贵阳市2020年高三物理模拟试卷四(全国卷Ⅰ)(I)卷

贵阳市2020年高三物理模拟试卷四（全国卷Ⅰ）（I）卷
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的 (共12题；共48分)
1. （4分）如图所示是一交变电流的i-t图象，则该交变电流的有效值为（）
A . 4 A
B . 2 A
C . A
D . A
2. （4分）矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，所产生的交变电流的波形如图所示，下列说法中正确的是（）
A . 在t2时刻穿过线圈的磁通量达到最大值
B . 在t1时刻穿过线圈的磁通量达到最大值
C . 在t3时刻线圈处在中性面位置
D . 在t4时刻穿过线圈的磁通量的变化率达到峰值
3. （4分） 2011年3月11日，日本发生里氏9.0级大地震，造成福岛核电站的核泄漏事故。

在泄露的污染物中含有和两种放射性元素，它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射，其中的衰变方程为
，其半衰期为8天。

下列说法不正确的是（）
A . 该核反应是衰变
B . 原子核中含有78个中子
C . 经过16天，75％的原子核发生了衰变
D . 虽然该反应出现质量亏损，但核反应前后的原子核总质量数不变
4. （4分）下列说法正确的是（）
A . U→ Th+ He是α衰变方程
B . α、β和γ三种射线中，β射线的穿透能力最强
C . 放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
D . 现已建成的核电站的能量来自于人工放射性同位素放出的能量
5. （4分）(2017·洛阳模拟) 我国最新一代核聚变装置“EAST”在安徽合肥首次放电，显示了EAST装置具有良好的整体性能，使等离子体约束时间达1000s，温度超过1亿摄氏度，这标志着我国磁约束核聚变研究进入国际先进水平．合肥也成为世界上第一个建成此类全超导非圆截面核聚变实验装置并能实际运行的地方．核聚变的主要原料是氘，在海水中含量极其丰富．已知氘核的质量为m1 ，中子的质量为m2 ，He的质量为m3 ，质子的质量为m4 ，则下列说法中正确的是（）
A . 两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是质子
B . 两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是电子
C . 两个氘核聚变成一个He所释放的核能为（2m1﹣m3﹣m4）c2
D . 两个氘核聚变成一个He所释放的核能为（2m1﹣m3﹣m2）c2
6. （4分）下列说法不正确的是（）
A . 天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构
B . 氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时只会辐射出两种不同频率的光
C . 比结合能大的原子核分解成比结合能小的原子核时要吸收能量
D . 放射性元素每经过一个半衰期，其质量减少一半
7. （4分） (2015高二上·内蒙古期末) 一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时，产生的交变电动势的图象如图所示，则（）
A . 交变电流的频率是4π Hz
B . 当t=0时，线圈平面与磁感线垂直
C . 当t=π s时，e有最大值
D . 交流电的周期是π s
8. （4分）如图所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接，杆两端固定且足够长，物块A由静止从图示位置释放后，先沿杆向上运动．设某时刻物块A运动的速度大小为vA ，小球B运动的速度大小为vB ，轻绳与杆的夹角为θ.则（）
A .
B .
C . 小球B减小的势能等于物块A增加的动能
D . 当物块A上升到与滑轮等高时，它的机械能最大
9. （4分）(2016·武昌模拟) 下列说法正确的是（）
A . 光电效应的实验结论是：对于某种金属，用大于其极限频率的入射光照它，则入射光的频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大
B . 放射性元素 Na的样品经过6小时后还有没有衰变，它的半衰期是4小时
C . Th衰变成 Pb要经过6次α衰变和4次β衰变
D . β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的
E . 氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增加，电势能减小
10. （4分） (2017高二下·黄骅期中) 以下说法正确的是（）
A . 卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为： He+ N→ O+ H
B . 铀核裂变的核反应是：U→ Ba+ Kr+2 n
C . 质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3 ．两个质子和两个中子结合成一个粒子，释放的能量是：（2m1+2 m2﹣m3）c2
D . 原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长λ2的光子，已知λ1＞λ2 ．那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子
11. （4分） (2015高二下·肥东期中) 有一台输出电压按图1规律变化的交流发电机E，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，如图2所示．现已知发电机的输出功率为1100W，T1的原副线圈匝数比为1：10，则下列说法正确的是（）
A . 发电机E所产生的交流电的电压表达式为e=220 cos100πt（V）
B . 电流表的示数为0.5A
C . 当用户消耗的功率变大时，输电线上消耗的功率也变大
D . 若只增加T2的原线圈匝数，则发电机的输出功率将变大
12. （4分） (2017高二下·微山期中) 在质量为M的小车中挂有一单摆，摆球的质量为m0 ．小车（和单摆）以恒定的速度V沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短．在此碰撞过程中，下列哪个或哪些说法是可能发生的？（）
A . 小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为v1、v2、v3 ，满足（M+m0）V=Mv1+mv2+m0v3
B . 摆球的速度不变，小车和木块的速度变v1和v2 ，满足MV=Mv1+mv2
C . 摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为v，满足MV=（M+m）v
D . 小车和摆球的速度都变为v1 ，木块的速度变为v2 ，满足（M+m0）V=（M+m0） v1十mv2
二、实验题：本大题共2题，13题6分，14题9分，共15分。

(共2题；共15分)
13. （6分）一台小型发电机的最大输出功率为100 kW，输出电压恒为500 V，现用电阻率为1.8×10－8 Ω·m，横截面积为10－5 m2的输电线向4×103 m远处的用电单位输电，要使发电机满负荷运行时，输电线上的损失功率为发电机总功率的4%，则：
（1）所用的理想升压变压器原、副线圈的匝数比是多少？
（2）如果用户用电器的额定电压为220 V，那么所用的理想降压变压器原、副线圈的匝数比是多少？
14. （9.0分） (2017高二下·钦州港期末) 用如图所示的装置验证动量守恒定律．先将质量为m1的小球A 从斜槽轨道上端无初速释放，经轨道末端水平抛出，经时间t落在水平地面上的P点．然后在轨道末端放置质量为m2的小球B（两球形状相同，m1＞m2），将A球从同一位置无初速释放，与球B碰撞后，两球分别落在地面上的M 点和N点．轨道末端的重锤线指向地面上的O点，测得OM=a，OP=b，ON=c，忽略小球的半径．求：
（1）
与B球碰撞前瞬间A球的动量；
（2）
A与B碰撞过程中，动量守恒的表达式．
三、计算题本题共3小题满分37分。

解答应写出必要的文字说明方程式 (共3题；共37分)
15. （10分） (2019高二上·抚松期中) 图中装置由加速器和平移器组成，平移器由两对水平放置、相距为l 的相同平行金属板构成，极板长度为l、间距为d，两对极板间偏转电压大小相等、电场方向相反．初速度为零的质量为m、电荷量为+q的粒子经加速电压U0加速后，水平射入偏转电压为U1 的平移器，最终水平打在A点．不考虑粒子受到的重力．
求粒子射出加速器时的速度大小v1和射出平移器后的速度大小v2；求粒子经过平移器过程中在竖直方向发生的位移；当加速电压变为3U0时，欲使粒子仍打在A点，求此时的偏转电压U．
16. （13.0分）(2017·南开模拟) 如图所示，在光滑的水平面上静止放一质量为2m的木板B，木板表面光滑，右端固定一轻质弹簧．质量为m的木块A以速度v0从板的左端水平向右滑上木板B，求：
（1）
弹簧的最大弹性势能；
（2）
弹被簧压缩直至最短的过程中，弹簧给木板A的冲量；
（3）
当木块A和B板分离时，木块A和B板的速度．
17. （14.0分） (2018高二下·南平期末) 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨、相距
，导轨平面与水平面夹角，导轨电阻不计。

磁感应强度的匀强磁场垂直导轨平面向上，质量、电阻的金属棒垂直、放置在导轨上。

两金属导轨上端连接如图电路，其中电阻，，为滑动变阻器。

现将金属棒由静止释放，重力加速度取。

（1）当时，求金属棒下滑的最大速度；
（2）在（1）问的条件下，金属棒由静止开始下滑已达最大速度，求此过程整个电路产生的电热；
（3）改变的阻值，当金属棒匀速下滑时，消耗的功率随之改变，求最大时的阻值和消耗的最大功率。

参考答案
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的 (共12题；共48分) 1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
二、实验题：本大题共2题，13题6分，14题9分，共15分。

(共2题；共15分)
13-1、
13-2、
14-1、
14-2、
三、计算题本题共3小题满分37分。

解答应写出必要的文字说明方程式 (共3题；共37分) 15-1、
16-1、16-2、16-3、17-1、17-2、
17-3、
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