内容正文:
2021年普通高中学业水平选择性考试
物理 仿真模拟卷(七)
(时间:75分钟 满分:100分)
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。
1.“嫦娥四号”的夜间供电装置采用的是放射性同位素温差发电器。放射性同位素是放射性同位素温差发电器的热源,它们在衰变的过程中会不断以具有热能的射线的形式向外放出比一般物质大得多的热能。若“嫦娥四号”中用于温差发电的放射性同位素为Pu(半衰期约为88年),放射性同位素发射高能量的α射线,在热电元件中将热量转化成电能,下列说法正确的是( )
A.Pu在衰变过程中不会出现质量亏损
B.He
U+Pu→Pu放出α射线的衰变方程为
C.Pu的衰变是由其核外电子的跃迁引起的
D.当月球表面的温度降低时,Pu的半衰期会发生变化
B [根据质能方程可知放射性元素在衰变过程中会出现质量亏损,故A错误;He,故B正确;放射性元素发生衰变是由原子核内部发生变化而引起的,故C错误;放射性元素的衰变周期是由核内部自身因素决定的,故D错误。]U+Pu→Pu放出α射线的衰变方程为
2.男女接力赛训练中,一位男同学与一位女同学在同一平直跑道上的同一点沿同一方向开始跑。这两位同学运动的vt图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.女同学跑了40 m时,男同学开始跑
B.男同学超过女同学后,两人还会再相遇
C.男同学跑了10 s后正好追上女同学
D.运动过程中,男同学落后女同学的最大距离为30 m
D [由图象可以看出,10 s时男同学开始跑,此时女同学的位移为20 m,故A错误;男同学追上女同学后,其速度大于女同学的速度,所以男同学超过女同学后两人不会再相遇,故B错误;t=20 s时,男同学跑了10 s的位移为40 m,女同学的位移为60 m,即此时女同学在男同学前方20 m处,故C错误;在t=15 s时,两同学的速度相等,此时男同学落后女同学的距离最大,此时女同学的位移为40 m,男同学的位移为10 m,则最大距离为40 m-10 m=30 m,故D正确。]
3.如图所示,水平天花板上固定有AO和BO两根不可伸长的轻绳,它们系在同一点O,且AO>BO,一只蜘蛛通过吐出的丝使自己静止悬挂在O点,开始时两绳刚好绷直。现将B端缓慢向右移动,则( )
A.AO绳的拉力大小一直增大
B.AO绳的拉力大小一直减小
C.BO绳的拉力大小一直增大
D.BO绳的拉力大小一直减小
A [开始时两绳刚好绷直,绳AO中的拉力为零,BO中的拉力大小为mg,m为蜘蛛的质量,在B缓慢向右移动的过程中,力的矢量三角形如图所示,可得AO中的拉力一直增大,BO中的拉力先减小后增大,A正确。]
4.火星探测项目是我国继载人航天工程、嫦娥工程之后又一个重大的太空探索项目。如图所示,探测器被发射到围绕太阳的椭圆轨道上,A为近日点,远日点B在火星轨道附近,探测器择机变轨绕火星运动,则火星探测器( )
A.发射速度介于第一、第二宇宙速度之间
B.在椭圆轨道上运行周期大于火星公转周期
C.从A点运动到B点的过程中动能逐渐增大
D.在B点受到的太阳引力小于在A点受到的太阳引力
D [要发射绕太阳运动的探测器,探测器必须脱离地球的束缚,其速度要大于第二宇宙速度,选项A错误;根据开普勒第三定律知,轨道半长轴越长,运行周期越长,所以火星探测器在椭圆轨道上运行周期小于火星公转周期,选项B错误;探测器由A运动到B的过程中太阳的引力对探测器做负功,根据动能定理,可知探测器动能减小,选项C错误;由公式F=G可知,探测器到太阳距离越大受到的引力越小,选项D正确。]
5.如图所示,真空中,垂直于纸面向里的匀强磁场只在两个同心圆所夹的环状区域存在(含边界),两圆的半径分别为R、3R,圆心为O。一重力不计的带正电粒子从大圆边缘的P点沿PO方向以速度v1射入磁场,其运动轨迹如图,轨迹所对的圆心角为120°。若将该带电粒子从P点射入的速度大小变为v2,不论其入射方向如何,都不可能进入小圆内部区域,则至少为( )
A.
D.2 C. B.
B [粒子在磁场中做圆周运动,由几何知识得粒子运动的轨迹半径r1=,B正确,A、C、D错误。]=,则,解得v2=;当粒子以速度v2进入磁场区域,且不进入小圆区域时粒子运动轨迹恰好与小圆相切,且在P点v2速度竖直向上时,轨迹半径最大,此时由几何知识知r2=R,由洛伦兹力提供向心力有qv2B=m,解得v1=R,由洛伦兹力提供向心力有qv1B=m=
6.如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球,某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离,恰好垂直落在球拍上的B点,已知球拍与水平方向夹角θ=60°,AB两点高度差h=1 m,忽略空气阻力,重力加速度g=10 m/s2,则球刚要落到球拍上时速度大小为( )
A.4 m/s
m/s
B.2
C. m/s