湖北省武汉2022届七联体高三下学期物理高考模拟试卷

更新时间：2022-08-17 浏览次数：74 类型：高考模拟

一、单选题

1. (2022·武汉模拟) 我国自主研发的聚变—裂变混合反应堆的主体部分由“聚变堆芯”和“裂变包层”等组成，“聚变堆芯”中氘、氚燃料发生可控热核聚变反应，输出大量高能中子，“裂变包层”中的 $\text{[math]}$ 在高能中子的作用下可转变为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 经过两次衰变后可变成 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 发生裂变反应能够稳定、可控地输出巨大的能量。1个 $\text{[math]}$ 核“捕捉”一个中子发生裂变反应，可产生两个新核X₁、X₂ ，同时产生x个中子。已知 $\text{[math]}$ 核、X₁核、X₂核和中子的质量分别为m、m₁、m₂和m_n ，光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（）

A . “聚变堆芯”中发生的核反应方程为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 衰变为 $\text{[math]}$ 发生了2次α衰变 C . 新核X₁的比结合能小于 $\text{[math]}$ 核的比结合能 D . 1个 $\text{[math]}$ 核发生裂变反应释放的能量 $\text{[math]}$

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2. (2022·武汉模拟) 在光滑的水平面上，一滑块的质量m＝2kg，在水平面上受水平方向上恒定的外力F＝4N（方向未知）作用下运动，如图所示给出了滑块在水平面上运动的一段轨迹，滑块过P、Q两点时速度大小均为v＝5m/s.滑块在P点的速度方向与PQ连线的夹角 $\text{[math]}$ ， sin37°＝0.6，则下列说法正确的是（）

A . 水平恒力F的方向与PQ连线成53°角 B . 滑块从P到Q的时间为6s C . 滑块从P到Q的过程中速度最小值为5m/s D . P、Q两点的距离为12m

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3. (2022·武汉模拟) 如图，正方形线框PQMN由四根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接，已知导体棒MN受到的安培力大小为F ，则线框PQMN受到的安培力大小为（）

A . 2 F B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . 0

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4. (2022·武汉模拟) 如图所示，一带正电的粒子以一定的初速度进入某点电荷Q产生的电场中，沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的a、b两点，其中a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成30°角；b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成60°角，粒子只受电场力的作用。下列说法中正确的是（）

A . 点电荷Q带正电 B . a点的电势低于b点电势 C . 从a到b，系统的电势能减小 D . 粒子在a点的加速度大于在b点的加速度

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5. (2022·武汉模拟) 如图所示，长度为 $\text{[math]}$ 的轻杆上端连着一质量为 $\text{[math]}$ 的小球 $\text{[math]}$ （可视为质点），杆的下端用铰链固接于水平地面上的 $\text{[math]}$ 点。置于同一水平面上的立方体 $\text{[math]}$ 恰与 $\text{[math]}$ 接触，立方体 $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ 。今有微小扰动，使杆向右倾倒，各处摩擦均不计，而 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 刚脱离接触的瞬间，杆与地面夹角恰为 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ），重力加速度为 $\text{[math]}$ 。则下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 质量之比为27：25 B . $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 刚脱离接触的瞬间， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 速率之比为3：5 C . $\text{[math]}$ 落地时速率为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 刚脱离接触的瞬间， $\text{[math]}$ 的速率为 $\text{[math]}$

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二、多选题

6. (2022·武汉模拟) 我国于2020年7月成功发射火星探测器“天问1号”，预计“天问1号”经过10个月左右的飞行将到达火星，着陆火星表面并进行巡视探测。假设探测器在火星表面和地球表面以相同的速度竖直上抛一物体，其在地球上落回抛出点的时间是火星上的a倍，已知地球半径与火星半径之比为b。不计地球和火星的自转及其表面气体的阻力。下列说法正确的是（）

A . 地球绕太阳运动周期的平方与火星绕太阳运动周期的平方之比为b³ B . 地球表面与火星表面的重力加速度大小之比为a：1 C . 地球与火星的质量之比为b²：a D . 地球与火星的第一宇宙速度大小之比为 $\text{[math]}$

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7. (2022·武汉模拟) 网红景点“长江索道已成为重庆旅游的一张靓丽名片，如图1所示为长江索道上运行的轿厢，为研究轿厢及厢中乘客的受力和运动情况，建立如图2所示物理模型，倾斜直索道与水平面夹角为30°，载人轿厢沿钢索做直线运动，轿厢底面水平，质量为m的人站立于轿厢底面且和轿厢壁无相互作用，人和轿厢始终保持相对静止，某次运行中测得人对轿厢底面的压力恒定为1.2mg，g为重力加速度，则下列说法正确的是（）

A . 轿厢一定沿钢索向上运动 B . 轿厢的加速度一定沿钢索向上 C . 轿厢对人的摩擦力水平向右 D . 人对轿厢的作用力大小为1.4mg

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8. (2022·武汉模拟) 如图所示，左侧变压器原、副线圈的匝数之比为2：5，输入电压有效值为10V的正弦交变电流。连接两理想变压器的输电线的总电阻为10Ω，右侧变压器原、副线圈的匝数之比为2：1，输电线上损失的功率为10W。下列说法正确的是（）

A . 负载电阻的阻值为3.75Ω B . 负载电阻的阻值为7.5Ω C . 负载电阻的电功率为15W D . 负载电阻的电功率为25W

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9. (2022·武汉模拟) 一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=6s时的波形如图（a）所示。在x轴正方向，距离原点小于一个波长的A点，其振动图象如图（b）所示。本题所涉及质点均已起振。下列说法正确的是（）

A . 平衡位置在x=3m与x=7m的质点具有相同的运动状态 B . A点的平衡位置与原点的距离在0.5m到1m之间 C . t=9s时，平衡位置在x=1.7m处的质点加速度方向沿y轴正方向 D . t=13.5s时，平衡位置在x=1.4m处的质点位移为负值 E . t=18s时，平衡位置在x=1.2m处的质点速度方向沿y轴负方向

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三、实验题

10. (2022·武汉模拟) 某同学利用如图甲所示的电路测量一电源的电动势和内阻，其中电压表V的内阻很大，电流表A的内阻为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）请根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中实物间的连线补充完整。
2. （2）为保证电路安全，实验开始前，应使电阻箱的阻值（选填“最大”或“最小”）
3. （3）改变电阻箱的阻值，记录多组电压表的示数 $\text{[math]}$ 以及电流表对应的示数 $\text{[math]}$ ，作出 $\text{[math]}$ 图像，如图丙所示。则该电源的电动势为 $\text{[math]}$ 、内阻为 $\text{[math]}$ 。（结果均保留三位有效数字）
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11. (2022·武汉模拟) 采用下图所示的装置验证动量守恒定律。将两个小球用细线悬挂起来，静止时两球相切，球心等高，两细线恰好竖直。保持细线伸直，将A球向左拉起，由静止开始释放，两球碰撞后，测出A球被反弹向左摆动。则：
1. （1）两球质量关系为mAmB；（选填“>”、“<”或“=”）
2. （2）取两球静止时球心处为参考面，测出A球向左拉起的最大高度h₁；两球碰撞后，测出A球与B球第一次弹起分别能达到的最大高度h₂和h₃。本实验中能验证碰撞前后动量守恒的表达式为：（用上述物理量表示）；
3. （3）实验中所需要的测量仪器有：、；
4. （4）下列做法中对上面的验证动量守恒表达式有影响的是____。
  
  A . 起始小球在最低处静止时，细线长度略有不等，但两球心等高 B . 起始小球在最低处静止时，两细线上端系在同一点上 C . A球开始释放时有一定的初速度 D . 两球碰撞过程中有机械能损失 E . B球摆到最高点的位置记录不准确
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12. (2022·武汉模拟) 在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，所用油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，且知一滴油酸酒精溶液的体积V=4.8×10^－3mL。油酸未完全散开时就开始测量油酸膜的面积，会导致计算结果（填“偏大”“偏小”或“不变”）；若一滴油酸酒精溶液形成的油膜面积S=40cm² ，则可测出油酸分子的直径为m。

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四、解答题

13. (2022·武汉模拟) 1890年，汤姆孙利用气体放电管研究阴极射线，发现了电子，从而认识到原子是可以分割的。气体放电管的示意图如图甲所示。气体放电管的基本原理是在D₁和D₂两极板区域施加电场或磁场，电子在电场或磁场中发生偏转，通过偏转情况可分析电子的性质。具体情况可以抽象成如图乙所示的模型，电子从A点以初速度v₀水平进入竖直向上的匀强电场，电场强度为E，然后从B点射出，已知AB连线和电场方向夹角为60°，AB的长度为L，求：
1. （1）电子的比荷？
2. （2）撤去电场，在原来的电场区域内施加垂直纸面的磁场，电子仍从A点以初速度v₀水平进入，从B点射出，则磁场的大小和方向？
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14. (2022·武汉模拟) 如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上，导轨电阻不计，间距L=0.4m，导轨所在空间被分成区域I和II，两区域的边界与斜面的交线为MN，区域I中的匀强磁场方向垂直斜面向下，区域II中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5T，在区域I中，将质量m₁=0.1kg，电阻R₁=0.1Ω的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑。在区域II中将质量m₂=0.4kg，电阻R₂=0.1Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑，cd在滑动过程中始终处于区域II的磁场中，ab、cd 始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x=3.8m。g取10m/s² ，求：
1. （1） ab刚要向上滑动时，cd的速度大小；
2. （2）此过程中cd上产生的热量Q；
3. （3）此过程中cd运动的时间t。
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15. (2022·武汉模拟) 如图所示，一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×10⁵ Pa，经历A→B→C→A的过程，已知B→C过程中气体做功数值是C→A过程中气体做功数值的3倍，求：
①气体在状态B和C时的压强；
②整个过程中气体与外界交换的热量。

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16. (2022·武汉模拟) 如图，泳池底部半球形玻璃罩半径为r，内为空气，其球心处有一个点光源S。S发射的光通过罩内空气穿过厚度不计的玻璃罩，进入水中，最后有部分光线折射出水面，在水面形成圆形光斑。
1. （1）水深h=2m，水对光的折射率取 $\text{[math]}$ ，计算光斑的直径d；
2. （2）若光源发出的是白光，考虑到色散，问出射水面的光斑边缘颜色为红色还是紫色，并说明理由。
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