高考总复习优化设计二轮用书物理(新高考)基础题保分练(一)

基础题保分练(一)一、单项选择题1.(2023山东烟台二模)放射性同位素钍232经α、β衰变会生成氡,其衰变方程为

90232ThRn+Xα+2β。下列说法正确的是(A.衰变方程中X=2B.氡核的比结合能大于钍核的比结合能C.钍核α衰变的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间D.衰变后α粒子、β粒子与氡核的质量之和等于衰变前钍核的质量2.(2023山东潍坊二模)某往复式柴油内燃机利用迪塞尔循环进行工作,该循环由两个绝热过程、一个等压过程和一个等容过程组成。一定质量的理想气体经历的迪塞尔循环如图所示,则()A.在状态a和c时,气体温度Ta>TcB.a→b过程,气体对外界做功,内能减少C.b→c过程,气体增加的内能小于该过程吸收的热量D.完成一次循环过程,气体对外界做的功大于吸收的热量3.(2023福建厦门二模改编)光刻机是制造芯片的核心装备,它采用类似照片冲印的技术,通过曝光去除晶圆表面保护膜的方式,将掩膜版上的精细图形印制到晶圆上,后将晶圆浸泡在腐化剂中,失去保护膜的部分被腐蚀掉后便形成电路。某光刻机使用的是真空中波长为13.5nm的极紫外线光源(EUV),其示意图如图所示,在光刻胶和投影物镜之间填充了折射率为1.5的液体,则该紫外线由真空进入液体后()A.光子能量增加 B.传播速度减小C.波长变长 D.更容易发生衍射4.(2023山东日照二模)质量为1kg的小物块在水平面上运动,其速度—时间图像如图所示。下列说法正确的是()A.0~4s内小物块的位移大小等于6mB.0~4s内小物块的平均速度大小等于2m/sC.0~1s内小物块的加速度大小等于2m/s2D.0~1s内小物块受到的合外力大小等于4N二、多项选择题5.(2023湖南岳阳高三模拟)波源O在t=0时刻开始振动,产生一列简谐横波。以波源O为坐标原点,波的传播方向沿x轴正方向,某时刻的部分波形如图甲所示,P是平衡位置为x=2m处的质点,图乙为x轴上某质点Q的振动图像,下列说法正确的是()A.波源的起振方向沿y轴负方向B.质点Q的平衡位置与O点相距1mC.在0~4s内,质点P经过的路程为8cmD.t=6s时,x=5m处的质点第一次到达波峰6.(2023山东滨州二模)如图甲所示,一物体在一水平拉力F作用下,沿水平地面做直线运动,运动过程中拉力大小随时间的变化图像如图乙所示。物体加速度a随时间变化的图像如图丙所示。重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是()A.物体与水平地面间的动摩擦因数为0.15B.物体与水平地面间的最大静摩擦力为3.75NC.在0~4s时间内,合外力做的功为45JD.在0~4s时间内,拉力F的冲量为15N·s三、非选择题7.(2023湖南长沙二模)某物理实验小组利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律,在动滑轮的下方悬挂重物A、定滑轮的下方悬挂重物B,重物B上固定一遮光条,遮光条的宽度为d,已知重物B与遮光条的质量是重物A的2倍,悬挂滑轮的轻质细线始终保持竖直,不计阻力和滑轮的重力。甲(1)开始时,细绳绷直,重物A、B处于静止状态。释放后,A、B开始运动,测出遮光条通过光电门的时间t,则重物B经过光电门时的速度大小为v=(用题中所给的物理量表示)。

(2)用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示,则遮光条的宽度d=cm。

乙(3)测得开始释放时遮光条中心到光电门中心之间的高度为h,测得遮光时间为t。如果系统的机械能守恒,应满足的关系式为(已知当地重力加速度大小为g,用题中所给的物理量表示)。

8.(2023重庆模拟)水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭。在学校创造节上,某同学用容积为V0的可乐瓶制作了一支水火箭。向瓶中装入0.5V0的水后用带气嘴的橡胶塞塞紧瓶口,将火箭竖直放置,火箭内气体的压强为p0,如图所示。用打气筒向瓶内缓慢打气,已知打气筒每打一次气能把体积为0.5V0、压强为p0的空气压入瓶内,当瓶内空气压强达到5p0时橡胶塞脱落,水流高速喷出,火箭向上飞起。在打气的过程中,气体始终处于密封状态,瓶中气体温度变化忽略不计。(火箭内的气体视为理想气体)(1)求打气筒第一次打气后火箭内气体的压强。(2)至少需要打气多少次才能使火箭起飞。9.(2023山东济南二模)如图所示,固定的光滑半圆柱面ABCD与粗糙矩形水平桌面OABP相切于AB边,半圆柱面的圆弧半径R=0.4m,OA的长L=2m。小物块从O点开始以某一大小不变的初速度v0沿水平面运动,初速度方向与OA方向之间的夹角为θ。若θ=0°,小物块恰好经过半圆弧的最高点。已知小物块与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.1,半圆柱面和桌面足够长,重力加速度g取10m/s2。(1)求初速度v0的大小。(2)若小物块沿半圆弧运动的最大高度为h=0.4m,求夹角θ的余弦值。

基础题保分练(一)1.Bα粒子为

24He,β粒子为

-10e,根据质量数守恒有232=220+4X,解得X=3,A错误;衰变过程释放能量,生成的氡核更稳定,氡核的比结合能大于钍核的比结合能,B正确;根据半衰期的定义,可知钍核α衰变的半衰期不等于其放出一个α粒子所经历的时间,C错误;2.C据题意,结合题图可知,气体从c到d为绝热膨胀,则Qcd=0、Wcd<0,根据热力学第一定律ΔU=W+Q,可知ΔUcd<0,则温度降低,气体从d到a,体积不变,压强减小,则温度降低,则该气体在状态c的温度高于在状态a时的温度,A错误;a→b过程为绝热压缩,外界对气体做功,可知Wab>0、Qab=0,则ΔUab=Wab,即外界对气体做的功全部用于增加内能,B错误;b→c过程中体积增大,气体对外做功,即Wbc<0,根据热力学第一定律ΔU=W+Q,可知ΔU<Q,即增加的内能小于该过程吸收的热量,C正确;根据p-V图像与V轴围成的面积表示气体做功的大小,可知一次循环过程中气体对外界做的功W>0,而一次循环过程气体内能变化为零,则整个过程Q吸-Q放=W>0,即在一次循环过程中气体吸收的热量大于气体对外界做的功,D错误。3.B紫外线由真空进入液体后,频率不变,根据公式E=hν可知,光子能量不变,A错误;液体对紫外线折射率为1.5,根据公式n=cv,得v=cn,可知紫外线在液体中的传播速度减小,B正确;由于频率不变,传播速度减小,波长变短,根据公式可求得λ=vν=cnν=2c3ν=23λ0=23×134.C由速度—时间图像可得0~4s内小物块的位移大小为x=1+42×2m=5m,A错误;0~4s内小物块的平均速度大小等于v=xt=54m/s=1.25m/s,B错误;0~1s内小物块的加速度大小等于a=ΔvΔt=2m/s2,C5.BD波的传播方向沿x轴正方向,由图乙可知质点Q起振方向沿y轴正方向,则波源的起振方向沿y轴正方向,A错误;由图甲可知波长λ=4m,由图乙可知周期T=4s,则波速为v=λT=1m/s,由图乙可知质点Q比波源滞后1s开始振动,1s波传播的距离为Δx=vt1=1m,则质点Q的平衡位置与O点相距1m,B正确;质点P的平衡位置与O点相距2m,波传播到质点P的时间为2s,在0~4s内,质点P振动的时间为2s,质点P经过的路程为s=2A=4cm,C错误;波从波源位置传播到x=5m处的质点的时间为5s,则x=5m处的质点振动时间为1s,所以t=6s时,x=5m处的质点第一次到达波峰,D6.AC由图乙可得拉力F与时间的关系式为F=154t,由图丙可知,在2s末物体的加速度a1大小为1.5m/s2,此时拉力F1大小为7.5N,在4s末加速度a2大小为4.5m/s2,此时拉力F2大小为15N,由牛顿第二定律有F1-μmg=ma1,F2-μmg=ma2,代入数据解得m=2.5kg,μ=0.15,A正确;物体运动过程中所受的滑动摩擦力大小为Ff=μmg=0.15×2.5×10N=3.75N,而最大静摩擦力大于滑动摩擦力,B错误;在a-t图像中,图像与时间轴围成的面积表示速度的变化量,由图丙可知,4s末物体的速度为v=(1.5+4.5)×(4-2)2m/s=6m/s,在0~4s时间内,根据动能定理可得合外力做的功为W合=12mv2=12×2.5×36J=45J,C正确;根据图乙可知,在0~4s时间内,拉力F的冲量大小为图像与时间轴围成的面积,可得I7.答案(1)dt(2)1.020(3)gh=解析(1)重物B经过光电门时的速度大小为v=dt(2)游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和,即d=10mm+4×0.05mm=10.20mm=1.020cm。(3)若系统机械能守恒,则应满足2mgh=mgh2+12×2mv2+12mv228.答案(1)2p0(2)4解析(1)打气筒第一次打气后,根据玻意耳定律有p0(0.5V0+0.5V0)=p1·0.5V0解得p1=2p0。(2)打气筒打气n次后,根据玻意耳定律有p0(0.5V0+0.5nV0)=5p0·0.5V0解得n=4故至少需要打气4次才能使火箭起飞。9.答案(1)26m/s(2)2解析(1)小物块恰好经