（通用版）2020版高考物理三輪沖刺 高考題型一 押題練3（含解析）

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1、押題練3 14.(2019山西長治等五市聯(lián)考)氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變釋放出巨大的能量,該反應(yīng)方程為?12H+13H→24He+X,式中X是某種粒子。已知?12H、13H、24He和粒子X的質(zhì)量分別為2.014 1 u、3.016 1 u、4.002 6 u和1.008 7 u;1 u=931.5 MeV/c2,c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.粒子X是?11H B.該反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為0.028 9 u C.該反應(yīng)釋放出的能量為17.6 MeV D.該反應(yīng)中釋放的全部能量轉(zhuǎn)化為粒子X的動能 15. 如圖所示,一傾角為

2、α的固定斜面上,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小物塊A和B緊挨著勻加速下滑,A與B的接觸面光滑。已知A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μA=tan α,B與斜面間的動摩擦因數(shù)為μB=12tan α,重力加速度大小為g。則下滑過程中A、B間彈力的大小為(　　) A.0 B.12mgsin α C.13mgsin α D.14mgsin α 16.(2019遼寧實(shí)驗(yàn)中學(xué)段考)地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a;假設(shè)月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動,軌道半徑為r1,向心加速度為a1。已知引力常量為G,地球半徑為R。下列說法中正確的是(　　) A.地球質(zhì)量M=a1r12G B.地球質(zhì)量M=aR2G C.地球赤道表

3、面處的重力加速度g=a1r12GR2-a D.加速度之比a1a=R2r12 17. 甲、乙兩輛汽車沿同一平直路面行駛,其v-t圖象如圖所示,下列對汽車運(yùn)動狀態(tài)的描述正確的是(　　) A.在第20 s末,甲、乙兩車相遇 B.若乙車在前,則可能相遇兩次 C.在第10 s末,乙車改變運(yùn)動方向 D.在第10 s末,甲、乙兩車相距150 m 18. 如圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),AC為該圓的直徑,O為圓心。一帶電粒子以初速度v0從A點(diǎn)垂直磁場水平射入圓形區(qū)域,離開磁場時(shí),其速度方向恰好豎直向下。已知該粒子從A點(diǎn)入射時(shí)與直

4、徑AC的夾角θ=45°,不計(jì)粒子重力,則有(　　) A.該粒子一定從O點(diǎn)正下方離開磁場區(qū)域 B.該粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑為R C.該粒子的比荷為2v02BR D.該粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間為πR2v0 19. (多選)(2019湖北名校聯(lián)盟聯(lián)考)如圖所示,六個(gè)點(diǎn)電荷分布在邊長為a的水平放置的正六邊形ABCDEF六個(gè)頂點(diǎn)處。在A、D、F處點(diǎn)電荷的電荷量均為-q,其余各處點(diǎn)電荷的電荷量均為+q,光滑豎直桿固定在正六邊形的中心軸上?，F(xiàn)將質(zhì)量為m、帶電荷量為+Q的小環(huán)穿在桿上,由P點(diǎn)自由釋放,若不考慮小環(huán)的電荷對電場的影響,則下列說法正確的是(　　) A.O點(diǎn)電場強(qiáng)度大小為2kq

5、a2,方向由O指向C B.O點(diǎn)電勢等于P點(diǎn)電勢 C.小環(huán)從P到O做勻加速直線運(yùn)動 D.小環(huán)從P到O的過程電勢能先減小后增大 20. (多選)(2019湖北黃岡模擬)如圖所示,地面上有一半徑為R的半圓形凹槽,半徑OA水平,半徑OB豎直,半徑OC與水平方向的夾角θ=37°?，F(xiàn)將小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從A處以初速度v1水平拋出后恰好落到B點(diǎn);若將該小球從A處以初速度v2水平拋出后恰好落到C點(diǎn),sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,則下列說法正確的是(　　) A.v1v2=159 B.小球剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)重力的功率與剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)重力的功率之比為3∶2 C.小球剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度與

6、剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為39∶5 D.小球從拋出開始運(yùn)動到C點(diǎn)與運(yùn)動到B點(diǎn)的平均速度大小之比為3∶2 21. (多選)如圖所示,阻值為R的電阻串聯(lián)在光滑的固定在水平面上的等邊三角形水平導(dǎo)軌OPQ上,導(dǎo)軌在O點(diǎn)斷開。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下、寬度為d的條形磁場區(qū)域邊界a、b均與PQ平行,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒中點(diǎn)接在勁度系數(shù)為k的彈簧的一端,彈簧的另一端固定,導(dǎo)體棒始終與PQ平行,且與導(dǎo)軌保持良好接觸,彈簧處于原長時(shí),導(dǎo)體棒停于M處?，F(xiàn)將導(dǎo)體棒拉至N處后自由釋放,若M至O點(diǎn)的距離、M到磁場邊界b的距離以及N到磁場邊界a的距離均為d,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的阻值均忽略不計(jì),已知彈簧的彈性勢能

7、公式為Ep=12kx2,x為彈簧的形變量。則(　　) A.當(dāng)電阻R中有電流時(shí),電流方向?yàn)镻→Q B.導(dǎo)體棒第一次穿越條形磁場區(qū)域過程中,通過電阻R的電荷量為533RBd2 C.導(dǎo)體棒最終靜止在M處 D.電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱不會超過4kd2 押題練3 14.C　解析 根據(jù)核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒,可判斷X為中子,故A錯(cuò)誤;該反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為Δm=2.0141u+3.0161u-4.0026u-1.0087u=0.0189u,故B錯(cuò)誤;由愛因斯坦質(zhì)能方程可知釋放出的能量為ΔE=(2.0141+3.0161-4.0026-1.0087)×931.5MeV=17.6MeV

8、,故C正確;該反應(yīng)中釋放一部分能量轉(zhuǎn)化為X粒子的動能,故D錯(cuò)誤。 15.D　解析 對物塊A、B整體,根據(jù)牛頓第二定律可得2mgsinα-μAmgcosα-μBmgcosα=2ma,解得a=14gsinα,對物塊B根據(jù)牛頓第二定律可得mgsinα-N-μBmgcosα=ma,解得N=14mgsinα,故D項(xiàng)正確。 16.A　解析 月球圍繞地球轉(zhuǎn),根據(jù)萬有引力提供向心力,有GMmr12=ma1,解得地球質(zhì)量M=a1r12G,A正確,B錯(cuò)誤;在赤道處的物體,GMmR2-mg=ma,解得g=a1r12R2-a,C錯(cuò)誤;對月球有GMmr12=ma1,對地球赤道上的物體有GMmR2-mg=ma,a1a

9、≠R2r12,D錯(cuò)誤;故選A。 17.B　解析 在第20s末,甲通過的位移比乙的位移大,但由于它們初始位置關(guān)系未知,所以不能判斷是否相遇,故A錯(cuò)誤;若t=0時(shí)刻乙車在前,則兩車在第20s末前,兩車可能相遇一次,此后,由于乙做勻加速運(yùn)動,甲做勻速運(yùn)動,乙可能追上甲,再相遇一次,故B正確;由題圖知,乙車的速度一直為正,說明乙車一直沿正方向運(yùn)動,運(yùn)動方向沒有改變,故C錯(cuò)誤;第10s末,甲、乙兩車的位移之差為:Δx=20×10m-12×10×10m=150m,由于出發(fā)點(diǎn)的位置關(guān)系未知,所以不能確定它們相距的距離,故D錯(cuò)誤。故選B。 18. C　解析 粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡如圖所示。由幾何關(guān)系

10、可知,粒子一定從C點(diǎn)射出磁場區(qū)域,A錯(cuò)誤。設(shè)粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑為r,則由幾何關(guān)系可知2r2=(2R)2,解得r=2R,B錯(cuò)誤。由qv0B=mv02r,可得qm=2v02BR,故C正確。粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期為T=2πmqB=22πRv0,所以粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為t=T4=2πR2v0,D錯(cuò)誤。 19.BC　解析 每一個(gè)電荷在中心O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度均為kqa2,根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加原理可得,O點(diǎn)電場強(qiáng)度大小為2kqa2,方向由O指向F,故A錯(cuò)誤;由電勢的疊加可知,OP上各點(diǎn)的電勢均為零,則O點(diǎn)電勢等于P點(diǎn)電勢,故B正確;小環(huán)從P到O電勢能不變,則小環(huán)只受重力作用而勻加速直

11、線運(yùn)動,故C正確;小環(huán)從P到O的過程電勢能不變,故D錯(cuò)誤。故選BC。 20.AC　解析 小球做平拋運(yùn)動,落到B點(diǎn)的情況下,有R=v1t1,R=12gt12,解得t1=2Rg,v1=Rg2;落到C點(diǎn)的情況下,有R+Rcosθ=v2t2,Rsinθ=12gt22,解得t2=6R5g,v2=9gR30;可得v1v2=159,A正確;小球剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)重力的功率與剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)重力的功率之比為mg·gt2mg·gt1=155,B錯(cuò)誤;小球剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度與剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為v22+(gt2)2v12+(gt1)2=395,C正確;小球從拋出開始運(yùn)動到B點(diǎn)的平均速度大小v1=2Rt1=gR,小

12、球從拋出點(diǎn)開始運(yùn)動到C點(diǎn)的平均速度大小v2=(v2t2)2+(12gt22)?2t2=3gR,得v2v1=3,D錯(cuò)誤。 21.BD　解析 當(dāng)導(dǎo)體棒向右通過磁場區(qū)域時(shí),由右手定則可判斷通過電阻R的電流方向?yàn)镻→Q,當(dāng)導(dǎo)體棒向左通過磁場區(qū)域時(shí),同理可判斷通過電阻R的電流方向?yàn)镼→P,A錯(cuò)誤;在導(dǎo)體棒第一次通過磁場區(qū)域過程中,通過電阻R的電荷量q=IΔt=ERΔt=ΔΦR=BΔSR,式中ΔS由幾何關(guān)系可求得ΔS=12·3d·3dtan60°·2-12·2d·2dtan60°·2=533d2,故q=533RBd2,B正確;通過對導(dǎo)體棒受力分析知,最終導(dǎo)體棒會在無磁場區(qū)域內(nèi)往復(fù)運(yùn)動,且在磁場區(qū)域的右邊界b處速度為0,故電阻R中最多能產(chǎn)生的焦耳熱Q=12k(3d)2-12kd2=4kd2,C錯(cuò)誤,D正確。 7