内容正文:
综合模拟试题(一)
考生注意:
1.本试卷分选择题部分和非选择题部分,共8页.
2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.
3.请在密封线内作答,保持试卷清洁完整.
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24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.甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动的x-t图像(甲的图线为直线,乙的图线为抛物线)如图所示.关于两物体的运动,下列说法正确的是( )
A.甲做直线运动,乙做曲线运动
B.0~t1时间内,乙的速度方向与加速度方向相反;t1~t2时间内,乙的速度方向与加速度方向相同
C.0~t2时间内,乙的速度先增大后减小,t2时刻,甲、乙两物体相遇
D.0~t2时间内,t1时刻甲、乙相距最远,两物体一直沿x轴正方向运动
【答案】 B
【解析】 甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动,甲的x-t图像为直线,甲做匀速直线运动,乙的x-t图像为抛物线,乙做匀变速直线运动,故A错误;由题图知,0~t1时间内,乙沿负方向做匀减速运动,速度方向与加速度方向相反,t1~t2时间内,乙沿正方向做匀加速运动,乙的速度方向与加速度方向相同,故B正确;由题图知,0~t2时间内,乙的速度先减小后增大;t2时刻,甲、乙位置相同,甲、乙两物体相遇,故C错误;当甲、乙的速度相同时,两者相距最远,由下图知0~t2时间内,t1时刻甲、乙相距不是最远;由图知,甲一直沿x轴负方向运动,乙先沿x轴负方向运动后沿x轴正方向运动,故D错误.
2.中科院合肥物质研究院的可控核聚变装置“人造太阳”全超导托卡马克(EAST),成功实现了1.2亿摄氏度的条件下人工可控核聚变101秒.已知该装置内部发生的核反应方程为H+H―→He+x+17.6 MeV,已知H的比结合能为1.09 MeV,H的比结合能为2.78 MeV,则下列说法正确的是( )
A.x是质子
B.He的比结合能一定小于1.09 MeV
C.该反应属于α衰变
D.该反应中存在质量亏损
【答案】 D
【解析】 根据电荷数和质量数守恒,可知x是中子,故A错误;聚变反应释放出能量,所以He更稳定,即He的比结合能更大,故B错误;该反应属于轻核聚变,故C错误;根据爱因斯坦的质能方程可知,聚变过程释放能量,所以存在质量亏损,故D正确.
3.如图所示,水平面内有A、B、C、D、E、F六个点,它们均匀分布在半径为R=2 cm的同一圆周上,空间有一方向与圆平面平行的匀强电场.已知A、C、E三点的电势分别为φA=2 V、φC= V、φE=0 V,下列判断正确的是( )
A.电场强度的方向由A指向C
B.电场强度的大小为200 V/m
C.该圆周上的点电势最高为(2+) V
D.电子在D点的电势能小于在F点的电势能
【答案】 C
【解析】 AE中点G的电势为φG== V=φC,所以CF是一个等势面,电场线与等势面垂直,且由高电势指向低电势,所以电场强度方向由A指向E,所以A错误;如图所示,由几何关系可得dAE=2Rcos 30°=2 cm,电场强度的大小为E== V/m=100 V/m,所以B错误;该圆周上电势最高的点在如图所示的点H,则有φH-φO=ER=100×2×10-2 V=2 V,φO=φC= V,解得φH=(2+) V,所以C正确;电子在电势越高处,电势能越小,由于φF>φD ,所以电子在D点的电势能大于在F点的电势能,则D错误.
4.(2022·河南郑州市模拟预测)如图甲,有一个原、副线圈匝数比为2∶1的理想变压器,图中的电压表和电流表均为理想电表,原线圈接如图乙所示的正弦式交流电,其中Rt为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,R为定值电阻.下列说法正确的是( )
A.副线圈两端电压的瞬时值表达式为u′=18sin 50πt(V)
B.t=0.01 s时电压表V2的示数为0
C.变压器原、副线圈中的电流之比为2∶1
D.Rt处温度降低时,电流表的示数变小,电压表V2的示数不变
【答案】 D
【解析】 原线圈接题图乙所示的正弦交流电,由图知最大电压U1m=36 V,根据变压比可知,副线圈两端电压的最大值为U2m=·U1m=18 V,周期为T=0.02 s,故ω==100π rad/s,副线圈两端电压的瞬时值表达式为u′=18sin 100πt(V),故A错误;副线圈两端电压的有效值为U2=18 V,所以电压表V2的示数为18 V,故B错误;根据理想变压器的变流比可知,变压器原、副线圈中的电流之比等于匝数反比,即变压器原、副线圈中的电流之比为1∶2,故C错误;Rt处温度降低时,Rt的阻值增大,而副线圈的电压不变,副线圈的电流减小,由于原线圈电压不变,则副线圈的电压不变,电压表V2的示数不变,故D正确.
5.如图所