天津市2021届高三高考物理临考练习十+Word版含答案

2021届高考物理临考练习十（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．对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（　　）

A．温度高的物体其内能和分子平均动能一定大

B．布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动

C．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，但斥力减小得更快，所以分子间的作用力总表现为引力

D．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大

2．如图所示，等腰三角形为一棱镜的横截面，。一细束单色光平行于底边从边上的D点（）射入棱镜，从边上的E点平行底边射出棱镜，且，已知光在真空中的传播速度为c。则（　　）

A．该棱镜的折射率为 B．该棱镜的折射率为1.5

C．光在该棱镜中传播的速度大小为 D．光在该棱镜中传播的时间为

3．如图所示，两位同学在教学楼。上做自由落体实验，甲同学在四楼先将小球A释放，当下落距离为h时，乙同学在三楼将小球B释放，小球B释放时间t后，两球恰好同时落地，小球A、B不在同一条竖直线上，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（　　）

A．甲同学释放点离地高度为

B．甲同学释放点离地高度为

C．若两位同学均各上一层楼重做以上实验，两小球仍能同时落地

D．若两位同学均各下一层楼重做以上实验，小球A先落地

4．如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,电流表、电压表均为理想电表,R是光敏电阻（其阻值随光强增大而减小）。原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压U，下列说法正确的是（　   　）

A．电压U的频率为100Hz

B．电压表的示数为22V

C．照射R的光变强时，灯泡变暗

D．照射R的光变强时，电流表的示数变小

5．如图所示，A车以某一初速度水平向右运动距离后与静止的车发生正碰，碰后两车一起运动距离后停下。已知两车质量均为，运动时受到的阻力为车重力的倍，重力加速度为，碰撞时间极短，则（　　）

A．两车碰撞后瞬间的速度大小为 B．两车碰撞前瞬间A车的速度大小为

C．A车初速度大小为 D．两车碰撞过程中的动能损失为

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。

6．2020年2月17日凌晨，“嫦娥五号”返回器携带月球样品着陆地球，实现了中国首次月球无人采样返回，助力月球成因和演化历史等科学研究。为应对月球夜间的低温，“嫦娥五号”除了太阳能板之外，还有一块“核电池”，在月球夜间提供不小于2.5W的电功率，还能提供一定能量用于舱内温度控制。“核电池”利用了的衰变，其半衰期为T，衰变方程为，下列说法正确的是（　　）

A．m=92，n=4，原子核衰变时电荷数和质量数都守恒

B．100个经过时间T后一定还剩余50个

C．发生的是衰变，射线的电离本领大，它在威耳逊云室中的径迹直而清晰

D．衰变的半衰期会受到阳光、温度、电磁场等环境因素的影响

7．等量同种正电荷的电场中，直线MN过两个电荷连线中点O，OM等于ON，且M、N两点距O点很近，如图所示，有一个带正电的点电荷从M点沿直线MN运动到N点，下列说法正确的是 （ ）

A．在M、N两点电场强度大小相等

B．电荷在M点电势能大于电荷在N点的电势能

C．电场力先做正功后做负功

D．电荷可以仅由电场力作用下从M点沿直线MN运动到N点

8．2013年12月2日1时30分，“嫦娥三号”月球探测器搭载长征三号乙火箭发射升空．该卫星在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，其运行的周期为T，最终在月球表面实现软着陆．若以R表示月球的半径，引力常量为G，忽略月球自转及地球对卫星的影响，下列说法不正确的是（      ）

A．“嫦娥三号”绕月运行时的向心加速度为

B．月球的第一宇宙速度为

C．月球的质量为

D．物体在月球表面自由下落的加速度大小为

三、第二卷共60分

9．某同学用如图甲所示电路图测定电源电动势和内阻，定值电阻R0=2Ω．

(1)根据图甲所示电路，将图乙所小的实物图连接补充完整

(2)某同学实验过程中，测出当电压表V1的读数U1=1.80V时，电压表V2的读数U2=0.60V．改变滑动变阻器滑片的位置，电压表V1的读数U1′=2.40V时，电压表V2的读数为U2′=2.00V，则电源电动势E=_________V，內阻r=_________Ω．(结果均保留三位有效数字)

(3)本实验电路设计冇在系统误差．为了减小系统误差，下列说法正确的是_________(填正确答案标号)．

A．对于电压表V1，应选用内阻更小的 B．对于电压表Ⅴ1，应选用內阻更大的

C．对于电压表V2，应选用内阻更小的 D．对于电压表V2，应选用内阻更大的

10．滑板运动是青少年喜爱的一项活动，如图所示，滑板运动员以某一初速度从A点水平离开高的平台，运动员(连同滑板)恰好能无碰撞地从B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道，然后经C点沿固定斜面向上运动至最高点D，圆弧轨道的半径为，B、C为圆弧的两端点，其连线水平，圆弧所对圆心角，斜面与圆弧相切于C点．已知滑板与斜面间的动摩擦因数为，，，，不计空气阻力，运动员(连同滑板)质量为，可视为质点，试求：

（1）运动员(连同滑板)离开平台时的初速度；

（2）运动员(连同滑板)通过圆弧轨道最低点时对轨道的压力N；

（3）运动员(连同滑板)在斜面上滑行的最大距离L．

11．如图所示，间距为的平行金属导轨由两部分组成，其中倾斜部分轨道光滑，与水平面之间的夹角为，所在的空间存在垂直轨道向上、磁感应强度大小为的匀强磁场；水平轨道的最左端连接一阻值为的定值电阻。现将与导轨宽度相等的导体棒垂直地放在导轨上，并将导体棒由距离水平面的高度处无初速度释放，导体棒在水平导轨上滑行后静止。将导体棒的释放点升高后，导体棒在水平导轨上滑行的距离始终为。已知导体棒的质量为、阻值为，且与导轨始终接触良好，导轨电阻忽略不计，重力加速度g取。

（1）求导体棒滑到倾斜导轨底端时的速度大小；

（2）求导体棒与水平轨道间的动摩擦因数；

（3）若将导体棒从某高度H处由静止释放下滑到倾斜导轨底端的过程中，流过定值电阻R的电量，求该过程中电阻R上产生的热量。

12．2020年12月4日14时02分，中国环流器二号M（HL-2M）装置在成都建成实现首次放电。实现可控核聚变反应的条件十分苛刻：一是温度要足够高，使燃料变成超过1亿摄氏度的等离子体；二是密度要足够高，每立方米中要装1万亿亿个粒子，这样两个原子核发生碰撞的概率才大；三是等离子体在有限的空间里需要被约束足够长时间。科学家们用强磁场，将上亿摄氏度的等离子体约束在容器里使聚变反应稳定持续地进行。如图所示为一种磁约束装置的原理图，圆心为原点O、半径为R0的圆形区域I内有方向垂直xoy平面向里的匀强磁场。一束质量为m、电量为q、动能为E0的带正电粒子从坐标为（0、R0）的A点沿y负方向射入磁场区域I，粒子全部经过x轴上的P点，方向沿x轴正方向。当在环形区域Ⅱ加上方向垂直于xoy平面的匀强磁场时，上述粒子仍从A点沿y轴负方向射入区域I，粒子经过区域Ⅱ后从Q点第2次射入区域I，已知OQ与x轴正方向成60°，不计重力和粒子间的相互作用。求：

（1）区域I中磁感应强度B1的大小；

（2）若要使所有的粒子均约束在磁场区域内，则环形区域Ⅱ中B2的大小、方向及环形半径R至少为大；

（3）粒子从A点沿y轴负方向射入后至再次以相同的速度经过A点的运动周期。

参考答案

1．D

【详解】

A．温度是分子平均动能的标志，故温度高分子平均动能一定大，内能的多少还与物质的多少有关，故A错误；

B．布朗运动能证明分子永不停息地做无规则运动，但做布朗运动的是固体小颗粒，而不是分子，故B错误；

C．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，斥力减小得快；当分子间距小于r0时，分子间斥力大于引力分子力表现为斥力；当分子间距增大到10倍r0以后，可以忽略，故C错误；

D．当分子力表现为斥力时，分子力随分子间距离的减小而增大，间距减小斥力做负功分子势能增大，故D正确。

故选D。

2．A

【详解】

光路如图所示：

AB．由几何知识可知，平行，平行，则

光束从D点射入时的入射角，折射角，由折射定律有

故A正确、B错误；

CD．由公式

解得

故CD错误。

故选A。

3．B

【详解】

AB．小球A下落h所需时间为t′，则

解得

故小球A下落到地面所需时间为

下降的高度为

故A错误B正确；

C．当两位同学均各上一层楼重做以上实验，相当于在以上实验的基础上，假设两同学不动，地平面下降了一层楼。则由自由落体运动规律可知，两球会在空中原来地平面处相遇，相遇时小球A速度大，故A先落地，故C错误；

D．若两位同学均各下一层楼重做以上实验，相当于在以上实验的基础上，假设两同学不动，地平面上升了一层楼，则两小球不能在空中相遇，根据自由落体规律可知小球B先落地，故D错误；

故选B。

4．B

【解析】

【详解】

A、原线圈接入如图乙所示，，所以频率为，故A错误；
B、原线圈接入电压的最大值是，所以原线圈接入电压的有效值是，
理想变压器原、副线圈匝数比为，所以副线圈电压是，所以电压表的示数为，故B正确；
C、R阻值随光照变强而减小，根据知副线圈电流增大，灯泡变亮，根据理想变压器功率相等，所以原线圈输入功率增大，原线圈电流增大，所以电流表的示数变大，故CD错误。

5．C

【详解】

A．由运动时受到的阻力为车重力的k 倍，由牛顿第二定律得

则

两车碰撞后做匀减速运动，由

得

两车碰撞后瞬间的速度大小为

故A错误；

B．由于碰撞时间极短，两车相碰由动量守恒得

可得两车碰撞前瞬间A车的速度大小为

故B错误；

C．对A车由

得A车初速度大小为

故C正确；

D．两车碰撞过程中的动能损失为

故D错误。

故选C。

6．AC

【详解】

AC．根据电荷数和质量数守恒可知m=92，n=4，所以Y是α粒子，说明发生的是α衰变，α射线的电离本领大，它在威尔逊云室中的径迹直而清晰，故AC正确；

BD．半衰期是针对大量放射性元素的统计规律，对少数放射性元素不适用，并且半衰期是由原子核本身性质决定，与外界条件无关，故BD错误。

故选AC。

7．AD

【解析】

本题考查点电荷的电场的分布及特点；电场的叠加；电场强度；电场力做功；电势能 ．

A、在等量的正电荷的电场中，根据矢量的合成法则可以知道，在它们的连线中垂线上各点的电场强度的方向都是沿着中垂线指向外的，且关于两者的连线对称，中点场强为零，从中点沿着中垂线向两边先增大后减小，所以在M、N两点场强大小相等方向相反，故A正确；B、因M和N两点电势相等，由知，电荷在M点电势能和电荷在N点的电势能相等，故B错误；

C、正电荷所受电场力方向与场强方向相同，电荷从M经O到N过程电场力先做负功后做正功，故C错误；

D、因等量同种正电荷连线中垂线上各点的电场强度的方向都是沿着中垂线指向外的，点电荷所受电场力的方向与场强方向相同，所以点电荷所受电场力的方向也是着中垂线指向外的，给电荷一个沿中垂线的初速度，电荷可以仅由电场力作用下从M点沿直线MN运动到N点，故D正确．

因此选AD．

8．ABC

【解析】

【分析】

根据万有引力提供向心力解答，注意r=R+h．

【详解】

根据知“嫦娥三号”绕月运行时的向心加速度为(R+h)，故A错误；根据万有引力提供向心力，此时r=R+h，解得月球质量M=，故C错误，又，此时r=R，解得第一宇宙速度为，故B错误；G=mg，知r=R时， ，故D正确．本题选择错误的，故选ABC．

【点睛】

本题关键抓住万有引力提供向心力，列式求解出线速度、角速度、周期和向心力的表达式，再进行讨论．

9．2.70    1.50    B   

【分析】

（1）根据电路图连接实物图；（2）根据动能定理电路结构以及闭合电路的欧姆定律列式求解电动势和内阻；（3）本实验产生误差主要是电压表V1的分流作用，由此进行判断.

【详解】

（1）实物连线如图；

（2）当电压表V1的读数U1=1.80V，电压表V2的读数U2=0.60V时，则电源的电流．由闭合电路的欧姆定律：E=U1+I1r=1.80+0.6r；同理，当电压表V1的读数U1′=2.40V，电压表V2的读数为U2′=2.00V时，则电源的电流．由闭合电路的欧姆定律：E=U′1+I2r=2.40+0.2r；联立解得：E=2.70V，r=1.50Ω.

（3）本实验产生误差主要是电压表V1的分流作用，则为了减小实验的误差，应选用內阻更大的电压表Ⅴ1，故选B.

【点睛】

本题考查实验中的误差分析及数据处理，特别是数据的处理应重点把握；注意各电表的示数与我们的需要的数据是否一致，从而得出误差来源．

10．（1）（2），方向向下（3）

【详解】

（1）运动员离开平台后从A至B的过程中，在竖直方向有：

在B点有：

联立可以得到：

；

（2）运动员在圆弧轨道做圆周运动，在最低点由牛顿第二定律可得：

由机械能守恒得：

联立解得：

根据牛顿第三定律可知，对轨道的压力大小为，方向向下；

（3）运动员从A至C过程有：

运动员从C至D过程有：

联立解得：

．

11．（1）；（2）；（3）

【详解】

（1）由题意可知，导体棒在水平导轨上滑行的距离始终不变，则导体棒从离水平面某位置无初速度释放后，在到达倾斜轨道的底端时已经开始匀速运动，设匀速时的速度大小为v，则感应电动势

感应电流

安培力

匀速运动时，由力的平衡条件可知

联立解得

（2）导体棒在水平轨道上运动时，在摩擦力的作用下做匀减速运动，根据牛顿第二定律有

由运动学公式有

联立解得

（3）导体棒从H高度下滑到倾斜导轨底端的过程中，通过电阻R的电量

解得

可知导体棒到达倾斜导轨底端的速度为

则由动能定理可得

安培力所做的功等于电路中产生的焦耳热，即，电阻R上产生的热量

联立解得

12．(1)；(2)，（3）

【详解】

(1)设在区域I内轨迹圆的半径为， 由洛伦兹力提供向心力可得

又动能为

所以

(2)设粒子在区域Ⅱ中的轨迹圆半径为r2，部分轨迹如图

由几何关系知

根据洛伦兹力提供向心力

解得

方向与B1相反，即垂直xoy平面向外；

由几何关系得

（3）轨迹从A点到Q点对应的圆心角

要仍从A点沿着y轴负方向射入，需满足

m、n属于自然数，即取最小整数

，

其中

，

代入数据得