2021年重庆市高考物理预热试卷.pdf
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1、2021年重庆市高考物理预热试卷1.由于放射性元素留7Np的半衰期很短,所以在自然界中一直未被发现,只是在使用人工的方法制造后才被发现。已知一个用7Np原子核经过一系列a衰变和口衰变后变成 9班,下列说法正确的是()A.衰变过程中共发生了 7次a衰变和6次.衰变B.一次衰变过程可以同时放出a粒子、0粒子和y粒子C.噌7%p的半衰期与任意一个镣7%p原子核发生衰变的时间相等D.WNp的人工放射性同位素比天然放射性物质半衰期更短,放射性废料更容易处理2.某同学在书房设计的吊灯如图所示,水平直杆A8固定在墙上,。4、OP1为两条轻绳,。为结点,404Pl=30,NOP=60o 现将OPi绳缓慢加长且
2、上端沿水平杆缓慢右移到P2处,此过程中保持结点。不动,则()A.O A绳与OR绳的合力逐渐增大B.O A绳所受拉力逐渐减小C.。心绳所受拉力逐渐增大D.。匕绳所受拉力先减小后增大3.如图所示,长度为3L的不可伸长的绝缘轻绳,穿过中心/欠/有孔的两个完全相同的带电小球P和。,悬挂于天花板/上的。点,两球静止时的位置将轻绳分成长度相等的三/段,0、P、。处于等边三角形的三个顶点上,已知两小 P Q球的质量均为,静电力常量为鼠 重力加速度为g,不计轻绳与球孔之间的摩擦,则小球所带的电荷量为()A.LB.L零 C.LD.L4.如图所示,小滑块P、。的质量分别为3人加,尸、匚 卜Q间通过轻质较链用长为L
3、的刚性轻杆连接,Q套在固定的水平横杆上,P和竖直放置的轻弹簧上端相连,L/g k轻弹簧下端固定在水平横杆上。当杆与竖直方向的/Q夹角a=30。时,弹簧处于原长,此时,将P由静止释放,下降到最低点时a=60。整个运动过程中,P、Q始终在同一竖直平面内,滑块P始终没有离开竖直墙壁,弹簧始终在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g。则在P下降过程中()A.P、Q组成的系统机械能守恒B.轻杆始终对。做正功C.弹簧弹性势能最大值为2(遮l)mgZ,D.P和弹簧组成的系统机械能最小时,。受到水平横杆的支持力大小等于mg5.如图所示为发射卫星的轨道简化示意图,先将卫星发射到半径为ri=r的圆轨道I上做匀速
4、圆周运动,在A点时使卫星变轨进入椭圆轨道n上,卫星运动到椭圆轨道的远地点B点时,再次变轨,进入半径为72=3r的圆轨道DI上做匀速圆周运动。已知卫星在椭圆轨道口上运行到A点时的速率为丫,卫星的质量为根,地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,引力常量为G,忽略变轨时消耗的燃料质量,则A.卫星从椭圆轨道II变轨到圆轨道m,在B位置时要向前喷气B.在轨道I上卫星与地球球心的连线单位时间内扫过的面积要比在轨道ID上的大C.卫星在轨道ID上B点的加速度大于在轨道H(稳定运行)上B点的加速度D.发动机在B点对卫星做的功为 名 皿 X18r6.甲、乙两辆车初始时相距1000/n,甲车在后,乙车在前,在同一
5、条公路上做匀变速直线运动,它们的图象如图所示,则下列说法正确的是()A.乙车比甲车早出发8sB.两辆车在t=36s时速度相等C.两辆车能相撞D.甲车停下时,甲车在乙车前边19所处第2页,共23页7.如图所示的。一/图像中,直线。表示某电源路端电压与电流的关系,直线b为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源直接与电阻/?连接成闭合电路,由图像可知()A.R的阻值为0.5。B.电源电动势为4.0V,内阻为0.50C.2s内电阻R上消耗的电能为4JD.若将两个相同电阻R串联接入该电源,则电流变为之前的;8.如图所示,直角三角形4BC区域内有磁感应强度大小为8、方向垂直纸面向外的匀强磁场,置于A点的粒子源
6、能沿AC方向向磁场内同时发射比荷相同但速率不同的带正电粒子。已知刚好从8点射出磁场的粒子在磁场中的运动时间为3 CAB=30,BC=1,不计粒子间的相互作用及重力,则()C :一 1.A.从AB边射出磁场的粒子一定同时平行射出B.从A8边中点射出磁场的粒子的速率为与C.垂直8 c边射出的粒子在磁场中的运动时间为gD.从BC边射出磁场的粒子的速率有可能小于包3t9.如图所示,长为L的水平传送带4 8以速度v逆时针运转,将小石墨块P轻放在传送带右端A,当石墨块从左端B离开传送带时,传送带上留下了长度为/的痕迹,不计绕过传动轮的皮带长度,下列说法正确的是()A.增大传送带速度v,划痕长度可能不变B.
7、减小石墨块与传送带间的动摩擦因数,划痕长度可能会减小C.增加传送带的长度,划痕长度一定会变长D.一定条件下可使1 L10.如图所示,变压器原、副线圈的匝数分别为a =200、n2=1 0 0,原线圈与水平放置的间距L=1m的光滑金属导轨相连,导轨处于竖直向下、磁感应强度大小为B=17的匀强磁场中,副线圈接阻值R=100的电阻,原线圈串联一阻值也为R 的电阻,与导轨接触良好且始终垂直,导轨的阻值r=5 0、质量m=O.OMg的导体棒在外力尸的作用下运动,其速度随时间变化的关系式为u=m/s,已知导轨电阻和变压器的能量损耗均不计,导轨足够长,导体棒运动过程中不会与其他用电器相碰,电表均为理想电表,
8、则()NA.电压表的示数为IVB.电流表的示数为0.24C.变压器铁芯中磁通量变化率的最大值为0.04e小b/sD.在0 0.05s的时间内外力尸做的功为1.32/11.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材。A 待测干电池一节B.电流表(量程0 0.64,内阻以=0.30)C.电压表(量程0 3 U,内阻未知)D 滑动变阻器R(0 20。)E 开关、导线若干第4 页,共 23页 甲-|-r S乙图1图4在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量干电池的电动势和内阻。(1)实验电路图应选择图1中的(填“甲”或“乙”)。(2)根据实验中电流表和电压表的示数,将得到的数据描入了U-/
9、坐标中,并得到了如图2所示的U-/图象,则干电池的电动势E=匕 内阻r=0。(3)对于本实验,如果我们不知道电表的内阻且电表并非理想电表,实验中关于电流表和电压表内阻对测量值的影响,以 下 说 法 正 确 的 是。A用图3所示电路时,E测 E真B.用图3所示电路时,T测真C.用图4所小电路时,E测 E真D用图4所示电路时,r测 丫 真1 2.某学习小组采用图甲所示气垫导轨装置验证滑块碰撞过程中的动量守恒。其主要实验步骤如下,请回答下列问题。枷E 1怖 懦 噌Mr3出0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0单位:cat留乙(1)用天平测得滑块4、B(均包括挡光片)的质量分别为巾】、巾2;用游标
10、卡尺测得挡光片的宽度均为乩 若某次用游标卡尺测量挡光片的宽度时的示数如图乙所示,则其读数为 mm。(2)充气后,调节气垫导轨下面的旋钮,导轨左侧放一个滑块并推动滑块,滑块通过两个光电门时,若与光电门1、2 相连的计时器测得的挡光时间分别为0.05s、0.06s,则 应 使 导 轨 右 端(选 填“调高”或“调低”),直至滑块在导轨上运动,通过 两 个 光 电 门 时,说明气垫导轨已经调节水平。(3)滑块3 放在两个光电门之间,滑块A 向左挤压导轨架上的轻弹簧,并释放滑块A,滑块A 一直向右运动,与光电门1相连的计时器的示数只有一个,为口,与光电门2 相连的计时器的示数有两个,先后为t2、t3(
11、4)在实验误差允许范围内,若 表 达 式(用 测 得 的 物 理 量 表 示)成 立,说明滑块 A、8 碰撞过程中动量守恒;若 表 达 式(仅 用 匕、t2和13表示)成立,说明滑块A、B碰撞过程中机械能和动量均守恒。13.如图所示,质量为M=2kg的工件带有半径R=0.6m的光滑:圆弧轨道,静止在光滑水平地面上,B为轨道的最低点,8 点距地面高度h=0.2m。质量为m=4kg的物块(可视为质点)从圆弧最高点A 由静止释放,经 B 点后滑离工件,取g=10m/s2.求:(1)物块滑到轨道上的B 点时对轨道的压力;(2)物块落地时距工件初始静止时右端位置的水平距离。14.如图所示,两根光滑平行且
12、电阻不计的金属导轨AC。和 EF”,分为倾斜部分和水平部分,CD _LCF,导轨间距为L,在导轨的倾斜部分有垂直导轨平面斜向下的匀第 6 页,共 23页强磁场,磁感应强度大小为瓦 现将一金属棒从A点由静止释放,当前一根棒经过底 端CF时,立即将相同的金属棒也放到A点由静止释放,且金属棒经过CF处时无动能损失。已知每根金属棒的长度均为L,电阻均为R,质量均为加,运动过程中金属棒始终与CF平行,倾斜部分导轨与水平面的夹角为仇 释放点离水平面高度为,重力加速度为g。(1)若释放的第二根金属棒到达CF时速度大小为方,则第一根金属棒产生的内能是多少?(2)若释放的第二根金属棒到达时速度大小为以,此时第一
13、根与第二根之间的距离为多少?(3)若第三根金属棒在到达CF前已做匀速运动,则至第五根刚要释放时,第三根棒上产生的内能是多少?15.如 图,一开口向上的导热气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞与气缸壁间无摩擦。现用外力作用在活塞上,使其缓慢下降,环境温度保持不变,系统始终处于平衡状态。在活塞下降过程中()A.气体体积逐渐减小,内能增加B.气体压强逐渐增大,内能变大C.气体压强逐渐增大,吸收热量D.外界对气体做功,气体内能不变-4|/下16.如图,两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为H=18cm的 U|型管,左管上端封闭,右管上端开口。右管中有高九0=4 sn 的 口水银柱,水银柱上表面离管
14、口的距离,=12cm,管底水平段的体 _积可忽略。环境温度为7=2 8 3 K,大气压强po=76cmHg。现从右侧端口缓慢注入水银(与原水银柱之间无气隙),恰好使水银柱下端到达右管底部。此时水银柱的高度为多少?(ii)再将左管中密封气体缓慢加热,使水银柱上表面恰与右管口平齐,此时密封气体的温度为多少?17.一列简谐横波沿x 轴传播,在t=0时刻的波形如图中实线所示,在t=0.5s时刻的波形如图中虚线所示,虚线恰好过质点尸的平衡位置。已知质点尸平衡位置的坐标为x=0.5m。下列说法正确的是()A.该简谐波传播的最小速度为2.0rn/sB.波传播的速度为(1.4+2.4n)m/s(n=0,l,2
15、,.)C.若波向x 轴正方向传播,质点P 比质点。先回到平衡位置D.若波向x 轴负方向传播,质点尸运动路程的最小值为25c?18.由两种透明材料甲、乙制成的棱镜的截面A8C如图所示,其中材料甲的截面ABO为直角三角形,乙4=60。,AAOB=90,AB=4 a,材料乙是;圆截面。一细光束4第8页,共23页由AB边的中点。与 A8成30。角斜射入材料甲,经折射后该光束刚好在乙的圆弧面上发生全反射,然后射到A C 边上的G 点(未画出)。已知材料甲的折射率%=V3,真空中光速为以求:材料乙的折射率电;(团)该细光束在此棱镜中从。传播到G 所经历的时间t.答案和解析1.【答案】D【解析】解:A、依据
16、一次a衰变过程,质量数减小4,质子数减小2,而一次/?衰变过程中,质量数不变,质子数增加1,那么发生a衰变的次数为:汽啰=7(次),衰变的次数为:2 x 7-(93-83)=4(次),故 A 错误;B、一个原子核在一次衰变中要么是a衰变、要么是0衰变,同时伴随y射线的产生,可以同时放出a粒子和y粒子或者6粒子和y粒子,不能同时放出三种粒子,故 B 错误;C、半衰期是大量原子核衰变的统计规律,对少数原子核不适用,故 C错误;D、与天然放射性物质相比,砥7Np的人工放射性同位素的放射强度容易控制,还可以制成各种所需的形状,特别是它的半衰期比天然放射性物质短得多,因此放射性废料更容易处理,故。正确。
17、故选:Doa粒子、0粒子和y粒子不能在同一衰变中同时放出;根据质量数和电荷数守恒判断发生a和6衰变的次数;半衰期是大量放射性元素的原子发生衰变的统计规律。本题考查了原子核衰变过程中质量数和电荷数守恒的应用,理解半衰期具有统计规律,并掌握a和夕衰变的判定,对于这一重点知识,要注意加强练习。2.【答案】C【解析】解:A、以结点。为研究对象,。点受到吊灯的重力与两根绳子的拉力处于平衡状态,则 0A 绳与OP1绳的合力厂与吊灯的重力mg大小相等,方向相反,保持不变,故 A 错误;B、结点。的受力如图,由图可知,当R 端右移过程中,两根绳子的拉力逐渐增大,故 C正确,8。错误。故选:Co对结点。受力分析
18、,画出受力图,通过角度的变化判断水平拉力和绳子拉力的变化.第 10页,共 2 3 页解决本题的关键能够正确地受力分析,运用图解法分析,也可以根据共点力平衡进行求解.3.【答案】C【解析】解:对任一小球进行受力分析,受到重力和P、Q间的库仑力,还有倾斜轻绳和水平轻绳的拉力,由题意可知,倾斜轻绳与水平方向的夹角为60。,轻绳上的拉力大小处处相等,设拉力大小为F,由平衡条件得,竖直方向上有Fs讥60。=m g,水平方向上有F+Fcos60。=k联立解得q=L咫I故C正确,AB。错误。故选:Co带电小球P和Q都处于平衡状态,对其受力分析,根据库仑力的公式和受力平衡条件计算电荷量的大小。本题是对库仑定律
19、的考查,结合受力平衡的条件,注意分析清楚物体的受力是解决题目的关键。4.【答案】D【解析】解:A、由于不计摩擦,PQ和弹簧三者组成的系统机械能守恒,故PQ组成的系统机械能不守恒,故A错误;8、在P下降过程中,。一直沿着杆向左运动,P下降至最低点时,P的速度为零,Q速度也为零,故在P下降过程中,Q一定经历先加速后减速的过程,由受力分析知,Q加速过程,轻杆对其做正功,。减速过程,轻杆对其做负功,故B错误;C、P下降至最低点时,弹簧弹性势能最大,此时PQ的速度都为零,由于PQ和弹簧三者组成的系统机械能守恒,故此时弹簧弹性势能即为系统减少的重力势能,亦即P减少的重力势能,Ep=3mgL(cos30-c
20、os60)=|(遮一 l)mgL,故 C错误;。、经分析可知,P和弹簧组成的系统机械能最小时,Q的动能最大,速度最大,加速度为零,轻杆对。的作用力为零,此时,对。受力分析可知,水平横杆对。的支持力大小等于。的重力mg,故。正确;故选:D。只有重力或弹簧弹力做功时,物体系统的机械能保持不变,要注意研究对象的选取,来分析机械能是否守恒;根据P、。沿轻杆方向的分速度相等列式,分析两者速度大小关系,结合速度速度变化判断出杆对Q的做功情况,根据系统机械能守恒可知P下降到最低点时弹性势能最大,由机械能守恒可求解弹簧弹性势能最大值,对尸、。整体,在竖直方向上根据牛顿第二定律可分析Q受到地面的支持力大小。本题
21、考查了机械能守恒定律、功能关系、牛顿第二定律,要求熟练掌握它们的实质才能灵活选取,由一定的难度。5.【答案】D【解析】解:A、卫星从椭圆轨道II变轨到圆轨道H I,在8位置时动力气源要向后喷气加速,故A错误;由于圆轨道D I的半径大于圆轨道/的半径,所以在轨道/上卫星与地球球心的连线单位时间内扫过的面积要比在轨道m上的小,故B错误;C、根 据 等=?n a可知,卫星在轨道ID和轨道口上的B点时,与地心的距离相同,则加速度大小相同,故C错误;D、由 mg知G M =g R2当卫星在上=3 r的圆轨道上运行时,有 需 =mg得卫星在圆轨道上运行时通过B点的速度为功=旧由开普勒第二定律知卫星在椭圆轨
22、道上B点的速度为n 1Vy=V=-V1 丫2 3发动机在B点对卫星做的功皿2 =m v2-Tnvl=3mgR_竺Lz 2 z 2 1 18 r故。正确;故选:Da4、根据有轨道口变轨到圆轨道i n,需要动力加速可以判断A;8、根据万有引力提供向心力,可以求出周期,进而求出单位时间扫过的面积表达式;C、根据万有引力提供加速度,由加速度表达式可以判断加速度大小关系;先求出在轨道m和轨道I上卫星的速度,再利用动能定理求出发动机对卫星做的功。第12页,共23页本题考查人造卫星,在处理该类问题时要注意万有引力提供向心力有多种表达式,另外要注意结合动能定理的应用。6.【答案】B【解析】解:A、乙车比甲车晚
23、出发8 s,故A错误。B、由图可知,甲做匀减速直线运动,有:=%+at=50-t乙车做匀加速直线运动,有:v=1(t-8)当两者速度相等时,有5 0-t=*t-8)解得t=36s解得t=36s时共同速度颐=50-t=14m/s,故B正确。C、当两车速度相等时不撞就不会再相撞了。t=36s时,甲车的位移为:*=毛,=5詈 X 36m 1152m,乙车的位移为:=-(t-8)=y x(36 8)m=196m因为+1000m x*,所以两车不会相撞,故C错误。D、甲车停下来时,甲车的位移为:x/=手1尹=等机=250m。乙车的位移为:%乙=-8产=之 x 0.5 x 4227n=441m,两车之间的
24、距离S=+1000-x/=191m,甲车在乙车后面191?,故。错误。故选:8。由图直接读出两车出发的先后。分别写出甲、乙的速度与时间的关系,再求速度相等的时间。当两车速度相等时不撞就不会再相撞了,根据位移关系分析。由位移时间公式和位移关系分析两车位置关系。本题考查u-t图象的应用,要明确”-t图象中图象的面积表示位移,斜率表示加速度。对于相遇问题,关键要分析两车的位移关系、速度关系。7.【答案】C【解析】解:A、R的U-/图线的斜率大小等于R的阻值,则 氏=雪0=2仅故A错误;B、根据闭合电路欧姆定:U=E-/r,当/=0时,U=E,可读出电源的电动势E=4.0U,内阻等于图线I的斜率大小,
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