(全国卷Ⅰ)2020届高三物理模拟试题四(含解析)
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2020年百师联盟高三物理模拟试卷四(全国卷Ⅰ)注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上。
第I卷(选择题)一、单选题1.某发电机的原理简图如图所示,线圈按图示方向匀速转动。
以下说法正确的是()A.线圈经过图示位置时穿过线圈的磁通量为零,磁通量的变化率为零B.线圈从图示位置转过90°后,小灯泡中的电流方向发生变化电流逐渐变大C.线圈转动两周,电流的方向改变2次D.从线圈经过图示位置开始计时,则电动势e随时间变化的规律为e=E sinωt(V)2.如图所示为一个单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时产生的正弦式交变电流的波形图,若只将线圈的转速变为原来的2倍,则()A.峰值变为20AB.周期变为0.4sC.转速变为100r/sD.提高转速前,在t=0.05s到t=0.1s时间内,穿过线圈的磁通量逐渐增大3.1896年法国科学家贝可勒尔发现了放射性元素能够自发地发出射线的现象,即天然放射现象。
让放射性元素镭衰变过程中释放出的α、β、γ三种射线,经小孔垂直进入匀强电场中,如图所示。
下列说法正确的是()A.③是α射线,α粒子的电离能力最强,穿透能力也最强B.①是β射线,是高速电子流,来自于原子的核外电子C.原子核发生一次衰变的过程中,不可能同时产生α、β两种射线D .原子序数大于83的元素,都具有放射性,原子序数小于或等于83的元素,都不具有放射性 4.利用碘131(13153I )治疗是临床上常用的一种治疗甲亢的方法,它是通过含有β射线的碘被甲状腺吸收,来破坏甲状腺组织,使甲状腺合成和分泌甲状腺激素水平减少来达到治愈甲亢的目的。
已知碘131发生β衰变的半衰期为8天,则以下说法正确的是( )A .碘131的衰变方程为131********e 1I X e -→+B .13154e X 核比13153I 核多一个中子C .32g 碘131样品,经16天后大约有8g 样品发生了β衰变D .升高温度可能会缩短碘131的半衰期5.欧内斯特·卢瑟福是JJ·汤姆逊的弟子,他培养了十一个获得诺贝尔奖的学生和助手,被称为“原子核物理之父”,他于1919年用α粒子轰击氮核(N)时发现质子并预言了中子的存在,1932年他的学生查德威克利用α粒子轰击铍核(Be)发现了中子,证实了他的猜想。
2020年普通高等学校招生统一考试物理模拟卷四1、下列说法正确的是( )A.图甲中,有些火星的轨迹不是直线,说明炽热微粒不是沿砂轮的切线方向飞出的B.图乙中,两个影子在x、y轴上的运动就是物体的两个分运动C.图丙中,小锤用较大的力去打击弹性金属片,A、B两球可以不同时落地D.图丁中,做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力大于所需要的向心力2、如图所示为某弹簧振子在0~5 s内的振动图象,由图可知,下列说法中正确的是( )A.振动周期为5 s,振幅为8 cmB.第2 s末振子的速度为零,加速度为负向的最大值C.从第1 s末到第2 s末振子的位移增加,振子在做加速度减小的减速运动D.第3 s末振子的速度为正向的最大值3、有一种灌浆机可以将某种涂料以速度v持续喷在墙壁上,假设涂料打在墙壁上后便完全附着在墙壁上,涂料的密度为ρ,若涂料产生的压强为p,不计涂料重力的作用,则墙壁上涂料厚度增加的速度u为( )A. B. C. D.4、(2019·长春田家炳实验中学模拟)如图所示为一简易起重装置,AC是上端带有滑轮的固定支架,BC为质量不计的轻杆,杆的一端C用铰链固定在支架上,另一端B悬挂一个重力为G的重物,并用钢丝绳跨过滑轮A连接在卷扬机上。
开始时,杆BC与支架AC的夹角∠BCA>90°,现使∠BCA缓缓变小,直到∠BCA =30°。
在此过程中,杆BC所受的力(不计钢丝绳重力及一切阻力,且滑轮和铰链大小可不计)( )A.逐渐增大 B.先减小后增大C.大小不变 D.先增大后减小5、分离同位素时,为提高分辨率,通常在质谱仪内的磁场前加一扇形电场。
扇形电场由彼此平行、带等量异号电荷的两圆弧形金属板形成,其间电场沿半径方向。
被电离后带相同电荷量的同种元素的同位素离子,从狭缝沿同一方向垂直电场线进入静电分析器,经过两板间静电场后会分成几束,不考虑重力及离子间的相互作用,则( )A.垂直电场线射出的离子速度的值相同B.垂直电场线射出的离子动量的值相同C.偏向正极板的离子离开电场时的动能比进入电场时的动能大D.偏向负极板的离子离开电场时动量的值比进入电场时动量的值大6、(2019·天津模拟)如图所示,在纸面内半径为R的圆形区域中有垂直于纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场,一点电荷从图中A点以速度v0垂直磁场射入,速度方向与半径OA成30°角,当该电荷离开磁场时,速度方向刚好改变了180°,不计该点电荷的重力,下列说法正确的是( )A.该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点B.该点电荷的比荷=C.该点电荷在磁场中的运动时间为t=D.该点电荷带正电7、如图甲所示,A、B两绝缘金属圆环套在同一水平铁芯上,A环中电流i A随时间t的变化规律如图乙所示。
贵阳市2020年高三物理模拟试卷四(全国卷Ⅰ)(I)卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的 (共12题;共48分)1. (4分)如图所示是一交变电流的i-t图象,则该交变电流的有效值为()A . 4 AB . 2 AC . AD . A2. (4分)矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,所产生的交变电流的波形如图所示,下列说法中正确的是()A . 在t2时刻穿过线圈的磁通量达到最大值B . 在t1时刻穿过线圈的磁通量达到最大值C . 在t3时刻线圈处在中性面位置D . 在t4时刻穿过线圈的磁通量的变化率达到峰值3. (4分) 2011年3月11日,日本发生里氏9.0级大地震,造成福岛核电站的核泄漏事故。
在泄露的污染物中含有和两种放射性元素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射,其中的衰变方程为,其半衰期为8天。
下列说法不正确的是()A . 该核反应是衰变B . 原子核中含有78个中子C . 经过16天,75%的原子核发生了衰变D . 虽然该反应出现质量亏损,但核反应前后的原子核总质量数不变4. (4分)下列说法正确的是()A . U→ Th+ He是α衰变方程B . α、β和γ三种射线中,β射线的穿透能力最强C . 放射性元素的半衰期随温度的升高而变短D . 现已建成的核电站的能量来自于人工放射性同位素放出的能量5. (4分)(2017·洛阳模拟) 我国最新一代核聚变装置“EAST”在安徽合肥首次放电,显示了EAST装置具有良好的整体性能,使等离子体约束时间达1000s,温度超过1亿摄氏度,这标志着我国磁约束核聚变研究进入国际先进水平.合肥也成为世界上第一个建成此类全超导非圆截面核聚变实验装置并能实际运行的地方.核聚变的主要原料是氘,在海水中含量极其丰富.已知氘核的质量为m1 ,中子的质量为m2 ,He的质量为m3 ,质子的质量为m4 ,则下列说法中正确的是()A . 两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是质子B . 两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是电子C . 两个氘核聚变成一个He所释放的核能为(2m1﹣m3﹣m4)c2D . 两个氘核聚变成一个He所释放的核能为(2m1﹣m3﹣m2)c26. (4分)下列说法不正确的是()A . 天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构B . 氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时只会辐射出两种不同频率的光C . 比结合能大的原子核分解成比结合能小的原子核时要吸收能量D . 放射性元素每经过一个半衰期,其质量减少一半7. (4分) (2015高二上·内蒙古期末) 一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时,产生的交变电动势的图象如图所示,则()A . 交变电流的频率是4π HzB . 当t=0时,线圈平面与磁感线垂直C . 当t=π s时,e有最大值D . 交流电的周期是π s8. (4分)如图所示,一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接,另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接,杆两端固定且足够长,物块A由静止从图示位置释放后,先沿杆向上运动.设某时刻物块A运动的速度大小为vA ,小球B运动的速度大小为vB ,轻绳与杆的夹角为θ.则()A .B .C . 小球B减小的势能等于物块A增加的动能D . 当物块A上升到与滑轮等高时,它的机械能最大9. (4分)(2016·武昌模拟) 下列说法正确的是()A . 光电效应的实验结论是:对于某种金属,用大于其极限频率的入射光照它,则入射光的频率越高,所产生的光电子的最大初动能就越大B . 放射性元素 Na的样品经过6小时后还有没有衰变,它的半衰期是4小时C . Th衰变成 Pb要经过6次α衰变和4次β衰变D . β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的E . 氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能增加,电势能减小10. (4分) (2017高二下·黄骅期中) 以下说法正确的是()A . 卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为: He+ N→ O+ HB . 铀核裂变的核反应是:U→ Ba+ Kr+2 nC . 质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3 .两个质子和两个中子结合成一个粒子,释放的能量是:(2m1+2 m2﹣m3)c2D . 原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子;原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长λ2的光子,已知λ1>λ2 .那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子11. (4分) (2015高二下·肥东期中) 有一台输出电压按图1规律变化的交流发电机E,通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电,如图2所示.现已知发电机的输出功率为1100W,T1的原副线圈匝数比为1:10,则下列说法正确的是()A . 发电机E所产生的交流电的电压表达式为e=220 cos100πt(V)B . 电流表的示数为0.5AC . 当用户消耗的功率变大时,输电线上消耗的功率也变大D . 若只增加T2的原线圈匝数,则发电机的输出功率将变大12. (4分) (2017高二下·微山期中) 在质量为M的小车中挂有一单摆,摆球的质量为m0 .小车(和单摆)以恒定的速度V沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短.在此碰撞过程中,下列哪个或哪些说法是可能发生的?()A . 小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v1、v2、v3 ,满足(M+m0)V=Mv1+mv2+m0v3B . 摆球的速度不变,小车和木块的速度变v1和v2 ,满足MV=Mv1+mv2C . 摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为v,满足MV=(M+m)vD . 小车和摆球的速度都变为v1 ,木块的速度变为v2 ,满足(M+m0)V=(M+m0) v1十mv2二、实验题:本大题共2题,13题6分,14题9分,共15分。
2020年百师联盟高三物理模拟试卷四(全国卷Ⅰ)一、单选题 (共7题)第(1)题如图甲所示,质量为m的物体B放在水平面上,通过轻弹簧与质量为2m的物体A连接,现在竖直方向给物体A一初速度,当物体A运动到最高点时,物体B与水平面间的作用力刚好为零。
从某时刻开始计时,物体A的位移随时间的变化规律如图乙所示,已知重力加速度为g,则下列说法正确的是( )A.时间内,物体A的速度与加速度方向相反B.物体A在任意一个1.25s内通过的路程均为50cmC.物体A的振动方程为D.物体B对水平面的最大压力为6mg第(2)题下列叙述或实验发现说法正确的是( )A.组成黑体且振动着的带电微粒的能量可以是任意值B.卢瑟福提出了氢原子的能级理论C.在粒子散射实验中,粒子穿过金箔后,多数粒子发生了大角度偏转D.汤姆孙发现了电子,从而揭示了原子内部具有复杂的结构第(3)题如图所示,在空间一条线段的两个顶点处固定等量异种电荷,处为正电荷。
是以的中点为中心的一个正方体,正方体的边与平行,取无穷远处为电势零点。
下列说法正确的是()A.两点电场强度相同B.两点电势相同C.将一负试探电荷沿边从移到过程中,试探电荷的电势能先增大后减小D.将一正试探电荷沿线段和沿线段从移动到的过程中,前者静电力做功更多第(4)题如图,倾角为的斜面固定在墙角,质量为M的尖劈放置在斜面上,尖劈的右侧面竖直,用轻绳系住一个质量为m的球紧靠在尖劈的右侧,轻绳与斜面平行,球与尖劈的接触面光滑,斜面对尖劈的静摩擦力恰好为0,整个系统处于静止状态。
沿球心O对球施加一个水平向左的恒定推力F,系统仍处于静止状态。
则( )A.尖劈的质量M与球的质量m之比为B.对球施加水平推力后,轻绳的拉力不变C.对球施加水平推力后,尖劈对斜面的压力不变D.对球施加水平推力后,斜面对尖劈的摩擦力可能仍为0第(5)题核污水与核废水在危害程度上存在巨大差别,核污水中某放射性原子核X释放出一个粒子后转变为新核Y,下列说法正确的是( )A.原子核X比新核Y少2个电子B.原子核X比新核Y多4个质子C.原子核发生衰变后,原子序数向前移动两位D.原子核X的比结合能比新核Y的比结合能大第(6)题某同学利用如图甲的实验电路观察电容器的充、放电现象,U、I分别为电压表、电流表示数,下列说法正确的是( )A.开关S接1到稳定过程中,图像如乙图所示B.开关S接1到稳定过程中,图像如乙图所示C.电容器充电结束后将开关S接2,两次电阻R的取值不同,对比图像应如丙图所示D.电容器充电结束后将开关S接2,两次电容C的取值不同,对比图像应如丁图所示第(7)题表示放射性元素碘衰变的方程是A.B.C.D.二、多选题 (共3题)第(1)题2023年10月,神舟十七号飞船成功与中国空间站对接,对接后的组合体运行周期约1.5小时,保证神舟十七号飞船正常通信的功臣是在地球同步轨道上运行的中继卫星,组合体与中继卫星绕地球的运动均可视为匀速圆周运动,下列说法正确的是( )A.组合体的轨道高度大于中继卫星的轨道高度B.组合体的线速度大于中继卫星的线速度C.组合体的角速度小于中继卫星的角速度D.组合体的加速度大于中继卫星的加速度第(2)题如图所示,一束复色光沿PO方向射向一上、下表面平行的无限大厚玻璃平面镜的上表面,一共得到三束光、、。
2020年百师联盟高三物理模拟试卷四(全国卷Ⅰ)一、单选题 (共6题)第(1)题如图所示,一个横截面为四分之一圆(半径为)的透明柱体水平放置。
平行于底面的光线从左侧射入,已知柱体的折射率为,其中点为的中点,真空中的光速为,只讨论界面的第一次折射或反射,柱体周围可视为真空。
已知由点入射的光线经圆弧面折射后到达延长线上的点(图中未画出),下列说法正确的是( )A.由点入射的光线从点传到所在水平面上点的时间为B.光线在面上的最高出射点到所在水平面的距离为C.圆弧面上有光线射出的弧长为D.由点入射的光经圆弧面折射后,折射光线与入射光线相比偏转了45°第(2)题理论研究表明:通电长直导线之间相互作用力,为一常数、为直线电流之间的距离。
如图,在光滑水平面上放置三根长度相同、平行通电直导线,它们在安培力作用下处于平衡状态,下列电流、、的大小可以使三根导线平衡的是( )A.、、B.、、C.、、D.、、第(3)题某同学家中在进行装修,该同学发现装修工人将三根完全一样的水管A、B、C堆放在一起,其截面图如图所示,A、B两边用木楔挡住,避免左右滑动,已知三者质量均为m,重力加速度为g,忽略一切摩擦,则下列说法正确的是( )A.B.C.D.第(4)题关于物体间的相互作用,下列说法正确的是( )A.悬挂在弹簧测力计下的物体受到的拉力是由于弹簧的形变产生的B.杂技演员双手握住竖直固定的竹竿匀速上攀时,所受摩擦力的方向是向下的C.在空中用手握住竖直的酒瓶使其静止,增大手的握力,酒瓶受到的摩擦力变大D.在地球表面的物体都受到重力,其所受重力与它的运动状态有关,也与是否存在其他力有关第(5)题某同学利用如图所示装置测量滑块与桌面间的动摩擦因数。
滑块上装有宽度为d的遮光条,位置O处安装光电门,实验时给滑块向左的初速度,记录遮光条通过光电门的时间t、通过光电门后滑块继续滑行的距离为L,已知当地重力加速度大小为g,则滑块与桌面间的动摩擦因数为( )A.B.C.D.第(6)题2022年10月12日下午,“天宫课堂”第三课开讲,神舟十四号飞行乘组航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲面向广大青少年进行太空授课。
2020年百师联盟高三全真演练物理模拟试卷四(全国卷Ⅰ)一、单选题 (共7题)第(1)题关于平抛运动,下列说法中正确的是( )A.平抛运动是匀速运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.平抛运动不是匀变速运动D.作平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的第(2)题下列说法正确的是( )A.原子核的结合能越大,说明该原子核越稳定B.1mol某放射性元素经过16天后,还剩下没衰变,则它的半衰期1天C.原子核发生β衰变时放出一个高速运动的电子,这表明原子核中存在着电子D.太阳就是一个巨大的热核反应堆,在“核燃烧”的过程中“体重”不断减轻第(3)题我国潜艇研制已经取得了重大突破,开始进入试车定型阶段,该潜艇应用了超导磁流体推进器。
如图是超导磁流体推进器原理图,推进器浸没在海水中,海水由前、后两面进出,左、右两侧导体板连接电源,与推进器里的海水构成回路,由固定在潜艇上的超导线圈(未画出)产生垂直于海平面向下的匀强磁场,磁感应强度为B。
已知左、右两侧导体板间海水的体积为V,垂直于导体板方向单位面积上的电流为I(导体板外电流不计),下列说法正确的是( )A.要使潜艇前进,左,右两侧导体板所接电源的正、负极应与图示方向相同B.同时改变超导线圈中电流的方向和海水中电流的方向,潜艇受磁场力的方向将反向C.潜艇所受磁场力的大小为IVBD.若导体板间海水的电阻为R,其两端的电压为U,则潜艇在海水中匀速前进时,海水中的电流等于第(4)题无线蓝牙耳机可以在一定距离内与手机等设备实现无线连接,已知无线连接的最大距离为10m。
A、B两位同学做了一个有趣实验,A同学佩戴无线蓝牙耳机,B同学携带手机检测。
如图甲所示,A、B两位同学同时沿两条相距8m的平行直线轨道向同一方向运动。
其运动的图像如图乙所示,在运动过程中,手机检测到蓝牙耳机能被连接的总时间为( )A.2s B.4s C.8s D.13s第(5)题近年来,我国环形变压器从无到有,已形成相当大的生产规模,广泛应用于计算机、医疗设备、家电设备和灯光照明等方面,如图甲所示。
2020年百师联盟高三物理模拟试卷四(全国卷Ⅰ)一、单选题 (共7题)第(1)题这是一木马摇椅简化图。
A、B、C三个物体叠放在一起如图所示,C为半圆柱体,外力作用在物体C上让整体保持静止状态,C的MN边与水平方向夹角为θ,A物体质量为m,重力加速度为g。
此时B对A的摩擦力为( )A.0B.mg C.mg sinθD.mg cosθ第(2)题如图所示,三块完全相同的匀质板状工件上下对齐码放在卡车上,只有最下面的工件与车厢底部固定。
若运输途中司机紧急刹车,工件出现的状态可能是( )A.B.C.D.第(3)题如图,光滑水平面与竖直面内的光滑半圆形导轨在点相切,半圆轨道半径为R,C是半圆形导轨上与圆心等高的点,一个质量为可视为质点的小球将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下小球获得某一向右的速度后脱离弹簧,从点进入半圆形导轨,恰能运动到半圆形导轨的最高点,从点飞出后落在水平轨道上的点(点未画出),重力加速度为,不计空气阻力,则( )A.小球过最高点时的速度大小为B.释放小球时弹簧的弹性势能为C.小球运动到点时对轨道的压力为2mg D.水平轨道上的落点到点的距离为第(4)题将两支铅笔并排放在一起,通过中间狭缝看与其平行的日光灯,观察到彩色条纹的现象属于光的().A.偏振现象B.衍射现象C.干涉现象D.全反射现象第(5)题光纤通信中信号传播的传输媒介是光导纤维。
如图所示,一长度为l的纤芯(可简化为一长玻璃丝)放在空气中。
从空气射到光纤端面的光并不能全部被约束在纤芯内,只有在特定入射角度范围内的光才可以。
已知光在真空中的传播速度为c,纤芯的折射率。
若光以的入射角入射,则光从光导纤维的一端面传播到另一端面所需要的时间为( )A.B.C.D.第(6)题我国将在今年择机执行“天问1号”火星探测任务。
质量为m的着陆器在着陆火星前,会在火星表面附近经历一个时长为t0、速度由v0减速到零的过程。
已知火星的质量约为地球的0.1倍,半径约为地球的0.5倍,地球表面的重力加速度大小为g,忽略火星大气阻力。
2020年高三物理模拟试卷四(全国卷Ⅰ)姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的 (共12题;共48分)1. (4分) (2015高二下·会宁期中) 某交变电流的图象如图2所示,则该交变电流的有效值为()A . 2 AB . 4AC . 3.5 AD . 6A2. (4分) (2015高二上·内蒙古期末) 一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时,产生的交变电动势的图象如图所示,则()A . 交变电流的频率是4π HzB . 当t=0时,线圈平面与磁感线垂直C . 当t=π s时,e有最大值D . 交流电的周期是π s3. (4分)关于天然放射现象,下列说法错误的是()A . 放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期B . 放射性物质放出的射线中,γ射线穿透能力更强.电离作用更小C . β哀变的实质在于核内的中子转化为一个质子和一个电子D . 放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时,辐射出γ射线4. (4分) (2017高二下·包头期中) 下列核反应方程式中,表示核聚变过程的是()A . P→ Si+ eB . H+ H→ H+ nC . C→ N+ eD . U→ Th+ He5. (4分) (2017高二下·河南期中) 下列说法中正确的是()A . 卢瑟福通过a粒子散射实验证实了在原子内部存在质子B . 波尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念,成功地解释了所有原子光谱的实验规律C . 氡的半衰期为3.8天,若有4个氡原子核,经过3.8天后就一定只剩下2个氡原子核D . 铀核( U)衰变成铅核( Pb)要经过8次α衰变和6次β衰变6. (4分)对爱因斯坦光电效应方程Ek=hν﹣W,下面的理解错误的有()A . 用同种频率的光照射同一种金属,从金属中逸出的光电子可能具有不同的初动能B . 式中的W表示使电子脱离金属过程克服正电荷引力所做功的最小值C . 逸出功W和极限频率ν0之间应满足W=hν0D . 光电子的最大初动能和入射光的频率成正比7. (4分)某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示。
2020年百师联盟高三物理模拟试卷四(全国卷Ⅰ)一、单选题 (共6题)第(1)题J·J·汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子后,还在β衰变、热离子发射效应(指物质受热之后一些电子摆脱原子的束缚飞向远处的现象)和光电效应等现象中也都发现了电子。
在以上现象中,电子来源于原子核内部的是( )A.β衰变B.光电效应C.阴极射线D.热离子发射效应第(2)题如图所示,一个质量为m的物块,在平行于斜面的拉力F的作用下,沿倾角为θ的斜面匀速上滑,已知物块与斜面间的动摩擦因数为。
下列说法正确的是( )A.拉力F大小等于B.物块受到的摩擦力大小为C.物块受到的摩擦力的方向沿斜面向下D.物块受到的重力和拉力的合力垂直斜面向下第(3)题将一件裙子放进死海,3年后成了一件精美的艺术品(如图)。
其形成原因是海水中的盐,不断在衣服表面结晶所产生的。
根据这一现象下列说法不正确的是( )A.结晶过程看似是自发的,其实要受到环境的影响B.结晶过程是无序向有序转变的过程C.盐在溶解的过程中熵是增加的D.这件艺术品被精心保存在充满惰性气体的密闭橱窗里,可视为孤立系统,经过很长时间后,该艺术品的熵可能减小第(4)题如图所示为某人造地球卫星的变轨发射过程,先将卫星发射到近地圆轨道1,轨道半径为,在A点进行变轨,使卫星在椭圆轨道2上运行,在B点再次进行变轨,使卫星在圆轨道3上运行,轨道半径为,卫星在轨道1、轨道3上运行的环绕速度、加速度大小分别为v1、v3,a1、a3,在轨道2上运行到两点的速度、加速度大小分别为v A、v B,a A、a B。
关于该人造卫星的运行过程以下说法正确的是( )A.卫星在1,2,3三个轨道上的机械能关系是B.卫星在1,2,3三个轨道上的周期关系是C.卫星在两点的环绕速度关系为D.卫星在两点的加速度关系是第(5)题2024年1月18日,由大连理工大学研制的“大连1号—连理卫星”从天舟六号货运飞船成功释放入轨,并成功回传高清图像。
(全国卷Ⅰ)2020届高三物理模拟试题四(含解析)一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.某发电机的原理简图如图所示,线圈按图示方向匀速转动。
以下说法正确的是()A. 线圈经过图示位置时穿过线圈的磁通量为零,磁通量的变化率为零B. 线圈从图示位置转过90°后,小灯泡中的电流方向发生变化电流逐渐变大C. 线圈转动两周,电流的方向改变2次D. 从线圈经过图示位置开始计时,则电动势e随时间变化的规律为e=Esinωt(V)2.如图所示为一个单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时产生的正弦式交变电流的波形图,若只将线圈的转速变为原来的2倍,则()A. 峰值变为20AB. 周期变为0.4sC. 转速变为100r/sD. 提高转速前,在t=0.05s 到t=0.1s时间内,穿过线圈的磁通量逐渐增大3.1896年法国科学家贝可勒尔发现了放射性元素能够自发地发出射线的现象,即天然放射现象。
让放射性元素镭衰变过程中释放出的α、β、γ三种射线,经小孔垂直进入匀强电场中,如图所示。
下列说法正确的是()A. ③是α射线,α粒子的电离能力最强,穿透能力也最强B. ①是β射线,是高速电子流,来自于原子的核外电子C. 原子核发生一次衰变的过程中,不可能同时产生α、β两种射线D. 原子序数大于83的元素,都具有放射性,原子序数小于或等于83的元素,都不具有放射性4.利用碘131( I)治疗是临床上常用的一种治疗甲亢的方法,它是通过含有β射线的碘被甲状腺吸收,来破坏甲状腺组织,使甲状腺合成和分泌甲状腺激素水平减少来达到治愈甲亢的目的。
已知碘131发生β衰变的半衰期为8天,则以下说法正确的是()A. 碘131的衰变方程为B. 核比核多一个中子C. 32g碘131样品,经16天后大约有8g样品发生了β衰变D. 升高温度可能会缩短碘131的半衰期5.欧内斯特·卢瑟福是JJ·汤姆逊的弟子,他培养了十一个获得诺贝尔奖的学生和助手,被称为“原子核物理之父”,他于1919年用a粒子轰击氮核(1N)时发现质子并预言了中子的存在,1932年他的学生查德威克利用a粒子轰击铍核(Be)发现了中子,证实了他的猜想。
下列核反应中放出的粒子为中子的是()A. 俘获一个质子,产生并放出一个粒子B. 俘获一个质子,产生并放出一个粒子C. 俘获一个a粒子,产生并放出一个粒子D. 俘获一个a粒子,产生并放出一个粒子6.已知、、的静止质量分别是226.0254u、22.0175u、4.0026,u为原子质量单位,且1u相当于931.5MeV。
当发生α衰变时,下列说法正确的是()A. 的质量等于组成它的核子的质量之和B. 发生一次α衰变释放的核能为4.93695MeVC. 因的比结合能比小,所以比更稳定D. 一个静止的发生一次α衰变,产生的和的速度之比约为111:27.利用半导体二极管的单向导电性,可以对交变电流进行整流,将交变电流变为直流,一种简单的整流电路如图甲所示,ab为交变电流信号输入端,D为半导体二极管,R为定值电阻。
信号输入后,电阻R两端输出的电压信号如图乙所示,则关于该输出信号,下列说法正确的是()A. 频率为100HzB. 电压有效值为 VC. 一个标有“90V,30μF”的电容器并联在电阻R两端,可以正常工作D. 若电助理R=10Ω,则1min内R产生的热量为1.5×104 J8.如图所示,PQ两小物块叠放在一起,中间由短线连接(图中未画出),短线长度不计,所能承受的最火拉力为物块Q重力的1.8倍;一长为1.5 m的轻绳一端固定在O点,另一端与P块拴接,现保持轻绳拉直,将两物体拉到O点以下,距O点竖直距离为h的位置,由静止释放,其中PQ的厚度远小于绳长。
为保证摆动过程中短线不断,h最小应为()A. 0.15mB. 0.3m C . 0.6m D. 0.9 m9.某课外兴趣小组欲利用如图所示的电路探究光电效应现象,V为理想电压表。
C为灵敏电流计。
电路闭合后,用绿光照射光电管,发现灵敏电流计发生了偏转。
保持滑动变阻器滑片P位置不变,以下说法正确的是()A. 保持入射光为绿光,若增大入射光强度,则灵敏电流计的示数会增大B. 换用紫光照射光电管,逸出电子的最大初动能比绿光照射时大C. 换用红光照射光电管,则灵敏电流计的指针一定不会发生偏转D. 换用黄光照射光电管,灵敏电流针指针未发生偏转,若只增大入射光强度。
灵敏电流计指针可能发生偏转10.如图是氢原子的能级示意图。
当氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级时,拓射出光子a从n=2能级跃迁到n=1能级时,辐射出光子b。
以下判断正确的是()A. 光子b可能使处于基态的氢原子电离B. n=4能级比n=2能级氢原子的电子动能小C. 一个处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时最多可辐射10种不同的谱线D. 若与a同频率的光可以使某金属发生光电效应,那么与b同频率的光也可以使该金属发生光电效应11.某探究小组利用图甲所示的电路探究一标签模糊的理想变压器的原副线圈匝数比。
R为定值电阻,L1、L2为两只标有“5V,2A”的相同小灯泡,S为开关。
保持开关S断开,在输入端施加如图乙所示的交变电压后灯泡L1正常发光测得电阻R两端的电压为灯泡L1的2倍,则以下说法正确的是()A. 理想变压器原副线圈的匝数比为4:1B. 理想变压器原副线圈的匝数比为2:1C. 定值电阻的阻值为10ΩD. 闭合开关S后,灯泡L1可能被烧坏12.质量为3m速度为v的A球跟质量为m的静止B球发生正碰在两球碰撞后的瞬间,以下说法正确的是()A. A球速度可能反向B. A球速度可能为0.6v C. B球速度可能为t D. B球速度可能为1.4v二、实验题:本大题共2题,13题6分,14题9分,共15分。
13.实验室中有一台铭牌模糊的可拆卸式变压器,如图所示,该变压器可近似看做理想变压器。
某同学欲测量它的初级次级线圈匝数:先在闭合铁芯的上端铁轭处紧密缠绕100匝漆包细铜线,并将细铜线两端与理想交流电压表构成闭合回路。
(1)在次级线圈左右两端的接线柱上输入12V低压交流电压,理想交流电压表示数为60V,则次级线圈的匝数为________匝;在初级线圈左右两端的接线柱上输入12V低压交流电压,理想交流电压表示数为30V,则初级线圈的匝数为________匝。
(2)若初级线圈左右两端接线柱接入的交变电压瞬时表达式为u=311sin100πt(V),则与次级线圈左右两端接线柱直接相连的理想交流电压表的示数为________V。
14.某实验小组利用如图所示的装置验证“碰撞过程中的动量守恒”和探究“碰撞过程中的动能是否守恒”。
水平的气垫导轨上有两滑块A、B,滑块A上有宽度为d的遮光板;滑块B 上固定一支架,支架上水平固定一内壁光滑左侧开口的细薄金属直管,金属管右侧用金属板封闭,管内靠近金属板处静置一金属小球。
气垫导轨通气后利用右侧挡板上的弹射装置将滑块A向左弹出,测得滑块A第一次经过光电门的时间为t1,后与静止的滑块B相碰,碰后滑块B和小球一起向左滑动滑块A向右运动。
滑块A第二次通过光电门的时间为t2,滑块B与左侧挡板刚接触时,立即被安装的锁止装置锁止,同时金属管中的小球沿管壁飞出落在水平地面上的O点(图中未画出)。
用天平称量出滑块A(包括遮光板的总质量M1、滑块B(包括支架、金属管)的总质量M2、小球的质量m,重力加速度为g。
请回答以下问题:(1)除了题中已给出的物理量还需用刻度尺测出的物理量及符号是________。
(2)小球离开金属管口时的速度大小为 ________(用题中已知和(1)问中物理量符号表示)。
(3)要验证碰撞过程中的动量守恒,本实验需要验证的表达式为 ________。
(4)要进一步探究碰撞过程中的动能是否守恒,需要比较表达式________与表达式________在误差允许范围内是否相等。
三、计算题本题共3小题满分37分。
解答应写出必要的文字说明方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
15.如图所示,一质子自M点由静止开始,经匀强电场加速运动了距离d后,由N点沿着半径方向进入直径为d的圆形匀强磁场区域,在磁场中偏转了弧度后飞出磁场,求质子在电场和磁场中运动的时间之比。
16.如图所示,质量M=5kg的小车静止在光滑水平地面上,小车左侧AB部分水平,右侧BC 部分为半径R=0.5m的竖直光滑圆弧面,AB与BC恰好在B点相切,CD为竖直侧壁。
质量m=1kg的小滑块以v0=6m/s的初速度从小车左端的A点滑上小车,运动到B点时与小车相对静止一起向前运动,之后小车与右侧竖直墙壁发生碰撞,碰撞前后无能量损失。
已知滑块与小车AB段间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g=10m/s2,求:(1)小车与墙壁碰撞前的速度大小;(2)小车AB段的长度;(3)试通过计算说明:小车与墙壁碰撞后,滑块能否从C点滑出。
17.如图所示,电阻不计的光滑金属导轨山弯轨AB,FG和直室轨B,GH以及直宽轨DE、组合而成,AB、FG段均为竖直的圆弧,半径相等,分别在B,G两点与窄轨BC、GH相切,容轨和宽轨均处于同一水平面内,BC、GH等长且与DE,IJ均相互平行,CD,HI等长,共线,且均与BC垂直。
窄轨和宽轨之间均有竖直向上的磁感强度为B的匀强磁场,窄轨间距为,宽轨间距为L。
由同种材料制成的相同金属直棒a,b始终与导轨垂直且接触良好,两棒的长度均为L,质量均为m,电阻均为R。
初始时b棒静止于导轨BC段某位置,a棒由距水平面高h处自由释放。
已知b棒刚到达C位置时的速度为a棒刚到达B位置时的,重力加速度为g,求:(1)a棒刚进入水平轨道时,b棒加速度a b的大小;(2)b棒在BC段运动过程中,a棒产生的焦耳热Qa;(3)若a棒到达宽轨前已做匀速运动,其速度为a棒刚到达B位置时的,则b棒从刚滑上宽轨到第一次达到匀速的过程中产生的焦耳热Qb。
答案解析部分一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.【答案】 B【考点】交流电的最大值与有效值【解析】【解答】线圈位于图示位置时,与中性面垂直,乡过线的磁通量为,磁通量的变化率最大,A不符合题意;线圈垂直于图示位置时,处于中性面,电流的方向要发生改变,电流的大小从零开始逐渐变大,B符合题意;线圈转动两圈,电流的方向改变4次,改C不符合题意;线图从图示位置开始计时,即从垂直中性面位置开始计时,电动势e随时间变化的规律为e= Ecosωt(V),D不符合题意。