2019-2020学年高考物理模拟试卷
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30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.研究光电效应现象的实验装置如图(a )所示,用光强相同的黄光和蓝光照射光电管阴极K 时,测得相应的遏止电压分别为U 1和U 2,产生的光电流I 随光电管两端电压U 的变化规律如图(b )所示。已知电子的质量为m ,电荷量为-e ,黄光和蓝光的频率分别为v 1和v 2,且v 1 A .U 1 B .图(b )中的乙线是对应黄光照射 C .根据题述条件无法算出阴极K 金属的极限频率 D .用黄光照射时,光电子的最大初动能为eU 2 2.如图所示,A B C D 、、、四个小球质量分别为m 、4m 、2m 、3m ,用细线连着,在A 和C 之间细线上还串接有一段轻弹簧,悬挂在光滑定滑轮的两边并处于静止状态。弹簧的形变在弹性限度内重力加速度大小为g ,则下列说法正确的是( ) A .剪断C D 、间细线的一瞬间,小球C 的加速度大小为3g B .剪断 C D 、间细线的一瞬间,小球A 和B 的加速度大小均为 37 g C .剪断A B 、间细线的一瞬间,小球C 的加速度大小为零 D .剪断C 球上方细线的一瞬间,小球A 和B 的加速度大小均为零 3.如图所示,由粗糙的水平杆AO 与光滑的竖直杆BO 组成的绝缘直角支架,在AO 杆、BO 杆上套有带正电的小球P 、Q ,两个小球恰能在某一位置平衡。现将P 缓慢地向左移动一小段距离,两球再次达到平衡。若小球所带电荷量不变,与移动前相比( ) A.杆AO对P的弹力减小B.杆BO对Q的弹力减小 C.P、Q之间的库仑力减小D.杆AO对P的摩擦力增大 4.如图所示,跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型:运动员从高处落到处于自然状态的跳板上,随跳板一同向下做变速运动到达最低点,然后随跳板反弹,则( ) A.运动员与跳板接触的全过程中只有超重状态 B.运动员把跳板压到最低点时,他所受外力的合力为零 C.运动员能跳得高的原因从受力角度来看,是因为跳板对他的作用力远大于他的重力 D.运动员能跳得高的原因从受力角度来看,是因为跳板对他的作用力远大于他对跳板的作用力5.2019年北京时间4月10日21时,人类历史上首张黑洞照片被正式披露,引起世界轰动。黑洞是一类特殊的天体,质量极大,引力极强,在它附近(黑洞视界)范围内,连光也不能逃逸,并伴随着很多新奇的物理现象。传统上认为,黑洞“有进无出”,任何东西都不能从黑洞视界里逃逸出来,但霍金、贝肯斯坦等人经过理论分析,认为黑洞也在向外发出热辐射,此即著名的“霍金辐射”,因此可以定义一个“ 黑洞温 度"T”。T= 3 8 hc KGM 其中T为“黑洞”的温度,h为普朗克常量,c为真空中的光速,G为万有引力常量,M 为黑洞的质量。K是一个有重要物理意义的常量,叫做“玻尔兹曼常量”。以下几个选项中能用来表示“玻尔兹曼常量”单位的是() A.J K B. 2 Kg m K S C. 2 Kg m K S D. W K S 6.如图所示,三根完全相同的通电直导线a、b、c平行固定,三根导线截面的连线构成一等边三角形,O 点为三角形的中心,整个空间有磁感应强度大小为B、方向平行于等边三角形所在平面且垂直bc边指向a 的匀强磁场。现在三根导线中通以方向均向里的电流,其中I b=I c=I。已知通电长直导线在某点产生的磁感应强度的大小跟电流成正比,导线b在O点产生的磁感应强度大小为B。则下列说法正确的是() A.若O点的磁感应强度平行ac边,则I a=(1+ 3 3 )I B.若O点的磁感应强度平行ab边,则I a=(1+3 )I C.若O点的磁感应强度垂直ac边,则I a=(3-1)I D.若O点的磁感应强度垂直ab边,则I a=(3-1)I 7.如图所示,由绝缘轻杆构成的正方形ABCD位于竖直平面内,其中AB边位于水平方向,顶点处分别固定一个带电小球。其中A、B处小球质量均为m,电荷量均为2q(q>0);C、D处小球质量均为2m,电荷量均为q。空间存在着沿DB方向的匀强电场,在图示平面内,让正方形绕其中心O顺时针方向旋转90°,则四个小球所构成的系统() A.电势能增加,重力势能增加 B.电势能不变,重力势能不变 C.电势能减小,重力势能减小 D.电势能不变,重力势能增加 8.如图所示,在直角坐标系xOy平面内存在一点电荷,带电荷量为-Q,坐标轴上有A、B、C三点,并且OA=OB=BC=a,其中A点和B点的电势相等,O点和C点的电场强度大小相等。已知静电力常量为k,则() A.点电荷位于B点处 B.O点电势比A点电势高 C .C 点处的电场强度大小为2kQ a D .将正的试探电荷从A 点沿直线移动到C 点,电势能先增大后减小 9. “太空涂鸦”技术就是使低轨运行的攻击卫星通过变轨接近高轨侦查卫星,准确计算轨道并向其发射“漆雾”弹,“漆雾”弹在临近侦查卫星时,压爆弹囊,让“漆雾”散开并喷向侦查卫星,喷散后强力吸附在侦查卫星的侦察镜头、太阳能板、电子侦察传感器等关键设备上,使之暂时失效。下列关于攻击卫星说法正确的是( ) A .攻击卫星进攻前需要加速才能进入侦察卫星轨道 B .攻击卫星进攻前的向心加速度小于攻击时的向心加速度 C .攻击卫星进攻前的机械能大于攻击时的机械能 D .攻击卫星进攻时的线速度大于7.9km/s 10.如图所示,有10块完全相同的长方体木板叠放在一起,每块木板的质量为100g ,用手掌在这叠木板的两侧同时施加大小为F 的水平压力,使木板悬空水平静止。若手与木板之间的动摩擦因数为0.5,木板与木板之间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取10m/s 2,则F 至少为( ) A .25N B .20N C .15N D .10N 二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分 11.如图所示,上表面光滑的半圆柱体放在水平地面上,一小物块从靠近半圆柱体顶点O 的A 点,在外力F 作用下沿圆弧缓慢下滑到B 点,此过程中F 始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态。下列说法中正确的是( ) A .半圆柱体对小物块的支持力变大 B .外力F 变大 C .地面对半圆柱体的支持力先变大后变小 D .地面对半圆柱体的摩擦力先变大后变小 12.如图,两根平行金属导轨所在的平面与水平面的夹角为30°,导轨间距为0.5 m 。导体棒 a 、b 垂直导轨放置,用一不可伸长的细线绕过光滑的滑轮将b 棒与物体c 相连,滑轮与b 棒之间的细线平行于导轨。整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为0.2 T 。物体c 的质量为0. 06 kg ,a 、b 棒的质量均为0.1kg ,电阻均为0.1Ω,与导轨间的动摩擦因数均为310 。将a 、b 棒和物体c 同时由静止释 放,运动过程中物体c 不触及滑轮,a 、b 棒始终与两导轨接触良好。导轨电阻不计且足够长,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g 取10m/s 2.则( ) A .b 棒刚要开始运动时,a 棒的加速度大小为3.5 m/s 2 B .b 棒刚要开始运动时,a 棒的速度大小为5.0 m/s C .足够长时间后a 棒的加速度大小为25m /s 13 D .足够长时间后a 棒的速度大小为7.0 m/s 13.一定质量的理想气体,从状态A 变化到状态B ,再变化到状态C ,变化过程的p-V 图象如图所示,已知状态A 时气体温度为200K 。下列说法正确的是( ) A .状态 B 时气体温度是600K B .状态 C 时气体温度是600K C .状态A 到B 的过程,气体放热 D .状态B 到C 的过程,气体放热 E.状态A 到B 再到C 的过程,气体内能先增大后减小 14.如图所示为形状相同的两个劈形物体,它们之间的接触面光滑,两物体与地面的接触面均粗糙,现对A 施加水平向右的力F ,两物体均保持静止,则物体B 的受力个数可能是( ) A .2个 B .3个 C .4个 D .5个 15.某磁敏电阻的阻值R 随外加磁场的磁感应强度B 变化图线如图甲所示。学习小组使用该磁敏电阻设计了保护负载的电路如图乙所示,U 为直流电压,下列说法正确的有( ) A.增大电压U,负载电流不变B.增大电压U,电路的总功率变大 C.抽去线圈铁芯,磁敏电阻的阻值变小D.抽去线圈铁芯,负载两端电压变小 三、实验题:共2小题 16.让小车拖着穿过电磁打点计时器的纸带沿倾斜的长木板滑下,在打出的纸带上依次选取1、2、3、1、5、6六个计数点(每相邻两个计数点间还有三个点未画出)。用刻度尺测出各计数点间的距离,发现连续相等时间间隔内的距离之差为定值,其中计数点2、3之间的距离23 6.00cm x=,计数点4、5之间的距离 4510.00cm x=。已知打点计时器电源的频率为50Hz。通过计算回答下列问题(结果均保留2位小数) (1)计数点1、6之间的总长度为________cm; (2)此过程中小车的加速度大小为________2 m/s; (3)若从计数点1开始计时,则0.28s时刻纸带的速率为________m。 17.某同学用图甲电路测量一电源的电动势和内阻,其中电流表A的量程为0.6 A,虚线框内为用电流计G改装的电压表。 (1)已知电流计G的满偏电流I g= 300 μA,内阻Rg=100 Ω,改装后的电压表量程为3V,则可计算出电阻 R1=____Ω。 (2)某次测量时,电流计G的示数如图乙,则此时电源两端的电压为___V。 (3)移动滑动变阻器R的滑片,得到多组电流表A的读数I1和电流计G的读数I2,作出I1-I2图像如图丙。由图可得电源的电动势E=____V,内阻r=____Ω。 (4)若电阻R1的实际阻值大于计算值,则电源内阻r的测量值____实际值(填“小于”“等于”或“大于”)。 四、解答题:本题共3题 18.坐标原点处的波源在t =0时开始沿y轴负向振动,t =1.5s时它正好第二次到达波谷,如图为t2= 1.5s 时沿波的传播方向上部分质点振动的波形图,求: (1)这列波的传播速度是多大? 写出波源振动的位移表达式; (2)x 1 =5.4m 的质点何时第一次到达波峰? (3)从t 1=0开始至x=5.4m 的质点第一次到达波峰这段时间内,x 2=30cm 处的质点通过的路程是多少? 19.(6分)如图所示,一端封闭的细玻璃管总长度为L=75cm ,竖直倒插在水银槽中,管内封闭有一定质量的理想气体,气体温度27℃时管内气柱的长度为48cm ,此时管内外水银面相平。若将玻璃管沿竖直方向缓慢拉出水银槽,此过程中管内气体温度保持不变。取大气压强P 0=75cmHg 。求: (1)玻璃管离开水银槽后管内气柱的压强; (2)将玻璃管拉离水银槽后,再将玻璃管缓慢转动180°到管口竖直向上放置,之后缓慢加热气体,直到水银上端面刚好到达管口,转动过程中无气体漏出,求此时气体的温度。 20.(6分)如图所示,在磁感应强度为1013 B t B =+、方向竖直向下的磁场中有两个固定的半径分别为l 和2l 的水平放置的金属圆环形导线围成了如图回路,其总电阻为r ,开口很小,两开口端接有间距也为l 的且足够长的两个固定平行导轨AB CD 、,导轨与水平面夹角为θ,处于磁感应强度大小为2B 、方向垂直于导轨向下的匀强磁场中。质量为m 、电阻为r 、长为l 的金属棒ab 与导轨良好接触。滑动变阻器R 的最大电阻为3r ,其他电阻不计,一切摩擦和空气阻力不计,重力加速度为g 。求: (1)电磁感应中产生的电动势; (2)若开关1K 闭合、2K 断开,求滑动变阻器的最大功率m P ; (3)若开关1K 断开,2K 闭合,棒ab 由静止释放,棒能沿斜面下滑,求棒下滑过程中最大速度m v 以及某段时间t ?内通过棒某一横截面的最大电荷量m q 。 参考答案 一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30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.A 【解析】 【分析】 【详解】 AB .根据光电效应方程则有 0km h W E ν=+ 在光电管中,遏止电压满足 c km eU E = 联立方程有 0c =W h U e e ν- 因为 12νν< 所以对于同一光电管和金属 12U U < 蓝光对应的遏止电压大,则图(b )中的乙线是对应蓝光照射,A 正确,B 错误; C .极限频率满足 c 0h W ν= 则 c 11 = h h U e e ν ν- c 22 = h h U e e ν ν- 联立两式解得 2112 c 21 U U U U νν ν - = - C错误; D.用黄光照射时,光电子的最大初动能为1 eU,D错误。 故选A。 2.C 【解析】 【分析】 【详解】 AB.开始时,弹簧的弹力为5mg,剪断CD间细线的一瞬间,弹簧的弹力不变,则小球C的加速度大小为 52 1.5 2 mg mg a g m - == AB的加速度为零,故AB错误; C.同理可以分析,剪断AB间细线的一瞬间,小球C的加速度大小为0,故C正确; D.剪断C球上方细线的一瞬间,弹簧的弹力迅速减为零,因此小球A和B的加速度大小为g,故D错误。故选C。 3.D 【解析】 【分析】 【详解】 A.对两个小球作为整体分析可知,整体在竖直方向只受重力和AO的支持力,故杆AO对小球P的弹力不变,故A错误; BC.对Q受力如图 小球P向左移后,两个小球P、Q间的库仑力方向向图中虚线处变化,则由力的合成和平衡条件可知杆BO 对小球Q的弹力变大,两小球P、Q之间的库仑力变大,故B、C错误; D .对两个小球作为整体受力分析,在水平方向则有杆BO 对小球Q 的弹力等于杆AO 对小球P 的摩擦力,所以可得杆AO 对小球P 的摩擦力变大,故D 正确; 故选D 。 4.C 【解析】 【分析】 【详解】 A.运动员与跳板接触的下降过程中,先向下加速,然后向下减速,最后速度为零,则加速度先向下,然后 向上,所以下降过程中既有失重状态也有超重状态,同理上升过程中也存在超重和失重状态,故A 错误; B.运动员把跳板压到最低点时,跳板给其的弹力大于其重力,合外力不为零,故B 错误; C.从最低点到最高过程中,跳板给运动员的支撑力做正功,重力做负功,位移一样,运运动员动能增加,因此跳板对他的作用力大于他的重力,故C 正确; D.跳板对运动员的作用力与他对跳板的作用力是作用力与反作用力,大小相等,故D 错误. 故选C. 5.A 【解析】 【分析】 【详解】 根据 3 8hc T KGM =π 得3 8hc k TGM π=,h 的单位为 2J s= N m s= kg g m /s c 的单位是m/s , G 的单位是 2232N m /kg =kg m /s M 的单位是kg , T 的单位是K ,代入上式可得k 的单位是 22kg m J =K s K 故A 正确,BCD 错误。 故选A 。 6.A 【解析】