2020年高考物理部分冲刺试题卷(四)说明:1.本卷仿真理综物理部分,题序与高考理科综合物理部分题目序号保持一致,考试时间为60分钟,满分为110分。
2.请将答案填写在答题卷上。
第Ⅰ卷一、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题只有一个选项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求,全部答对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)14.1933年至1934年间,约里奥-居里夫妇用α粒子轰击铝箔时,发生的核反应方程为2713Al+42He→3015P+10n,反应生成物3015P像天然放射性元素一样衰变,放出正电子e,且伴随产生中微子ν,核反应方程为3015P→3014Si+01e+A Zν。
则下列说法正确的是()A.中微子的质量数A=0,电荷数Z=0B.正电子产生的原因可能是核外电子转变成的C.当温度、压强等条件变化时,放射性元素3015P的半衰期随之变化D.两个质子和两个中子结合成一个α粒子,则质子与中子的质量之和一定等于α粒子的质量15.甲、乙两物体沿同一直线运动,运动过程的位移—时间图象如图所示,下列说法正确的是()A.0~6 s内乙物体的速度逐渐减小B.0~5 s内两物体的平均速度相等C.0~6 s内甲物体做匀变速直线运动D.0~6 s内存在某时刻两物体的速度大小相等16.我国首颗量子科学实验卫星“墨子”已于酒泉成功发射,将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信。
“墨子”由火箭发射至高度为500千米的预定圆形轨道。
此前在西昌卫星发射中心成功发射了第二十三颗北斗导航卫星G7,G7属地球静止轨道卫星(高度约为36000千米),它将使北斗系统的可靠性进一步提高。
关于卫星以下说法中正确的是()A.“墨子”号卫星的周期小于24 hB.“墨子”号卫星的运行速度大于7.9 km/sC.“墨子”号卫星的线速度比北斗G7的线速度小D.量子科学实验卫星“墨子”的向心加速度比北斗G7小17.如图甲为一种门后挂钩的照片,相邻挂钩之间的距离为7 cm,图乙中斜挎包的宽度约为21 cm,在斜挎包的质量一定的条件下,为了使悬挂时背包带受力最小,下列措施正确的是()A .随意挂在一个钩子上B .使背包带跨过两个挂钩C .使背包带跨过三个挂钩D .使背包带跨过四个挂钩18.中核集团研发的“超导质子回旋加速器”,能够将质子加速至光速的12,促进了我国医疗事业的发展。
若用如图所示的回旋加速器分别加速氕、氘两种静止的原子核,不考虑加速过程中原子核质量的变化,以下判断正确的是( )A .氕核获得的速度大B .氘核获得的动能大C .氘核射出时的向心加速度大D .氕核动能增大,其偏转半径的增量不变19.如图甲为某游乐园飓风飞椅游玩项目,图乙为飓风飞椅结构简图。
其装置由伞型转盘A 、中间圆柱B 、底座C 和软绳悬挂飞椅D (可视为质点)组成,在与转盘下表面轴心O 距离为d 的圆周上,用软绳分布均匀地悬挂16座飞椅(图乙中只画两座),设A 、B 、C 总质量为M ,单个飞椅与人的质量之和均为m ,悬挂飞椅D 的绳长均为L ,当水平转盘以角速度ω稳定旋转时,各软绳与竖直方向成θ角。
则下列判断正确的是( )A .转盘旋转的角速度为g tan θd +L sin θB .底座C 对水平地面的压力随转速的增加而减小 C .底座C 对水平地面的压力与转速无关,恒为Mg +16mgD .软绳与竖直方向夹角θ的大小与软绳长、转速和乘客质量均有关20.一质量为m 、电荷量为q 的带正电小滑块,从倾角为θ的光滑绝缘斜面上的A 点由静止下滑,经时间t 后立即加上沿斜面向上的匀强电场,再经时间t 滑块恰好过A 点。
重力加速度大小为g ,则( )A .滑块过A 点时的速度大小为2gt sin θB .匀强电场的电场强度大小为4mg sin θqC .滑块从A 点到最低点的过程中,重力势能减少了12mg 2t 2sin 2θD .滑块从最低点到A 点的过程中,电势能减少了2mg 2t 2sin 2θ21.在光滑水平面上,小球A 、B (可视为质点)沿同一直线相向运动,A 球质量为1 kg ,B 球质量大于A 球质量。
如果两球间距离小于L 时,两球之间会产生大小恒定的斥力,大于L 时作用力消失。
两球运动的速度—时间关系如图所示,下列说法正确的是( )A .B 球质量为2 kg B .最终B 球速度为零C .两球之间的斥力大小为0.15 ND .t =30 s 时,两球发生非弹性碰撞第Ⅱ卷二、非选择题(包括必考题和选考题两部分,共62分。
第22~25题为必考题,考生都必须作答。
第33~34题为选考题,考生根据要求作答) (一)必考题(共47分)22. (6分)某同学用图甲所示的实验装置测定当地的重力加速度,正确操作后获得图乙所示的一条纸带。
他用天平测得小车的质量为M ,钩码质量为m ,毫米刻度尺测得纸带上自0点到连续点1、2、3、4、5、6的距离分别为:d 1=1.07 cm 、d 2=2.24 cm 、d 3=3.48 cm 、d 4=4.79 cm 、d 5=6.20 cm 、d 6=7.68 cm 。
已知实验所用交流电频率为f =50 Hz 。
(1)打点2时小车的速度大小为________ m/s(结果保留两位有效数字)。
(2)小车运动过程中的平均加速度大小为________ m/s 2(结果保留两位有效数字)。
(3)以各点速度v 的二次方为纵坐标,以各点到0点的距离d 为横坐标,作v 2-d 图象,所得图线为一条斜率为k 的倾斜直线,不考虑小车与桌面间的摩擦,则当地的重力加速度g =________(用m 、M 、k 表示)。
23.(10分)在测定电源电动势和内电阻的实验中,实验室提供了合适的实验器材。
(1)甲同学按电路图a进行测量实验,其中R2为保护电阻。
①请用笔画线代替导线在图b中完成电路的连接;②根据电压表的读数U和电流表的读数I,画出U-I图线如图c所示,可得电源的电动势E=________ V,内电阻r=________ Ω。
(结果保留两位有效数字)(2)乙同学误将测量电路连接成如图d所示,其他操作正确,根据电压表的读数U和电流表的读数I,画出U-I 图线如图e所示,可得电源的电动势E=_______ V,内电阻r=________ Ω。
(结果保留两位有效数字)24.(12分)华裔科学家丁肇中负责的AMS项目,是通过“太空粒子探测器”探测高能宇宙射线粒子,寻找反物质。
某学习小组设想了一个探测装置,截面图如图所示。
其中辐射状加速电场的内、外边界为两个同心圆,圆心为O,外圆电势为零,内圆电势φ=-45 V,内圆半径R=1.0 m。
在内圆内有磁感应强度大小B=9×10-5 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁场内有一圆形接收器,圆心也在O点。
假设射线粒子中有正电子,先被吸附在外圆上(初速度为零),经电场加速后进入磁场,并被接收器接收。
已知正电子质量m=9×10-31kg,电荷量q=1.6×10-19C,不考虑粒子间的相互作用。
(1)求正电子在磁场中运动的速率v和半径r;(2)若正电子恰好能被接收器接收,求接收器的半径R′。
25.(20分)如图甲所示,两平行金属板接有如图乙所示随时间t变化的电压U,两板间电场可看做是均匀的,且两金属板外无电场,两金属板长L=0.2 m,两板间距离d=0.2 m。
在金属板右侧边界MN外的区域有一足够大的匀强磁场,MN与两板中线OO′垂直,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。
现有带正电的粒子流沿两板中线OO′连续射入电场中,已知每个粒子速度v0=105 m/s,比荷qm=108 C/kg,重力忽略不计,在每个粒子通过电场区域的极短时间内,电场可视作是恒定不变的。
(1)试求带电粒子射出电场时的最大速度;(2)任意时刻从电场射出的带电粒子,进入磁场时在MN上的入射点和在MN上出射点的距离是一确定的值s,试通过计算写出s的表达式(用字母m、v0、q、B表示)。
(二)选考题(共15分)请考生从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.[物理——选修3-3](15分)(1) (5分)关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中,不正确的是________(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.A图中,由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知,当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力均为零B.B图中,由一定质量的氧气分子分别在不同温度下速率分布情况,可知温度T1<T2C.C图中,在固体薄片上涂上石蜡,用烧热的针接触其上一点,从石蜡熔化情况不能判定固体薄片为非晶体D.D图中,液体表面层分子间相互作用表现为斥力,正是因为斥力才使得水黾可以停在水面上E.E图中,迅速压下活塞,可观察到硝化棉燃烧起来,这表明气体从外界吸热,内能增加(2) (10分)如图所示,粗细均匀的U形管左端封闭右端开口,一段空气柱将水银分为A、B两部分,水银柱A 的长度h1=25 cm,位于封闭端的顶部,B部分位于U形管的底部。
右管内有一轻活塞,活塞与管壁之间的摩擦不计。
活塞自由静止时,玻璃管右侧空气柱的长度L=39 cm,左侧空气柱的长度L0=12.5 cm,B部分水银两液面的高度差h2=45 cm,外界大气压强p0=75 cmHg,把两段空气柱视为理想气体。
保持温度不变,将活塞缓慢上提,当A 部分的水银柱恰好对U 形管的顶部没有压力时,求:①左侧空气柱的长度; ②活塞移动的距离。
34.[物理——选修3-4](共15分)(1) (5分)甲、乙两位同学利用假期分别在两个地方做“用单摆测重力加速度的实验”,回来后共同绘制了T 2-L 图象,如图甲中A 、B 所示,此外甲同学还顺便利用其实验的单摆探究了受迫振动,并绘制了单摆的共振曲线,如图乙所示,那么下列说法中正确的是________(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 .单摆的固有周期由摆长和所处环境的重力加速度共同决定B .由图甲分析可知A 图象所对应的实验地点重力加速度较大C .若将单摆放入绕地球稳定飞行的宇宙飞船中,则无法利用单摆测出飞船轨道处的引力加速度D .由图乙可知,甲同学探究受迫振动的单摆摆长为8 cmE .如果甲同学增大摆长,他得到的共振曲线的峰值将向左移动(2)(10分)如图所示为一个半径为R 的透明介质球体,M 、N 两点关于球心O 对称,且与球心的距离均为2R 。
一细束单色光从M 点射向透明介质球体,穿过后到达N 点,真空中的光速为c 。