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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(新课标专用)·5月卷
第四模拟
二、选择题:本题共8小题,每小题6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.(2021·江西九江市·高三二模)下列说法正确的是( )
A.若质子、电子具有相同的动能,则它们的物质波波长相等
B.黑体辐射中,黑体的温度越高,辐射的电磁波的波长越长
C.一个静止的钚核Pu自发衰变成一个铀核U和另一个原子核X,假设该反应没有射线产生,则X与铀核的动能之比为4:235
D.做光电效应实验时,当用某一频率的光入射,有光电流产生,若保持入射光的光强不变而不断提高入射光的频率,则饱和光电流强度减小
【答案】 D
【解析】
A.根据德布罗意波长公式
可知,质子、电子具有相同动能,由于质量不等,则物质波波长不等,故A错误;
B.无论温度高低,黑体都会产生所有波长的电磁波,故B错误;
C.由原子核衰变时电荷数和质量数守恒可知,X的质量数为4,电荷数为2,即为,钚核衰变过程动量守恒,铀核与X的动量大小相等、方向相反,根据动能与动量的关系,可以得到两粒子的动能之比为其质量的反比,即X与铀核的动能之比为235:4,故C错误;
D.保持入射光的光强不变,入射光的频率变大,则单位时间内光子个数减少,光电子个数减少,饱和光电流变小,故D正确。
故选D。
15.(2021·河北高三三模)如图所示,矩形线框ABCD共100匝,处于磁感应强度大小的水平匀强磁场中,线框面积S=0.2m2,线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接入一只“220V 20W”灯泡,保险丝的熔断电流(有效值)为10A,下列说法正确的是( )
A.图示位置(磁场方向与线框平面垂直)穿过线框的磁通量为
B.线框中产生的感应电动势的有效值为V
C.为使灯泡正常发光,变压器原、副线圈的匝数之比为20:11
D.改变变压器负载,允许变压器输出的最大功率为1000W
【答案】 D
【解析】
A.图示位置穿过线框的磁通量最大
A错误;
B.线框中产生的感应电动势的最大值
有效值为
B错误;
C.原、副线圈的匝数比
C错误;
D.保险丝允许通过的最大电流为10A,变压器的最大输入功率为
允许变压器输出的最大功率
D正确。
故选D。
16.(2021·黑龙江大庆市·大庆实验中学高三月考)如图,不计空气阻力,从 O 点水平抛出的小球抵达光滑斜面上端 P 处时,速度方向恰好沿着斜面方向,然后紧贴斜面 PQ 做匀加速直线运动,下列说法正确的是( )
A.撤去斜面,小球仍从 O 点以相同速度水平抛出,落地水平方向位移将变小
B.撤去斜面,小球仍从 O 点以相同速度水平抛出,落地速率将变小
C.撤去斜面,小球仍从 O 点以相同速度水平抛出,落地时间将变大
D.小球在斜面运动的过程中地面对斜面的支持力大于小球和斜面的总重力
【答案】 A
【解析】
B.设斜面的高度为h,根据动能定理得
撤去斜面,h不变,落地的速率不变,故B错误;
C.比较小球在斜面上与空中运动的时间。设斜面的倾角为a,由于小球在斜面上运动的加速度为
对其进行分解,竖直分加速度为
则知撤去斜面。落地时间变小,故C错误;
A.由于小球在斜面上竖直分加速度为
根据匀变速直线运动的规律
可知小球从斜面下落到地面的竖直分速度小于在空中运动下落至地面的竖直分速度,又有从斜面上下落到地面的速度大小与在空中运动下落至地面的速度大小相等,根据矢量合成原则可知小球从斜面上下落到地面的水平分速度大小大于在空中运动下落至地面的水平分速度大小,由于小球在斜面上水平分加速度为
根据匀变速直线运动的规律
可知小球从斜面上下落到地面的水平位移大小小于在空中运动下落至地面的水平位移大小,故A正确;
D.对于小球和斜面组成的系统,因为小球有沿斜面向下的加速度,故小球在竖直方向上有竖直向下的分加速度,小球处于失重状态,所以小球在斜面上运动的过程中地面对斜面的支持力小于小球和斜面的总重力,故D错误;
故选A。
17.(2021·重庆高三专题练习)如题图所示,真空中竖直平面内的三点A、B、C构成直角三角形,其中AC竖直,长度为L,∠ABC=30°。匀强电场在A、B、C所决定的平面内,电场强度为E,电场方向与AB平行。现将质量为m的带电小球以初动能Ek沿CA方向从C点射出,小球通过B点时速度恰好沿AB方向,已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.小球所受电场力为所受重力的3倍
B.经过时间,小球电势能和重力势能之和最大
C.从C到B,小球做匀变速直线运动
D.从C到B,小球克