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2022年高考全真精准模拟物理选择题专练(江苏专用)
第02周 第2练
一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分每题只有一个选项最符合题意。
1.在下列四个核反应方程中,x代表质子的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】 A
【解析】
A.由核反应前后质量数守恒和电荷数守恒知,x的质量数
M=4+14﹣17=1
电荷数
Z=2+7﹣8=1
则x是质子,故A正确;
B.由核反应前后质量数守恒和核电荷数守恒知,x的质量数
M=235+1﹣95﹣138=3
电荷数
Z=92﹣38﹣54=0
x是中子,不是质子,故B错误;
C.由核反应前后质量数和核电荷数守恒知,x的质量数
M=27+1﹣24=4
电荷数
Z=13+1﹣12=2
则x是α粒子,不是质子,故C错误;
D.由核反应前后质量数和核电荷数守恒知,x的质量数
M=2+3﹣1=4
电荷数
Z=1+1﹣0=2
则x是α粒子,不是质子,故D错误。
故选A。
2.如图所示,一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片,轻推转轮后,进入热水的叶片因伸展面“划水”,推动转轮转动。离开热水后,叶片形状迅速恢复,转轮因此能较长时间转动。下列说法正确的是( )
A.转轮依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量
B.转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身
C.转动的叶片不断搅动热水,水温升高
D.叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量
【答案】 D
【解析】
A.转轮转动的过程中克服摩擦力做功,转轮的速度越来越小,所以要维持转轮转动需要外力做功,故A错误;
B.要维持转轮转动需要外力做功,转轮转动所需能量不能由转轮自己提供,故B错误;
C.转动的叶片不断搅动热水的过程是水对转轮做功的过程,同时水会向四周放出热量,根据热力学第一定律可知水的内能减小,故水温降低,故C错误;
D.根据热力学第二定律,物体不可能从单一热源吸收能量全部用来对外做功而不引起其变化,故叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量,故D正确。
故选D。
3.如图为质谱仪测定带电粒子质量的装置示意图。速度选择器中场强E方向向下,磁感应强度的方向垂直纸面向里,右侧分离器中磁感应强度的方向垂直纸面向外。在处有甲、乙、丙、丁四个一价正离子垂直于和入射。若,,不计重力,则分别打在四点的离子分别是( )
A.甲乙丙丁 B.甲丁乙丙 C.丙丁乙甲 D.甲乙丁丙
【答案】 B
【解析】
四种一价粒子,只有两个粒子通过速度选择器,只有速度满足
,
才能通过速度选择器。所以通过速度选择器进入磁场的粒子是乙和丙,根据
可得:
,
乙的质量小于丙的质量,所以乙的半径小于丙的半径,则乙打在P3点,丙打在P4点。
甲的速度小于乙的速度,即小于,洛伦兹力小于电场力,粒子向下偏转,打在P1点。丁的速度大于乙的速度,即大于,洛伦兹力大于电场力,粒子向上偏转,打在P2点。故B正确,ACD错误。
故选B。
4.如图所示,玻璃半球半径为R,球心为O,AB为水平直径,M点是半球的最高点。半球内从A点发出与AB成θ=30°的光线从BM间某点C平行于AB射出。光在真空中的传播速度为c。则( )
A.此玻璃的折射率为
B.光从A到C的时间为
C.若增大θ,光线不可能在C与M间发生全反射
D.若θ为某个不为零的值,光从A到B的时间为
【答案】 D
【解析】
A.如图所示
由几何关系可得
根据折射定律有
A错误;
B.光从A到C的时间为
联立解得
B错误;
C.若增大θ,入射角增大,由光密到光疏,当入射角大于临界角时,光线可能在C与M间发生全反射,C错误;
D.如图所示当光的入射角为时
光在M点的反射光线经过B点,光从A到B的时间为
D正确。
故选D。
5.如图所示,固定光滑直杆上套有一个质量为m,带电量为+q的小球和两根原长均为l的轻弹簧,两根轻弹簧的一端与小球相连,另一端分别固定在杆上相距为2l的A、B两点,空间存在方向竖直向下的匀强电场。已知直杆与水平面的夹角为θ,两弹簧的劲度系数均为,小球在距B点的P点处于静止状态, Q点距A点,重力加速度为g,下列选项正确的是( )
A.匀强电场的电场强度大小为
B.若小球从P点以初速度沿杆向上运动,恰能到达Q点
C.从固定点B处剪断弹簧的瞬间小球加速度大小为,方向向上
D.小球从Q点由静止下滑过程中动能最大为
【答案】 D
【解析】
A.对小球进行受力分析可知
解得
故A错误;
B.从P到Q,弹簧的弹性势能没有发生变化,只有重力和电场力做功,根据动能定理
可得
故B错误;
C.由于下面的弹簧处于压缩状态,弹力沿着杆向上,若从固定点B处剪断弹簧的瞬间,下面弹簧的弹力消失,小球的加速度沿着杆向下
解得
故C错误;
D.下滑到P