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备战2021年高考物理【名校、地市好题必刷】全真模拟卷(山东专用)·3月卷
第一模拟试卷
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每个题目只有一个选项符合要求,选对得4分,选错得0分。
1.下列说法正确的是( )
A.光电效应中光电流的饱和值与照射光的频率和强度有关
B.氡的半衰期为3.8天,现有4个氡原子核,经过7.6天后一定剩下1个氡原子核
C.卢瑟福通过α粒子散射实验证实了原子核由质子和中子组成
D.一群氢原子从n=4的激发态跃迁时,最多能辐射出6种不同频率的光子
【答案】 D
【解析】
A.光电效应中光电流的饱和值与照射光的强度有关,与频率无关,选项A错误;
B.半衰期是大量原子核衰变的统计规律,对少数原子核的衰变不适用,选项B错误;
C.卢瑟福通过α粒子散射实验证实了原子的核式结构理论,选项C错误;
D.一群氢原子从n=4的激发态跃迁时,最多能辐射出种不同频率的光子,选项D正确。
故选D。
2.某交流发电机能产生正弦式交流电,所连接的电路如图所示,其中有理想变压器和四个相同的定值电阻R1、R2、R3、R4。设理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U。若仅将发电机线圈的转速变为原来的,则( )
A.电压表V的读数等于
B.R1消耗的功率变为原来的
C.R4消耗的功率变为原来的9倍
D.理想变压器输出的交变电流频率不变
【答案】 A
【解析】
ABC.设原副线圈的匝数比为n,副线圈的电压为U,副线圈的总电阻为R,则根据变压器原副线圈匝数比
可得原线圈的电压为nU,由电流关系
可解得原线圈的电流为
则对于原线圈有
原线圈电压的最大值
Em=NBSω
得知,Em与ω成正比,则线圈的转速变为原来的,周期变为原来的3倍,由
最大值变为,有效值变为原来的,则副线圈的电压变为原来的,因整个电路的结构没变,因此所有电阻的电压和电流变为原来的
知R1、R4耗的功率为原来的倍;故A正确BC错误;
D.变为原来的倍,则原线圈中电流的频率变成原来的,则理想变压器输出的交变电流频率变为原来的,故D错误。
故选A。
3.一匀强磁场的磁感应强度大小为,方向垂直于纸面向里,其边界如图中虚线所示,为半圆,、与直径共线,间的距离等于半圆的半径。一束质量均为、带电荷量均为()、速率不同的粒子流,在纸面内从点垂直于射入磁场。不计粒子之间的相互作用。粒子在磁场中运动的最短时间为( )
A. B. C. D.
【答案】 B
【解析】
根据分析可知当运动轨迹所对应的弦与所给圆相切时对应的圆心角 最小,如图所示
根据几何关系可知
粒子在磁场中运动的时间为
其中
解得
故选B。
4.如图所示,匀强电场中有一个边长为l的正方形ABCD,O点为两对角线的交点(图中未画出)。电场方向与正方形所在平面平行,A、B两点电势差为U,一带正电的粒子在该电场中运动,经过A点时速度沿着AD方向,经过C点时速度沿着DC方向,速度大小均为v0。不计粒子的童力,下列说法正确的是( )
A.匀强电场的电场强度大小为,方向由A到B
B.粒子从A到C的过程中,最小速度为
C.正方形的四个顶点中,电势最高的点是B点
D.粒子垂直经过DO的中点
【答案】 D
【解析】
AC.如图
粒子在A、C两点的速度相等,则其动能相等,因此电势能相等,则A、C两点的电势相同,AC是等势面,电场线是BD,又有粒子带正电,在根据A、C两个点速度方向可知,场强方向是由D到B,沿电场线方向电势降低,则电势最高点是D点,场强大小为
AC错误;
B.粒子从A到C过程中,电场线方向的速度由 降到0又升至到,垂直电场线方向的速度分量不变,恒为,则粒子从A到C的过程中,最小速度为,B错误;
D.以AC为平面,则粒子的运动轨迹类似于在平地上往斜上方做斜抛运动,在最高点速度平行于AC,即速度会垂直于BD,设是P点,则有
即P点为OD的中点,D正确。
故选D。
5.如图1所示,质量为的斜面体置于粗糙的水平面上,质量为的小物块在其上以匀速下滑,在时刻对物块施加一平行于斜面向下的推力,推力的大小随时间变化的图像如图2所示,时物块到达斜面底端。重力加速度取,在物块沿斜面下滑过程中,下列说法正确的是( )
A.小物块到达斜面底端时的动能为
B.小物块在内的位移为
C.斜面体对水平面的压力大小始终为
D.水平面对斜面体的摩擦力水平向左且逐渐减小
【答案】 A
【解析】
A.对物块进行分析,原来物块以匀速下滑,受到重力、支持力和摩擦力,合力为零,施加F后,合力即为F,力F为变力,根据动量定理有
在F-t图象中面积代表冲量,即
联立解得
则小物块到达斜面底端时的动能为
故A正确;
B.若把小物块下滑看作匀加速直线运动,则位移为
但实际上不是匀加速直线运动,故位移不等于12m,故B错误;
C.对斜面体受力分析,
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