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2 2 广州市育才中学 2020 届高三零模拟理科综合能力测试 物理部分 二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，第 14~17 题只有一项符合题目要 求，第 18~21 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。 14．如图所示，倾角为 30°的斜面固定在水平地面上，斜面上放有一重为 G 的物块，物块与斜面之间的动摩 擦因数等于 ，水平轻弹簧一端顶住物块，另一端顶住竖直墙面，物块刚 好沿斜面向上滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧的弹力大小是 A. 1 G 2 2 D． 3G 3 15．如图所示，纸面为竖直面，MN 为竖直线段，空间存在平行于纸面的足够 宽广的水平方向匀强电场，其大小和方向未知，图中未画出，一带正电的小球从 M 点在纸面内以v0 的 速度水平向左开始运动，以后恰好以大小为v = 2v0 的速度通过 N 点。 已知重力加速度 g,不计空气阻力。则下列正确的是 B. 可以判断出电场强度的方向水平向左 C. B．小球从 M 到 N 的过程经历的时间 t = C．从 M 点到 N 点的过程中小球的机械能先增大后减小 D．从 M 到 N 的运动过程中速度大小一直增大 16．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 n1 : n2 = 10 :1 ，a、b 两点间的电压u = 220 sin100π（t V）， R 为可变电阻，P 为额定电流 1A、用铅锑合金制成的保险丝。为 使保险丝中的电流不超过 1A，可变电阻 R 连入电路的最小阻值是 A．2.2Ω B． 2.2 Ω C．22Ω D． 22 Ω 17．放置于固定斜面上的物块，在平行于斜面向上的拉力 F 作用下，沿斜面向上做直线运动。拉力 F 和 物块速度 v 随时间 t 变化的图象如图，则不正确的是： D. 第 1 s 内物块受到的合外力为 0.5 N E. 物块的质量为 11 kg 3 3 0v g 2 B． G3 C． G3F. 第 1 s 内拉力 F 的功率逐渐增大 D． 前 3 s 内物块机械能一直增大 18．如图水平且平行等距的虚线表示某电场三个等势面，电势值分别为－U、0、U（U>0），实线是电荷量为-q 的带电粒子的运动轨迹，a、b、c 为轨迹上的三点，且都位于等势面上，不计重力．下列说法正确的 G. 若粒子在 a 点的动能为 2eV，则在 c 点的动能可能为 0 H. 粒子在 b 点所受电场力方向水平向右 I. 粒子在三点的电势能大小为 Epb＞Epa＞Epc J. D．粒子从 a 到 c 过程中电场力对它做的功为 qU 3 19．如图所示，金属圆环放置在水平桌面上，一个质量为 m 的圆柱形永磁体轴线与圆环轴线重合，永磁体下 端为N 极，将永磁体由静止释放，永磁体下落h 高度到达P 点时速度大小为v，向下的 加速度大小为a，圆环的质量为M，重力加速度为g，不计空气阻力，则 A．俯视看，圆环中感应电流沿逆时针方向 B. 永磁体下落的整个过程先加速后减速，下降到某一高度时速度可能为零 C. 永磁体运动到 P 点时，圆环对桌面的压力大小为 Mg+mg－ma D. 永磁体运动到 P 点时，圆环中产生的焦耳热为 mgh + 20. 如图所示，圆形区域内以直线 AB 为分界线，上半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。下半圆内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小未知，圆的半径为 R。在磁场左侧有一粒子水 平加速器，质量为 m，电量大小为 q 的粒子在极板 M 右侧附近，由静止释放，在电场力的作用下加速， 以一定的速度沿直线 CD 射入磁场，直线 CD 与直径 AB 距离为 0.6R。粒子在 AB 上方磁场中偏转后，恰 能垂直直径 AB 进入下面的磁场，之后在 AB 下方磁场中偏转后恰好从 O 点进入 AB 上方的磁场。则（带 电粒子的重力不计）： A. 带电粒子带正电 B. 加速电场的电压为 C. 粒子进入 AB 下方磁场时的运动半径为 0.1R D．AB 下方磁场的磁感应强度为上方磁场的 6 倍 21. 我国正在建设北斗卫星导航系统，根据系统建设总体规划，计划 2018 年，面向“一带一路”沿线及周边国 家提供基本服务。2018 年 1 月 12 日 7 时 18 分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一 箭双星”方式成功发射第 26、27 颗北斗导航卫星，将与前 25 颗卫星联网运行.其中在赤道上空有 2 颗北斗 卫星 A、B 绕地球做同方向的匀速圆周运动，其轨道半径分别为地球半径的 和 ，且卫星 B 的运动周 3期为 T。某时刻 2 颗卫星与地心在同一直线上，如图所示。则下列说法正确的是 A. 卫星 A、B 的加速度之比为 B. 卫星 A、B 的周期之比为是 C. 再经时间 t= ，两颗卫星之间可以直接通信 21 2 mv 2 29 25 qB R m 5 4 5 3 16 9 3 9 16 3(8 3 9) 148 T−4 图甲 图乙 D. 为了使赤道上任一点任一时刻均能接收到卫星 B 所在轨道的卫星的信号，该轨道至少需要 4 颗卫星 三、非选择题：共 174 分，第 22~32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33~38 题为选考题，考生 根据要求作答。 22．（6 分）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒． (1) 实验前小组同学调整气垫导轨底座使之水平，并查得当地重力加速度 g＝9.78m/s2． (2) 如图乙所示, 用游标卡尺测得遮光条的宽度 d＝ cm; 实验时将滑块从图所示位置由静止释 放, 由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt ＝ 1.2×10 － 2 s, 则滑块经过光电门时的瞬时速度为 m/s．在本次实验中还需要读出和测量的物理量有:钩码的质量 m、滑块质量 M 和 (文字说明并用相应的字母表示)． (3) 本实验通过比较钩码的重力势能的减小量 和 (用以上物理量符号表示)在 实验误差允许的范围内是否相等, 从而验证系统的机械能守恒. 23．（9 分）为了测量一个电动势约为 6V～8V，内电阻小于 3Ω的电源，由于直流电压表量程只有 3V，需要 将这只电压表通过连接一固定电阻(用电阻箱代替)，改装为量程 9V 的电压表，然后再用伏安法测电源 的电动势和内电阻，以下是他们的实验操作过程： （1） 把电压表量程扩大，实验电路如图甲所示，实验步骤如下，完成填 空． 第一步：按电路图连接实物 第二步：把滑动变阻器滑动片移到最右端，把电阻箱阻值调到零 第三步：闭合电键，把滑动变阻器滑动片调到适当位置，使电压表读数为 3.0V 第四步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为 V5 第五步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其它线路，即得量程为 9V 的电压表 （2） 以上实验可供选择的器材有： A．电压表(量程为 3V，内阻约 2kΩ) B．电流表(量程为 3A，内阻约 0.1Ω) C．电阻箱(阻值范围 0~9999Ω) D．电阻箱(阻值范围 0～999Ω) E．滑动变阻器(阻值为 0～20Ω，额定电流 3A) F．滑动变阻器(阻值为 0～20kΩ，额定电流 0.2A) 电阻箱应选 ，滑动变阻器应选 ． ③用该扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变)，测电源电动势 E 和内电阻 r，实验电路如图乙所示， 得到多组电压表 U 和电流 I 的值，并作出 U—I 图线如图丙所示，可知电池的电动势为 V， 内电阻为 Ω．（结果保留 2 位有效数字。） 24．(14 分)CD、EF 是水平放置的电阻可忽略的光滑平行金属导轨，两导轨距离水平地面高度为 H，导轨间 距为 L，在水平导轨区域存在方向垂直导轨平面向上的有界匀强磁场（磁场区域为 CPQE），磁感应强 度大小为B，如图所示。导轨左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接，弯曲的光滑轨道的上端接有一电阻 R。将一 阻值也为 R 的导体棒从弯曲轨道上距离水平金属导轨高度 h 处由静止释放，导体棒最终通过磁场区域 落在水平地面上距离水平导轨最右端水平距离 x 处。已知导体棒质量为 m，导体棒与导轨始终接触良好， 重力加速度为 g。求： (1)导体棒两端的最大电压 U (2)整个电路中产生的焦耳热。 (3)磁场区域的长度 d。 25.（18 分） 某种弹射装置的示意图如图所示，光滑的水平导轨 MN 右端 N 处与倾斜传送带理想连接，传 送带长度 L=15.0m，皮带以恒定速率 v=5.0m/s 顺时针转动．三个质量均为 m=1.0kg 的滑块 A、B、C 置于水 平导轨上，B、C 之间有一段轻弹簧刚好处于原长，滑块 B 与轻弹簧连接，C 未连接弹簧，B、C 处于 静 止状态且离 N 点足够远，现让滑块 A 以初速度 v0=6.0m/s 沿 B、C 连线方向向 B 运动，A 与 B 碰撞后粘6 合在一起，碰撞时间极短．滑块 C 脱离弹簧后滑上倾角θ＝37o 传送带，并从顶端沿传送带方向滑出斜抛 落至地面上． 已知滑块 C 与传送带之间的动摩擦因数μ=0.8， 重力加速度 g=10m/s 2， sin37 o=0.6, cos37o=0.8． 求：（1）滑块 A、B 碰撞时损失的机械能； （2） 滑块 C 在传送带上因摩擦产生的热量 Q； （3） 若每次实验开始时滑块 A 的初速度 v0 大小不相同，要使滑块 C 滑离传送带后总能落至地面 上的同一位置，则 v0 的取值范围是多少？（结果可用根号表示） （二）选考题：共 45 分。请考生从 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答。如果多做， 则每科按所做的第一题计分。 33．【选修 3—3】(15 分) (1)(5 分)下列说法正确的是 ． A. 温度高的物体分子平均动能和内能一定大 B. 液晶既具有液体的流动性又像某些晶体具有各向异性 C．一定质量的理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加 D．空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比 E．如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间分子平均动能 一 定相同7 (2)(10 分)如图所示，汽缸开口向上，缸内壁有固定小砧，质量为 m 的活塞将气体封闭在缸内，缸内气 体压强为 ，g为重力加速度，活塞到缸底的距离为 h，活塞横截面积为 S，大气压强为p0， 环境温度为 T0，活塞与汽缸内壁气密性好且无摩擦，汽缸与活塞的导热性能良好。 ① 缓慢降低环境温度，使缸内气体的体积减半，则环境温度应降低为多少；此过程外界对气体做 的功为多少? ② 若环境温度不变，通过不断给活塞上放重物，使活塞缓慢下降，当活塞下降 时，活塞上所放重 物的质量为多少? 34．[物理一选修 3-4）（15 分 02 mgp S + 1 2 h