内容正文:
【赢在高考•黄金20卷】备战2021高考物理全真模拟卷
第十五模拟
一、选择题:本题共8小题,每小题6分。共48分。在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.动靶射击训练时,质量为0.5kg的动靶从地平面下方5m处的A点竖直上抛,B点为动靶可到达的最高点,高出地平面15m,如图所示。已知动靶在地平面以上被击中为“有效击中”。忽略空气阻力及子弹的飞行时间,g=10m/s2。则动靶( )
A.从A点抛出的初速度为25m/s
B.从A上升到B过程中,重力的冲量大小为10N·s
C.可被“有效击中”的时间为2s
D.在经过地平面附近时更容易被击中
【答案】B
【详解】
A.从A点抛出的初速度为
所以A错误;
B.从A上升到B过程中所用时间为
从A上升到B过程中,重力的冲量大小为
所以B正确;
C.由B到地平面的时间为
可被“有效击中”的时间为
所以C错误;
D.在经过地平面附近时动靶的速度较大,不容易被击中,所以D错误;
故选B。
15.2021年的春节是个热闹的火星年。2月5日,我国航天局发布了由“天问一号”拍摄的首张火星图像(图甲),给我们送来了新年大礼包;2月10日19时52分,“天问一号”探测器实施近火捕获,顺利进入近火点高度约400千米,周期约10个地球日,倾角约10°的大椭圆环火轨道,成为我国第一颗人造火星卫星,实现“绕、落、巡”目标的第一步,环绕火星成功。图乙为“天问一号”探测器经过多次变轨后登陆火星前的部分轨迹图,轨道Ⅰ、轨道Ⅱ、轨道Ⅲ相切于P点,轨道Ⅲ为环绕火星的圆形轨道,P、S两点分别是椭圆轨道的近火星点和远火星点,P、S、Q三点与火星中心在同一直线上,下列说法正确的是( )
A.探测器在P点由轨道I进入轨道Ⅱ需要点火加速
B.探测器在轨道Ⅲ上Q点的速度大于在轨道Ⅱ上S点的速度
C.探测器在轨道Ⅱ上运行时,在相等时间内与火星连线扫过的面积与在轨道Ⅲ上相等
D.探测器在轨道Ⅱ上由P点运动到S点的时间小于探测器在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点的时间
【答案】B
【详解】
A.探测器由轨道I进入轨道II做的是近心运动,需点火减速,使万有引力大于所需的向心力,故A错误;
B.根据万有引力提供向心力,有
解得线速度
可知在轨道II上S点对应圆轨道的速度小于近火星点Q处圆轨道上的速度,而在轨道II上S点的速度小于该处对应圆轨道上的速度,所以探测器在轨道II上S点的速度小于轨道III上Q点的速度,故B正确;
C.开普勒第二定律描述的是卫星在一个轨道上相等的时间连线扫过的面积相等,探测器在轨道II和轨道III属于两不同的轨道,线速度不同,故C错误;
D.因轨道II的半长轴大于轨道III的半径,根据开普勒第三定律,知轨道II的周期大于轨道III的周期,而探测器在轨道II上由P点运动到S点的时间和探测器在轨道III上由P点运动到Q点的时间都是各自周期的一半,故探测器在轨道Ⅱ上由P点运动到S点的时间大于探测器在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点的时间,故D错误;
故选B。
16.如图所示,两个相同的木模质量均为m,靠三根竖直细线连接,在水平面上按一个“互”字型静置,上方木模呈现悬浮效果,这是利用了建筑学中的“张拉整体”(Tensegrity)结构原理。图中短线a上的张力和水平面所受压力满足( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】
对两个木模的整体受力分析,整体受2mg的重力和水平面的支持力,有
由牛顿第三定律可知,水平面所受压力,
对上方木模分析可知,短线a上的张力向上,两长线的拉力向下,有
故有
故选B。
17.在光滑水平面上重叠静置两个滑块A和B,如图甲所示,现对B滑块施加一水平力F,力F随时间变化的关系如图乙所示,两滑块在运动过程中始终保持相对静止。以水平向右为正方向,则关于A物体的速度v、加速度a、所受摩擦力f及运动的位移x随时间变化图象正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】
B.AB一起加速运动,由牛顿第二定律
可知,加速度先减小后增大,故B正确;
A.v-t图像的斜率表示加速度,因加速度先减小后增大,故v-t图不是直线,故A错误;
C.整体做单向直线运动,速度逐渐增大,x-t图像的斜率变化反映速度变化,故C错误;
D.摩擦力将提供物体A做加速运动,由牛顿第二定律有
根据加速度先减小后增大可判定摩擦力先减小后增大,故D错误。
故选B。
18.“新疆准东—安徽皖南”±1100kV特高压直流输电工程是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的输电工程,输电容量1200万千瓦。输电线路流程可简化为
若直流输电线电阻为10Ω,不计变压器与整流等造成的能量损失,直流变