2020年高考物理部分冲刺试题卷(四)

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＋AZν。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．0～6s内乙物体的速度逐渐减小B．0～5s内两物体的平均速度相等C．0～6s内甲物体做匀变速直线运动D．0～6s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24hB．“墨子”号卫星的运行速度大于7.9km/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7cm，图乙中斜挎包的宽度约为21cm，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gtanθd＋LsinθB．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2gtsinθB．匀强电场的电场强度大小为4mgsinθqC．滑块从A点到最低点的过程中，重力势能减少了12mg2t2sin2θD．滑块从最低点到A点的过程中，电势能减少了2mg2t2sin2θ21.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1kg，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2kgB．最终B球速度为零C．两球之间的斥力大小为0.15ND．t＝30s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：d1＝1.07cm、d2＝2.24cm、d3＝3.48cm、d4＝4.79cm、d5＝6.20cm、d6＝7.68cm。已知实验所用交流电频率为f＝50Hz。(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/s2(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v2­d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U­I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U­I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＝－45V，内圆半径R＝1.0m。在内圆内有磁感应强度大小B＝9×10－5T、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＝0.2m，两板间距离d＝0.2m。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＝105m/s，比荷qm＝108C/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T1T2C．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＝25cm，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＝39cm，左侧空气柱的长度L0＝12.5cm，B部分水银两液面的高度差h2＝45cm，外界大气压强p0＝75cmHg，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T2­L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8cmE．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。①若介质的折射率为n0，光线沿MON传播到N点，光传播的时间t为多少？②已知球面上的P点到MN的距离为PA＝35R，若光束从M点射向P点，经过球体折射后传播到N点，那么球体的折射率n等于多少？(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)参考答案一.选择题1415161718192021ADADAACABBC二、非选择题(一)必考题22.(1)0.60(2)2.0(3)mmkM223.(1)①图如下②2.80.60(2)3.00.5024.(1)电场两边界的电势差为U＝0－φ＝45V，在加速正电子的过程中，根据动能定理可得qU＝12mv2－0，代入数据解得v＝4×106m/s；正电子进入磁场做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可得：qvB＝mv2r，解得r＝0.25m。(2)正电子在磁场中运动的轨迹如图所示，当正电子运动的轨迹与接收器相切时，正电子恰好能被接收器接收，由几何关系可得：R′＝R2＋r2－r，解得R′＝17－14m。25.(1)偏转电压由0到100V的变化中，粒子流可能都能射出电场，也可能只有部分粒子能射出电场。设偏转电压为U0时，粒子刚好能经过极板的右边缘射出，在竖直方向，粒子做匀加速运动：12d＝12×qU0mdt2，在水平方向，粒子做匀速运动：L＝v0t，代入数据解得：U0＝100V，由此可知，偏转电压为100V时，粒子恰好能射出电场，且速度最大。对粒子，由动能定理得：qU02＝12mv2m－12mv20，代入数据解得：vm＝2×105m/s方向斜向右上方或斜向右下方，与初速度方向成45°夹角。(2)设粒子射出电场时速度方向与MN间夹角为θ。粒子射出电场时速度大小为：v＝v0sinθ，粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB＝mv2r，解得：r＝mv0qBsinθ