2023年山东省高考物理考前猜练习题七(含解析)
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这是一份2023年山东省高考物理考前猜练习题七(含解析),共27页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023年山东省高考物理考前猜练习题七学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、单选题1.轴核裂变是核电站获得核能的主要途径,其一种裂变反应式是。下列说法正确的是( )A.反应式可化简为B.原子核的比结合能小于原子核的比结合能C.铀块体积对链式反应的发生有影响D.在裂变过程中没有质量亏损2.“通过观测的结果,间接构建微观世界图景”是现代物理学研究的重要手段,如通过光电效应实验确定了光具有粒子性。弗兰克-赫兹实验是研究汞原子能量是否具有量子化特点的重要实验。实验原理如图1所示,灯丝K发射出初速度不计的电子,K与栅极G间的电场使电子加速,GA间加有0.5V电压的反向电场使电子减速,电流表的示数大小间接反映了单位时间内能到达A极电子的多少。在原来真空的容器中充入汞蒸汽后,发现KG间电压U每升高4.9V时,电流表的示数I就会显著下降,如图2所示。科学家猜测电流的变化与电子和汞原子的碰撞有关,玻尔进一步指出该现象应从汞原子能量量子化的角度去解释。下列说法错误的是( )A.汞原子基态和第一激发态的能级之差可能是4.9eVB.KG间电压低于4.9V时,电流随电压增大而上升,是因为电子能量越高,越容易克服反向电压到达A极C.KG间电压在5~10V之间时,出现电流随电压增大而上升的一段图线,是因为单位时间使汞原子发生跃迁的电子个数增加D.即使KG间电压高于4.9V,电子也存在始终不与汞原子发生碰撞的可能性3.蓝牙耳机是将蓝牙技术应用在免持耳机上,让使用者可以免除电线的牵绊。但蓝牙耳机与手机等设备实现无线连接需要在一定距离范围内。已知某蓝牙耳机连接的最远距离为5m,小明和小红两位同学做了一个有趣的实验。小红佩戴蓝牙耳机,小明携带手机进行检测,如图甲,时两名同学同时从起跑线,分别沿两条相距4m的平行直线跑道向同一方向运动,其图像如图乙,则在整个运动过程中,手机连接蓝牙耳机的总时间为( )A.4s B.7s C.7.5s D.10s4.某型号跑车质量,发动机最大功率,平路上运动时的总阻力为车重的0.1倍。在汽车以额定功率或恒定加速度启动过程中,下列说法正确的是( )A.该车的最大行驶速度为B.若以80kW恒定功率运动,其最大速率为288km/hC.以恒定加速度3启动时,最多可以保持20sD.以100kW恒定功率启动过程中,速率为20m/s时的加速度是55.已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,地球自转周期为T,则地球同步卫星的线速度与赤道上物体的线速度之比为( )A. B.C. D.6.如题图所示,真空中竖直平面内的三点A、B、C构成直角三角形,其中AC竖直,长度为L, B 30。匀强电场在A、B、C所决定的平面内,电场强度为E,电场方向与AB平行。现将质量为m的带电小球以初动能Ek沿CA方向从C点射出,小球通过B点时速度恰好沿AB方向,已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )A.小球所受电场力为所受重力的3倍B.经过时间,小球电势能和重力势能之和最大C.从C到B,小球做匀变速直线运动D.从C到B,小球克服重力做功与电场力做功之比为7.下列说法中正确的是( )A.温度越高,每个分子的热运动速率一定越大B.从微观角度看,气体对容器的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的C.随着分子间距离的增大,分子间引力增大,分子间斥力减小D.机械能不可能全部转化为内能,内能也无法全部用来做功以转化成机械能8.如图甲所示,轻质弹簧下端固定在水平地面上,上端连接一轻质薄板。t=0时刻,一质量为m的物块从其正上方某处由静止下落,落至薄板上后和薄板始终粘连,其位置随时间变化的图像(x-t)如图乙所示,其中t=0.2s时物块刚接触薄板。弹簧形变始终在弹性限度内,空气阻力不计,则( )A.当物块开始简谐运动后,振动周期为0.4sB.t=0.4s时弹簧的弹力小于2mgC.从0.2s到0.4s的过程中物块加速度先变小再变大D.若增大物块自由下落的高度,则物块与薄板粘连后简谐运动的周期增大 二、多选题9.如图所示,倾角的斜面体固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上,斜面最低点在转轴上,质量均为m=1kg、可视为质点的两个小物块P、Q随转台一起匀速转动,P、Q到斜面最低点的距离均为0.5m,与接触面之间的动摩擦因数均为0.5,取,,。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是( )A.为保持P与斜面体相对静止,角速度的最小值为B.为保持P与斜面体相对静止,角速度的最大值为C.当角速度等于时,Q会相对转台滑动,P有沿斜面向上滑的趋势D.若P与斜面体保持相对静止,则P对斜面的压力大小范围是10.如图所示的电路,变压器为理想自耦变压器,滑动触头P可控制原线圈的匝数,已知电动机的额定功率为80 W、额定电压为40 V,灯泡L的额定功率为20 W、额定电压为10 V。现在原线圈两端接正弦交流电压,当滑动触头位于某位置时,电动机和灯泡刚好正常工作,电动机正常工作时的输出功率为78 W,理想交流电流表的示数为10 A。则下列说法正确的是( ) A.电动机的内阻为20 ΩB.原、副线圈的匝数比为2:5C.原线圈两端所加交流电压的最大值为D.定值电阻的阻值为25 Ω11.边长为a的立方体透明材料中心O处安装一红色点光源,点为上表面的中心,透明材料对该单色光的折射率为,光在真空中的传播速度为c,不考虑二次反射,则( )A.在点观察到O的深度为B.光从立方体中射出需要的最短时间为C.若点光源发出蓝光,透明材料表面有光出射的区域面积将减小D.光从立方体射出的区域面积占立方体表面积的12.如图所示,水平直线MN是匀强磁场的边界线,直线MN的上、下方磁场的方向相反,磁感应强度的大小分别为B和3B,磁场范围足够大。一边长为L、质量为m、电阻为R的单匝正方形金属线框abcd竖直放置,线框的下边ab与磁场边界MN的距离为H,由静止开始释放线框,当ad边有进入边界MN下方时(图中虚线框位置),此时线框的速度为ab边到达MN时速度的一半(尚未达到匀速),重力加速度为g,空气阻力忽略不计,线框在运动过程中ab边始终与MN平行。下列说法正确的是( )A.ab边到达MN前,线框中的感应电流为0,ab边的电压也为0B.ab边刚进入下方磁场时,线框中感应电流大小为C.线框从开始运动至虚线框位置的过程,通过线框的电荷量为D.线框从开始运动至虚线框位置所用的时间为 三、实验题13.某实验小组利用如图甲所示的实验装置测定物块与木板之间的动摩擦因数,实验装置固定连接完毕后,调节木板及物块右侧两段细绳水平,初步试用各个器件工作正常。实验开始时在沙桶中放入适量的细沙,系统开始工作,滑块做匀加速直线运动,打出的纸带如图乙所示,已知所用交流电源频率为50Hz,重力加速度大小为g。(1)除图中所给的实验器材外,以下器材还必需选用的有( )A.天平 B.刻度尺 C.秒表 D.干电池(2)图乙中给出了实验中获取的纸带的一部分数据,0、1、2、3、4是计数点,相邻两计数点间还有4个点未标出,计数点间的距离如图所示。则打下计数点2时物块对应的速度大小__________m/s;本次实验物块对应的加速度大小_______m/s2(结果保留三位有效数字);(3)改变沙桶内细沙的质量,测量出对应的加速度a和弹簧测力计的示数F。若用图像法处理数据,得到了如图丙所示的一条倾斜的直线,如果该图线的横轴截距的大小等于b,斜率的大小为k,则动摩擦因数______(用题目中给的b、k、g表示)。14.现要组装一个酒精测试仪,它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器,此传感器的电阻R随酒精气体浓度的变化而变化,规律如图甲所示目前国际公认的酒驾标准是“酒精气体浓度”,醉驾标准是“酒精气体浓度”提供的器材有:A.二氧化锡半导体型酒精传感器B.直流电源(电动势为,内阻不计)C.电压表(量程为,内阻非常大,作为浓度表使用)D.电阻箱(最大阻值为)E.定值电阻(阻值为)F.定值电阻(阻值为)G.单刀双掷开关一个,导线若干(1)图乙是酒精测试仪电路图,请在图丙中完成实物连线;( )(2)电路中R应选用定值电阻_________(填或);(3)为便于识别,按照下列步骤调节此测试仪:①电路接通前,先将电阻箱调为,然后开关向__________(填“c”或“d”)端闭合,将电压表此时指针对应的刻度线标记为__________;②逐步减小电阻箱的阻值,电压表的示数不断变大按照甲图数据将电压表上“电压”刻度线标为“酒精浓度”③将开关向另一端闭合,测试仪即可正常使用。(4)某同学将调适好的酒精测试仪靠近酒精瓶口,发现电压表指针满偏,则测量的酒精浓度__________(填“有”或“没有”)达到醉驾标准。 四、解答题15.一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图象如图所示,气体在状态A时的压强pA=p0,温度TA=T0,线段AB与V轴平行,BC的延长线过原点.求:(i)气体在状态B时的压强pB;(ii)气体从状态A变化到状态B的过程中,对外界做的功为10J,该过程中气体吸收的热量为多少;(iii)气体在状态C时的压强pC和温度TC.16.如图甲所示为2022年北京冬奥会首钢滑雪大跳台,模型简化如图乙所示。质量(连同装备)运动员从点由静止出发,通过长度、倾角为的斜面雪道及半径的圆弧雪道的最低点,并经助滑雪道点飞出后落至倾角也为的斜面雪道点,由于斜面雪道的作用,仅保留沿斜面雪道方向的速度,垂直斜面雪道方向的速度立即减为0,随后滑至斜面雪道底部点进入长度的水平减速雪道。整个运动过程中运动员可视为质点,雪道连接处均平滑连接无机械能损失。已知运动员到达圆弧雪道的最低点时速度,不考虑空气阻力。(1)求运动员在雪道上运动过程中,阻力对其做的功;(2)若运动员在点沿着切线飞出后,落在斜面雪道上点后,沿斜面雪道运动其速度大小为,,运动员受到斜面雪道的平均阻力为,运动员进入水平轨道后通过调整姿态以改变阻力。要保证安全停在水平轨道上,试计算运动员在水平轨道所受的平均阻力大小最小值。17.如图甲所示,水平面内的直角坐标系的第一象限有磁场分布,方向垂直于水平面向下,磁感应强度沿y轴方向没有变化,沿x轴方向B与x成反比,如图乙所示。顶角θ=53°的光滑金属长导轨MON固定在水平面内,ON与x轴重合,一根与ON垂直的长导体棒在水平向右的外力作用下沿导轨向右滑动,导体棒在滑动过程中始终与导轨垂直并接触良好。已知t=0时,导体棒位于顶点O处,导体棒的质量为m=1.0kg,OM与ON接触点的总电阻恒为R=1.0Ω,其余电阻不计。回路电流i与时间t的关系如图丙所示,图线是过原点的直线。已知sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:(1)t=2s时,回路的电动势E;(2)0~2s时间内,导体棒的位移s;(3)0~2s时间内,水平外力的冲量I的大小;(4)导体棒滑动过程中,水平外力的瞬时功率P(单位:W)与时间t(单位:s)的关系式。18.如图甲所示,两根足够长的平行金属导轨固定在水平面内,导轨间距,左端连接阻值的电阻。匀强磁场磁感应强度,方向垂直导轨所在平面向下。质量、电阻的金属杆置于导轨上,杆与导轨之间的动摩擦因数。时对杆施加一平行于导轨方向的水平外力F,杆运动的图像如图乙所示。运动过程中杆与导轨始终保持垂直且接触良好,其余电阻不计,重力加速度大小g取。(1)求时水平外力的大小;(2)求前3s内流过电阻R的电荷量;(3)若改变外力F的作用规律,使杆的运动速度v与位移x满足,求杆从静止开始到的过程中,外力F所做的功。
参考答案:1.C【详解】A.轴核裂变反应式中中子是核反应的条件,不能省略,A错误;B.比结合能的大小反映原子核的稳定程度,比结合能越大原子核越稳定,U原子核发生核裂变生成了其中一个Ba原子核,并释放大量的能量,故Ba原子核比U原子核更稳定,原子核的比结合能大于原子核的比结合能,B错误;C.铀块体积需达到临界体积才能发生链式反应,所以铀块体积对链式反应的发生有影响,C正确;D.根据裂变的特点可知,裂变反应中由于质量亏损释放出能量,D错误。故选C。2.C【详解】A.由题意知,KG间电压U每升高4.9V时,电流表的示数I就会显著下降,这说明电子经过加速后获得的动能正好达到汞原子跃迁的最低能量,也就是从基态跃迁到第一激发态所吸收的能量,故A正确,不符合题意;B.当KG间的电压低于4.9 V时,电子在KG间被加速而获得的能量低于4.9 eV。电子与汞原子碰撞时,不能使汞原子跃迁到激发态。同时电子不会因为碰撞而损失能量,电子能量越高越容易克服GA间的反向电压抵达A极,因此电流随着KG间电压的升高也越来越大,故B正确,不符合题意;C.当KG间电压在5~10V之间时,电流随电压增大而上升,是因为电子在KG空间与汞原子碰撞而转移掉4.9 eV的能量后,还留有足够的能量,又能克服反向电压从G极到达A极,电流又上升了,故C错误,符合题意;D.因为原子不是实心体,所以当电子进入汞原子内部时,即使KG间电压高于4.9V,电子也存在着始终不与汞原子发生碰撞的可能性,故D正确,不符合题意。故选C。3.C【详解】两人同时同地出发,根据图像可知,当速度相同时,两人第一次相距最远,图像面积表示位移,所以沿运动方向此时两人距离为所以此时不会断开连接;假设经过时间恰好断开连接,则沿运动方向此时两人距离为联立解得故选C。4.B【详解】A.汽车前进的过程中所受阻力牵引力等于阻力时,汽车达到最大速度代入数据解得A错误;B.若以=80kW恒定功率运动,牵引力等于阻力时,汽车达到最大速度最大速率B正确;C.若汽车以3m/s2的加速度匀加速启动匀加速能达到的最大速度则匀加速运动中解得C错误;D.以100kW恒定功率启动过程中,速率为20m/s时,牵引力由牛顿第二定律得D错误。故选B。5.B【详解】设同步卫星的轨道半径为r,根据万有引力提供向心力,有又因为联立,解得地球赤道上的物体随地球自转,轨道半径为R,两者的周期相同,所以角速度也相同,根据可得地球同步卫星的线速度与赤道上物体的线速度之比为故选B。6.B【详解】A.设小球在C点的速度为vy,在B点速度为vx,AB的长度设从C到B的时间为t,有,解得根据速度−时间关系可得即所以故A错误;D.从C到B,小球克服重力做的功为电场力所做的功为小球克服重力做的功与电场力做的功的比值为故D错误;B.设电场力和重力的合力与水平方向的夹角为,则有则则合加速度为将小球的初速度分解为沿合外力的方向和与合外力垂直的方向,小球电势能和重力势能之和最大时,小球动能最小,合外力方向的分速度减为零,该过程所用时间解得故B正确;C.电场力和重力的合力与水平方向的夹角为小球初速度方向与合力方向夹角为120°故小球做匀变速曲线运动,故C错误。故选B。7.B【详解】A.热力学规律是统计规律,对单个分子没有意义,故A错误;C.随着分子间距离的增大,分子间引力、斥力都减小,故C错误;D.机械能可全部转化为内能,但是根据热力学第二定律可知,自发情况下,内能无法全部用来做功以转化成机械能,故D错误;B.大量气体分子对容器壁的频繁碰撞是气体压强的微观产生原因,故B正确。故选B。考点:温度的微观意义、气体压强的微观意义、分子力、热力学第二定律【点睛】本题考查了温度的微观意义、气体压强的微观意义、分子力、热力学第二定律等,内容多、难度小,关键要记住基础知识。8.C【详解】A.t=0.2s时物块刚接触薄板,落至薄板上后和薄板始终粘连,构成竖直方向的弹簧振子,并且从图像看,0.2s以后的图像为正弦函数曲线,B点为最低点,C点为最高点,故周期为选项A错误;B.B点为最低点,C点为最高点,由对称性可知x=30cm为平衡位置,有则t=0.4s时即B点弹簧的弹力有选项B错误;C.x=30cm为平衡位置加速度最小,则从0.2s到0.4s的过程中物块加速度先变小再变大,选项C正确;D.弹簧振子的周期只与振动系统本身有关,与物块起始下落的高度无关,故物块与薄板粘连后振动周期不变,选项D错误。故选C。9.BD【详解】ABD.为保持P与斜面体相对静止,当物块P恰好不下滑时,有最小角速度,水平方向有竖直方向有解得 当物块P恰好不上滑时,有最大角速度,水平方向有竖直方向有解得可知若P与斜面体保持相对静止,根据牛顿私单定律可得P对斜面的压力大小范围是故A错误,BD正确;C.当P与斜面恰无摩擦力时,有解得故C错误。故选BD。10.BC【详解】A.电动机正常工作时,流过电动机的电流为电动机内阻消耗的功率为又解得A错误;B.灯泡正常工作,则流过灯泡的电流为流过副线圈的总电流为由题意可知原线圈中的电流为,由理想变压器的原理有解得B正确;C.变压器副线圈的输出电压为,则由解得所以原线圈两端所加交流电压的最大值为C正确;D.灯泡的额定电压为10 V,则定值电阻两端的电压为定值电阻的阻值为D错误。故选BC。11.ABC【详解】A.在点附近观察光源,设观察点距在点的距离为,观察到的深度为h,由于很小,所以入射角及折射角都很小,根据折射定律有解得A正确;B.光在透明材料中的传播速度为光从立方体中的面中心射出时,最短距离为,所以最短时间为B正确;C.蓝光的临界角小于红光,所以透明材料表面有光出射的区域面积将减小。C正确;D.设光从一个侧面射出的半径为r,由得则由几何关系知解得面积为故出射的区域面积占立方体表面积的倍数为D错误。故选ABC。12.BCD【详解】A.ab边到达MN前,穿过线框的磁通量不变,线框中的感应电流为0,线框做自由落体运动,由于线框上下两边均在切割磁感线,上下两边可以等效为两个电源,则ab边的电压为A错误;B.ab边刚进入下方磁场时,根据运动学公式有感应电动势为此时的感应电流解得B正确;C.感应电动势的平均值为感应电流的平均值为解得C正确;D.安培力大小为根据动量定理有结合上述解得D正确。故选BCD。13. AB/BA 0.264 0.495 【详解】(1)[1]除图中所给的实验器材外,以下器材还必需选用的有刻度尺,用来测量纸带长度,打点计时器本身就是计时仪器,所以不需要秒表,也不需要干电池,而测量原理为所以测量动摩擦因数,则需要天平测量质量。故选AB。(2)[2]打下计数点2时物块对应的速度大小为[3]本次实验物块对应的加速度大小为带入数据解得[4]由牛顿第二定律得解得由题意可知解得14. c 0.2 有【详解】(1)[1]根据图乙的电路图连接实物图如下(2)[2]由于电压表量程为3V,本实验电压表并联在定值电阻两端,由欧姆定律可得,定值电阻两端的电压由图甲可知,又,得则故选R2;(3)①[3]本实验采用替代法,用电阻箱的阻值替代传感器的电阻Rx,故应先电阻箱调到30.0Ω,结合(1)中电路,开关应向c端闭合;[4]由图甲可知Rx=30Ω时,酒精气体浓度为0.2mg/mL;(4)[5]由可知电压表指针满偏时,电阻箱电阻酒精气体浓度,故有达到醉驾标准。15.(i)(ii)10J(iii);【详解】(i)A到B是等温变化,压强和体积成反比,根据玻意耳定律有:pAVA=pBVB解得:(ii)A状态至B状态过程是等温变化,气体内能不变,即:△U=0气体对外界做功:W=-10J根据热力学第一定律有:△U=W+Q解得:Q=-W=10J(iii)由B到C等压变化,根据盖吕萨克定律得:解得:TC=T0A到C等容变化,根据查理定律得:解得:【点睛】本题第一问关键根据玻意耳定律列式求解,第二问关键根据热力学第一定律列式求解,注意理想气体的内能与热力学温度成正比.16.(1);(2)1440N【详解】(1)运动员在雪道ABC上运动过程中,由动能定理得解得阻力对其做的功为(2)运动员在水平轨道GH上所受平均阻力最小时,刚好停在H点,运动员由P点运动到H点的过程中,由动能定理得代入数据得运动员在水平轨道GH上所受的最小平均阻力17.(1) ;(2);(3) ;(4) 【详解】(1)由欧姆定律将代入得(2)由欧姆定律和丙图斜率含义得其中,联立解得所以导体棒做初速度为0的匀加速直线运动,且0~2s时间内导体棒的位移为(3)由动量定理得即由图丙知由图乙知2 s末的速度解得(4)根据牛顿第二定律可得由图丙可知解得外力瞬时功率速度解得18.(1);(2);(3)【详解】(1)从图像可以看出当时,速度感应电动势电路中的电流金属杆受到的安培力由牛顿第二定律知联立解得(2)电荷量由欧姆定律,知由法拉第电磁感应定律金属棒匀加速运动的位移联立,解得(3)由前面推导知由已知知当时则克服安培力做的功由动能定理联立解得
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