天津市2021届高三高考物理临考练习八+Word版含答案

2021届高考物理临考练习八（天津适用）

第一卷共40分

一、选择题，每小题5分，共25分，每小题给出的选项中，只有一个选项是正确的。

1．现在的核电站都是利用铀235核裂变发生链式反应，释放巨大能量进行发电。广西防城港核电站目前正运营，其反应堆的核反应方程为。其同位素铀238自然界含量大却不适用，一般发生衰变，半衰期为44.7亿年。则下列说法中正确的是（　　）

A．该反应中是电子 B．高温高压可以缩短半衰期

C．中有88个中子 D．的结合能比的结合能大

2．下列说法正确的是（　　）

A．熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减小的方向进行

B．在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定减少

C．布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动

D．水可以浸润玻璃，但是不能浸润石蜡，这个现象表明一种液体浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系

3．2020年7月23日，我国在中国文昌航天发射场，成功发射首次火星探测任务天问一号探测器，目前系统状态良好，将于2021年2月抵达火星。已知火星半径约为地球半径的二分之一，质量约为地球质量的十分之一，近地卫星绕地球运行速度大小为v。若天问一号探测器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动，其速度大小约为（　　）

A． B． C． D．

4．在探究变压器的两个线圈电压关系时，某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上，线圈a作为原线圈连接到学生电源的交流输出端，电源输出的电压随时间变化的关系式u=Umsin100πt，线圈b接小灯泡，如图所示。该同学所用的线圈电阻忽略不计，则（   ）

A．线圈b两端电压的频率为100Hz

B．适当增加原线圈a的匝数，小灯泡变亮

C．换一个电阻更小的灯泡，电源的输出功率增大

D．将线圈a改接在学生电源直流输出端，小灯泡也能发光

5．如图甲所示，两水平金属板的间距和长度相等，板间电场的电场强度的变化规律如图乙所示。t=0时刻，一带电微粒以某一速度沿中线射入两金属板间，0〜时间内微粒做匀速直线运动，t=T时刻微粒恰好到达金属板的边缘。空气阻力不计。微粒到达金属板的边缘时的速率与其从两金属板间射入时的速率之比为（　　）

A． B． C．2 D．

二、选择题，每小题5分，共15分，每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错或不答得0分。

6．图甲为某同学利用半圆形玻璃砖测定玻璃折射率n的装置示意图，AO、DO分别表示某次测量时，光线在空气和玻璃中的传播路径。在正确操作后，他利用测出的数据作出了图乙所示的折射角正弦值(sin r)与入射角正弦值(sin i)的关系图象。则下列说法正确的是（　　）

A．光由D经O到A

B．该玻璃砖的折射率n＝1.5

C．若由空气进入该玻璃砖中，光的波长变为原来的

D．若以60°角由空气进入该玻璃砖中，光的折射角的正弦值为

7．位于坐标原点的波源不断地产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=40m/s，已知t=0时刻波刚好传播到x=13m处，部分波形图如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．波源开始振动的方向沿y轴正方向

B．t=0.45s时，x=9m处的质点的位移为零

C．t=0.45s时，波刚好传播到x=18m处

D．t=0.45s时，波刚好传播到x=31m处

8．如图所示，光滑的水平轨道MN与竖直平面内固定的光滑半圆轨道PN在N处相切，P、N分别为半圆轨道的最高点和最低点，一个质量为kg的小滑块（可视为质点）从水平轨道上的M点以一定的初速度水平向右出发，沿水平直线轨道运动到N点后，进入半圆轨道，恰好能够通过半圆轨道的最高点P，小滑块从半圆轨道最高点P飞出后，恰好落在水平面上M点。已知M、N间的距离m，不计空气阻力，重力加速度g取。则（　　）

A．小滑块飞出半圆轨道时的速度大小为5m/s

B．半圆轨道的半径为2m

C．小滑块初速度大小为12m/s

D．小滑块过半圆轨道的N点时，对轨道的压力大小为12N

三、第二卷共60分

9．某同学用下列器材测一节干电池的电动势E和内阻r：

A．待测干电池   

B．多用电表电流挡（选择量程为100mA挡，内阻为3.0Ω）

C．定值电阻R0=3.3Ω

D．电阻箱（0-99.99Ω）

E.开关和导线

(1)请将图甲电路连接补画完整；

（____）

(2)在闭合开关前，电阻箱的阻值应该调节到_____________（选填“最大”或“最小”）；

(3)实验中，闭合开关调节电阻箱，某次电流表的示数如图乙所示，其读数为_________mA；

(4)该同学多次调节电阻箱，获取多组电阻箱电阻R和电流I的数据，利用所得数据作出了如图丙所示的图像。由此可得此干电池的电动势E=____V，内阻r=____Ω（计算结果均保留三位有效数字）。

10．如图所示，传送带与水平方向成角，顺时针匀速转动的速度大小为，传送带长，光滑水平面上有一块木板，其上表面粗糙，且与传送带底端B以及右侧固定半圆形轨道槽的最低点C等高，槽的半径。质量为的物块（可视为质点）由某高度水平抛出，初速度，自A端无碰撞地滑上传送带，在底端B滑上紧靠传送带上表面的静止木板，木板质量为，不考虑物块冲上木板时碰撞带来的机械能损失，物块滑至木板右端时，木板恰好撞上半圆槽，木板瞬间停止运动，物块进入槽内且恰好能经过最高点D。已知物块与传送带间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为。取重力加速度，，，求：

（1）物块刚冲上传送带时速度和加速度的大小；

（2）物块从抛出至运动到B点经历的时间；

（3）木板的长度L。

11．如图甲所示，在一对平行光滑的金属导轨的上端连接一阻值为R=4Ω的定值电阻，两导轨在同一平面内，质量为m=0.2kg，长为L=1.0m的导体棒ab垂直于导轨，使其从靠近电阻处由静止开始下滑，已知导体棒电阻为r=1Ω，整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，导体棒下滑过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示．求：

（1）导轨平面与水平面间夹角θ

（2）磁场的磁感应强度B；

（3）若靠近电阻处到底端距离为S=7.5m，ab棒在下滑至底端前速度已达5m/s，求ab棒下滑到底端的整个过程中，电阻R上产生的焦耳热．

12．如图所示，圆心为O的两个同心圆a、b的半径分别为R和2R，a和b之间的环状区域存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，圆a内存在着垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子从圆b边缘上的M点以某一初速度v0射入磁场，当v0的方向与MN的夹角为30°时，粒子能够到达N点，已知粒子在环状磁场中的运动半径为R，带电粒子的重力忽略不计。

（1）求粒子初速度v0的大小；

（2）求粒子从M到N的运动时间；

（3）若调整粒子的初速度大小和方向，使粒子不进入圆a仍然能够到达N点，且运动时间最短，求粒子初速度的大小。

参考答案

1．C

【详解】

A．根据核反应过程中质量数和电荷数守恒，可得的质量数为：，电荷数为：，因此应为中子，故A错误；

B．半衰期不会因为物理或化学条件而改变，B错误；

C．根据质量数为质子数与中子数之和，得中的中子个数为：，C正确；

D．根据组成原子核的核子数越多，原子核的结合能越大，可得的结合能比的结合能小，故D错误。

故选C。

2．D

【解析】

熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行，A错误；在绝热条件下压缩气体，外界对气体做功，由热力学第一定律知，气体的内能一定增加，B正确；绝对零度等于摄氏温标零下273℃，因为绝对零度不可达到，故不能液氮制冷不能使温度低至-290摄氏度，C错误；水可以浸润玻璃，但是不能浸润石蜡，这个现象表明一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系，D正确．

3．D

【详解】

设地球的质量为M，近地卫星的质量为m，近地卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为地球半径为R，由地球的吸引力提供向心力，得

设探测器质量为m＇，在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速度大小为v＇则有

解得

ABC错误，D正确。

故选D。

4．C

【详解】

A．由题中电压表达式可知，输入电压的频率为f=50Hz，变压器不会改变交流电的频率，故线圈b两端电压的频率为50Hz，A错误；

B．由变压器的电压与匝数关系式

可知，n1增加，U2减小，小灯泡变暗，B错误；

C．灯泡消耗的功率

换一个电阻R更小的灯泡，消耗的功率P增大，故电源的输出功率增大，C正确；

D．直流电无法通过变压器变压，此时输出电压为零，故将线圈a改接在学生电源直流输出端，小灯泡不能发光，D错误。

故选C。

5．A

【详解】

粒子在电场中的运动分三段，第一段匀速直线运动，第二段无电场力在重力作用下做平抛运动，第三段有电场力作用沿切线做匀速直线运动。两水平金属板的间距和长度相等，形状是一个正方形，根据平抛运动的推论，微粒到达金属板的边缘时的速度的反向延长线一定通过正方形对角线的交点，速度的偏转角等于45°

解得 ，A正确，BCD错误。

故选A。

6．BCD

【详解】

AB．由折射定律

n＝

可知，sin r－sin i图象的斜率的倒数表示折射率，所以

n＝1.5>1

说明实验时光由A经过O到D，选项A错误，B正确；

C．在由空气进入该玻璃砖时，光的频率不变，光的波长变为原来的，选项C正确；

D．以入射角i＝60°由空气进入该玻璃砖时，由折射定律

n＝

其折射角的正弦值为

sin r＝sin i＝×＝

选项D正确。

故选BCD。

7．AD

【详解】

A．已知波沿x轴正方向传播，结合题中波形图可知，x=13m处质点的起振方向沿y轴正方向，所以波源开始振动的方向沿y轴正方向，故A正确；

B．由题图可知，波长λ=8m，则周期

根据波的传播方向可知，t=0时刻，x=9m处的质点正从平衡位置沿y轴负方向运动，经过t=0.45s，即2.25T时，该质点位于波谷，故B错误；

CD．t=0.45s时，波刚好传播到

x=13m＋vt=31m

故C错误，D正确。

故选AD。

8．BD

【详解】

AB．小滑块恰好能过最高点P，有

小滑块由P到M做平抛运动，有

解得

选项A错误，B正确；

C D．小滑块由N到P机械能守恒，有

小滑块过N点，利用牛顿第二定律，有

由牛顿第三定律有

解得

选项C错误，D正确；

故选BD。

9．    最大    58.0    1.42    2.07   

【详解】

(1)[1]多用表电流红进黑出，故连线如图

(2)[2]为了保护电路，使回路电流最小，故在闭合开关前，电阻箱的阻值应该调节到最大。

(3)[3] 多用电表电流挡，选择量程为100mA挡，根据图可知，其读数为58.0mA。

(4)[4][5] 在闭合电路中，电源电动势：

E=I（r+R0+R+ R安）

则

故

，

结合图像解得：

，

10．（1）；（2）；（3）

【详解】

（1）物块抛出后做平抛运动，在A点，由速度关系可得

解得物块刚冲上传送带时速度的大小为

由于，故物块冲上传送带时，物块所受的滑动摩擦力沿斜面向下，由牛顿第二定律可得

代入数据解得

（2）物块滑上传送带至速度与传送带相同所需的时间为

此过程物块的位移大小为

由于，且，所以此后物块继续做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得

代入数据解得

设物块此后运动至B所用的时间为，则有

代入数据解得

设物块做平抛运动的时间为，由速度关系可得

解得

故物块从抛出至运动到B点经历的时间为

（3）物块恰好经过最高点D时，由牛顿第二定律可得

解得物块经过D点时的速度大小为

物块由C运动到D过程，由动能定理可得

解得物块到达木板最右端时的速度大小为

物块滑上木板时的速度大小为

设物块到达木板最右端时木板的速度大小为v，则物块在长木板上滑动过程中，由动量守恒定律和能量守恒定律可得

联立解得，木板的长度为

11．（1）30°；（2）1T（3）4J

【详解】

（1）设刚开始下滑时导体棒的加速度为a1，则a1=5

得

（2）当导体棒的加速度为零时，开始做匀速运动，设匀速运动的速度为v0，导体棒上的感应电动势为E，电路中的电流为I，由乙图知，匀速运动的速度v0=5

此时

，

联立得

（4）设ab棒下滑过程，产生的热量为Q，电阻R上产生的热量为QR，则

，

12．（1）；（2）；（3）

【详解】

（1）由牛顿第二定律得

解得

（2）由牛顿第二定律得

由运动学公式得，粒子在环状磁场中的运动周期

粒子在圆a中的运动周期

粒子在环状磁场中的运动时间

粒子在圆a中的运动时间

据几何知识可得

粒子从M运动到N点的时间

（3）由题意可知，当粒子的运动轨迹与圆a相切时，其运动时间最短，由几何知识得

由牛顿第二定律得

解得