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    统考版2024届高考物理二轮专项分层特训卷第三部分模拟综合练1

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    这是一份统考版2024届高考物理二轮专项分层特训卷第三部分模拟综合练1,共6页。试卷主要包含了选择题,实验题等内容,欢迎下载使用。

    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.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
    14.[2023·全国甲卷]一同学将铅球水平推出,不计空气阻力和转动的影响,铅球在平抛运动过程中( )
    A.机械能一直增加
    B.加速度保持不变
    C.速度大小保持不变
    D.被推出后瞬间动能最大
    15.为实现减碳目标,发展核能是我国的重要能源战略.甘肃武威建设的钍基熔盐堆是更加清洁安全的核裂变堆型,在缺水的地方也可以运行.钍232俘获中子后进行两次β衰变生成铀233,转化过程为 eq \\al(\s\up1(232),\s\d1(90)) Th―→ eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(90)) Th―→ eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(91)) Pa―→ eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(92)) U,铀233裂变的典型产物是氪和钡,并放出能量. eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(90)) Th的半衰期约为22分钟, eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(91)) Pa的半衰期约为27天.下列说法正确的是( )
    A. eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(90)) Th和 eq \\al(\s\up1(232),\s\d1(90)) Th中子数相同
    B.铀233裂变的方程为 eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(92)) U+ eq \\al(\s\up1(1),\s\d1(0)) n―→ eq \\al(\s\up1(142),\s\d1(56)) Ba+ eq \\al(\s\up1(90),\s\d1(36)) Kr+3 eq \\al(\s\up1(1),\s\d1(0)) n
    C.一块含有 eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(91)) Pa的矿石经过27天,矿石质量减为原来的一半
    D. eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(91)) Pa衰变为 eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(92)) U的本质是核内的中子转化为质子,同时放出β粒子
    16.如图,在匀强电场中有一虚线圆,ab和cd是圆的两条直径,其中ab与电场方向的夹角为60°,ab=0.2m,cd与电场方向平行,a、b两点的电势差Uab=20V.则( )
    A.电场强度的大小E=2V/m
    B.b点的电势比d点的低5V
    C.将电子从c点移到d点,电场力做正功
    D.电子在a点的电势能大于在c点的电势能
    17.
    如图所示,直角三角形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,∠B=30°,甲粒子从C点沿CA方向射入磁场,恰不从AB边射出,乙粒子从C点沿着CB方向射入磁场,恰好垂直AB边射出,甲、乙粒子带电荷量之比为eq \r(3)∶1,则甲、乙粒子的动量大小之比为( )
    A.1∶1B.eq \r(3)∶1
    C.1∶eq \r(3)D.3∶1
    18.[2023·湖南长沙一中3月质检]课间同学们在玩毽子.两位同学在同一竖直线上把相同的毽子1和2用力抛出,如图所示,两毽子均恰好垂直打在竖直墙面上,若不计空气阻力且把毽子看成质点.下列说法正确的是( )
    A.毽子1在空中运动的时间一定比毽子2的长
    B.抛出瞬间毽子2重力的功率一定比毽子1的大
    C.抛出时人对毽子2所做的功一定比对毽子1的大
    D.要使两毽子在上升过程中相撞,必须先抛出毽子1,后抛出毽子2
    19.[2023·河南名校高一联考]如图a所示,均视为质点的甲、乙两辆汽车沿平直公路同向行驶,如图b所示是两车在某段时间内的v­t图象,则关于两车运动状况的描述,下列判断正确的是( )
    A.乙车在t=5s时改变运动方向
    B.若t=0时刻,甲车在前,则在0~10s时间段,甲、乙两车间距增大
    C.甲、乙两车在第10s末相遇
    D.若t=0时刻乙车在前,则两车可能相遇两次
    20.中国特高压输电技术已成为国际标准,如图为远距离输电示意图,发电厂输出电压U1=1.0×104V,输出功率P1=1.0×109W,输电线总电阻r=54Ω,升压变压器的原、副线圈匝数比n1∶n2=1∶100,用户电压U4=220V,则( )
    A.降压变压器的原、副线圈匝数比n3∶n4=4300∶1
    B.输电线总电阻r损耗的功率为5.0×107W
    C.用户端电流I4=4.3×106A
    D.若进行线路改造,换用电阻更小的输电线,则用户电压U4会升高
    21.如图所示,两平行金属导轨沿水平方向固定,导轨间距为L,两虚线间存在竖直向上的匀强磁场,两根由同种材料制成的粗细均匀且长度均为L的导体棒垂直放在导轨上,导体棒乙在两虚线间,导体棒甲在虚线1的左侧,现给导体棒甲一水平向右的速度v0,经过一段时间导体棒乙经过虚线2,此时甲、乙的速度之比为2∶1,该过程两导体棒没有发生碰撞,导体棒始终与导轨垂直且接触良好.已知磁感应强度大小为B,导体棒甲的质量为m、阻值为r,导体棒乙的横截面积为导体棒甲的2倍,忽略导轨的电阻以及一切摩擦.则下列说法正确的是( )
    A.从甲进入磁场到乙离开磁场,从上向下看电流沿顺时针方向
    B.乙在磁场中做加速度增大的加速运动
    C.乙在磁场中运动的过程中,流过乙某横截面的电荷量为eq \f(mv0,2BL)
    D.乙在磁场中运动的过程中,乙上产生的热量为eq \f(5,48)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0))
    二、实验题(本题共2小题,共15分)
    22.(5分)如图甲所示,为测量A、B两个物体之间的动摩擦因数,将两个物体叠放在水平面上,B的上、下表面均水平,A物体与一弹簧相连,弹簧的左端固定在竖直铁架台上,使弹簧处于水平状态,铁架台上固定一刻度尺.用一随时间逐渐增大的水平向右的拉力作用在物体B上,弹簧长度随时间变化的图象如图乙所示.请回答下列问题:
    (1)对于实验所使用的弹簧,一位同学提供了某次实验中弹簧所受的拉力大小F与弹簧长度x之间的关系图象如图丙所示,由此可知实验前,需要调节物体A、B的位置,使弹簧的长度为x1=________cm,弹簧的劲度系数k=________N/m.
    (2)若当地的重力加速度为g=9.8m/s2,本次实验中测得x2=7.6cm,物体A的质量为m=0.4kg,物体B的质量为M=0.6kg,则A、B两个物体之间的动摩擦因数μ=________.
    23.(9分)[2022·浙江6月](1)探究滑动变阻器的分压特性,采用图1所示的电路,探究滑片P从A移到B的过程中,负载电阻R两端的电压变化.
    ①图2为实验器材部分连线图,还需要________(选填af、bf、fd、fc、ce或cg)连线(多选).
    ②图3所示电压表的示数为________V.
    ③已知滑动变阻器的最大阻值R0=10Ω,额定电流I=1.0A.选择负载电阻R=10Ω,以R两端电压U为纵轴,eq \f(x,L)为横轴(x为AP的长度,L为AB的长度),得到U­eq \f(x,L)分压特性曲线为图4中的“Ⅰ”;当R=100Ω,分压特性曲线对应图4中的________(选填“Ⅱ”或“Ⅲ”);则滑动变阻器最大阻值的选择依据是________.
    (2)两个相同的电流表G1和G2如图5所示连接,晃动G1表,当指针向左偏转时,静止的G2表的指针也向左偏转,原因是________(多选).
    A.两表都是“发电机”
    B.G1表是“发电机”,G2表是“电动机”
    C.G1表和G2表之间存在互感现象
    D.G1表产生的电流流入G2表,产生的安培力使G2表指针偏转
    模拟小卷练1 (8+2实验)
    14.解析:铅球做平抛运动,仅受重力,故机械能守恒,A错误;铅球的加速度恒为重力加速度保持不变,B正确;铅球做平抛运动,水平方向速度不变,竖直方向做匀加速直线运动,根据运动的合成可知铅球速度变大,则动能越来越大,CD错误.故选B.
    答案:B
    15.解析: eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(90)) Th和 eq \\al(\s\up1(232),\s\d1(90)) Th的质子数均为90, eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(90)) Th比 eq \\al(\s\up1(232),\s\d1(90)) Th多一个中子,A错误;根据核反应方程遵循质量数守恒和电荷数守恒可知,B错误;一块含有 eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(91)) Pa的矿石经过27天,矿石中 eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(91)) Pa的质量减为原来的一半,因为衰变的主要产物还在矿石中,矿石的质量并没有减为原来的一半,质量几乎不变,C错误; eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(91)) Pa衰变为 eq \\al(\s\up1(233),\s\d1(92)) U是β衰变,β衰变的实质是原子核中的一个中子转化为质子,放出一个电子,D正确.
    答案:D
    16.解析:根据Uab=E·abcs60°,可得电场强度的大小E=eq \f(Uab,ab·cs60°)=eq \f(20,0.2×0.5)V/m=200V/m,选项A错误;沿电场线电势逐渐降低,可知b点的电势比d点的电势高,选项B错误;将电子从c点移到d点,因电子所受的电场力与位移反向,可知电场力做负功,选项C错误;因a点的电势低于c点电势,则电子在a点的电势能大于在c点的电势能,选项D正确.
    答案:D
    17.
    解析:作出两粒子的运动轨迹如图所示,设AC的长度为l,由几何知识可得r甲=eq \f(\r(3),3)l,r乙=l,则eq \f(r甲,r乙)=eq \f(\r(3),3);两粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,有Bq甲v甲=eq \f(m甲v eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(甲)) ,r甲),Bq乙v乙=eq \f(m乙v eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(乙)) ,r乙),则r甲=eq \f(m甲v甲,Bq甲),r乙=eq \f(m乙v乙,Bq乙),结合eq \f(q甲,q乙)=eq \f(\r(3),1),可得m甲v甲∶m乙v乙=1∶1,A正确.
    答案:A
    18.解析:两毽子均恰好垂直打在竖直墙面上,则毽子的运动轨迹为反向的平抛运动的轨迹,在竖直方向根据h=eq \f(1,2)gt2,得t=eq \r(\f(2h,g)),可知毽子1在空中运动的时间一定比毽子2的短,故A错误;抛出时,竖直方向的分速度vy=gt,可得vy1<vy2,根据P=mgvy,可知抛出瞬间毽子2重力的功率一定比毽子1的大,故B正确;两毽子水平方向的位移相等,根据x=vxt,可得抛出时两毽子水平方向分速度满足vx1>vx2,结合B选项可知,无法判断抛出时毽子1和毽子2的速度大小,则无法判断抛出时人对毽子2所做的功和对毽子1所做的功的大小,故C错误;已知vx1>vx2,又x=vxt,分析知要使两毽子在上升过程中相撞,必须先抛出毽子2,后抛出毽子1,故D错误.
    答案:B
    19.解析:A错,由题图b可知,在10s内,乙车一直沿正方向运动,运动方向没有改变.B对,在0~10s时间段,甲的速度始终比乙的大,甲车在前,所以甲、乙两车间距一直在增大.C错,由于不知道初始位置甲、乙相距多远,所以无法判断在第10s末能否相遇.D对,若刚开始乙车在前,且到甲车的距离较近,则甲车在0~10s内的某时刻追上乙车,因t=10s乙车速度又超过甲车,在某时刻又会与甲车再次相遇.
    答案:BD
    20.解析:由P1=U1I1得I1=1.0×105A,根据eq \f(n1,n2)=eq \f(U1,U2)和eq \f(n1,n2)=eq \f(I2,I1)得U2=1.0×106V,I2=1.0×103A,输电线总电阻r上的电压ΔU=I2r=5.4×104V,U2=ΔU+U3,则U3=9.46×105V,故eq \f(n3,n4)=eq \f(U3,U4)=4300∶1,选项A正确;输电线总电阻r损耗的功率P′=ΔU·I2=5.4×107W,选项B错误;由eq \f(n3,n4)=eq \f(I4,I2)可得I4=4.3×106A,选项C正确;若换用电阻更小的输电线,则ΔU减小,U3=U2-ΔU会增大,由eq \f(n3,n4)=eq \f(U3,U4)可知U4会升高,选项D正确.
    答案:ACD
    21.解析:甲进入磁场后,回路中的磁通量减小,由楞次定律可知,从上向下看回路中的感应电流沿逆时针方向,A错误;甲进入磁场瞬间回路中产生感应电流,则甲受到向左的安培力做减速运动,乙受到向右的安培力做加速运动,由于两者的速度差逐渐减小,可知感应电流逐渐减小,安培力逐渐减小,则乙出磁场区域前向右做加速度减小的加速运动,B错误;由于两棒的材料相同,则密度相同,又乙的横截面积为甲的2倍,由m=ρSL可知乙的质量是甲的2倍,即乙的质量为2m,乙在磁场中运动的过程中,两导体棒所受的外力之和为零,则两导体棒组成的系统动量守恒,由动量守恒定律有mv0=mv甲+2mv乙,又v甲∶v乙=2∶1,解得v乙=eq \f(v0,4),对乙由动量定理有Beq \(I,\s\up6(-))Lt=2mv乙,又q=eq \(I,\s\up6(-))t,整理得q=eq \f(mv0,2BL),C正确;由于两棒的材料相同,则电阻率相同,又乙的横截面积为甲的2倍,由R=eq \f(ρ0L,S)可知乙的电阻是甲电阻的eq \f(1,2),即乙的电阻为eq \f(r,2),乙在磁场中运动的过程中,由能量守恒定律得eq \f(1,2)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) =eq \f(1,2)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(甲)) +eq \f(1,2)×2mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(乙)) +Q,解得Q=eq \f(5,16)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) ,则导体棒乙上产生的热量为Q乙=eq \f(1,3)Q=eq \f(5,48)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) ,D正确.
    答案:CD
    22.解析:(1)由题意分析知,实验前需调节物体A、B的位置使弹簧处于原长状态,由图丙可知弹簧的原长为x1=4cm;由胡克定律F=kx可知,F­x图象的斜率表示弹簧的劲度系数,代入数据解得k=eq \f(8,(20-4)×10-2)N/m=50N/m.(2)本实验的实验原理是二力平衡,当弹簧不再伸长时,弹簧对A的拉力大小等于B对A的摩擦力大小,即μmg=k·Δx=k(x2-x1),则μ=eq \f(k(x2-x1),mg)=eq \f(50×(7.6-4)×10-2N,0.4×9.8N)≈0.46.
    答案:(1)4 50 (2)0.46
    23.解析:(1)①由电路图可知,应将电压表并联在电阻箱两端,又由图2可知电源是两节干电池,因此电压表的量程应选择3V,即连接af;由于滑动变阻器采用分压接法,因此滑动变阻器的接线柱c与开关的接线柱e相连,即连接ce;电阻箱的接线柱f应连接在滑动变阻器上侧的一个接线柱上,即连接df;②由图3可知电压表的读数为1.50V;③在x相同的条件下,电阻箱的阻值越大,电阻箱与滑动变阻器AP部分并联的电阻值越接近AP部分的真实阻值,电压表的示数越大,因此当R=100Ω时,分压特性曲线对应图4中的Ⅱ,由以上分析可知滑动变阻器的最大阻值越小,图线越接近直线,因此选择的依据为R0答案:(1)①af、fd、ce ②1.50±0.02 ③Ⅱ R0
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