统考版2025届高考物理二轮复习高考仿真练一含解析

PAGE13-高考仿真练(一)时间：90分钟满分：100分一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．2024年是世界上首次实现元素人工转变100周年.1919年，卢瑟福用氦核轰击氮原子核，发觉产生了另一种元素，该核反应方程可写为eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(14,7)N→eq\o\al(m,8)X＋eq\o\al(1,n)Y.以下推断正确的是()A．m＝16，n＝1B．m＝17，n＝1C．m＝16，n＝0D．m＝17，n＝02．如图所示，水平放置、内壁光滑的密闭绝热气缸，被一锁定的绝热活塞分为体积相等的a、b两部分．已知a部分气体为1mol氧气，b部分气体为2mol氧气，两部分气体温度相等，均可视为志向气体．解除锁定，活塞滑动一段距离后，两部分气体各自再次达到平衡状态时，它们的体积分别为Va、Vb，温度分别为Ta、Tb.下列说法正确的是()A．Va>Vb，Ta>TbB．Va>Vb，Ta<TbC．Va<Vb，Ta<TbD．Va<Vb，Ta>Tb3．我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平．若某段工作时间内，“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104kW，排泥量为1.4m3/s，排泥管的横截面积为0.7mA．5×106NB．2×107NC．2×109ND．5×109N4.某一列沿x轴传播的简谐横波，在t＝eq\f(T,4)时刻的波形图如图所示，P、Q为介质中的两质点，质点P正在向动能增大的方向运动．下列说法正确的是()A．波沿x轴正方向传播B．t＝eq\f(T,4)时刻，Q的速度比P的速度大C．t＝eq\f(3T,4)时刻，Q到达平衡位置D．t＝eq\f(3T,4)时刻，P向y轴正方向运动5．2019年10月28日发生了天王星冲日现象，即太阳、地球、天王星处于同始终线上，此时是视察天王星的最佳时间．已知日地距离为R0，天王星和地球的公转周期分别为T和T0，则天王星与太阳的距离为()A.eq\r(3,\f(T2,T\o\al(2,0)))R0B.eq\r(\f(T3,T\o\al(3,0)))R0C.eq\r(3,\f(T\o\al(2,0),T2))R0D.eq\r(\f(T\o\al(3,0),T3))R06.如图所示，有一束单色光入射到极限频率为ν0的金属板K上，具有最大初动能的某出射电子，沿垂直于平行板电容器极板的方向，从左侧极板上的小孔入射到两极板间的匀强电场后，到达右侧极板时速度刚好为零．已知电容器的电容为C，带电荷量为Q，极板间距为d，普朗克常量为h，电子电荷量的肯定值为e，不计电子的重力．关于电容器右侧极板的带电状况和入射光的频率ν，以下推断正确的是()A．带正电，ν0＋eq\f(Qe,Ch)B．带正电，ν0＋eq\f(Qe,Chd)C．带负电，ν0＋eq\f(Qe,Ch)D．带负电，ν0＋eq\f(Qe,Chd)7．如图所示，由某种透亮介质制成的长直细圆柱体置于真空中．某种单色光在介质中传输，经过多次全反射后从右端射出．若以全反射临界角传输的光线刚好从右端以张角2θ出射，则此介质的折射率为()A.eq\r(1＋sin2θ)B.eq\r(1＋cos2θ)C.eq\r(1＋cos2θ)D.eq\r(1＋sin2θ)8．秦山核电站是我国第一座核电站，其三期工程采纳重水反应堆技术，利用中子(eq\o\al(1,0)n)与静止氘核(eq\o\al(2,1)H)的多次碰撞，使中子减速．已知中子某次碰撞前的动能为E，碰撞可视为弹性正碰．经过该次碰撞后，中子损失的动能为()A.eq\f(1,9)EB.eq\f(8,9)EC.eq\f(1,3)ED.eq\f(2,3)E二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，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．9.在金属球壳的球心有一个正点电荷，球壳内外的电场线分布如图所示，下列说法正确的是()A．M点的电场强度比K点的大B．球壳内表面带负电，外表面带正电C．摸索电荷－q在K点的电势能比在L点的大D．摸索电荷－q沿电场线从M点运动到N点，电场力做负功10．其次届进博会于2024年11月在上海举办，会上展出了一种乒乓球陪练机器人，该机器人能够依据发球人的身体动作和来球信息，刚好调整球拍将球击回．若机器人将乒乓球以原速率斜向上击回，球在空中运动一段时间后落到对方的台面上，忽视空气阻力和乒乓球的旋转．下列说法正确的是()A．击球过程合外力对乒乓球做的功为零B．击球过程合外力对乒乓球的冲量为零C．在上升过程中，乒乓球处于失重状态D．在下落过程中，乒乓球处于超重状态11.如图所示，某人从距水面肯定高度的平台上做蹦极运动．劲度系数为k的弹性绳一端固定在人身上，另一端固定在平台上．人由静止起先竖直跳下，到达水面前速度大小减为零．运动过程中，弹性绳始终处于弹性限度内．取与平台同高度的O点为坐标原点，以竖直向下为y轴正方向，忽视空气阻力，人可视为质点．从跳下至第一次到达最低点的运动过程中，用v、a、t分别表示人的速度、加速度和下落时间．下列描述v与t、a与y关系的图像可能正确的是()12．竖直放置的长直密绕螺线管接入如图甲所示的电路中，螺线管中通有顺时针方向(俯视)的电流，电流大小按图乙所示的规律变更．螺线管内中间位置固定有一水平放置的硬质闭合金属小圆环(未画出)，圆环轴线与螺线管轴线重合．下列说法正确的是()A．t＝eq\f(T,4)时刻，小圆环有扩张的趋势B．t＝eq\f(T,4)时刻，小圆环有收缩的趋势C．t＝eq\f(T,4)和t＝eq\f(3T,4)时刻，小圆环内的感应电流大小相等D．t＝eq\f(3T,4)时刻，俯视时小圆环内有逆时针方向的感应电流三、非选择题：本题共6小题，共60分．13．(6分)某物理小组欲探讨光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系．试验室能供应的试验器材有：学生电源(输出电压为U＝20V，内阻可忽视)、毫安表(量程30mA，内阻100Ω)、电阻箱(最大阻值9999.9Ω)、单刀单掷开关一个、导线若干．(1)该小组查阅资料得知，光敏电阻的阻值随光照强度的变更变更很大，为了平安，该小组想将毫安表改装成量程为3A的电流表，则需在毫安表两端并联一个阻值为________Ω的电阻．(2)下列电路分别是四个同学设计的，你认为正确的是________．(3)该小组依据正确的电路，通过试验发觉，流过毫安表的电流I(单位：mA)与光照强度E(单位：cd)之间的关系满意I＝eq\f(1,3)E，由此可得光敏电阻的阻值R(单位：Ω)与光照强度E之间的关系为R＝________.14．(8分)用如图甲装置来验证机械能守恒定律．带有刻度的玻璃管竖直放置，光电门的光线沿管的直径并穿过玻璃管，小钢球直径略小于管的直径，该球从管口由静止释放．完成下列相关试验内容：(1)如图乙用螺旋测微器测得小钢球直径d＝________mm；如图丙某次读得光电门测量位置到管口的高度h＝________cm.(2)设小钢球通过光电门的挡光时间为Δt，当地重力加速度为g，若小钢球下落过程机械能守恒，则h可用d、Δt、g表示为h＝________.(3)试验中多次变更h并记录挡光时间Δt，数据描点如图丁，请在图丁中作出h­eq\f(1,Δt2)图线．(4)依据图丁中图线及测得的小球直径，计算出当地重力加速度值g＝________m/s2.(计算结果保留两位有效数字)．15．(7分)如图所示，在透亮匀称介质内有一球状空气泡，一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡，A为入射点，之后a、b光分别从C点、D点射向介质，已知光束在A点的入射角为i＝30°，a光经过气泡的出射光线相对于射入气泡前的入射光线的偏向角为θ＝30°，CD弧所对圆心角为16°.(1)求介质对a光的折射率；(2)假如入射光线可以绕A点转动，则当入射角i满意什么条件时没有光线射入气泡？16．(9分)可爱的企鹅喜爱在冰面上玩耍．如图所示，企鹅在水平冰面上，靠爪抓冰面，先沿直线以0.5m/s2的加速度由静止起先“奔跑”4s，接着突然卧倒，以肚皮贴着冰面对前滑行．若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数μ＝0.025，空气阻力不计，g＝10m/s2.求：(1)企鹅加速“奔跑”阶段的最大速度；(2)企鹅从起先“奔跑”起10s内通过的路程．17．(14分)如图所示，在0≤x≤a的区域Ⅰ内有垂直于纸面对里的匀强磁场．在x>a的区域Ⅱ内有垂直于纸面对外的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B0.质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子沿x轴从原点O水平射入磁场．当粒子射入速度不大于v0时，粒子在磁场中运动的时间都相同，不计粒子的重力．(1)求速度v0的大小；(2)若粒子射入磁场的速度大小为eq\f(2,3)eq\r(3)v0，求其轨迹与x轴交点的横坐标；(3)若调整区域Ⅱ磁场的磁感应强度大小为λB0，使粒子以速度nv0(n>1)以O点沿x轴射入时，粒子均从O点射出磁场，求n与λ满意的关系．18．(16分)如图所示，半径R＝0.4m的四分之一光滑圆弧轨道固定在地面上，质量为m＝1kg的滑块B(可视为质点)从圆弧轨道顶端正上方高为h＝0.85m处自由落下，质量为M＝2kg的木板A静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距x，右端与圆轨道紧靠在一起，圆弧的底端与木板上表面水平相切．B从A右端的上表面水平滑入时撤走圆弧轨道，A与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力，A、B之间动摩擦因数μ＝0.1，A足够长，B不会从A表面滑出，取g＝10m/s2，求：(1)滑块B运动到圆弧底端时对轨道的压力；(2)若要使木板A只能与台阶发生一次碰撞，x应满意的条件；(3)为满意第(2)问的条件，木板A的最小长度．第三部分高考逐题仿真练仿真12024年(全国Ⅰ卷)逐题仿真练14．答案：C解析：从同一高度由静止落下的玻璃杯，由自由落体运动规律v＝eq\r(2gh)可知，掉到水泥地上和草地上时的速度相同，则动量相同，选项A错误；无论掉到水泥地上还是草地上，与地面碰撞后，速度均减为零，则动量的变更量相同，选项B错误；由于水泥地面硬，玻璃杯与地面碰撞作用的时间短，草地相对较软，玻璃杯与地面碰撞作用的时间长，又动量变更量相同，故掉在水泥地上玻璃杯动量变更快，掉在草地上玻璃杯动量变更慢，选项C正确；由动量定理有FΔt＝Δp可知，由于掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，作用的时间Δt短，受到地面的冲击力F大，而掉在草地上的玻璃杯与地面接触时，作用的时间Δt长，受到地面的冲击力F小，故选项D错误．15．答案：C16．答案：C解析：设运动员在最低点受的拉力至少为FN，此时运动员的重心的速度为v，设运动员的重心到手的距离为R，由牛顿其次定律得FN－mg＝meq\f(v2,R)，由机械能守恒定律得mg·2R＝eq\f(1,2)mv2，最高点速度为零时，v最小，FN最小，联立解得FN＝5mg，运动员的重力为G＝mg＝700N，所以FN＝3500N，选项C正确．17．答案：B解析：当滑动变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，R2消耗的功率为P＝I2R2，P∝I2，故A错误；电容器C两端的电压UC＝E－I(R2＋r)，电荷量Q＝CUC＝C[E－I(R2＋r)]，则eq\f(ΔQ,ΔI)＝－C(R2＋r)，保持不变，则Q­I图象是向下倾斜的直线，故B正确；电压表示数U＝E－Ir，U­I图象应是向下倾斜的直线，故C错误；电源通过的电荷量为q的电源做的功W＝qE，E是电源的电动势，则W­q是过原点的直线，故D错误．18．答案：D解析：正电子向右偏转，负电子向左偏转．若正电子不从OC边射出，负电子肯定不会从OC边射出，二者运动轨迹对应的圆心角均为180°，可知二者在磁场中运动时间之比为1︰1.故A、B错误；若负电子不从OC边射出且正电子也不从OC边射出，正负电子在磁场中运动轨迹的圆心角都为180°.可知二者在磁场中运动的时间之比为1︰1.当负电子恰好不从OC边射出时，运动轨迹对应的圆心角为180°.由几何关系知，此时正电子运动轨迹的圆心角为30°，正负电子在磁场中运动的周期相等，依据t＝eq\f(θ,2π)T知，正负电子在磁场中运动的时间之比为1︰6，故若负电子不从OC边射出，正负电子在磁场中运动时间之比在1︰6与1︰1之间，故C错误，D正确．19．答案：BC解析：设经过x次α衰变、y次β衰变，则由226－222＝4x,88－2x＋y＝86，解得x＝1，y＝0，故A错误；裂变是质量较重的核裂变为质量中等的核，则是核裂变方程，故B正确；依据质量数和电荷数守恒知：X为eq\o\al(1,0)n，即为中子，故C正确；依据质量数和电荷数守恒知：Y为eq\o\al(4,2)He，即为氦核，故D错误．20．答案：AD解析：依据题给图象可知h＝4m时物体的重力势能mgh＝80J，解得物体质量m＝2kg，抛出时物体的动能为Ek＝100J，由动能定义式Ek＝eq\f(1,2)mv2，可知h＝0时物体的速率为v＝10m/s，选项A正确，B错误；h＝2m时，物体的动能Ek＝E总－Ep，解得Ek＝50J，选项C错误；由题给图象可知，物体上升到h＝4m时，机械能为80J，重力势能为80J，动能为零，即物体从地面上升到h＝4m，物体动能削减100J，选项D正确．21．答案：AC解析：列车起先启动时，金属框产生的电流最大，设为Im，有Im＝eq\f(2Bbv,R)，故选项A正确；分析列车受力可知a＝eq\f(F－f,m)，当列车速度增大时，金属框中电流eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(I＝\f(2Bbv－v车,R)))及所受安培力(F＝2BbI)变小，加速度变小；当a＝0时，列车速度达到最大，这时有F＝f，即2Bbeq\f(2Bbv－vm,R)＝f，解得vm＝v－eq\f(Rf,4B2b2)，故选项C正确．22．答案：(1)eq\f(1,2)(1分)(2)1.000(1分)(3)1.96×10－5(2分)(4)小于(2分)解析：(1)由并联电路特点可知，当I2＝eq\f(1,2)I1时，电阻箱的阻值与待测笔芯的阻值相等．(2)螺旋测微器的读数1.000mm；(3)由公式R＝ρeq\f(L,S)可计算，笔芯的电阻率为1.96×10－5Ω·m；(4)电流表A2的内阻不能忽视时，电流表A2与电阻箱的电阻之和等于待测笔芯的电阻，即电阻的测量值小于真实值．23．答案：(1)C(1分)(2)A、D、E或(D、E、A或D、A、E)(2分)(3)m1·OM＋m2·ON＝m1·OPm1·OM2＋m2·ON2＝m1·OP2(2分)(4)142.91(3分)(5)76.8(1分)解析：小球碰前和碰后的速度都用平抛运动来测定，即v＝eq\f(x,t).而由H＝eq\f(1,2)gt2知，每次竖直高度相等，平抛时间相等．即m1eq\f(OP,t)＝m1eq\f(OM,t)＋m2eq\f(ON,t)；则可得m1·OP＝m1·OM＋m2·ON.故只需测射程，因而选C；由表达式知：在OP已知时，需测量m1、m2、OM和ON.故必要步骤是A、D、E，若为弹性碰撞同时满意碰撞前、后两球总动能相等．eq\f(1,2)m1eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(OP,t)))2＝eq\f(1,2)m1eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(OM,t)))2＋eq\f(1,2)m2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(ON,t)))2，m1·OP2＝m1·OM2＋m2·ON2，p1＝m1·eq\f(OP,t)，p′1＝m1·eq\f(OM,t).故p1︰p′1＝OP︰OM＝44.80︰35.20＝14︰11，p′2＝m2·eq\f(ON,t)，p′1︰p′2＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(m1·\f(OM,t)))︰eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(m2·\f(ON,t)))＝11︰2.9.故eq\f(p1,p′1＋p′2)＝eq\f(m1·OP,m1·OM＋m2·ON)＝1.其他条件不变，使ON最大，则m1、m2发生弹性碰撞．则其动量和能量均守恒，可得v2＝eq\f(2m1v0,m1＋m2)，而v2＝eq\f(ON,t)，v0＝eq\f(OP,t).故ON＝eq\f(2m1,m1＋m2)·OP＝eq\f(2×45.0,45.0＋7.5)×44.80cm＝76.8cm.24．答案：(1)9s(2)32.4m18s解析：(1)经分析可知，当两车的速度相等时，它们之间的距离最大，有：v＝at1(2分)解得：t1＝9s．(2分)(2)两车速度相等时，小汽车和卡车行驶的距离分别为：x＝eq\f(1,2)ateq\o\al(2,1)(1分)x′＝vt1(1分)又：L＝x′－x(1分)解得：L＝32.4m．(2分)由运动学规律有：eq\f(1,2)ateq\o\al(2,2)＝vt2(1分)解得：t2＝18s．(2分)25．答案：(1)eq\f(\r(3)mg,q)eq\r(2gd)(2)eq\f(4mgd,q)(3)eq\f(7,3)解析：(1)由小球运动方向可知，小球受合力沿MN方向，如图甲，由正弦定理：eq\f(mg,sin30°)＝eq\f(F,sin30°)＝eq\f(Eq,sin120°)(2分)得：E＝eq\f(\r(3)mg,q)(2分)合力大小：F＝mg＝ma，即a＝g(2分)从M→N，有：2ad＝veq\o\al(2,N)(1分)得：vN＝eq\r(2gd)(1分)(2)如图乙，设MP为h，作PC垂直于电场线，作PD垂直于MN，小球做类平抛运动：hcos60°＝eq\f(1,2)at2(1分)hsin60°＝vNt(1分)UMC＝Ehcos30°(1分)UMP＝UMC(1分)得：h＝eq\f(8,3)d，UMP＝eq\f(4mgd,q)(2分)(3)从M→P，由动能定理：FlMD＝EkP－EkM(2分)lMD＝hsin30°(1分)而EkM＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,N)