2021届全国卷高三物理全真模拟单元测题39情景问题2原卷版

2021届全国卷高三物理全真模拟单元测题 （三十九）情景问题2 1. 有消息称中国羽毛球运动员在一档节目上演示了一把高速度杀球，轻小的羽毛球被快速击出后瞬间将 西瓜冲撞爆裂据测羽毛球的速度高达300 km/h,羽毛球的质量介于4.74 g〜5.50 g之间，经分析，下列说 法中正确的是（） A. 这则消息一定是假的，因为羽毛球很轻小，不可能使西瓜爆裂 B. 这则消息一定是假的，因为击出的羽毛球速度虽然高，但其能量却很小 C. 这则消息可能是真的，俗话说无快不破，羽毛球虽然很轻小，但速度很高 D. 这则消息可能是真的，西瓜是否被撞击爆裂取决于羽毛球对西瓜的冲击力大小 2. （2019高考大纲模拟卷1） 5.我国航天事业持续飞速发展，2019年1月，嫦娥四号飞船在太阳系最大的撞 击坑内靠近月球南极的地点着陆月球背面。假设有一种宇宙飞船利用离子喷气发动机加速起飞。发动机加 速电压U,喷出两价氧离子，离子束电流为I,那么下列结论正确的是（基本电荷e,原子质量单位m0,飞 船质量M）（） A. 喷出的每个氧离子的动量p2eU B. 飞船所受到的推力为F4l/ C. 飞船的加速度为 D. 推力做功的功率为2MeU 3. （2019山东济南二模）曲柄连杆结构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。如图所示， 连杆下端连接活塞Q,上端连接曲轴P。在工作过程中，活塞在气缸内上下做直线运动，带动曲轴绕圆心O 旋转，若P做线速度大小为vO的匀速圆周运动，则下列说法正确的是 A. 当OP与OQ垂直时，活塞运动的速度等于vO B. 当OP与OQ垂直时，活塞运动的速度大于vO C. 当OPQ在同一直线时，活塞运动的速度等于V。 D. 当OPQ在同一直线时，活塞运动的速度小于vO 4. 质谱仪可以测定有机化合物分子结构，现有一种质谱仪的结构可简化为如图所示，有机物的气体分子从 样品室注入离子化室，在高能电子作用下，样品气体分子离子化或碎裂成离子.若离子化后的离子带正电, 初速度为零，此后经过高压电源区、圆形磁场室（内为匀强磁场）、真空管，最后打在记录仪上，通过处理就 可以得到离子比荷借），进而推测有机物的分子结构.已知高压电源的电压为U,圆形磁场区的半径为R, 真空管与水平面夹角为0,离子进入磁场室时速度方向指向圆心.则下列说法正确的是（） 产生高能高压电源区 A. 高压电源A端应接电源的正极 B. 磁场室的磁场方向必须垂直纸面向外 C. 若离子化后的两同位素XI、X2（X1质量大于X2质量洞时进入磁场室后，出现图中的轨迹I和II,则 轨迹I 一定对应XI D. 若磁场室内的磁感应强度大小为B,当记录仪接收到一个明显的信号时，与该信号对应的离子比荷 9 2Utan2万 B2R2 5. （2019贵州铜仁一中期末）女航天员王亚平在“天宫一号”目标飞行器里通过一个实验成功展示了失重状态 下液滴的表面张力引起的效应在一视频中可观察到漂浮的液滴处于相互垂直的两个椭球之间不断变化的周期 性“脉动”中假设液滴处于完全失重状态，液滴的上述“脉动”可视为液滴形状的周期性微小变化（振动），如 1 1 X是待定常数对于待定常数x的大小，下列说法中 图所示已知液滴振动的频率表达式为/■ krXp 2,其中k为一个无单位的比例系数，r为液滴半径，P 为液体密度，b为液体表面张力系数（其单位为N/m）, 可能正确的是（） A. 2B. 2C_. 2 D. -3 6. 12分如图22是一种回旋式加速器的简化模型图，半径为R的真空圆形区域内存在垂直纸面的匀强磁 场，磁感应强度为B,圆心O正下方P点处有一极窄的平行金属板，两板间加有脉冲电压用于加速电子， 电压为U.电子由金属板间右侧小孔飘入初速度视为零，经加速后，水平向左射入磁场，当电子加速到需要 的速度时，通过磁屏蔽导流管MN将电子沿导流管轴线引出.导流管可沿PQ直线平移，其N端始终在PQ 2 线上，PQ与水平线EF之间的夹角为0.已知电子的质量为m,电荷量大小为e, OPR,不计电子重力、 电子加速时间及其做圆周运动产生的电磁辐射，不考虑相对论效应.求 图22 1 为了使电子获得最大速度，磁场的方向； 2 电子能获得的最大速度； 3 导流管MN与水平线EF之间的夹角； 4 电子从开始加速，直至以最大速度引出，在磁场中运动所需的时间. 7. 2019重庆4月模拟图甲为某轻型起重机向房顶运输货物，其简图如图乙所示，一端有定滑轮的杆臂 OA固定在O点，某次起重机以速度 lm/s匀速向上提升质量ml t的重物可视为质点，在重物离地面 H19.5m时钢绳突然断裂，此时一辆长， 3m的搬砖车正以v 0.5m/s的速度在图乙中CD方向运动，车 头前端恰好处于重物正下方，搬砖车高” L5m。g取10m/s2,不计空气阻力。求 图甲 1 匀速提升重物的过程中起重机的输出功率； 2 钢绳断裂时搬砖车司机立即加速，加速度至少为多大才能避免被重物砸中