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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(广东专用)·4月卷
第四模拟
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2021·化州市第一中学)我国研制新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M”(又被称为“人造太阳”)在2020年12月4日在成都建成并实现首次放电。其所发生的可控核聚变方程是,已知、、和X的质量分别为和,真空中的光速为c。下列说法正确的是( )
A.X是电子
B.秦山核电站利用核聚变发电
C.该核反应所释放的核能为
D.和的比结合能之和大于的比结合能
【答案】 C
【解析】
A.根据电荷数和质量数守恒,可知X是中子,故A错误;
B.秦山核电站利用核裂变发电,故B错误;
C.根据质能方程可知,该核反应所释放的核能为
故C正确;
D.该核反应的过程中释放能量,和的比结合能之和小于的比结合能,故D错误。
故选C。
2.(2021·广东深圳市·高三一模)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
【解析】
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。
3.(2021·广东梅州市·高三一模)如图所示,一平行金属轨道平面与水平面成θ角,两轨道宽为L,上端用一电阻R相连,该装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于轨道平面向上。质量为m的金属杆ab以初速度v0从轨道底端向上滑行,达到最大高度h后保持静止。若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好,轨道与金属杆的电阻均忽略不计。关于上滑过程,下列说法正确的是( )
A.通过电阻R的电量为
B.金属杆中的电流方向由b指向a
C.金属杆克服安培力做功等于
D.金属杆损失的机械能等于电阻R产生的焦耳热
【答案】 A
【解析】
A.根据
,,,
可得通过电阻R的电量为
故A正确;
B.由右手定则判断金属杆中的电流方向由a指向b,故B错误;
C.由于达到最大高度h后保持静止,所以轨道粗糙,由动能定理
可得金属杆克服安培力做功等于
故C错误;
D.由能量守恒可知金属杆损失的机械能等于电阻R产生的焦耳热和金属杆与轨道摩擦产生的热量,故D错误。
故选A。
4.(2021·广东韶关市·始兴中学高三一模)半径为R的内壁绝缘光滑的半圆筒如图所示固定,在a、b、c三点分别垂直于纸面放置三根等长的长直导线(a、b两点位于水平直径两端),导线a中通有垂直纸面向里、大小为I1的恒定电流,导线c中电流方向也垂直纸面向里,但大小未知。导线a、b固定,导线c处于静止状态,且与筒壁间无相互作用力,Oc与Oa的夹角为θ=60°。已知长直导线在距导线r处产生磁场的磁感应强度大小为B=(k为常数,I为长直导线中的电流),不考虑边缘效应,则b中通过电流的大小和方向为( )
A.电流大小为I1、方向垂直纸面向里
B.电流大小为I1、方向垂直纸面向里
C.电流大小为I1、方向垂直纸面向外
D.电流大小为I1、方向垂直纸面向外
【答案】 A
【解析】
根据安培定则和左手定则可知a对c的安培力方向;根据导线c处于静止状态,且与筒壁间无相互作用力,画出c的受力示意图,如图所示
根据平衡状态可知,b对c的作用力指向b
根据安培定则和左手定则可知b中通过电流方向垂直纸面向里,根据几何关系可知ac之间距离为R,bc之间距离 , , ,又
解得
故选A。
5.(2021·广东河源市·高三月考)物体A放在竖直弹簧上并保持静止。现将物体B轻放在物体A上,在之后的运动过程中,弹簧一直处于弹性限度内。下列说法正确的是( )
A.B刚放上瞬间,B对A的压力大小等于B的重力大小
B.在A、B向下运动的过程中,速度最大时加速度也最大
C.在A、B向下运动的过程中,B一直处于失重状态
D.在A、B向下运动的过程中,B对A的压力一直增大
【答案】 D
【解析】
A.当B放上的一瞬间,弹簧不会发生突变,对AB整体此时则有
对A受力分析则有
所以B刚放上瞬间,B对A的压力大小不等于B的重力大小,A错误;
B.AB向下运动过程中可将AB看作