑动，金属棒在滑动过程中始终与导轨接触良好，已知t＝0时，金属棒位于顶点O处，金属棒的质量为m，假定回路中只存在接触电阻且恒为R，其余电阻不计，则下列说法正确的是()A．若金属棒做初速度为零的匀加速直线运动，则金属棒上产生的感应电流均匀增大B．若金属棒做初速度为零的匀加速直线运动，则通过金属棒的电荷量均匀增加C．若金属棒匀速向右运动，则外力必须均匀增大D．若金属棒匀速向右运动，则接触点的发热功率一定是恒定的选择题答题栏题号14151617答案题号18192021答案第Ⅱ卷(非选择题共62分)本卷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33～34题为选考题，考生根据要求作答．22．(6分)某实验小组利用如图1所示的实验装置验证动量守恒定律．实验的主要步骤如下：(1)用游标卡尺测量小球A、B的直径d，其示数均如图2所示，则直径d＝________mm，用天平测得球A、B的质量分别为m1、m2.(2)用两条细线分别将球A、B悬挂于同一水平高度，且自然下垂时两球恰好相切，球心位于同一水平线上．(3)将球A向左拉起使其悬线与竖直方向的夹角为α时由静止释放，与球B碰撞后，测得球A向左摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为θ1，球B向右摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为θ2.(4)若两球碰撞前后的动量守恒，则其表达式为__________________；若碰撞是弹性碰撞，则还应满足的表达式为________________________．(用测量的物理量表示)23．(9分)某课外物理兴趣小组在探究有关电路问题时设计了如图甲所示的电路，实验器材如下：电压表V1：量程为0～3V，内阻约为3kΩ电压表V2：量程为0～15V，内阻约为10kΩ电流表A：量程为0～0.6A，内阻RA(未知，待测)热敏电阻RT，电阻箱R，电源(电动势E、内阻r)，开关、导线若干该兴趣小组按照图甲所示电路图连接好电路后，闭合开关，通过改变电阻箱的阻值，记录多组不同情况下电压表V1的示数U1，电压表V2的示数U2，电流表的示数I.(1)该兴趣小组首先进行描绘热敏电阻的伏安特性曲线的实验，在I－U坐标系中，将各组U1、I的数值标记在相应的位置，描绘出热敏电阻的部分伏安特性曲线，如图乙中曲线所示．为了减小实验误差，应该将导线c端接在________(填“a”或“b”)处；为了让所描绘的曲线左侧尽可能完整一些，应选用最大阻值适当________(填“大”或“小”)一些的电阻箱．(2)运用(1)中接好的电路，再进行测量电源电动势和内阻的实验．将U2和I的数据也描绘在I－U坐标系中，如图乙中直线所示，根据图象可知，选用的电源的电动势E＝________V，内阻r＝______Ω.(计算结果保留两位有效数字)(3)小组成员又利用该实验测出了电流表的内阻RA的值．当电阻箱接入电路的阻值为2Ω时，发现电压表V1示数是2.8V，则可知电流表的内阻为________Ω.24．(14分)如图所示，半径为R的竖直半圆形轨道MN的底端N点处有质量分别为m和2m的A、B两小球(可视为质点)，A、B两小球之间用短细线连接，中间夹有一被压缩的弹簧，弹簧与A球、B球均不粘连，某时刻烧断细线，A球沿半圆形轨道运动，B球沿水平轨道向右运动，且A球恰好能够到达半圆形轨道的最高点M，此时B球与质量为2m的小球C发生碰撞(碰撞时间不计)并粘合在一起向右运动，最后A球恰好在水平轨道的P点击中B球，不计一切摩擦，弹簧的长度可忽略不计，重力加速度为g，求：(1)N、P间的距离；(2)N、Q间的距离；(3)B、C两小球碰撞时损失的能量．25．(18分)将一内壁光滑的绝缘细圆管做成的圆环BDC固定在竖直面内，圆环的圆心为O，D为圆环的最低点，其中∠BOC＝90°，圆环的半径为R＝2L，过OD的虚线与过BC的虚线垂直且交于点S，虚线BC的上方存在水平向右的范围足够大的匀强电场．圆心O的正上方A点有一质量为m、带电荷量为－q的绝缘小球(可视为质点)，其直径略小于圆管内径，AS＝L.现将该小球无初速度释放，经过一段时间小球刚好无碰撞地进入圆管中并继续在圆管中运动，重力加速度大小用g表示．(1)求虚线BC上方匀强电场的电场强度大小；(2)求当小球运动到圆环的最低点D时对圆环压力的大小；(3)小球从管口C离开后，经过一段时间后落到虚线BC上的F点(图中未标出)，则C、F两点间的电势差为多大？请考生在第33、34两道物理题中任选一题作答．如果多做，则按所做的第一题计分．33．(15分)【物理——选修3－3】(1)(5分)关于气体的内能，下列说法正确的是________．(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．质量和温度都相同的气体，内能一定相同B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大C．气体被压缩时，内能可能不变D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加(2)(10分)如图所示，A、B是放置在水平面上两个形状相同的汽缸，其长度为L，在B汽缸内可无摩擦滑动的活塞截面积为S，它的厚度可忽略，A、B之间有一个体积不计的细管连通，K为阀门，A汽缸和细管是导热材料制成的，B汽缸是绝热材料制成的．开始时阀门关闭，活塞处于B汽缸的最右端；A、B汽缸内分别密闭压强为2p0和p0的两种理想气体，气体温度和环境温度均为T0，打开阀门K后，活塞向左移动15L的距离并达到平衡，此过程环境温度不变，求：①A汽缸内气体的压强；⑦B汽缸内气体的温度．34．(15分)【物理——选修3－4】(1)(5分)波源质点在坐标原点O沿y方向上下振动，已知t＝0时刻波恰好传到x＝20cm的质点处，波形如图，波沿x轴正向传播，波速为2m/s，由此可知________．(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0分)A．波源质点的振动周期一定为0.2sB．介质中各质点的振幅一定为4cmC．波源质点的起振方向一定沿y轴负方向D．再经过0.4s波恰好传到x＝60cm的P点E．当波源质点沿着x轴正向运动时，站在x轴正向相对于地面静止的观察者接收到的波的频率变大(2)(10分)如图为一圆柱中空玻璃管，管内径为R1，外径为R2，R2＝2R1.一束光线在圆柱横截面内射向玻璃管，为保证在内壁处光不会进入中空部分，问入射角i应满足什么条件？答案解析14．解析：选C.由题图可知，22888Ra衰变后的新原子核为22889Ac，新原子核的质子数比Ra的多1个，所以是β衰变，选项A错误；原子核的半衰期是对大量原子核的行为做出的统计预测，对于单个的微观事件是不可预测的，选项B错误；由质量数和电荷数守恒知，从22890Th到20882Pb共发生5次α衰变和2次β衰变，选项C正确；γ射线经常是伴随α射线和β射线产生的，选项D错误．15．解析：选B.根据v－t图象的斜率表示加速度可知，t＝0.7s时，该同学的加速度大小为0.3m/s2，A错误；t＝0.5s时，该同学向上做加速运动，故处于超重状态，B正确；t＝1.1s时，该同学的速度达到最大，加速度为零，则他受到单杠的作用力大小等于其重力，为650N，C错误；t＝1.4s时，该同学向上做减速运动，加速度方向向下，故处于失重状态，D错误．16．解析：选C.由v－t图象可知小物块沿斜面向上做匀减速直线运动，加速度大小a1＝8m/s2，方向沿斜面向下，根据牛顿第二定律有mgsin37°＋μmgcos37°＝ma1，解得μ＝0.25，即mgsin37°＞μmgcos37°，物块向上运动的速度减为零后，不可能静止在斜面上，故选项A错误；物块向上运动速度减为零后，将向下做匀加速运动，由mgsin37°－μmgcos37°＝m