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1、第 1 页 共 14 页 高考物理二模试卷 高考物理二模试卷 题号 一二三四五总分 得分 一 单选题 本大题共 5 小题 共 30 0 分 1 快中子增殖反应堆是一种新型的核反应堆 运行时一方面消耗裂变燃料Pu 一 方面又生成Pu 真正消耗的是在热中子反应堆中不能利用的且在天然铀中占 99 2 以上的U 在反应堆中 U 吸收Pu 裂变反应释放的快中子后变成 U U 很不稳定 经过 衰变后变成Pu 则下列说法正确的是 A U 与U 的中子数相同 B U 比Pu 少一个中子 C 该核反应堆输出能量的反应是聚变反应 D U 衰变成Pu 时经过 2 次 衰变 2 2019 年 1 月 3 日 10 时
2、 26 分 嫦娥四号探测器成功软着陆在月球背面预选区域 发 射后 嫦娥四号探测器经过约 110 小时奔月飞行 到达月球附近 成功实施近月制动 顺利完成 太空刹车 被月球捕获 进入距离月球表面高度为 h 的环月轨道 若忽 略月球自转 月球的半径为 R 将嫦娥四号探测器的环月轨道视为圆形轨道 运动周期 为 T 引力常量为 G 不计因燃料消耗而损失的质量 则下列说法正确的是 A 嫦娥四号在轨道上的速度与月球的第一宇宙速度之比是 B 嫦娥四号在轨道上的速度与月球的第一宇宙速度之比是 C 嫦娥四号在轨道上的加速度与月球表面的重力加速度之比是 D 嫦娥四号在轨道上的加速度与月球表面的重力加速度之比是 3
3、如图所示 在竖直的墙壁正前方有一个点 D 点 D 到墙壁的水平 距离是 d 从 D 点以不同的初速度水平抛出一个小球 视为质点 每次都可以击中墙壁 如果要想使小球以最小的动能击中墙 壁 则平抛小球的初速度是 A B C D 2 4 一河流两岸平行 水流速率恒定为 v1 某人划船过河船相对静水的速率为 v2 v2 v1 设人以最短的时间 t1过河时 渡河的位移为 d1 以最短的位移 d2过河时 所用 的时间为 t2 则下列说法正确的是 A B C D 第 2 页 共 14 页 5 如图所示 质量为 m 带有半圆形轨道的小车静止在光滑的水 平地面上 其水平直径 AB 的长度为 2R 现将质量也为
4、m 的小 球从距 A 点正上方为 h 的位置由静止释放 然后由 A 点进入半 圆形轨道后从 B 点冲出 在空中上升的最大高度为 h 不计空 气阻力 则 A 小球冲出 B 点后做斜上抛运动 B 小球第二次进入轨道后恰能运动到 A 点 C 小球第一次到达 B 点时 小车的位移大小是 R D 小球第二次通过轨道克服摩擦力所做的功等于 mgh 二 多选题 本大题共 4 小题 共 23 0 分 6 如图所示 竖直平面内有固定的半径为 R 的光滑绝缘圆形轨道 水平匀强电场平行于轨道平面向左 PQ 分别为轨道上的最高 点 最低点 M N 分别是轨道上与圆心等高的点 质量为 m 电荷量为 q 的带正电小球 可
5、视为质点 在轨道内运动 已知重 力加速度为 g 场强 E 要使小球能沿轨道做完整的圆周运 动 则下列说法正确的是 A 小球在轨道上运动时 动能最小的位置 电势能最大 B 小球在轨道上运动时机械能最大的位置一定在 M 点 C 小球过 Q P 点受轨道弹力大小的差值为 6mg D 小球过 Q P 点受轨道弹力大小的差值为 7 5mg 7 如图所示 水平边界下有垂直于竖直平面向里的匀强磁场 将 一个质量为 m 边长为 l 的正方形金属导线框 导线粗细均匀 从距离边界上方一定的高度处由静止 释放 导线框恰好匀速进 入磁场 现用同样的金属导线做成边长为原来两倍的正方形导线框 使该正方形下 边从同高度处由
6、静止释放 重力加速度为 g 导线框始终在竖直平面内运动则 A 导线框匀速进入磁场 B 导线框减速进入磁场 C 导线框进入磁场的过程中产生的焦耳热是 4mgl D 导线框进入磁场的过程中流过导线框截面的电荷量是第一次进入磁场时的 2 倍 8 如图所示是回旋加速器的示意图 置于真空中的 D 型金属盒的 半径为 R 两 D 型盒接在高频交流电源上磁感应强度为 B 的匀 强磁场与金属盒的盒面垂直粒子经过 D1 D2狭缝间的电压大小 恒为 U 若中心粒子源 A 处产生的质量为 m 电荷量为 q 的粒 子 可以被 D1 D2狭缝间的电场不断加速 带电粒子的初速度 为零不考虑相对论效应 则下列说法正确的是
7、A 粒子在回旋加速器中的加速次数与粒子的比荷成正比 B 粒子在回旋加速器中相邻轨道半径之差保持不变 C 带电粒子在 D2盒中第 n 个半圆的半径是 rn D 若加速器的输出端的等效电流是 I 则输出平均功率是 9 下列说法正确的是 A 一个系统与另一个系统达到热平衡时 这两个系统都处于平衡态 B 理想气体的压强是由气体分子间斥力产生的 第 3 页 共 14 页 C 物体的温度越高 物体的每一个分子热运动动能越大 D 一定质量的理想气体对外界做功时 它的内能有可能增大 E 密闭容器内的理想气体随着温度的升高 其压强增大 内能增大 三 填空题 本大题共 1 小题 共 4 0 分 10 如图所示是一
8、列简谐横波在 t0 0 时刻的波形 此 时刻质点 P 的速度为 v 经过 t 0 2s 后 它的速度 大小 方向第一次与 v 相同 再经过 t 1 0s 后 它 的速度大小 方向第二次与 v 相同 则这列简谐横 波的传播方向是向 选填 左 或 右 传 播 波速是 若某时刻 N 质点到达波谷处 则 Q 质点一定到达 选填 波峰 波谷 或 平衡位置 处 从图示位置开 始计时 在 t 3s 时 质点 M 偏离平衡位置的位移为 运动方向是 选 填 向上 向下 向左 或 向右 四 实验题 本大题共 2 小题 共 15 0 分 11 碰撞中的动量守恒 实验装置如图所示 让质量为 m1的小球 A 从斜面上某
9、处自由滚下 与静止在支柱上 质量为 m2的小球 B 发生对心碰撞 两球的半径均为 r 对心碰撞瞬间 两球心的 连线保持在水平方向上 1 本实验设计思想的巧妙之处是用 的测量替 代 的测量 2 实验中两球的质量关系一定满足 3 碰撞中 如果动量守恒 则满足 12 某同学为精确测量某金属圆柱的电阻 设计了如图甲所示的电路图 现在需要两个 量程为 200mA 的电流表 但实验室提供的器材中 一个电流表的量程为 100mA 内阻为 12 另外一个电流表的量程为 200mA 1 现将量程为 100mA 的电流表扩充为 200mA 则应该 填 串 或 并 联一个阻值 R 的电阻 2 图中 E 为学生电源
10、G 为灵敏电流计 A1代表量程为 100mA 电流表 A 图中 未画出 改装后的电流表 A2为量程为 200mA 的电流表 R1为电阻箱 R2与 R3均 为滑动变阻器 R0为定值电阻 S 为开关 RX为待测金属圆柱 另有导线若干 这 些器材全部由实验室提供 具体的实验操作如下 A 按照如图甲所示的电路图连接好实验器材 B 将滑动变组器 R2的滑片 滑动变阻器 R3的滑片均调至适当位置 闭合开关 S C 调整 R3 逐步增大输出电压 并反复调整 R1和 R2使灵敏电流计 G 的示数为零 此时量程为 100mA 的电流表 A 的示数为 I1 A2的示数为 I2 电阻箱的示数为 R1 D 实验完毕
11、整理器材 实验步骤 B 中滑动变阻器 R3的滑片应调至最 填 左 或 右 端 反复调整 R1和 R2使灵敏电流计 G 示数为零的目的是 某次测量时量程为 100mA 的电流表 A 的指针位置如图乙所示 则此时通过 R2的 电流为 mA 第 4 页 共 14 页 3 待测金属圆柱 RX的阻值为 用所测物理量的字母表示 4 电流表 A1 A2的内阻对测量结果 填 有 或 无 影响 五 计算题 本大题共 4 小题 共 52 0 分 13 如图所示 质量 mA 2kg 的木板 A 被锁定在倾角为 30 的光 滑斜面的顶端 质量为 mB 1kg 的可视为质点的物块 B 恰 能在木板 A 上匀速下滑 现让
12、物块 B 以 v0 7 5m s 的初速 度从木板的上端下滑 同时解除对木板 A 的锁定 g 取 10m s2 斜面足够长 求 1 要使物块 B 不从木板 A 上滑落下来 则木板 A 的长度至少为多少 2 在物块 B 不从木板 A 上滑落的前提下 系统损失的机械能最多是多少 14 质量均为 m 电荷量分别为 q 和 q q 0 的带电小球 M N 先后以相同的初速度沿水平方向射向正前方电场强度为 E 的有界电场 电场在竖直方向上足够长 有界电场的 水平宽度是 D 电场方向 水平向右 在电场的右边紧邻着一 个 B 的匀强磁场 足够大 方向垂直纸面向里 已 知 N 进入电场后 恰好没有从电场的右边
13、界离开电场 M 进入电场后 恰能做直线 运动 不计空气阻力 重力加速度大小为 g 求 1 两带电小球的初速度大小 2 带电小球 N 进出电场时的竖直方向上的距离 3 带电小球 M 进入右边的磁场后 能获得的最大动能 15 如图所示 两端开口的汽缸在水平方向上固定 A B 是 两个厚度不计的活塞 可在汽缸内无摩擦地滑动 其面 积分别为 S1 20cm2 S2 10cm2 它们之间用一根细杆连 接 B 通过水平方向上的轻细绳绕过定滑轮与重物 C 连 接 静止时汽缸中气体的温度 T 600K 压强 p1 1 2 105Pa 汽缸两部分的气柱长 均为 L 已知大气压强 p0 1 105Pa g 取 1
14、0m s2 缸内气体可看作理想气体 求 重物 C 的质量 若要保持汽缸内的压强不变 汽缸内温度的变化范围是多少 第 5 页 共 14 页 16 已知一个横截面积是正三角形的三棱镜 边长为 60cm 一 束单色光从空气入射到棱镜的 AB 面的中点上 经 AB 和 AC 两个面折射后从 AC 面进入空气 当出射角 i 和入射角 i 相 等时 出射光线相对于人射光线偏转的角度 30 如图所 示 已知 光速 c 3 0 108m s 求 棱镜对该束单色光的折射率 该束单色光在棱镜中传播的时间 取 1 4 结果保留 2 位有效数字 第 6 页 共 14 页 答案和解析答案和解析 1 答案 D 解析 解
15、A 同位素是具有相同的质子数和不同的中子数 故 A 错误 B U 有 146 个中子 Pu 有 145 个中子 故 B 错误 C 该核反应堆输出能量的反应为裂变反应 故 C 错误 D 根据质量数和电荷数守恒可知 U 经过 2 次 衰变生成Pu 故 D 正确 故选 D 衰变 电荷数增加 1 质量数不变 根据电荷数 质量数的变化求出 衰变次数 根 据电荷数守恒 质量数守恒写出核反应方程 本题综合考查了原子结构 衰变 会根据电荷数守恒 质量数守恒写出核反应方程 衰变 电荷数增加 1 质量数不变 铀 239 衰变成钚 239 电荷数增 2 质量数不变 知发生了 2 次 衰变 2 答案 C 解析 分析
16、根据万有引力等于向心力列式 求解嫦娥四号在轨道上的速度与月球的第一宇宙速度之 比 根据万有引力定律和牛顿第二定律结合求嫦娥四号在轨道上的加速度与月球表面的 重力加速度之比 解决本题的关键要掌握万有引力等于向心力这一基本思路 要知道月球的第一宇宙速度 即为近月卫星的运行速度 解答 AB 根据万有引力等于向心力得 G m 得 v 所以嫦娥四号在轨道上的速度 与月球的第一宇宙速度之比是 故 AB 错误 CD 根据 G ma 得 a 所以嫦娥四号在轨道上的加速度与月球表面的重力加速 度之比是 故 C 正确 D 错误 故选 C 3 答案 B 解析 解 如图所示 根据平抛运动的规律可得 tan 2tan v 联立解得 v 当时 即 v0 时 v 有最小值 故 B 正确 ACD 错误 故选 B 根据平抛运动的推论得到速度方向偏向角的正切值 再根据速度的合成与分解求解末速 第 7 页 共 14 页 度的大小 根据数学方法求解速度的最小值满足的条件即可 本题主要是考查了平抛运动的规律 知道平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动 和竖直方向的自由落体运动 解决本题的关键知道分运动和合运动具有等时性 4
