2022年高考物理全真模拟卷(全国卷专用)第一辑•第一模拟二、选择题:本题共8小题,每小题6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.(2021·河南·开封高中模拟预测)如图(a ),在水平方向的匀强磁场中,有一正方形闭合线框绕竖直轴OO '逆时针匀速转动,已知线框的匝数为100匝,通过线圈的磁通量Φ随时间t 变化的关系如图(b )所示。
下列说法正确的是( )A .线框转动的角速度为50rad /s πB .00.01s 内线圈的平均感应电动势为20VC .0.05s 时线圈的瞬时感应电动势为20V πD .一个周期内线圈中感应电动势的有效值为502V π【答案】 C【解析】A .由图(b )可知,线框中磁通量变化的周期为0.02s ,角速度2100rad /s T πωπ==故A 错误;B .根据法拉第电磁感应定律ΔΦ40V ΔE N t ==故B 错误;C .0.05s 时线圈的磁通量为零,磁通量变化率最大,此时的瞬时感应电动势为最大值m 20V E NBS ωπ==故C 正确,D .有效值为m 2V 2E π==故D 错误。
故选C 。
15.(2021·新疆·柯坪湖州国庆中学高三期中)图中虚线为以点电荷O 为圆心的同心圆。
一具有初速度的带电粒子在点电荷O 的电场中的运动轨迹如图中实线所示,箭头表示其运动方向。
a 、b 、c 、d 为实线与虚线的四个交点。
从图中可以看出( )A .带电粒子位于b 点时的速率比其位于d 点时的小B .带电粒子位于b 点时的速率比其位于d 点时的大C .带电粒子从c 点运动到d 点的过程中,电场力做正功D .带电粒子从a 点运动到b 点的过程中,电场力做正功【答案】 D【解析】AB .带电粒子位于b 点时的速率等于其位于d 点时的速率,因为b 点与d 点在同一等势面上,电场力不做功,所以AB 错误;C .带电粒子从c 点运动到d 点的过程中,电场力做负功,因为点电荷O 与带电粒子间的作用力为吸引力,所以C 错误;D .带电粒子从a 点运动到b 点的过程中,电场力做正功,因为点电荷O 与带电粒子间的作用力为吸引力,所以D 正确;故选D 。
16.(2021·河北·唐山一中高三期中)如图所示,曲线Ⅰ是一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星P 的轨道示意图,其半径为R ;曲线Ⅰ是一颗绕地球椭圆运动卫星Q 的轨道示意图,O 点为地球球心,AB 为椭圆的长轴,两轨道和地心都在同一平面内,己知卫星P 、Q 的周期相等,万有引力常量为G ,地球质量为M ,下列说法正确的是( )A .椭圆轨道的长轴长度为RB .若P 在Ⅰ轨道的速率为v 0,Q 在Ⅰ轨道B 点的速率为v B ,则v 0 > v BC .若P 在Ⅰ轨道的加速度大小为a 0,Q 在Ⅰ轨道A 点加速度大小为a A ,则a 0= a AD .卫星P 与卫星Q 在Ⅰ、Ⅰ轨道交点处受到的地球引力大小相等【答案】 B【解析】A .根据开普勒第三定律,椭圆轨道的半长轴为R ,A 错误;B .根据万有引力提供向心力有 G 2Mmr = m 2v r 则v =GMr 可知轨道半径越大,线速度越小,设卫星Q 在以OB 为半径的圆轨道上运行的速度为v ,则v < v 0,由卫星Q 在B 点做向心运动,则v B < v ,综上有v B < v < v 0,B 正确;C .根据牛顿第二定律有ma = G 2Mmr由图可知r P > r QA则a 0 < a AC 错误;D .由于卫星P 与卫星Q 的质量关系未知,则无法判断卫星P 与卫星Q 在Ⅰ、Ⅰ轨道交点处受到的地球引力大小关系,D 错误。
故选B 。
17.(2021·四川·石室中学高一期中)根据机动车的运动情况,绘制如图21x t t -图像,已知其在水平路面沿直线行驶,规定初速度0v 的方向为正方向,运动过程中所受阻力恒定。
请判定以下合理的说法是( )A .机动车牵引力恒定且大于阻力B .机动车的初速度为0C .机动车的加速度为28m /sD .机动车在前3秒的位移是25m【答案】 D【解析】ABC .由2012x v t at =+ 变形可得02112x v a t t =⋅+ 与题目给定的图线对比,由截距知214m/s 2a =-可解得机动车的加速度28m/s a =-由于机动车的加速度为负值,因此牵引力小于阻力。
由斜率知04m/s 20m/s 0.2v ==故ABC 错误;D .机动车速度变为零所需时间为00 2.5s v t a -==因此3s 末机动车已静止,其在前3秒的位移是20'25m 2v x a -==故D 正确。
故选D 。
18.(2021·山西怀仁·高三期中)如图所示,A 、B 两物块的质量分别为2m 和m ,静止叠放在水平地面上A 、B 间的动摩擦因数为μ,B 与地面间的动摩擦因数为2μ。
最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g 。
现对A 施加一水平拉力F ,则( )A .当2F mg μ<时,A 、B 都相对地面静止B .当83F mg μ=时,A 的加速度为13g μC .无论F 为何值,B 的加速度不会超过12g μD .当3F mg μ>时,A 不相对B 滑动【答案】 C【解析】A .将两物体看做一个整体,则运动的临界条件为1(2)02F m m g μ-+>解得32F mg μ> 所以当32F mg ≤μ时,A 、B 都相对地面静止。
A 错误; BCD .当A 刚好相对于B 滑动时,有22F mg ma μ-=,12(2)2mg m m g ma μμ-+=解得3F mg μ=,12a g μ=所以有3F mg μ>时,二者相对滑动,B 的最大加速度为12g μ。
当83F mg μ=时,二者一起运动,则有1(2)32F m m g ma μ'-+=解得718a g μ'=BD 错误,C 正确。
故选C 。
19.(2021·浙江省缙云中学高三阶段练习)2021年4月13日日本政府宜布将向太平洋倾倒逾125万吨福岛核电站内储存的核废水,消息一出举世哗然。
福岛核电站的裂变材料是铀235,核废水含有大量的氚以及钡141、氪92、锶90、钴60、碘129、钉106等放射性核素。
由于含氚的水和普通的水具有相同的化学性质,物理性质也相近,因而现有的废水处理技术很难去除,铀235的半衰期大约为12.5年。
针对这一事件,下列同学的观点正确的是( )A .为了保护海洋环境,日本政府应在12.5年后再排放经过处理的核废水。
B .比较铀235、钡141、氪92、锶90的原子核,铀235的平均核子质量最大C .比较铀235、钡141、氪92、锶90的原子核,铀235的比结合能最大D .核反应方程:2351141929205636U n Ba Kr 3X +→++中的X 是中子【答案】 BD【解析】A .为了保护海洋环境,日本政府在12.5年后还是不能排放经过处理的核废水,因为经过一个半衰期只是有半数发生衰变,还在大数的没有衰变,所以废水还是具有放射性的,所以不能排放,则A 错误;B .比较铀235、钡141、氪92、锶90的原子核,铀235的平均核子质量最大,所以B 正确;C .比较铀235、钡141、氪92、锶90的原子核,铀235的比结合能最小,因为比结合能越大原子越稳定,所以C 错误;D .根据核反应过程中,遵循电荷数,质量数守恒定律,所以核反应方程 2351141929205636U n Ba Kr 3X +→++方程中的X 是中子10n ,则D 正确;故选BD 。
20.(2021·河南·高三期中)如图所示,截面为直角三角形的斜面体倾角53α=︒,斜面体静止在光滑的水平面上,斜面长 2.5m l =。
斜面体右侧与劲度系数300N /m =k 的弹簧连接,弹簧右端拴接在固定挡板上,弹簧处于原长状态。
现将一质量1kg m =的小滑块从斜面顶端由静止释放,当斜面体静止不动时(此时滑块还未滑到斜面底端),弹簧压缩了1cm 。
若斜面固定,仍将小滑块从斜面顶端由静止释放,则下列选项正确的是(重力加速度g 取102m/s ,sin530.8︒=,cos530.6︒=)( )A .滑块与斜面间的动摩擦因数为0.25mB .滑块沿斜面下滑时的加速度为52m /sC .滑块从顶端由静止释放后经2s 到达斜面底端D .滑块下滑过程中产生的热量为7.5J【答案】 BD【解析】A .如图所示,对斜面受力分析,有N cos536N F mg =︒=根据弹簧压缩量为1cm 可知,对斜面在水平方向有N sin 53cos53kx F f -︒=︒得3N f =由N f F μ=得滑块与斜面的动摩擦因数为0.5μ=故 A 错误;B .由牛顿第二定律可得滑块在斜面上运动时有sin53cos53mg mg ma μ︒-︒=得滑块的加速度为25m/s a =故B 正确;C .由于滑块从静止开始运动,根据运动学公式可得212l at =得1s t =故C 错误;D .由摩擦生热关系可知cos537.5J Q mgl μ=︒=故D 正确。
故选BD 。
21.(2021·全国·高三专题练习)如图所示的半径为r的半圆abca内部没有磁场,半圆外部部分空间有垂直于半圆平面的匀强磁场(未画出),比荷为p的带电粒子(不计重力)从直线ac上任意一点以同样的速率垂直于ac射向圆弧边界,带电粒子进入磁场偏转一次后都能经过直径上的c点,下列说法正确的是()A.磁场方向垂直半圆平面向里B.带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为rC.半圆外部磁场的最小面积为22πrD.若磁场面积足够大,带电粒子从c点沿任意方向以同样的速率射入磁场,粒子一定垂直穿过ac【答案】BC【解析】运动轨迹如图A.因为粒子不能确定带何种电荷,所以磁场方向无法确定。
A错误;B.根据几何关系得四边形OACD为菱形,所以带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为r。
B正确;C.磁场范围如图中蓝色虚线与黑色半圆所围范围根据几何关系,图中红色虚线是轨迹圆的圆心轨迹,则磁场面积为以半径为2r 的半圆面积,即221π(2)2π2s r r ==C 正确;D .带电粒子从c 点与左侧边界以任意小于90°方向入射,根据对称性,可知粒子回到边界时与边界不垂直。
D 错误。
故选BC 。