2022年四川省成都七中高考物理冲刺试卷（四）（含答案解析）

这是一份2022年四川省成都七中高考物理冲刺试卷（四）（含答案解析），共16页。试卷主要包含了6，cs37∘=0，5cm，【答案】A，【答案】C，【答案】D，【答案】BC，【答案】等内容，欢迎下载使用。
2022年四川省成都七中高考物理冲刺试卷（四）     如图所示是我国自行研制的“超导托卡马克”可控热核反应实验装置英文名EAST，俗称人造太阳，其运行原理就是在装置的真空室内加入少量氢的同位素氘或氚，通过类似变压器的原理使其产生等离子体，然后提高其密度、温度使其发生聚变反应，同时产生巨大的能量，关于该实验装置下列说法中正确的是(    )
A. 这种装置中发生的核反应方程式是
B. 该核反应前后的质量和电荷量都是守恒的
C. 核反应产生的条件是核聚变的原料要大于一定的体积即临界体积
D. 该装置与我国江苏秦山核电站的核反应原理相同    如图是“中国天眼”500m口径球面射电望远镜维护时的照片。为不损伤望远镜球面，质量为m的工作人员被悬在空中的氦气球拉着，当他在离底部有一定高度的望远镜球面上缓慢移动时，氦气球对其有大小为mg、方向竖直向上的拉力作用，使其有“人类在月球上行走”的感觉，若将人视为质点，此时工作人员(    )A. 受到的重力大小为mg
B. 受到的合力大小为mg
C. 对球面的作用力大小为mg
D. 对球面的压力大小为mg    如图，两根相互绝缘的通电长直导线分别沿x轴和y轴放置，沿x轴方向的电流为。已知通电长直导线在其周围激发磁场的磁感应强，其中k为常量，I为导线中的电流，r为场中某点到导线的垂直距离。图中A点的坐标为，若A点的磁感应强度为零，则沿y轴放置的导线中电流的大小和方向分别为(    )A. ，沿y轴正向 B. ，沿y轴负向 C. ，沿y轴正向 D. ，沿y轴负向    如图，x轴正半轴与虚线所围区域内存在着磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直纸面向里。甲、乙两粒子分别从距x轴h与2h的高度以速率平行于x轴正向进入磁场，并都从P点离开磁场，。则甲、乙两粒子比荷的比值为不计重力，，(    )
A. 32：41 B. 56：41 C. 64：41 D. 41：28    匀强电场中有一与电场垂直的平面，面积为S，该电场的电场强度随时间的变化率为，静电力常量为k，则对应物理量的单位是(    )A. 欧姆 B. 伏特 C. 瓦特 D. 安培    2020年11月24日凌晨，嫦娥五号探测器在我国探月新母港——文昌航天发射场发射成功.之后嫦娥五号完成38万公里的跋涉，在月球表面落下一个崭新的脚印，完成一系列实验并采集月壤后，成功返回地球.嫦娥五号是我国探月工程“绕、落、回”三步走的收官之战.假如嫦娥五号探测器在月球表面以初速度竖直向上抛出一个小球，经时间t后小球回到出发点.已知月球的半径为R，引力常量为G，忽略其他星球和月球自转影响.下列说法正确的是(    )A. 月球表面的重力加速度为
B. 月球的质量为
C. 探测器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为
D. 探测器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行角速度为    如图所示，光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点。轻弹簧左端固定于竖直墙面，用质量为的滑块压缩弹簧至D点，然后由静止释放滑块，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上。换用相同材料、质量为的滑块压缩弹簧至同一点D后，重复上述过程。不计滑块经过B点时的机械能损失，下列说法正确的是(    )A. 两滑块到达B点的速度相同
B. 滑块沿斜面上升的高度小于滑块沿斜面上升的高度
C. 两滑块上升到最高点的过程中因摩擦产生的热量相同
D. 两滑块上升到最高点的过程中质量小的滑块克服重力所做的功比质量大的滑块少    某条直线电场线上有O、A、B、C四个点，相邻两点间距离均为d，以O点为坐标原点，沿电场强度方向建立x轴，该电场线上各点电场强度E随x的变化规律如图所示，一个带电量为的粒子，从O点由静止释放，仅考虑电场力作用，则(    )A. 若O点的电势为零。则A点的电势为
B. 粒子A到B做匀速直线运动
C. 粒子运动到B点时动能为
D. 粒子在OA段电势能变化量大于BC段电势能变化量    某实验小组做“探究加速度和力、质量的关系”实验。
用如图甲所示的装置做实验，图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器可直接显示细线所受拉力的大小。实验时，下列操作必要且正确的是______。

A.将长木板右端适当垫高，使小车前端的滑轮不挂砂桶时，小车能自由匀速滑动
B.为了减小误差，实验中要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
C.实验时，拉小车前端滑轮的细线必须保持水平
D.实验时，使小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数
在正确、规范的操作下，打出一条如图乙所示的纸带，每相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器电源的频率为50Hz。则打计数点3时，小车的速度大小______；小车做匀加速直线运动的加速度大小______。结果均保留三位有效数字

带滑轮的长木板水平放置，保持小车质量M不变，改变砂桶里砂的质量测出每次拉力传感器的示数F和小车对应的加速度a，作图象。如图丙图线正确的是______。
 某兴趣小组的同学在实验室进行物理探究实验.某同学利用一节旧干电池、一个满偏电流的毫安表、滑动变阻器和导线若干，制作了简易的欧姆表，图甲为该欧姆表的电路原理图，图乙是该毫安表的表盘刻度，C为表盘正中间的刻度线其余的欧姆表刻度线和所有欧姆表刻度值均未画出。

该同学使用自己制作的欧姆表进行了如下操作，请你将有关步骤补充完整。
该同学首先进行欧姆挡调零，把A、B表笔短接，调节滑动变阻器，使毫安表满偏，然后断开两表笔。
该同学把一个电阻箱连接在A、B表笔之间，发现当电阻箱的示数为时，欧姆表指针刚好指在表盘的正中央，则这节干电池的电动势为______ V；把毫安表的表盘刻度调整为欧姆表的表盘刻度时，刻度盘上6mA对应的电阻阻值是______。
该同学在实验室发现一个电压表，发现其表盘刻度线清晰，总共有个小格，但刻度值模糊不清．把此电压表连接在自己制作的欧姆表 A、B表笔之间，发现此欧姆表的示数为，电压表指针指在个小格上，如图丙所示，则这个电压表的量程为______ V。
该同学用该欧姆表测试三只二极管I、Ⅱ、Ⅲ，其结果依次如图所示．由图可知，只有二极管______选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”是完好的，该二极管的正极是______端选填“a”或“b”。如图所示，质量为的小铁块和质量为的长木板静止叠放在水平地面上，铁块位于木板的最左端，，木板长为L，铁块可视为质点。铁块与长木板间的动摩擦因数为为已知常数，长木板与地面间的动摩擦因数为，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度为g。现对铁块施加一个水平向右的恒定拉力F，求解下列问题。
若，求铁块需经过多长时间才能离开木板？
为使铁块能离开木板且离开木板时，相对于地面的速度最小，F应该为多大？
如图所示，边界PQ以上和MN以下空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度均为4B，PQ、MN间距离为，绝缘板EF、GH厚度不计，间距为d，板长略小于PQ、MN间距离，EF、GH之间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 有一个质量为m的带正电的粒子，电量为q，从EF的中点S射出，速度与水平方向成角，直接到达PQ边界并垂直于边界射入上部场区，轨迹如图所示，以后的运动过程中与绝缘板相碰时无能量损失且遵循反射定律，经过一段时间后该粒子能再回到S点。粒子重力不计求：
粒子从S点出发的初速度v；
粒子从S点出发第一次再回到S点的时间；
若其他条件均不变，EF板不动，将GH板从原位置起向右平移，且保证EFGH区域内始终存在垂直纸面向里的匀强磁场B，若仍需让粒子回到S点回到S点的运动过程中与板只碰撞一次，则GH到EF的垂直距离x应满足什么关系？用d来表示一持续传播了较长时间的简谐波在时的波形图如图。已知波上的P点振动周期为2s，时位于平衡位置且向上运动。则(    )
A. 波沿x轴负方向传播
B. 波速为
C. 处的质点在时的纵坐标
D. 处的质点在时的运动方向沿y轴正方向
E. 在0到3s时间内P质点通过的路程为30m如图，一潜水员在距海岸A点42m的B点竖直下潜，B点和灯塔之间停着一条长3m的皮划艇。皮划艇右端距B点3m，灯塔顶端的指示灯与皮划艇两端的连线与竖直方向的夹角分别为和，水的折射率为，皮划艇高度可忽略。

潜水员在水下看到水面上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里。若海岸上A点恰好处在倒立圆锥的边缘上，求潜水员下潜的深度可含根号作答；
求潜水员竖直下潜过程中看不到灯塔指示灯的深度范围。
答案和解析 1.【答案】A 【解析】解：A、可控热核反应装置中发生的核反应方程式是：，故A正确；
B、该核反应前后的质量数是守恒，但质量是亏损的，故B错误；
C、核聚变反应是热核反应，与体积无关，故C错误；
D、该装置是聚变反应，与秦山核电站的裂变反应原理不相同，故D错误.
故选：A。
依据核反应前后质量数与质子数守恒来判定；
由质能方程的内容，及质量亏损的概念；
核裂变反应的条件是大于临界体积，而核聚变反应需要足够高的能量；
核电站是利用核裂变反应原理。
考查核反应方程书写规律，及核裂变反应与聚变反应的应用，掌握两者的区别，理解各自反应产生的条件。
 2.【答案】C 【解析】A、工作人员受到的重力不会变化，仍为mg，故A错误。
B、工作人员在望远镜球面上缓慢移动的过程中，处于平衡状态，受到的合力大小为0，故B错误。
CD、工作人员在望远镜球面上缓慢移动的过程中，处于平衡状态，受到重力、支持力、和拉力和摩擦力，其合力为零，球面对人的作用力：支持力和摩擦力的合力F竖直向上，由平衡条件得F=mg-Tmg，由牛顿第三定律得，人对球面的作用力大小为mg，故C正确，D错误。
故选C。

 3.【答案】A 【解析】解：沿x轴方向的电流在A点磁感应强度大小为，由安培定则可知方向垂直纸面向外；
若A点磁感应强度为零，则y轴放置的导线中电流在A点产生的磁感应强度方向垂直纸面向里，由安培定则，y轴放置的导线中电流方向沿y轴正向，其大小满足，所以y轴放置的导线中电流的大小，故A正确，BCD错误；
故选：A。
根据题意通电导体在某一点的磁感应强度大小为，利用安培定则和矢量的平行四边形法则解题。
本题考查了通电直导线磁场的分布与计算、矢量的平行四边形法则等知识点，利用安培定则判断磁场方向是解题的关键。
 4.【答案】C 【解析】解：甲粒子从高的位置水平飞入磁场，运动轨迹如图1所示；

甲粒子做匀速圆周运动的半径为，根据图中几何关系可得：
解得：；
乙粒子运动轨迹如图2所示，对乙进行几何分析可得：
解得：
根据洛伦兹力提供向心力可得：可得：
则甲、乙两粒子比荷的比值为，故C正确、ABD错误。
故选：C。
分析粒子的运动情况，根据几何关系求解两种情况下粒子的运动半径，再根据洛伦兹力提供向心力列方程求解。
对于带电粒子在磁场中的运动情况分析，一般是确定圆心位置，根据几何关系求半径，结合洛伦兹力提供向心力求解未知量。
 5.【答案】D 【解析】解：，单位为，由可得：，单位为，所以的单位为：。
根据电流的定义式可知，，因此对应的单位是安培，符号A，故D正确，ABC错误。
故选：D。
根据电场强度、面积等物理量的单位结合表达式求出物理量对应的单位。
本题考查了物理量的单位，熟悉常用物理量的单位，根据各物理量间的关系式即可分析答题。
 6.【答案】BC 【解析】解：A、根据竖直上抛运动规律可知，月球表面的重力加速度，故A错误；
B、在月球表面重力近似等于万有引力：，可得月球质量，故B正确；
CD、设探测器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为T，根据万有引力提供向心力可得：，解得：；
根据可得探测器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行角速度为，故C正确、D错误。
故选：BC。
根据竖直上抛运动规律求解月球表面的重力加速度；根据重力近似等于万有引力求解月球的质量；根据万有引力提供向心力结合向心力公式求解运行周期，再根据角速度与周期的关系求解角速度。
根据竖直上抛求得月球表面的重力加速度，再根据月球表面重力近似等于万有引力和万有引力提供卫星圆周运动向心力分析求解是关键．
 7.【答案】BC 【解析】解：A、滑块在离开弹簧到达B点的过程中，只有弹簧弹力做功，把弹簧的弹性势能全部转化为滑块的动能，即，因为两次压缩弹簧到同一点，所以两次弹簧的弹性势能相等，又因为，所以的滑块经过B点时的速度小于滑块经过B点的速度，故A错误；
B、滑块从开始释放到沿斜面上滑到最大高度的过程中有弹簧弹力、重力和摩擦力做功，设沿斜面上升的距离为L，根据动能定理有：，其中表示弹簧弹力做的功，表示斜面倾角，表示滑块与斜面间的动摩擦因数，解得：，因为两次压缩弹簧的形变量相同，所以相同，又因为两滑块材料相同，所以滑块与斜面间的动摩擦因数相同，所以质量大的沿斜面上滑的距离L小，即滑块沿斜面上升的高度小于沿斜面上升的高度，故B正确；
C、滑块沿斜面上升过程中因摩擦力产生的热量为，解得，与滑块的质量无关，故C正确；
D、根据能量守恒定律可知在滑块被释放到上升到最高点弹簧的弹性势能转换为滑块的重力势能和内能，即，由上面的分析可知两滑块克服摩擦力产生的热量相等，开始时弹簧的弹性势能相等，所以两滑块在上升到高点的过程中克服重力做的功相等，故D错误。
故选：BC。
两滑块到达B点时把弹簧的弹性势能全部转化为滑块的动能；在滑块运动的过程中，有弹簧弹力、重力和摩擦力做功，根据动能定理可以得到滑块沿斜面上升的高度；因摩擦力产生的热量等于摩擦力与在摩擦力作用下滑块相对斜面的位移的乘积；根据能量守恒定律可以得到最后滑块具有的重力势能的大小关系。
要知道两次情况下弹簧具有的弹性势能是相等的，根据动能定理得到滑块沿斜面上滑的距离是本题解题的关键，然后即可根据摩擦力做功转化为热量可以得到产生的热量，进而根据能量守恒定律可以得到最后得到的重力势能的大小关系。
 8.【答案】D 【解析】解：A、由图可知图象所包围的面积表示两点间的电势差大小，因此，由于，因此故A错误；
B、粒子由A到B过程电场力一直做正功，则带正电粒子一直加速运动；在该过程电场强度不变，带电粒子做匀加速直线运动。故B错误；
C、从O到B点过程列动能定理，则有：，而，联立方程解得：故C错误；
D、粒子在OA段的平均电场力大于BC段的平均电场力，则OA段的电场力做功大于BC段电场力做功，由功能关系知，粒子在OA段电势能的变化量大于BC段变化量；
或者从OA段和BC段图象包围的面积分析可知，根据电场力做功公式和，也可得出粒子在OA段电势能的变化量大于BC段变化量。故D正确。
故选：D。
解答本题的关键是：要知道图象所包围的面积表示两点间的电势差大小，再利用动能定理、电场力做功公式和电场力做功与电势能的变化关系可解答案。
 9.【答案】 【解析】解：、为使小车的合外力等于小车受到的拉力，需要平衡摩擦力，即将长木板右端适当垫高，使小车前端的滑轮在不挂砂桶时，小车能自由匀速滑动，故A正确；
B、小车受到的拉力等于拉力传感器示数的2倍，由于绳上拉力可由拉力传感器测出，因此不需要用砂和砂桶的重力近似代替绳上的拉力，实验中不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故B错误；
C、细线必须与长木板保持平行，平衡摩擦力后，长木板不水平，则细线也不水平，故C错误；
D、为充分利用纸带，小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出纸带，同时记录传感器的示数，故D正确；
故选：AD。
中间时刻的瞬时速度等于平均速度，则打计数点3时，小车的速度大小
小车做匀加速直线运动的加速度大小。
长木板水平放置，即未平衡摩擦力，对小车，由牛顿第二定律得：，，图像为一条不过原点的直线，且其横截距为，故B正确，ACD错误；
故选：B。
故答案为：；，；。
本实验用力的传感器来测量拉力，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也不需要；本实验需要平衡摩擦力小车应靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车；利用逐差法求加速度。根据牛顿第二定律求出 a与F的关系，从而分析图像。
本题考查了探究加速度与物体质量、物体受力的关系的实验。我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚。对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由。比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等。
 10.【答案】 【解析】解：干电池的电动势为E，欧姆表的内阻为R，根据闭合电路欧姆定律可得


代入数据解得


待测电阻的阻值为，当电流为时，根据闭合电路欧姆定律可得
代入数据解得

欧姆表的示数为时，电路中的电流为
此时电压表的示数为
电压表的量程为U，则有，解得；
二极管具有单向导电性，正向电阻可以忽略，反向电阻很大，由此可以推断只有二极管Ⅱ是完好的，且根据欧姆表的特点，指针在最右侧时，接入的电阻阻值为0，此时，连接“-”插孔的一端为正极，即该二极管的正极时a端。
故答案为：，80；；，a。
根据闭合电路欧姆定律，结合电路图，列出电表满偏和半偏时电动势和电流的关系式，即可求解电动势；根据闭合电路欧姆定律，代入数据即可求解电阻阻值；
根据闭合电路欧姆定律求解此时电路中的电流和电压表的示数，电压表的刻度是均匀分布的，根据比例即可求解量程；
二极管具有单向导电性，正向电阻可以忽略，反向电阻很大。用欧姆表测二极管电阻时，正反向电阻相差大的二极管是好的，否则二极管是坏的；用欧姆表测电阻时，电流从“-”插孔流出，从“+”插孔流入，二极管电阻很小时与“-”插孔相连的一端为二极管的正极。
本题考查多用电表的使用和闭合电路欧姆定律。知道欧姆表和电压表电流表的区别。
 11.【答案】解：由牛顿第二定律得：
对铁块有：
解得：
对长木板有：
解得：
设经t时间铁块离开木板，由两者位移关系得：

解得：；
设铁块的加速度为a，木板的加速度仍为，经时间铁块离开木板，铁块离开木板时的速度为v，则有：

由两者位移关系得：

联立整理得：
令，当y取值最大时，v最小。
解得当，即时，y取最大值。
对铁块由牛顿第二定律得：
解得：。
答：若，铁块需经过时间才能离开木板；
为使铁块能离开木板且离开木板时，相对于地面的速度最小，F应该为。 【解析】分别对小铁块和长木板受力分析，根据牛顿第二定律分别求出小铁块和长木板加速度，小铁块从长木板上滑离时，铁块与木板的位移之差等于L，由位移公式求时间；
由两者位移关系推导铁块离开木板时的速度与其加速度的关系式，应用数学知识求得满足要求的加速度，再由牛顿第二定律求得F值。
本题考查了牛顿第二定律应用的板块模型，考查了数理结合能力。要注意分别对两物体进行受力分析，明确小铁块滑离时两物体间相对位移大小等于板长。
 12.【答案】解：，且 S为中点，设带电粒子在 EF、GH之间的磁场中运动时轨迹半径为 
由图知：，
洛伦兹力提供向心力：，
解得：
如图，粒子应从 G点进入 PQ以上的磁场，设带电粒子在 4B场区轨迹半径为 ，
在 4B场内，，解得：
做半圆，并垂直 PQ 再由 E 点回到 B 场区，
由对称性，粒子将打到 GH 中点并反弹，再次回到 S 点的轨迹如图所示：

粒子在 B场中时间，
粒子在 4B场中时间 

如图所示，由粒子运行的周期性以及与板碰撞遵循反射定律，有如下结果：

，…或，…
答：粒子从S点出发的初速度v为；
粒子从S点出发第一次再回到S点的时间为；
到EF的垂直距离x应满足或，其中…。 【解析】带电粒子在匀强磁场中做圆周运动，在EFGH场区，根据粒子运动轨迹及几何关系，结合洛伦磁力，可解得粒子初速度；
从S点出发又回到S点，作出运动轨迹结合几何关系，找出圆心角，分别求出在两个磁场中的运动时间，最后相加即可求出时间；
由粒子运动的周期性以及与板碰撞遵循反射定律，依次往后移动，总结规律即可得出GH与EF垂直距离应满足的关系。
本题考查了粒子在磁场中的运动，运动轨迹较为复杂，但是根据运动情况，可慢慢找出其中的规律，总结规律解题使解题简化。
 13.【答案】ACD 【解析】解：A、P点振动周期为诶2s，则波源振动周期为2s，P点在时位于平衡位置且向上运动，则时P垫处于平衡位置向下运动，结合时的波形图，根据同侧法可知，波沿x轴负方向传播，故A正确；
B、根据图像可知波长为，则波速为
，故B错误；
C、简谐波在的波形图为

处的质点在时的纵坐标为
，故C正确；
D、波在内向负方向传播的距离为

即处的质点在时的运动情况与处的质点在时的运动情况相同，结合时的波形图，根据同侧法可知处的质点在时运动方向沿y轴正方向，即处的质点在时的运动方向沿y轴正方向，故D正确；
E、所用时间为，P点从平衡位置开始运动的路程为
，故E错误；
故选：ACD。
根据图像得出周期，结合波形图和同侧法得出波的传播方向；
根据波速的计算公式得出波速的大小；
根据简谐运动的特点结合图像完成分析。
本题主要考查了简谐运动的相关应用，理解图像的物理意义，熟悉简谐运动在不同方向上的运动特点，结合运动学公式即可完成分析。
 14.【答案】解：潜水员在水下看到水面上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里。若海岸上A点恰好处在倒立圆锥的边缘上，说明从空中经过A点射入水的光线当入射角无限接近时，折射角等于临界角，光路如图所示：

所以：，
解得：，
由数学关系得：，
由于：，
可解得潜水员下潜的深度为：。
潜水员竖直下潜路径上灯光被皮划艇挡住的范围如图所示在MN段，此段路径中潜水员看不到灯塔的指示灯，如图：
根据折射定律：，
由几何关系：，
其中：，，代入公式可得：，
即看不到灯塔指示灯的深度范围是
答：潜水员下潜的深度为；
求潜水员竖直下潜过程中看不到灯塔指示灯的深度范围是。 【解析】设潜水员下潜深度为h，临界角为，海岸上A点恰好处在倒立圆锥的边缘上，根据正弦定理结合几何关系求解；
设入角为的光线的折射角为，入射角为的折射角为，根据几何关系结合折射定律求解潜水员竖直下潜过程中看不到灯塔指示灯的深度范围。
本题主要是考查了光的折射，解答此类题目的关键是弄清楚光的传播情况，通过光路图进行分析。