高考物理模擬試題（六）參考答案與提示

1.D 提示：根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可得，X的電荷數(shù)是0，質(zhì)量數(shù)是1，所以X是中子，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。H和H是氫的同位素，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。H和3H在高溫條件下才能發(fā)生聚變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程得ΔE=Δmc2=（m1+m2-m3-m4）c2，選項(xiàng)D正確。

2.B 提示：B光照射時(shí)的遏止電壓較大，則B光照射時(shí)，射出的光電子的最大初動(dòng)能較大，逸出功相等，根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程E=hv—W。可知，A光的頻率小于B光的頻率，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。根據(jù)λv=c和p=/2可知，A光光子的動(dòng)量小于B光光子的動(dòng)量，選項(xiàng)B正確。B光照射時(shí)的遏止電壓為—3V，根據(jù)動(dòng)能定理得-eU。=Ekmax，解得Ekmax=3eV，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。根據(jù)Ekmx=hv-W。得 W。=6eV-3eV=3eV，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

3.C 提示：設(shè)劃水階段和空中運(yùn)槳階段賽艇的加速度大小分別為a1、a2，動(dòng)力大小為F，阻力大小為f，根據(jù)牛頓第二定律可得，劃水階段有F—f=ma1，空中運(yùn)槳階段有f=ma2，又有F=2f，解得a1=a2。設(shè)賽艇的最大速度為vmax，根據(jù)題意可知，運(yùn)動(dòng)員完成一次動(dòng)作，賽艇前進(jìn)了13m，則x=（oot2+1/2a，ti）+[（oo+ait1）t2-1/2a2t/]， 其中v。=5m/s，t1=t2=1s，x=13m，結(jié)合 a1=a2，解得a1=a2=3m/s2，則0max=v。+a1t1=8m/s，f=ma2=960 N。

4.A提示：根據(jù)開(kāi)普勒第三定律得，解得T≈0.064T。選項(xiàng)A正確。根據(jù)向心加速度公式得，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。天和核心艙距離地面的高度約為1/16R，軌道半徑大于地球半徑R，根據(jù)v1=可知，天和核心艙環(huán)繞地球運(yùn)行的線速度一定小于7.9km/s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。如果“神舟十三號(hào)”與空間站組合體在同一軌道上運(yùn)動(dòng)，則“神舟十三號(hào)”加速后會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)原軌道而進(jìn)入更高的軌道，無(wú)法完成對(duì)接，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

5.C 提示：若設(shè)磁場(chǎng)垂直于紙面向里為正方向，根據(jù)楞次定律可知，在0～T時(shí)間內(nèi)線框中產(chǎn)生沿逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，在T～2T時(shí)間內(nèi)線框中產(chǎn)生沿順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，根據(jù)可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變，方向不同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。根據(jù)可知，在0～T時(shí)間內(nèi)線框中產(chǎn)生的沿逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流大小不變，在T～2T時(shí)間內(nèi)線框中產(chǎn)生的沿順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流大小也不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。根據(jù)Q=I2Rt可知，I、R不變，則Q—t圖像是過(guò)原點(diǎn)的直線，選項(xiàng) C正確。根據(jù)F=BIL可知，在0時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t均勻減小，F(xiàn)隨時(shí)間t均勻減小，且方向向左，在/2～T時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t均勻增大，F(xiàn)隨時(shí)間t均勻增大，且方向向右，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

6.AC 提示：若是一個(gè)球殼，而不是半球面，則O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，選項(xiàng)A正確。均勻帶正電的半球相當(dāng)于一個(gè)均勻帶正電的球和半個(gè)均勻帶負(fù)電的球，將這個(gè)均勻帶負(fù)電的半球放在題圖中的右邊，然后看P、Q兩點(diǎn)，則P、Q兩點(diǎn)在帶正電半球和負(fù)電半球的相同位置上。因?yàn)閹д娗蛟赑、Q兩點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)為零，所以帶正電半球在Q點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度相當(dāng)于帶負(fù)電半球的Q點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度，且與P點(diǎn)相比較，唯一的區(qū)別是電荷符號(hào)相反，即P、Q兩點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，只可能是方向的區(qū)別，根據(jù)分析可知，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向也是相同的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。電場(chǎng)線方向水平向右，在P點(diǎn)由靜止釋放帶正電的微粒（重力不計(jì)），微粒將做加速運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)距離越遠(yuǎn)，微粒受到的靜電力越小，所以微粒做變加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。將正點(diǎn)電荷從P點(diǎn)移動(dòng)到Q點(diǎn)，靜電力做正功，電勢(shì)能減小，選項(xiàng)C正確。

7.BC提示：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Emax=NBSω=100x0.5x0.12x2πV=3.14V，交流電壓表的示數(shù)為有效值，則U=，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。因?yàn)閺木€框垂直于中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，所以瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為e=Emaxcos 2πt，當(dāng)線框轉(zhuǎn)過(guò)60°角時(shí)產(chǎn)生的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e=1.57 V，選項(xiàng)B正確。在一個(gè)周期內(nèi)，感應(yīng)電流，周期T=2π=1s，產(chǎn)生的總熱量Q=I2（R+r）T=1J，選項(xiàng)C正確。題圖所示位置ab邊所受的安培力F=NBIL=2.22N，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

8.BD 提示：以豎直向下為正方向，設(shè)跳板離水面的高度為h1，運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，在水中運(yùn)動(dòng)的距離為h2，在運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳板至到達(dá)水面的過(guò)程中，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得v2—（—1/30）=2gh1，v—（—1/3°）=gt，解得h1=42，x=4/38;運(yùn)動(dòng)員入水后做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得h2=1/2t=230。運(yùn)動(dòng)員在空中和水中，重力做的功之比，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。運(yùn)動(dòng)員在空中的動(dòng)能變化量ΔEu=1/2mo2—1/2m·（1/3°）=4/9mo，在水中的動(dòng)能變化量ΔE12=1/2mo2，解得，選項(xiàng)B正確。運(yùn)動(dòng)員在空中，只有重力做功，故重力勢(shì)能減少量等于動(dòng)能的增加量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。運(yùn)動(dòng)員在水中，重力做正功，阻力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理得Wa—W&m=0—1/2mo2，即動(dòng)能的減少量小于克服阻力做的功，選項(xiàng)D正確。

9.（1）0.93（填0.91～0.95均可）（2）a（3）C

提示：（1）利用平均速度法得

（2）設(shè)打下O點(diǎn)時(shí)重物的速度為vo，則vD—vo=4gT，解得vo=0.15m/s≠0。根據(jù)機(jī)械能守恒定律得mgh+1/2mo°=1/2mo2，整理得v2=2gh+v2，所以v2—h圖像應(yīng)存在縱軸截距。（3）受到空氣阻力的影響，重物下落的加速度應(yīng)略小于g，因此若v2—h圖像的斜率k略小于2g，則可驗(yàn)證重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。

10.（1）0.398（填0.395～0.399均可）（2）甲（3）如圖1所示（4）如圖2所示4.5（填4.3～4.7均可）（5）C

提示：（1）待測(cè)金屬絲的直徑D=0+39.8x0.01 mm=0.398mm。（2）題表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的最小電壓與電流很小，接近于0，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法。（4）U—I圖像的斜率即為金屬絲的阻值R，，故。（5）根據(jù)電阻定律得p=πR，d2=1x10-"Ω·m。

11.（1）口罩盒在傳送帶I上先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，直至與傳送帶I共速，根據(jù)牛頓第二定律得μMg=Ma1，解得a1=2m/s2?？谡趾性趥魉蛶上做加速運(yùn)動(dòng)發(fā)生的位移=2，=4m，所用的時(shí)間t=/=2s?？谡趾信c傳送帶I共速后，二者一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所用的時(shí)間t2=1—81=1s。因此口罩盒在傳送帶I上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t=t1十t2=3s。（2）要使口罩和口罩盒以最短的時(shí)間運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)，則在傳送帶II上口罩盒與口罩必須與傳送帶共速（設(shè)為v'），做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且受到的最大靜摩擦力恰好能提供向心力，則μMg=M2，解得v=2m/s。（3）放入口罩瞬間，口罩盒和口罩組成的整體動(dòng)量守恒，設(shè)放入口罩的數(shù)量為n，則Mv=（M+nm）v'，解得n=50。

12.（1）小球在第I象限內(nèi)做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得x=u。t1，y=1/2sti，解得t1=0.2s，vo=2m/s。（2）設(shè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)到達(dá)M點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，方向與x軸正方向間的夾角為0，豎直分速度為vy，則vy=gt1，v=/v0+v2，解得v=2/2m/s，0=45°。在第IV象限內(nèi)，小球受到的靜電力與重力平衡，僅有洛倫茲力提供向心力，則quB=2，解得軌道半徑R=/5m。小球剛好經(jīng)過(guò)半個(gè)圓周到達(dá)y軸上的N點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖3所示。根據(jù)幾何關(guān)系可知，N點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，—0.4m）。（3）小球第一次在第IV象限內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2=π/R=0.314s。接著小球沿與y軸成夾角45°的方向進(jìn)入第III象限，因?yàn)樾∏蚴艿降撵o電力和重力大小相等，二者的合力恰與小球進(jìn)入第II象限的初速度v的方向相反，所以小球在第III象限內(nèi)做類豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得a=Fa=/2mg=2g，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得t3=2/2=0.4s。小球再次經(jīng)過(guò)y軸，與y軸成夾角45°再次進(jìn)入第IV象限，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)圓周到達(dá)y軸上的 J點(diǎn)，小球第二次在第IV象限內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=π2=0.157s。因此小球從A點(diǎn)出發(fā)到第三次經(jīng)過(guò)y軸負(fù)半軸所用的總時(shí)間t=t1+t2+t3+t4=1.071 s。

13.（1）BCE（2）（i）初狀態(tài)氣體壓強(qiáng)p1=po，在玻璃管繞A端沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)的過(guò)程中，氣體做等溫變化，根據(jù)平衡條件得p2+pgL1sinα=po，根據(jù)玻意耳定律得p1L2=p2（L-L1），解得p2=5/6po，α=30°。（ii）玻璃管做自由落體運(yùn)動(dòng)，水銀柱與玻璃管保持相對(duì)靜止，水銀柱處于完全失重狀態(tài)，因此管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和外界大氣壓強(qiáng)相等，即p3=po，氣體做等容變化，根據(jù)查理定律得，其中T1=（273+27）K=300 K，=1/解得T2=360K，即t2=87℃。

14.（1）ACE （2）（i）光線PQ在玻璃磚上表面的入射角α=60°，設(shè)對(duì)應(yīng)折射角為β，如圖4所示。根據(jù)幾何關(guān)系得108-，即β=30°。根據(jù)折射定律得n=，解得n=/3。（ii）根據(jù)全反射規(guī)律得sinC=1/=3/3。若使光線PQ 向左平移距離x，折射光線Q'E'到達(dá)圓弧面的入射角恰好等于臨界角C，在ΔQ'E'O中，根據(jù)正弦定理得，解得 x=2-3R。