2023高考物理二轮复习闯关导练综合模拟（六）

综合模拟(六)时间：60分钟总分值：110分一、选择题：此题共8小题，共48分．在每题给出的四个选项中，第14～17题只有一个选项正确，第18～21题有多个选项正确，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．(导学号：92274343)重核裂变和轻核聚变是人类获得核能的两种主要途径，关于裂变和聚变，在以下表达中，正确的选项是()A．裂变过程有质量亏损，聚变过程无质量亏损B．核聚变反响方程eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)n中，eq\o\al(1,0)n表示质子C．裂变和聚变都释放出巨大能量D．氢弹的核反响属于裂变，原子弹的核反响属于核聚变15．(导学号：92274344)如下图，一个带电荷量为－Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点．另一个带电荷量为＋q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，运动到B点时速度为v，且为运动过程中速度的最小值．点电荷乙受到的阻力大小恒为f，A、B间距离为L0，静电力常量为k，那么以下说法正确的选项是()A．点电荷乙从A点向甲运动的过程中，加速度逐渐增大B．点电荷乙从A点向甲运动的过程中，其电势能先增大再减小C．OB间的距离为eq\r(\f(kQq,f))D．在点电荷甲形成的电场中，AB间电势差UAB＝eq\f(fL0＋\f(1,2)mv2,q)16．(导学号：92274345)如下图，一对光滑的平行金属导轨(电阻不计)固定在同一水平面内，导轨足够长且间距为L，左端接有阻值为R的电阻，一质量为m、长度为L的匀质金属棒cd放置在导轨上，金属棒的电阻为r，整个装置置于方向竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B.金属棒在水平向右的外力作用下，由静止开始做加速度大小为a的匀加速直线运动，经过的位移为s时，那么()A．金属棒中感应电流方向由d到cB．金属棒产生的感应电动势为BLeq\r(as)C．金属棒中感应电流为eq\f(BL\r(2as),R＋r)D．水平拉力F的大小为eq\f(B2L2\r(2as),R＋r)17．(导学号：92274346)热门游玩工程“跳楼机〞，如下图，先将被平安带固定在座椅上的游客提升到离地最大高度64m处，然后由静止释放，开始下落过程可认为是自由落体运动，然后受到大小为f＝22500N的恒定阻力而做匀减速运动，且下落到离地面4m高处速度恰好减为零．游客和座椅下落过程中最大速度为20m/s，重力加速度g＝10m/s2.那么()A．游客和座椅做自由落体的高度为40mB．游客和座椅下落的总距离54mC．游客和座椅下落过程的总时间4sD．游客和座椅的总质量1500kg18．(导学号：92274347)图甲所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器．升压变压器原、副线圈匝数比为1∶100，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为50Ω.降压变压器右侧局部为一火灾报警系统原理图，其中R1为一定值电阻，R2为用半导体热敏材料制成的传感器，当温度升高时其阻值变小．电压表可以显示加在报警器两端的电压(报警器未画出)．未出现火警时，升压变压器的输入功率为660kW.以下说法中正确的选项是()A．降压变压器副线圈输出的交流电频率为50HzB．未出现火警时，远距离输电线路损耗的功率为90kWC．当传感器R2所在处出现火警时，电压表的示数变小D．当传感器R2所在处出现火警时，输电线上的电流变小19．(导学号：92274348)2016年7月5日美国“朱诺〞号进入环绕木星轨道，它是第一艘使用太阳能为能源拜访木星的探测器．“朱诺〞号被木星引力俘获后，“朱诺〞号进入一个环绕周期为53.5天的大椭圆轨道，并绕木星运行两圈，这样的轨道有助于“朱诺〞号节省电力．“朱诺〞号还会进行调整，进入一个环绕周期为14天的椭圆轨道，之后便开始完全展开科学探测任务．以下说法正确的选项是()A．要使“朱诺〞号被木星引力俘获，进入环绕木星的工作轨道，需要减速制动B．“朱诺〞号从周期为53.5天的大椭圆轨道变轨到环绕周期为14天的椭圆轨道，需要点火加速C．假设调整“朱诺〞号绕木星做圆周运动，并测出“朱诺〞号绕木星做圆周运动的轨道半径和周期，就可以求出木星的质量和密度D．假设调整“朱诺〞号在木星外表附近绕木星做圆周运动，测出“朱诺〞号绕木星做圆周运动的轨道周期，就可以求出木星的密度20．(导学号：92274349)图甲所示是盘旋加速器的示意图，其核心局部是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连．带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示，假设忽略带电粒子在电场中的加速时间，那么以下判断中eq\o(不,\s\do4(·))eq\o(正,\s\do4(·))eq\o(确,\s\do4(·))的是()A．在Ek—t图中应有t4－t3＝t3－t2＝t2－t1B．高频电源的变化周期应该等于tn－tn－1C．粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大D．要想粒子获得的最大动能更大，那么要求高频电源的电压更大21．(导学号：92274350)如下图为竖直面内的两个半圆轨道，在B点平滑连接，两半圆的圆心O1、O2在同一水平线上，小半圆半径为R，大半圆半径为2R，一可视为质点的滑块，从大半圆一端A点以一定的初速度向上沿着半圆内壁运动，刚好能通过大半圆的最高点，随后滑块滑向小半圆并且从小半圆的左端滑出向上运动，刚好能到达大半圆的最高点，大半圆内壁光滑，重力加速度为g，那么()A．滑块在A的初速度大小为eq\r(3gR)B．滑块在B点对小的半圆的压力大小为6mgC．滑块通过小的半圆克服摩擦做的功为mgRD．增大滑块在A点的初速度，那么滑块通过小的半圆克服摩擦力做的功不变二、非选择题：本大题包括必考题和选考题两局部．第22～25题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～34题为选考题，考生根据要求作答．(一)必考题(4题，共47分)22．(导学号：92274351)(5分)某同学用图甲所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数．打点计时器所用电源的频率为50Hz，物块下滑过程中所得到的纸带的一局部如图乙所示，图中标出了五个连续点之间的距离．(1)物块下滑时的加速度a＝________m/s2，打C点时物块的速度v＝________m/s；(2)重力加速度大小为g，要求出动摩擦因数，还需测量的物理量是________(填正确答案标号)A．物块的质量B．斜面的高度C．斜面的倾角23．(10分)实验室购置了一盘铜丝，某同学想测出它的电阻率，用米尺测出其长度为L，用螺旋测微器测得其直径为D，用多用电表测得铜丝电阻Rx约为7Ω，他想准确地重新测量一下它的电阻，但是身边只有一只定值电阻R0(阻值为10Ω)，一只电压表V(量程为0～3V，内阻约为2kΩ)，电源E(电动势为6.0V，内阻不计)和电键．(1)如下图是该同学用螺旋测微器对铜丝直径的测量，请你读出该铜丝的直径是__________．(2)请帮助该同学设计一个测量铜丝电阻的电路图，要求实验中只进行一次测量，画在方框中．(3)假设在测量时，电压表示数为U，那么该铜丝的电阻率的表达式为ρ＝__________(用所测量的和所给的物理量的符号表示)．(4)实验中电阻的测量值比实际值偏大还是偏小？________(填“偏大〞、“偏小〞或“无影响〞)

24.(导学号：92274352)(14分)如下图，单匝圆形线圈与匀强磁场垂直，匀强磁场的磁感应强度为B，圆形线圈的电阻不计．导体棒a绕圆心O逆时针方向匀速转动，以角速度ω旋转切割磁感线，导体棒的长度为l，电阻为r.定值电阻R1、R2和线圈构成闭合回路，P、Q是两个平行金属板，两极板间的距离为d，金属板的长度为L.在金属板的上边缘，有一质量为m且不计重力的带负电粒子，以初速度v0竖直向下射入极板间，并在金属板的下边缘离开．带电粒子进入电场的位置到P板的距离为eq\f(d,3)，离开电场的位置到Q板的距离为eq\f(d,3).假设R1＝R2＝2r，求：(1)两极板间的电场强度大小；(2)试求带电粒子的电荷量．25．(导学号：92274353)(18分)如下图，质量M＝0.45kg的塑料块沿固定斜面向上滑动到达最高点b时的速度恰好为零，此时与从a点以水平速度v0＝8m/s射出的弹丸相碰，弹丸沿着斜面方向进入塑料块中，并立即与塑料块具有相同的速度v＝1m/s.假设在斜面下端与地面交接处设一个垂直于斜面的弹性挡板c，塑料块与它相碰后的速率等于碰前的速率，a点和b点距地面的高度分别为H＝1.95m，h＝0.15m，重力加速度g＝10m/s2.求：(1)水平面和斜面之间的夹角θ和弹丸的质量m；(2)要使塑料块能够反弹回到b点，斜面与塑料块间的动摩擦因数可为多少？(3)假设斜面与塑料块间的滑动摩擦系数为μ＝0.25，那么滑块从接收到弹丸至停止运动共通过多少路程？(二)选考题：共15分．请考生从给出的2道试题中任选一题作答．如果多做，那么按所做的第一题计分．作答时在试卷上标出所选题目的题号．33．(导学号：92274354)[选修3－3](15分)(1)(5分)关于热现象，以下说法正确的选项是________．(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．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体外表张力的作用C．第二类永动机不可以制成，是因为违背了能量守恒定律D．饱和汽的压强与温度有关E．当人们感觉空气枯燥时，空气的相对湿度一定较小(2)(10分)如下图，一个长方体的封闭汽缸水平放置，用无摩擦活塞(活塞绝热、体积不计)将内部封闭的理想气体分为A、B两局部．A局部的体积是B局部体积的两倍，初始时两局部气体压强均为p、热力学温度均为T.使两局部的温度都升高ΔT，那么①活塞移动的距离为多少？②A、B局部气体压强增加多少？34．(导学号：92274355)[选修3－4](15分)(1)(5分)一列简谐波沿x轴的负方向传播，在t＝0时刻的波形图如下图，这列波的波速为10m/s，以下说法中正确的选项是________．(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．这列波的波长是6m，周期是0.4sB．在t＝1.0s时刻，质点E的加速度最大，方向沿y轴正方向C．在t＝0时刻，质点F的速度方向沿y轴正方向D．在2s时间内，质点E运动的路程为85cmE．在3s时间内，波形沿x轴负方向传播30m(2)(10分)如下图，真空中有一下外表镀反射膜的平行玻璃砖，其折射率n＝eq\r(2)，一束单色光与界面成θ＝45°角斜射到玻璃砖外表上，最后在玻璃砖的右侧面竖直光屏上出现两个光点A和B，A和B相距h＝4.0cm.光在真空中的传播速度c＝3.0×108m/s.求：①画出光路图；②求玻璃砖的厚度．

综合模拟(六)14．C裂变和聚变都释放出巨大能量，都伴随着质量的亏损，选项A错误、C正确；核聚变反响方程eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)n中，eq\o\al(1,0)n表示中子，选项B错误；原子弹的核反响属于裂变，氢弹的核反响属于核聚变，选项D错误．15．C电荷乙在向甲靠近的过程中，受到电荷甲的库仑力和阻力，且库仑力逐渐增大，由题意知，电荷乙先减速后加速，运动到B点时库仑力与阻力大小相等，加速度为零，根据库仑定律，有keq\f(Qq,r\o\al(2,OB))＝f，所以rOB＝eq\r(\f(kQq,f))，选项A错误、C正确；电荷乙向电荷甲靠近的过程中，库仑力一直做正功，电荷乙的电势能一直减小，选项B错误；根据动能定理，qUAB－fL0＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，可得选项D错误．16．C根据楞次定律或右手定那么可知电流I的方向从c到d，选项A错误；设金属棒cd的位移为s时速度为v，那么v2＝2as，金属棒产生的电动势E＝BLv＝BLeq\r(2as)，选项B错误；金属棒中电流的大小I＝eq\f(E,R＋r)，解得I＝eq\f(BL\r(2as),R＋r)，选项C正确；金属棒受到的安培力大小f＝BIL，据牛顿第二定律可得F－f＝ma，解得F＝eq\f(B2L2\r(2as),R＋r)＋ma，选项D错误．17．D设下落过程中最大速度为v，自由落体的高度为h1，那么：v2＝2gh1，v＝gt1，解得：t1＝2s，h1＝20m，选项A错误；设匀减速的高度为h2，加速度大小为a，那么：v2＝2ah2，v＝at2，下落的总距离h＝h1＋h2＝64m－4m＝60m，选项B错误；联立解得：a＝5m/s2，t2＝4s，游客下落过程的总时间为t＝t1＋t2＝6s，选项C错误；匀减速过程中：设阻力为f，由牛顿第二定律得：f－mg＝ma，由f＝22500N，可得m＝1500kg，选项D正确．18．AC由图乙知交流电的周期为0.02s，所以频率为50Hz，选项A正确；升压变压器输入端电压有效值为220V，根据电压与匝数成正比知，副线圈两端电压为22000V，所以输电线中的电流I＝eq\f(P,U)＝30A，输电线损失的电压ΔU＝IR＝30×50V＝1500V，输电线路损耗功率ΔP＝ΔUI＝45kW，选项B错误；当传感器R2所在处出现火警时其阻值减小，副线圈中电流增大，定值电阻的分压增大，所以电压表的示数变小，选项C正确；当副线圈电流增大时，根据电流与匝数成反比知输电线上的电流增大，选项D错误．19．AD只有减速制动，才能使“朱诺〞号被木星引力俘获，进入环绕木星的工作轨道，选项A正确；由较高轨道变轨到较低轨道，需要减速制动，周期越大，轨道越高，选项B错误；测出“朱诺〞号绕木星做圆周运动的轨道半径和周期，就可以求出木星的质量，但不知道火星的半径，无法求出火星的密度，选项C错误；万有引力充当向心力Geq\f(Mm,R2)＝meq\f(4π2,T2)R，火星的密度ρ＝eq\f(M,\f(4,3)πR3)＝eq\f(3π,GT2)，选项D正确．20．BCD带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的周期T＝eq\f(2πm,qB)，与带电粒子的速度无关，图乙中t2－t1、t3－t2、t4－t3均等于eq\f(T,2)＝eq\f(πm,qB)，应选项A正确；高频电源的变化周期与带电粒子做圆周运动的周期相等，选项B错误；粒子从D形盒中出来时，其做圆周运动的半径等于D形盒的半径，故有R＝eq\f(mvm,qB)，粒子的最大动能Ekm＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)＝eq\f(q2B2R2,2m)，与粒子被加速的次数和加速电压的大小无关，选项C、D错误．21．BC由于滑块恰好能通过大的半圆的最高点，因此在最高点的速度大小为eq\r(2gR)，根据机械能守恒，在A点的速度满足eq\f(1,2)mveq\o\al(2,A)＝2mgR＋eq\f(1,2)m(eq\r(2gR))2，求得vA＝eq\r(6gR)，选项A错误；滑块在B点时对小圆轨道的压力F＝meq\f(v2,R)＝6mg，选项B正确；设滑块在O1点的速度为v，那么v＝2eq\r(gR)在小的半圆中运动过程中，根据动能定理，Wf＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,A)－eq\f(1,2)mv2＝mgR，选项C正确；增大滑块在A点的初速度，那么物块在小的半圆中各个位置的速度都增大，物块对半圆轨道的平均压力增大，因此克服摩擦力做功增多，选项D错误．22．(1)3.251.79(2)C解析：(1)根据Δx＝aT2，有：xEC－xCA＝a(2T)2解得：a＝eq\f(xEC－xCA,4T2)＝eq\f(0.0378＋0.0365－0.0352＋0.0339,4×0.022)m/s2＝3.25m/s2打C点时物块的速度：v＝eq\f(xDC＋xCB,2T)＝eq\f(0.0365＋0.0352,2×0.02)m/s＝1.79m/s.(2)对滑块，根据牛顿第二定律，有：mgsinθ－μmgcosθ＝ma解得：μ＝eq\f(gsinθ－a,gcosθ).故还需要测量斜面的倾角，应选项C正确．23．(1)0.700mm(2)如图(3)eq\f(πD2UR0,4E－UL)(4)偏小解析：(1)螺旋测微器读数为0.5mm＋20.0×0.01mm＝0.700mm.(2)由于没有电流表，因此我们可以将铜导线与定值电阻串联，因为电源电动势恒定，只要测出铜导线两端的电压，用电源电动势减去铜导线消耗的电压就是定值电阻两端的电压，除以定值电阻的阻值就是电路中的电流，用电压表的示数除以该电流就是铜导线的电阻，电路图见图，电压表如果测定值电阻两端的电压，将会超出电压表的量程．(3)由闭合电路的欧姆定律得电路中的电流I＝eq\f(E－U,R0)，故铜导线的电阻Rx＝eq\f(UR0,E－U)，根据电阻定律可得电阻率ρ＝eq\f(πD2UR0,4E－UL).(4)实验中由于伏特表的分流使得电流的测量值偏大，因此待测电阻的测量值偏小．24．解：(1)由法拉第电磁感应定律得电动势大小E0＝eq\f(1,2)Bl2ω由闭合电路欧姆定律得I＝eq\f(E0,R1＋R2＋r)由欧姆定律可知，定值电阻R2两端的电压UPQ＝IR2联立可得UPQ＝eq\f(Bl2ωR2,2R1＋R2＋r)＝eq\f(Bl2ω,5)故PQ间匀强电场的电场强度大小E＝eq\f(UPQ,d)联立①②③④，代入R1＝R2＝2r，可得E＝eq\f(Bωl2,5d)(2)带电粒子在极板间做类平抛运动，L＝v0teq\f(d,3)＝eq\f(1,2)at2a＝eq\f(qUPQ,md)UPQ＝eq\f(Bl2ω,5)联立可得q＝eq\f(10md2v\o\al(2,0),3Bωl2L2)25．解：(1)弹丸做平抛运动，在竖直方向做自由落体运动：H－h＝eq\f(1,2)at2带入数据得：t＝0.6s到达b点时竖直分速度为vy＝gt＝6m/s此时弹丸的速度方向与水平方向夹角为θ，那么有：tanθ＝eq\f(vy,v0)＝eq\f(3,4)由于弹丸沿斜面方向与木块相碰，故斜面与水平面的夹角θ＝37°由速度的分解可知弹丸与塑料块碰前速度为v1＝eq\f(v0,cos37°)＝eq\f(8,\f(4,5))m/s＝10m/s由碰撞过程动量守恒有mv1＝(M＋m)v碰后，弹丸与塑料块共同速度v＝1m/s即：m×10＝(M＋m)×1，得eq\f(M,m)＝eq\f(9,1)弹丸的质量m＝0.05kg(2)碰后，子弹与木块共同运动由b点到与挡板碰撞并能够回到b点，有Ek2－Ek1＝－WfEk1＝eq\f(1,2)(M＋m)v2Ek2≥0，Ek1≥WfWf＝2fs＝2sμ(M＋m)gcosθ，s＝eq\f(h,sinθ)代入数据，得μ≤0.125子弹与木块共同运动要能够回到b点，那么斜面与塑料块间的动摩擦因数μ≤0.125.(3)设滑块从接收到弹丸至停止共通过的路程为s，由动能定理得(M＋m)gh－μ(M＋m)gcosθs＝0－eq\f(1,2)(M＋m)v2代入数据，得s＝eq\f(2gh