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绝密★启用前
2021年高考物理模拟考场仿真演练卷
第五模拟
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.2020年11月24日4时30分,我国用长征五号遥五运载火箭成功发射嫦娥五号探测器。该探测器顺利到达月球表面并取回
月壤。氦3大量存在于月壤中,是未来的清洁能源。两个氦3聚变的核反应方程是
,已知氦3、氦4和X粒子的质量分别为
、
和
。下列说法正确的是( )
A.核裂变比核聚变更为安全、清洁
B.X粒子为中子
C.两个轻核结合成质量较大的核,比结合能较聚变前增大
D.由核反应过程质量守恒可知
【答案】C
【解析】A.核聚变需要在超高温、高压的条件下才能发生反应,一旦条件不满足就会停止反应,且没有放射性污染,比核裂变更为安全、清洁,A错误;
B.据电荷数守恒及质量数守恒可确定X粒子为质子,B错误;
C.两个轻核结合成质量较大的核,比结合能较聚变前增大,C正确;
D.核反应过程有质量亏损,故
,D错误。
故选C。
2.在一次利用无人机投送救援物资时,距离水平地面高度h处,无人机以速度v0水平匀速飞行并释放一包裹,不计空气阻力,重力加速度为g。下列选项正确的是( )
A.包裹在空中飞行的时间为
B.包裹落地时的速度大小为
C.包裹释放点到落地点的水平距离为
D.包裹下落过程中机械能不断增大
【答案】B
【解析】A.包裹脱离无人机后做平抛运动,在竖直方向做自由落体运动,则有
得
故A错误;
B.包裹落地时,竖直方向速度为
落地时速度为
故B正确;
C.包裹在水平方向上做匀速直线运动,所以水平距离为
D.包裹下落过程中只有重力做功,则其机械能守恒,故D错误。
故选B。
3.如图所示,竖直墙壁上的
两点在同一水平线上,固定的竖直杆上的
点与
点的连线水平且垂直
,轻绳的两端分别系在
两点,光滑小滑轮吊着一重物可在轻绳上滑动。先将轻绳右端沿直线缓慢移动至
点,然后再沿墙面竖直向下缓慢移动至S点,整个过程重物始终没落地。则整个过程轻绳张力大小的变化情况是( )
A.一直增大
B.先增大后减小
C.先减小后增大
D.先减小后不变
【答案】D
【解析】由于
点与
点的连线水平且垂直
,将轻绳右端由N 点沿直线缓慢移动至
点过程中,轻绳的夹角变小,而轻绳的合力始终与重力相等,根据力的合成可知轻绳的张力逐渐减小;轻绳右端由M点沿墙面竖直向下缓慢移动至S点的过程中,轻绳的夹角不变,则轻绳的张力不变。
故选D。
4.如图所示,光滑斜面底端有一固定挡板,轻弹簧一端与挡板相连一滑块从斜面上某处由静止释放,运动一段时间后压缩弹簧,已知弹簧始终在弹性限度内,则( )
A.弹簧劲度系数越大,弹簧的最大弹性势能越大
B.弹簧劲度系数越大,滑块的最大速度越大
C.滑块释放点位置越高,滑块最大速度的位置越低
D.滑块释放点位置越高,滑块的最大加速度越大
【答案】D
【解析】A.滑动从释放到弹簧压至最短的过程中,滑块的重力势能转化为弹簧的弹性势能,弹簧劲度系数越大,弹簧被压至最短时位置越高,滑块减小的重力势能越少,则弹簧的最大弹性势能越小,故A错误;
B.设滑块刚接触弹簧时的速度为v0,速度最大时弹簧的压缩量为x,则有
弹簧劲度系数越大,x越小,重力势能减少量越小,则最大速度vm越小,故B错误;
C.弹簧弹力等于滑块重力沿斜面分力时,即
此时滑块速度最大,则滑块最大速度的位置不变,故C错误;
D.滑块释放点位置越高,滑块接触弹簧时动能越大,则弹簧压缩量越大,弹簧弹力越大,则滑块的最大加速度越大,故D正确。
故选D。
5.如图所示,倾角为θ=
的斜面正上方A点,有一质量为m=0.1kg的小球以初速度v0=8m/s水平抛出,若小球以10m/s速度撞击到斜面上。现过A点做一条竖直线,交于斜面上B点。已知sin
=0.6,cos
=0.8,重力加速度为g取10m/s2。下列说法正确的是( )
A.小球不可能垂直撞击到斜面上
B.小球飞行时间为0.8s
C.A、B两点间的距离为8.2m
D.从抛出到撞击斜面的过程,小球重力的冲量为8N·s
【答案】C
【解析】AB.小球撞击到斜面上时,设其速度与水平方向的夹角为α,根据速度的合成与分解可知
解得
α=
由几何知识可知小球一定垂直撞击到斜面上,同理,可解得小球撞击到斜面上时,竖直方向的速度为
m/s
小球飞行时间为
0.6s
故AB错误;
C.小球下落的高度为
1.8m
小球水平位移为
4.8m
所以A、B两点间的距离为
8.2m
故C正确;
D.从抛出到撞击斜面的过程,根据冲量定义有,小球重力的冲量
=0.6N·s
故D错误。
故选C。
6.山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动。如图甲所示为某滑雪爱好者正在滑雪的场景。山地滑雪可抽象为如图乙所示的小球在斜面上的平抛运动,斜