高考物理一轮总复习一模考前热身卷（一）

一模考前热身卷（一）

（本试卷满分：100分）

一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，

只有一项是符合题目要求的）

1.用中子轰击畸U原子核产生裂变反应，可能的裂变方程为2软Y+态r+3；n,方

程中的单个原子核2次J、Y、孤r及单个中子;n的质量分别为明、很、而、如，食U的半衰期为

7,2软J原子核的比结合能比Y原子核的小，光在真空中的传播速度为小下列说法正确的是

（）

A.Y原子核中含有56个中子

B.若提高2激j的温度，2跳的半衰期将会小于7

C.方程中的核反应释放的能量为（如一〃乃一曲一2加c'

D.嗡U原子核比Y原子核更稳定

解析：选C由质量数和日荷数守恒可得：Y原子核的质量数力=235+1—89—3=144,

核电荷数Z=92-36=56,故中子数144-56=88,故A错误：半哀期的大小与温度、压

强等因素无关，由原子核内部因素决定，故B错误：根据爱因斯坦质能方程知，裂变时释放

的能量△£=△痴=（加+如一次一加一3加c?=（如一用一加一2加故C正确：2软J原子核的

比结合能小于Y原子核的比结合能，故Y原子核比嗜U原子核更稳定，故D错误。

2.陆游在诗作《村居书喜》中写道“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”。从物理视角

分析诗词中“花气袭人”的主要原因是（）

A.气体分子之间存在着空隙

B.气体分子在永不停息比做无规则运动

C.气体分子之间存在着相互作用力

D.气体分子组成的系统具有分子势能

解析：选B从物理视角分析，“花气袭人”的主要原因是气体分子在永不停息地做无

规则运动，B正确。

3.如图所示，欣N是在真空中竖直放置的两块平行金属板，板间有匀强+-

电场，质量为加、电荷量为一0的带电粒子（不计重力），以初速度胸由小孔进

入电场，当J/、N间电压为。时，粒子刚好能到达A.板，如果要使这个带电粒

子能到达机*两板间距的;处返回，则下述措施能满足要求的是（）MN

A.使初速度减为原来的）

B.使J/、N间电压减为原来的;

C.使必、N间电压提高到原来的4倍

D.使初速度和仪*间电压都减为原来的1

解析：选D在粒子刚好到达N板的过程中，由动能定理得-qEd=O-gm氤所以d=

翁设带电粒子离开"板的最远距离为筋则使初速度减为原来的看所以#,A错误：

使MN间电压减为原来的电场强度变为原来的粒子将打到内板上，B错误：使M4

乙乙

间电压提高到原来的4倍，所以x—累C错射；使初速度和收N问电压都减为原来的;，电

A乙

场强度变为原来的1所以尸圣D正确。

乙乙

4.医生做某些特殊手术时，利用电磁血流出来监测通过动脉的

血流速度。电磁血流计由一对电极a和沙以及磁极N和S构成，磁极

间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、〃均与血管壁接触，两触点的

连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血液一起在

磁场中运动，电极a、6之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀

强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点间的距离

为3.0mm,血管壁的厚度可忽咯，两触点间的电势差为160uV,磁感应强度的大小为0.040

To则血流速度的近似值和电极a、力的正负为（）

A.1.3m/s,a正、力负B.2.7m/s,a正、〃负

C.1.3m/Sfa负、6正D.2.7m/s,a负、。正

解析：选A由于正、负离子在匀强磁场中垂直于磁场方向运动，利用左手定则可以判

断电极a带正电，电极。带负电。血液流动速度可根据离子所受的电场力和洛伦兹力的合力

EU

为0求解，即得『=,=37产L3m/s,A正确。

D/fa

5.假设远距离输电线路的简化图如图所示，发电机输出电压有效值不变（为的正弦

式交流电，升压变压器原、副线圈匝数比为1：k,降压变压器原、副线圈匝数比为〃：1,

均为理想变压器。若用户负载发生变化，电流表A的示数增大了A/,已知愉电线的总电阻

为R，则（）

A.电压表V的示数减小了

B.输电线上损失的电压增大了〃/也1

c.输电线上损耗的功率增大了

D.发电机的输出功率增大了券

解析：选A电流表A的示数增大了△/,则输电线上的电流增大了?，经过发电机的

电流增大了*,则输电线上损失的电压增大了?亿则电压表V的示数减小了十化输电

线上损失的功率增大了△人（「2一7）/为*凡发电机的输出功率增大了纱产，综上可

知A正确。

»S2,半径均为总。图线1、2分别是两颗恒星周围行星的公转

周期7与半径/的图像，贝心）

A.恒星，的密度小于恒星S2的密度

B.恒星工的质量大于恒星S?的质量

C.恒星S,的第一宇宙速度大于恒星S2的第一宇宙速度

D.距两恒星表面高度相同的行星，Si的行星向心加速度较大

解析：选A由题图可知，当绕恒星运动的行星的环绕半径相等时，Si运动的周期较

223

大，由万有引力提供向心力有潭=芳八解得汹周期越大，则质量越小，B错

误：两颗恒星的半径相等，则体积相等，所以恒星S的密度小「•恒星工的密度，A正确；根

据万有引力提供向心力，则岸=乎解得丫=、^,由于恒星a的质量小于恒星S2的质量，

所以恒星，的第一宇宙速度小于恒星力的第一宇宙速度，C错误：距两恒星表面高度相等的

行星，如图当他们轨道半径相等时，绕恒星，运动的周期大于绕恒星％运动的周期，他们的

4n2

向心加速度a=-y-八所以8的行星向心加速度较小，【）错误。

7.如图所示，光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上，一足够长的“

细绳跨过滑轮，一端悬挂小球b,另一端与套在水平细杆上的小球a连

接，小球力的质量是小球a的2倍。在水平拉力”作用下小球a从图示虚.1,

线（最初是竖直的）位置开始缓慢向右移动至，=30°（细绳中张力大小视°

为不变）。小球a与细杆间的匆摩擦因数为〃=坐。则拉力厂的大小（）

A.一直增大B.一直减小

C.始终不变D.无法确定

解析，选A设a的质量为例则〃的质量为2小以3为研究对象,

可得绳子拉力始终等于〃的重力，即7=2侬保持不变。以a为研究对

象，a受到重力、细绳的拉力A支持力和摩擦力、水平拉力，受力如

图所示。设绳子与水平方向夹角为〃，支持力A=2娱inf-mg,向

右缓慢拉动的过程中，“角逐渐减小，水平方向尸=尸+2磔cos〃，乂尸=〃《,联立求得〃

=2侬（cos〃+〃sin〃）一〃侬，因为〃=半，利用数学知识可得（cos〃+〃sin。）=

-^sin（60。+0）,即£=40磔sin（60°+8）—umg,0从90。减小到30°,则

*5J

sin（60°+。）逐渐增大，所以尸将一直增大。故选A。

二、多项选择题（本题共2小题，每小题6分，共18分。在每题给出的四个选项中，有

多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分）

8.如图甲所示，仄8为一列简谐横波上平衡位置之间相距6m的两个质点，两质点的

振动图像如图乙所示，实线为a质点的振动图像，虚线为〃质点的振动图像。已知两质点平

衡位置之间的距离不小于一个波长。关于该简谐波，下列说法正确的是（）

A.波长最大值为24m

B.波长最大值为4.8m

C.波速最大值为1.2m/s

I）.波速最大值为6.0m/s

解析：选BC当波向右传播时，由题图乙可知，a、力两质点的振动时间差为

（料办（〃=0,1,2…），则a、匕两质点的距离为6=（〃+；卜，（〃=0,1,2…），由于两

质点平衡位置之间的距离不小于一个波长，则波长的最大值为/1皿=一、g3.43m,最大

波速为％=一-0.86m/s,当波向左传播时，由题图乙可知，a、b两质点的振动时间差

为△»一3，（“一0,1,2…），贝ij。、〃两质点的距离为6—（〃+；）］，（n-

6/i

（）,1,2…），同理4皿=-pn=4.8m,最大波速为心=一声=1.2m/s,故B、C正确，A、【）

▼

错误。

9.传送带是广泛应用于运送货物的工具，大量应用于工厂、车站、机场等，机场里有

一条水平匀速运行的传送带，传送带的速度为%且足够长。一个质量为m的箱子无初速度

地放在传送带一端，箱子与传送带间的动摩擦因数为〃，当箱子的速度与传送带刚好相等

时，由于停电，传送带立即停止运转，则下列说法正确的是（）

A.箱子在传送带上的运琐总时间为——

Hg

B.由于运送箱子，传送带多消耗的电能为

c.箱子与传送带网产生的内能为力/

D.箱子相对传送带的位移为零

解析：选CD箱子的合外力为滑动摩擦力，根据牛顿第二定律可得口晒=如箱子加

速度大小&=〃&经过一段时间3箱子和传送带刚好速度相等，解得力=十。停电后，

传送带停止，箱子在摩擦力作用下继续向前匀减速且加速度依旧为所以减速时间e

v2v

―，所以箱子在传送带上运刃总时间为1=右十叁=吃3A错误：根据能量守恒定律，多消

耗的电能等于全程产生的内能，即为〃”，B错误；全程箱子与传送带间的相对路程为*=2s

；2

=~^~/所以全过程产生的内能Q=Pmg*x=limg*--=mv,C正确；箱子在加速过程和

22

减速过程中，箱子相对传送带的位移大小均为s=^=£，但方向相反，所以箱子相对传

送带的位移为零，D正确。

10.如图所示，两小滑块〃、。的质量分别为2加、m,〃、。用长为/，的

轻杆通过较链连接，产套在固定的竖直光滑杆上，0放在光滑水平地而上，

原长为J的轻弹簧水平放置，右端与。相连，左端固定在竖直杆0点上，轻

杆与竖直方向夹角。=30°。2由静止释放，下降到最低点时a变为

60°,整个运动过程中，P、。始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩

擦，重力加速度为多则P下降过程中（）

A.P、。组成的系统机械能不守恒

B.下降过程中，的速度始终比。的速度大

C.弹簧弹性势能最大值为（25一1）〃初.

D.。达到最大动能时，。受到地面的支持力大小为3欧

解析：选ADP、。和弹簧组成的系统机械能守恒，因此凡。组成的系统机械能不守

恒，A正确：两物体在沿着杆的方向上速度相等，因此可得“osa=Ksin%当。＜45。

时冰心当。＞45°时幺）心B错误；。下降到最低点时，弹性势能最大，整个系统机械能

守恒，因此弹簧弹性势能最大值为区=2勿以（cos30°-cos60°）=（第一1）则2,C错误：

〃达到最大动能时，在竖直方向上的加速度为零，整个系统竖直方向合力为零，因此。受到

地面的支持力大小为3勿g,D正确。

三、非选择题（本题共5个小题，共54分）

11.（6分）某同学从实验室天花板处自由释放•钢球，用频闪摄影手段验证机械能守恒

定律。频闪仪每隔相等时间短暂闪光一次，照片上记录了钢球在各个时刻的位置。

（1）操作时比较合理的做法是O

A.先打开频闪仪再择放钢球

B.先释放钢球再打开频闪仪

(2)频闪仪闪光频率为f,拍到整个下落过程中的频闪照片如图甲所示，结合实验场景

估算f的可能值为

A.0.1HzB.1Hz

C.10HzD.100Hz

(3)用刻度尺在照片上测量钢球各位置到释放点。的距离分别为$、甑、&、曲、良、$、

.令、,及钢球直件，重力加速度为公用游标卡尺测出钢球实际直径〃.如图乙所示，则g

cm0已知实际直径与照片上钢球直径之比为九

(4)选用以上各物理量符号，验证从。到/过程中钢球机械能守恒成立的关系式为：2g*

解析：(1)为了记录完整的过程，应该先打开频闪仪再释放钢球，A正确。

(2)天花板到地板的高度约为3m,小球做自由落体运动，从图中可知经过8次闪光到达

地面，故有JgX(87)2=3m,解得7^0.1s,即f=；=10Hz,C正确。

(3)游标卡尺的读数为〃=45mm+5X0.1mm=4.55cm。

(4)钢球运动到月点的速度为b=毛；=七产，根据比例关系可知，到力点的实际速

乙/乙

kci--•o.f*11

度为片，J,小球下落实际高度为后〃代入小朗=5〃户可得，2g8=7”(众一sM。

答案：(1)A(2)C(3)4.55(4)!〃/(SLSJ2

4

12.(9分)一金属线材电阻未知且电阻分布不均匀，为了测量其阻值

并将其截为阳值相等的两段，实脸研究小组设计了如图所示电路，实脸K

器材如下：一言二流一&

-------©------

未知电阻，阻值约为4.8Q：./咨

微安表(零刻度在表盘中间)；

定值电阻B阻值为10Q：

电阻箱发，阻值0-99.9Q：

电流表，量程0〜0.6A,内阻吊=1Q；

电压表，量程0-3.0V,内阻约为3000Q；

滑动变阻器，。〜10Q：

电源，电动势为3V；

开关，导线若干。

实验过程如下：

(D按图连接电路，闭合广关之前，将滑动受阻器的滑片滑到最端(填“左”或

“右”)-

(2)将电阻箱%的阻值调整到________Q,闭合开关。

(3)将滑动变阻器用的滑片调节到合适位置，连接微安表的表笔与未知电阻试触，防止

微安表电流过大，不断改变表笔在未知电阻上的接触位置，直到时，记录此次

接触点的位置，即为等分电阻的位置。

(4)保持表笔与记录的接触位置的接触，读出此时电流表和电压表的读数分别为

________A和________

(5)通过两表读数可以得到未知电阻的阻值为©(计算结果保留两位有效数

字)。

解析：(1)按图连接电路，闭合开关之前，要保护电路，贝］将滑动变阻器的滑片滑到最

右端，让阻值最大。

(2)由题意可知需将电阻箱尼的阻值调整与定值电阻尼相等，调为10Qo

(3)利用了串联电阻的分压作用，当两电阻阻值相等时，电势降低相同，则两触点的电

势相等，流过微安表的电流为零，所以为了等分电阻，只需要调节表笔在未知电阻上的接触

位置，直到流过微安表的电流为零时.，记录此次接触点的位置，即为等分电阻的位置。

(4)电流表的最小刻度为0.02A,读数时，只需要同位估读，所以电流表的读数为0.50

Ao电压表的最小刻度为0.IV,读数时，需要估读到下一位，所以电压表的读数为2.50V。

(5)并联电阻的阻值为4升=彳一吊=4C,根据并联电路电阻关系有/=}+白石代入

1/inK\~rKz

数据解得忆=5C。

答案：(1)右(2)10(3)流过微安表的电流为零

(4)0.502.50(5)5

13.(11分)“道威棱镜”广泛地应用在光学仪器中，如图所示，将一等腰直角棱镜截

去校•角，使截面平行于底面，可制成“道威棱镜”，这样就减小了棱镜的重量和杂散的内部

反射。从.”点发出的一束平行于底边C9的单色光从力。边射入，已知棱镜玻璃的折射率〃=

、「，光在真空中的速度为C。

(1)请通过计算判断该光线能否从切边射出：

(2)若⑺=乖/,求光在“道威棱镜”内部传播的时间。

解析：(1)光在棱镜中传播光路如图所示°由折射定律

n—,解得r—30,而sinC—,解得6—45°,

sinrn

\P0

光线到达切边时，。=75°>3将会在。边发生全反射，(*

故光线无法从⑦边射出。

(2)光线在棱镜内传播速率『=力设光在棱镜中的入射点和出射点分别为其F,由正弦

定理s。i;nJ4/。。=sinJ12I0。,解得分3CP，由对称性可知，%=坐3PD,所以光在

棱镜内部传播的路程s邛.，而可，所以勺

答案：(1)光线无法从切边射出(2)幽

C-

14.(12分)如图所示，长为乙=2m的细线拴一质量为m=lkg的小球化水平面内做匀

速圆周运动(圆锥摆)，摆线与盘直方向的夹角为。=37°,不计空气阻力，当小球运动到P

点时细线断了，一段时间后小球恰好从光滑圆弧/的。的力点沿切线方向进入圆弧，进入圆弧

时无机械能损失，已知圆弧的半径仁〃=53°,小球经圆弧运动到8点时与停在光

滑地面的质量为JU2kg的物块发生弹性正碰，物块运动到。后沿顺时针转动的倾斜的传送

带如运动，传送带山与地面的倾角。=37°,速度为y=2m/s,不计物块在。处的机械能

损失。已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.5(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10

m/s2)o求：

(1)小球到达圆弧8点时(碰撞前)的速度大小：

(2)小球与物块"碰后物块”的速度大小；

(3)物块"若能够到达〃端，传送带"部分乙最长是多少。

解析：(1)设小球做匀速圆周运动的速度为％由牛顿第二定律得R尸加gtan。=

V\

ZiSina

解得：H=3m/s在力点，设速度为岭，根据运动合成与分解：匕=—^=5m/s

COSU

从/到反设碰前速度为出根据动能定理得

)加-：0/=侬爪1-cos')

解得：西=6m/s。

(2)两物体弹性相碰，设”碰后速度为/,/〃碰后速度为匕，由动量守恒定律和能量守

恒定律得：

mvz=mv.\+Mv',5m病*

乙乙乙

2

解得：/=鼻％=4m/so

(3)物块加滑上传送带后，开始减速，到与传送带速度相同：a=

监sinQ十〃Wgcosa

因为姝in。〉〃,应cosa,所以共速后，不能一起匀速，物块"维续减速，生=

J%sina-〃.@cosa

7t=2m/s

减速到零：Xz=——=1m

乙m

所以传送带最长及=*+扪=1.6m0

答案：(1)6m/s(2)4m/s(3)1.6m

15.(16分)如图甲所示，在直角坐标系0WxW£区域内有沿y轴正方向的匀强电场，右

侧有一个以点(3/,,0)为圆心、半径为/一的圆形区域，圆形区域与x轴的交点分别为MM现

有一质量为/〃、带电荷量为。的电子，从y轴上的4点以速度坨沿x轴正方向射入电场，飞

出电场后从3点进入圆形区域，此时速度方向与x轴正方向的夹角为30°,