2020年高三总复习全国重点高中模拟考试物理试题精选四(共14页).docx

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1、精选优质文档-倾情为你奉上1某实验小组模拟远距离输电的原理图如图所示，A、B 为理想变压器，R 为输电线路的电阻，灯泡 L1、L2 规 格相同，保持变压器 A 的输入电压不变，开关 S 断开时，灯泡 L1 正常发光，则( )A仅将滑片 P 上移，A 的输入功率不变 B仅将滑片 P 上移，L1 变暗 C仅闭合 S，L1、L2 均正常发光 D仅闭合 S，A 的输入功率不变2、图中给出了某一通关游戏的示意图安装在轨道AB上可上下移动的弹射器，能水平射出速度大小可调节的弹丸，弹丸射出口在B点的正上方，竖直面内的半圆弧BCD的半径R=2.0m，直径BD水平且雨轨道AB处在同一竖直面内，小孔P和圆心O连线

2、与水平方向夹角为37游戏要求弹丸垂直于P点圆弧切线方向射入小孔P就能进入下一关为了能通关，弹射器离B点的高度和弹丸射出的初速度分别是（不计空气阻力，sin37=0.6，cos37=0.8）（）3、如图所示，等腰直角区域EFG内有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，直角边CF长度为2L现有一电阻为R的闭合直角梯形导线框ABCD以恒定速度v水平向右匀速通过磁场t=0时刻恰好位于图示位置（即BC与EF在一条直线上，且C与E重合），规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，则感应电流i与时间t的关系图线正确的是（）ABC4将一均匀导线围成一圆心角为90的扇形导线框OMN，其中OM=R，圆弧MN的圆心

3、为O点，将导线框的O点置于如图所示的直角坐标系的原点，其中第二和第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B，第三象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为2B从t=0时刻开始让导线框以O点为圆心，以恒定的角速度沿逆时针方向做匀速圆周运动，假定沿ONM方向的电流为正，则线框中的电流随时间的变化规律描绘正确的是（）ABCD5如图所示，纸面为竖直面， MN 为竖直线段， MN 之间的距离为 h ，空间存在平行于纸面的足够宽的匀强电场，其大小和方向未知，图中未画出，一带正电的小球从 M 点在纸面内以 v0 =的速度水平向左开始运动，以后恰好以大小为 v = v0 的速度通过 N 点

4、。已知重力加速度 g ，不计空气阻力。则下列说法正确的的是 ( )A可以判断出电场强度的方向水平向左 B从 M 点到 N点的过程中小球的机械能先增大后减小C从 M 到 N 的运动过程中小球的速度最小为 D从 M 到 N 的运动过程中小球的速度最小为6、在光电效应实验中，采用极限频率为c5.51014Hz钠阴极，已知普朗克常量h6.61034Js，电子质量m9.11031kg.用频率7.51014Hz的紫光照射钠阴极产生光电子的( )A.动能的数量级为1019J B.速率的数量级为108m/sC.动量的数量级为1027kgm/s D.德布罗意波长的数量级为109m72019 年北京时间 4 月

5、10 日 21 时，人类历史上首张黑洞照片被正式披露，引起世界轰动黑洞是一类特殊的天体，质量极大，引力极强，在它附近（黑洞视界）范围内，连光也不能逃逸，并伴随很多新奇的物理现象传 统上认为，黑洞“有进无出”，任何东西都不能从黑洞视界里逃逸出来但霍金、贝肯斯坦等人经过理论分析，认为黑洞也在向外发出热辐射，此即著名的“霍金辐射”，因此可以定义一个“黑洞温度”T，T = ，其中 h为普朗克常量，c 为真空中的光速，G 为万有引力常量，M 为黑洞质量，k 是一个有重要物理意义的常量，叫做“玻尔兹曼常量”。以下能用来表示“玻尔兹曼常量”单位的是（）A B C J . K-1 D8最近几十年，人们对探测火

6、星十分感兴趣，先后发射过许多探测器。称为“火星探路者”的火星探测器曾于1997 年登上火星。在探测器“奔向”火星的过程中，用 h 表示探测器与火星表面的距离，a 表示探测器所受的火星 引力产生的加速度，a 随 h 变化的图像如图所示，图像中 a1、a2、h0 以及万有引力常量 G 己知。下列判断正确的是（）A火星的半径为 B火星表面的重力加速度大小为 a1 C火星的第一宇宙速度大小为 D火星的质量大小为专心-专注-专业9回答下列问题：（1）为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，必须要选用的是ACE（多选）A有闭合铁芯的原副线圈；B无铁芯的原副线圈C交流电源；D直流电源；E多用电

7、表（交流电压档）F多用电表（交流电流档）用匝数na=60匝和nb=120匝的变压器，实验测量数据如下表，Ua/V1.802.803.804.90Ub/V4.006.018.029.98根据测量数据可判断连接电源的线圈是nb（填na或nb）（2）如图所示的装置做“探究感应电流方向的规律”实验，磁体从靠近线圈的上方静止下落当磁体运动到如图所示的位置时，流过线圈的感应电流方向从b到a（填“a到b”或“b到a”）在磁体穿过整个线圈的过程重，传感器显示的电流i随时间t的图象应该时A10某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中。为计算方便起见，假设水柱从横截面积为S的喷口持

8、续以速度v0竖直向上喷出；玩具底部为平板（面积略大于S）；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力。已知水的密度为，重力加速度大小为g。求（i）喷泉单位时间内喷出的水的质量；（ii）玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度。11.自动称米机已被广泛使用称米时，打开阀门，米粒就以每秒钟d千克的恒定流量流进放在秤上的容器当秤的示数达到顾客所要求的数量时，在出口处关闭阀门，切断米流米流在出口处速度很小，可视为零对上述现象，买卖双方引起了争论买方认为：因为米流落到容器中时有向下的冲力而不划算；卖方则认为：当达到顾客所要求的数量时，切断米流，此时尚有一些米在

9、空中，这些米是多给买方的请谈谈你的看法，并根据所学的知识给出合理的解释12、如图所示，在xoy平面内，有一电子源持续不断地沿x正方向每秒发射出N个速率均为v的电子，形成宽为2b，在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流。电子流沿x方向射入一个半径为R，中心位于原点O的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直xoy平面向里，电子经过磁场偏转后均从P点射出。在磁场区域的正下方有一对平行于x轴的金属平行板K和A，其中K板与P点的距离为d，中间开有宽度为2L且关于y轴对称的小孔， K板接地，A与K两板间加有正负、大小均可调的电压，穿过K板小孔达到A板的所有电子被收集且导出，从而形成电流，已知，电子质量为m，电荷

10、量为e，忽略电子间相互作用。（1）求磁感应强度B的大小；（2）求电子流从P点射出时与负y轴方向的夹角的范围；（3）当时，每秒经过极板K上的小孔到达板A的电子数；（4）在图中定性画出电流i随变化的关系曲线。要求标出相关数据，且要有计算依据。13.（20 分）如图所示为一种研究高能粒子在不同位置对撞装置在关于 y 轴对称间距为 2d 的 MN、PQ 边界之间存在两个有界匀强磁场，磁场分界线 JK 平行与 x 轴且在 x 轴上方，其中 JK 下方 I 区域磁场垂直纸面向外，JK 上方区域磁场垂直纸面向里，其磁感应强度均为 B。直线加速器 1 与直线加速器 2 关于 O 点对称，其中心轴位于x 轴上，

11、且末端刚好与 MN、PQ 的边界对齐；质量为 m、电荷量为 e 的正、负电子通过直线加速器加速后同时以相同速率垂直 MN、PQ 边界进入磁场为实现正、负电子在区域的 y 轴上实现对心碰撞（速度方向刚好相反），根据入射速度的变化，可调节边界线 JK 与 x 轴之间的距离 h，不计粒子间的相互作用，不计正、负电 子的重力，求：（1）哪个直线加速器加速的是正电子；（2）正、负电子同时以相同速度 v1 进入磁场，仅经过边界一次，然后在区域发生对心碰撞，试通过计算 h 为多少时 v1 最小，并求出 v1 的最小值；（3）正、负电子同时以 v2 =速度进入磁场，求正、负电子在区域 y 轴上发生对心碰撞的位

12、置离 O 点的距离。1某实验小组模拟远距离输电的原理图如图所示，A、B 为理想变压器，R 为输电线路的电阻，灯泡 L1、L2 规 格相同，保持变压器 A 的输入电压不变，开关 S 断开时，灯泡 L1 正常发光，则( )A仅将滑片 P 上移，A 的输入功率不变 B仅将滑片 P 上移，L1 变暗 C仅闭合 S，L1、L2 均正常发光 D仅闭合 S，A 的输入功率不变答案：B2、图中给出了某一通关游戏的示意图安装在轨道AB上可上下移动的弹射器，能水平射出速度大小可调节的弹丸，弹丸射出口在B点的正上方，竖直面内的半圆弧BCD的半径R=2.0m，直径BD水平且雨轨道AB处在同一竖直面内，小孔P和圆心O连

13、线与水平方向夹角为37游戏要求弹丸垂直于P点圆弧切线方向射入小孔P就能进入下一关为了能通关，弹射器离B点的高度和弹丸射出的初速度分别是（不计空气阻力，sin37=0.6，cos37=0.8）（）3、如图所示，等腰直角区域EFG内有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，直角边CF长度为2L现有一电阻为R的闭合直角梯形导线框ABCD以恒定速度v水平向右匀速通过磁场t=0时刻恰好位于图示位置（即BC与EF在一条直线上，且C与E重合），规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，则感应电流i与时间t的关系图线正确的是（）ABC4将一均匀导线围成一圆心角为90的扇形导线框OMN，其中OM=R，圆弧MN的圆

14、心为O点，将导线框的O点置于如图所示的直角坐标系的原点，其中第二和第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B，第三象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为2B从t=0时刻开始让导线框以O点为圆心，以恒定的角速度沿逆时针方向做匀速圆周运动，假定沿ONM方向的电流为正，则线框中的电流随时间的变化规律描绘正确的是（）ABCD5如图所示，纸面为竖直面， MN 为竖直线段， MN 之间的距离为 h ，空间存在平行于纸面的足够宽的匀强电场，其大小和方向未知，图中未画出，一带正电的小球从 M 点在纸面内以 v0 =的速度水平向左开始运动，以后恰好以大小为 v = v0 的速度通过 N

15、点。已知重力加速度 g ，不计空气阻力。则下列说法正确的的是 ( )A可以判断出电场强度的方向水平向左B从 M 点到 N点的过程中小球的机械能先增大后减小C从 M 到 N 的运动过程中小球的速度最小为D从 M 到 N 的运动过程中小球的速度最小为答案：D6、在光电效应实验中，采用极限频率为c5.51014Hz钠阴极，已知普朗克常量h6.61034Js，电子质量m9.11031kg.用频率7.51014Hz的紫光照射钠阴极产生光电子的( )A.动能的数量级为1019J B.速率的数量级为108m/sC.动量的数量级为1027kgm/s D.德布罗意波长的数量级为109m72019 年北京时间 4

16、 月 10 日 21 时，人类历史上首张黑洞照片被正式披露，引起世界轰动黑洞是一类特殊的天体，质量极大，引力极强，在它附近（黑洞视界）范围内，连光也不能逃逸，并伴随很多新奇的物理现象传 统上认为，黑洞“有进无出”，任何东西都不能从黑洞视界里逃逸出来但霍金、贝肯斯坦等人经过理论分析，认为黑洞也在向外发出热辐射，此即著名的“霍金辐射”，因此可以定义一个“黑洞温度”T，T = ，其中 h为普朗克常量，c 为真空中的光速，G 为万有引力常量，M 为黑洞质量，k 是一个有重要物理意义的常量，叫做“玻尔兹曼常量”。以下能用来表示“玻尔兹曼常量”单位的是（）A BC J . K-1D8最近几十年，人们对探测

17、火星十分感兴趣，先后发射过许多探测器。称为“火星探路者”的火星探测器曾于1997 年登上火星。在探测器“奔向”火星的过程中，用 h 表示探测器与火星表面的距离，a 表示探测器所受的火星 引力产生的加速度，a 随 h 变化的图像如图所示，图像中 a1、a2、h0 以及万有引力常量 G 己知。下列判断正确的是（）A火星的半径为 B火星表面的重力加速度大小为 a1 C火星的第一宇宙速度大小为 D火星的质量大小为答案：BD9回答下列问题：（1）为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，必须要选用的是ACE（多选）A有闭合铁芯的原副线圈；B无铁芯的原副线圈C交流电源；D直流电源；E多用电表（

18、交流电压档）F多用电表（交流电流档）用匝数na=60匝和nb=120匝的变压器，实验测量数据如下表，Ua/V1.802.803.804.90Ub/V4.006.018.029.98根据测量数据可判断连接电源的线圈是nb（填na或nb）（2）如图所示的装置做“探究感应电流方向的规律”实验，磁体从靠近线圈的上方静止下落当磁体运动到如图所示的位置时，流过线圈的感应电流方向从b到a（填“a到b”或“b到a”）在磁体穿过整个线圈的过程重，传感器显示的电流i随时间t的图象应该时A解答解：（1）为了完成变压器的探究，需要使用交流电源变压，交流电压的多用电表为了让变压效果明显需要含有闭合铁芯的原副线圈，因此正

19、确答案为ACE；由于有漏磁，所以副线圈测量电压应该小于理论变压值，即nb为输入端，na为输出端（2）磁体从靠近线圈的上方静止下落，当磁体运动到如图所示的位置时，依据楞次定律，感应磁场方向向下，根据螺旋定则，则感应电流方向盘旋而上，即流过线圈的感应电流方向为“b到a”；当磁铁完全进入线圈内时，穿过线圈的磁通量不变，则不会产生感应电流，则磁铁会加速运动，当到达线圈底部时，磁通量变化率大于磁铁进入线圈时位置，依据法拉第电磁感应定律，则到达底部的感应电流较大，再由楞次定律可知，进与出的感应电流方向相反，故A正确，BCD错误；故答案为：（1）ACE；nb；（2）b到a；A10某游乐园入口旁有一喷泉，喷出

20、的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中。为计算方便起见，假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度v0竖直向上喷出；玩具底部为平板（面积略大于S）；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力。已知水的密度为，重力加速度大小为g。求（i）喷泉单位时间内喷出的水的质量；（ii）玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度。11.自动称米机已被广泛使用称米时，打开阀门，米粒就以每秒钟d千克的恒定流量流进放在秤上的容器当秤的示数达到顾客所要求的数量时，在出口处关闭阀门，切断米流米流在出口处速度很小，可视为零对上述现象，买卖双方引起了争论买方认为：因为米流落到容

21、器中时有向下的冲力而不划算；卖方则认为：当达到顾客所要求的数量时，切断米流，此时尚有一些米在空中，这些米是多给买方的请谈谈你的看法，并根据所学的知识给出合理的解释12、如图所示，在xoy平面内，有一电子源持续不断地沿x正方向每秒发射出N个速率均为v的电子，形成宽为2b，在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流。电子流沿x方向射入一个半径为R，中心位于原点O的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直xoy平面向里，电子经过磁场偏转后均从P点射出。在磁场区域的正下方有一对平行于x轴的金属平行板K和A，其中K板与P点的距离为d，中间开有宽度为2L且关于y轴对称的小孔， K板接地，A与K两板间加有正负、大小均可

22、调的电压，穿过K板小孔达到A板的所有电子被收集且导出，从而形成电流，已知，电子质量为m，电荷量为e，忽略电子间相互作用。（1）求磁感应强度B的大小；（2）求电子流从P点射出时与负y轴方向的夹角的范围；（3）当时，每秒经过极板K上的小孔到达板A的电子数；（4）在图中定性画出电流i随变化的关系曲线。要求标出相关数据，且要有计算依据。（1）（2）（3）（4）如图所示：【解析】试题分析：电子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，应用牛顿第二定律可以求出磁感应强度；求出电子从P点射出时与负y轴方向的夹角极限值，然后确定其范围；求出进入小孔的电子偏角，然后求出每秒经过极板K上的小孔到达板A的电子数；由

23、动能定理求出遏制电压，然后求出电流的表达式，再作出图象。（1）电子均从P点射出，电子做圆周运动的轨道半径：r=R，电子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：（2）上端电子从P点射出时与负y轴最大夹角m，由几何关系可得：,得：m=60，同理下端电子从P点射出时与负y轴最大夹角也为60，范围是-6060。（3）进入小孔的电子偏角正切值：，解得：=45，每秒进入两极板间的电子数n：（4）由动能定理得出遏制电压Uc，与负y轴成45角的电子的运动轨迹刚好与A板相切，其逆过程是类平抛运动，达到饱和电流所需的最小反向电压为：或根据（3）可得饱和电流大小为：imax=0.82Ne

24、，图象如图所示：点睛：本题考查了电子在磁场与电场中的运动，分析清楚电子运动过程、作出电子运动轨迹、求出电子在磁场中做圆周运动的轨道半径是解题的关键，解题时注意求出极限值然后再确定范围。13.（20 分）如图所示为一种研究高能粒子在不同位置对撞装置在关于 y 轴对称间距为 2d 的 MN、PQ 边界之间存在两个有界匀强磁场，磁场分界线 JK 平行与 x 轴且在 x 轴上方，其中 JK 下方 I 区域磁场垂直纸面向外，JK 上方区域磁场垂直纸面向里，其磁感应强度均为 B。直线加速器 1 与直线加速器 2 关于 O 点对称，其中心轴位于x 轴上，且末端刚好与 MN、PQ 的边界对齐；质量为 m、电荷量为 e 的正、负电子通过直线加速器加速后同时以相同速率垂直 MN、PQ 边界进入磁场为实现正、负电子在区域的 y 轴上实现对心碰撞（速度方向刚好相反），根据入射速度的变化，可调节边界线 JK 与 x 轴之间的距离 h，不计粒子间的相互作用，不计正、负电 子的重力，求：（1）哪个直线加速器加速的是正电子；（2）正、负电子同时以相同速度 v1 进入磁场，仅经过边界一次，然后在区域发生对心碰撞，试通过计算 h 为多少时 v1 最小，并求出 v1 的最小值；（3）正、负电子同时以 v2 =速度进入磁场，求正、负电子在区域 y 轴上发生对心碰撞的位置离 O 点的距离。