2020届高三物理仿真冲刺卷六.pdf

仿真冲刺卷(六) (建议用时:60 分钟 满分:110 分) 二、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分,共 48 分.在每小题给出的四 个选项中,第 14～18 题只有一项符合题目要求,第 19～21 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.物理学家密立根以精湛的技术测量了光电效应中的几个重要物理 量.按照密立根的方法进行实验,用不同频率的色光分别照射钠、钾的 表面而产生光电效应,若金属钠、钾的遏止电压 Uc 随入射光频率ν变 化的 Uc ν图象分别用实线、虚线表示,已知钠的逸出功是 2.29 eV, 钾的逸出功是 2.25 eV,则下列图象可能正确的是( ) 15.平直公路上行驶的 a 车和 b 车,其 x t 图象分别为图中直线 a 和曲 线 b,已知 b 车做匀变速直线运动,t=2 s 时,直线 a 和曲线 b 刚好相切, 下列说法正确的是( ) A.b 车的加速度大小为 1 m/s2 B.a 车的速度大小为 3 m/s C.b 车做匀加速直线运动 D.t=2 s 时,a,b 两车相遇,速度不相等16.如图所示,小物块套在固定竖直杆上,用轻绳连接后跨过小定滑轮 与小球相连.开始时物块与定滑轮等高.已知小球的质量是物块质量 的两倍,杆与滑轮间的距离为 d,重力加速度为 g,绳及杆足够长,不计 一切摩擦.现将物块由静止释放,在物块向下运动过程中,下列说法不 正确的是( ) A.刚释放时物块的加速度为 g B.小球重力的功率先增大后减小 C.物块下降的最大距离为 d D.物块速度最大时,绳子的拉力一定大于物块的重力 17.如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨,左端通过开关 S 与内阻 不计、电动势为 E 的电源相连,右端与半径 L=20 cm 的光滑圆弧导轨 相接.导轨宽度为 20 cm,电阻不计.导轨所在空间有竖直方向的匀强 磁场,磁感应强度 B=0.5 T. 一根导体棒 ab 垂直导轨放置,质量 m=60 g、电阻 R=1 Ω,用两根长也为 20 cm 的绝缘细线悬挂,导体棒恰好与 导轨接触.当闭合开关 S 后,导体棒沿圆弧摆动,摆动过程中导体棒始 终与导轨接触良好且细线处于张紧状态.导体棒 ab 速度最大时,细线 与竖直方向的夹角 θ=53°(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,g=10 m/s2), 则( )A.磁场方向一定竖直向上 B.电源的电动势 E=6 V C.导体棒在摆动过程中所受安培力 F=8 N D.导体棒摆动过程中的最大动能为 0.08 J 18.传送带在工农业生产和日常生活中都有广泛的应用,例如在港口 用传送带装卸货物,在机场用传送带装卸行李等,为人们的生活带来 了很多的便利.如图(甲)所示,为一传送带输送机卸货的简化模型:长 为 L 的传送带与水平面夹角为θ,传送带以速度 v0 逆时针匀速转动. 在传送带的上端轻轻放置一个质量为 m 的小物块,小物块与传送带之 间的动摩擦因数为μ(最大静摩擦力等于滑动摩擦力).图(乙)为小物 块运动的 v t 图象.根据以上信息可以判断出( ) A.小物块开始运动的加速度为 gsin θ-μcos θ B.小物块与传送带之间的动摩擦因数μ≤tan θ C.t0 时刻,小物块的速度为 v0 D.传送带始终对小物块做正功 19.如图所示,两个完全相同的轻弹簧,一端固定在水平面上,另一端 与质量为 m 的小球相连;轻杆一端固定在天花板上,另一端与小球相连,三者互成 120°角,且两个弹簧的弹力大小均为 mg,如果将轻杆突 然剪断,则剪断瞬间小球的加速度大小可能为( ) A.a=0 B.a=g C.a=2g D.a=3g 20.边长为 a 的闭合金属正三角形轻质框架,左边竖直且与磁场右边 界平行,完全处于垂直于框架平面向里的匀强磁场中.现把框架水平 向右匀速拉出磁场,如图所示,则下列图象与这一拉出过程相符合的 是( ) 21.如图,平面直角坐标系内有 a,b,c 三点,位置如图所示,匀强电场 平行于坐标平面.将电子从 a 点分别移到坐标原点和 b 点的过程中, 电场力做功均为 2 eV,知 a 点电势为 2 V,以下说法正确的是( ) A.b 点电势为零 B.电场强度大小为 200 V/m C.电子在 c 点电势能为-8 eV D.将电子从 a 点移到 b 点和从 b 点移到 c 点,电场力做功相同三、非选择题(包括必考题和选考题两部分,第 22～25 题为必考题, 每个试题考生都必须作答.第 33～34 题为选考题,考生根据要求 作答) (一)必考题:共 47 分 22.(6 分)橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,弹力 F 与伸长量 x 成 正比,即 F=kx,k 的值与橡皮筋未受到拉力时的长度 L、横截面积 S 有 关,理论与实践都表明 k=Y ,其中 Y 是一个由材料决定的常数,材料力 学上称之为杨氏模量. (1)在国际单位制中,杨氏模量 Y 的单位应该是 . A.N B.m C.N/m D.N/m2 (2)有一段横截面是圆形的橡皮筋,应用如图(甲)所示的实验装置可 以测量出它的杨氏模量 Y.首先利用刻度尺测出橡皮筋未受拉力时的 长度 L,然后用螺旋测微器测出橡皮筋的直径 d,如图(乙)所示,则 d= mm. (3)作出橡皮筋受到的拉力 F 与伸长量 x 的关系图象,该图象为一条倾 斜的直线,其斜率为 k0,则该橡皮筋的杨氏模量 Y= (用 k0,d,L 表示).23.(9 分)某同学测定电源电动势和内阻,所使用的器材有:待测干电 池一节(内阻很小)、电流表 A(量程 0.6 A,内阻 RA 小于 1 Ω)、电流 表 A1(量程 0.6 A,内阻未知)、电阻箱 R1(0～99.99 Ω)、滑动变阻器 R2(0～10 Ω)、单刀双掷开关 S、单刀单掷开关 S′各一个,导线若干. (1)该同学按图(甲)所示电路连接进行实验操作.请在图(丙)虚线框 内补全与图(甲)对应的电路图. (2)测电流表 A 的内阻: 闭合开关 S′,将开关 S 与 C 接通,通过调节电阻箱 R1 和滑动变阻器 R2, 读取电流表 A 的示数为 0.20 A,电流表 A1 的示数为 0.60 A,电阻箱 R1 的示数为 0.10 Ω,则电流表 A 的内阻 RA= Ω. (3)测电源的电动势和内阻: 断开开关 S′,调节电阻箱 R1,将开关 S 接 (选填“C”或“D”), 记录电阻箱 R1 的阻值和电流表 A 的示数;断开开关 S′,开关 S 所接位 置不变,多次调节电阻箱 R1 重新实验,并记录多组电阻箱 R1 的阻值 R 和电流表 A 的示数 I. (4)数据处理:图(乙)是由实验数据绘出的 -R 图象,由此求出干电池的电动势 E= V、内阻 r= Ω.(计算结果保留 2 位有效数字) (5)如果电流表 A 的电阻未知,本实验 (选填“能”或“不能”) 测出该电源的电动势. 24.(12 分)随着社会发展,交通事故日益增多,无人驾驶技术的发展有 望解决这一问题.若一辆总质量为 M 的公交车与一辆总质量为 m 的轿 车在一条直道上匀速相向行驶,因驾驶员注意力分散致使两车突然发 生正碰并且同时停下来,从发生碰撞到停下所经历的时间为Δt. (1)求两车碰撞前的速度大小之比. (2)若公交车驾驶员的质量为 m0,发生事故前瞬间公交车的速率为 v0, 因驾驶员系了安全带在事故过程中驾驶员没有受伤.求在此过程中, 驾驶员受到安全带作用力的平均值. (3)若两车在行驶时,驾驶员同时踩下刹车,刹车后车轮不再转动,两 车均做匀变速直线运动,恰好在接触前瞬间停下,两车在刹车过程中 行驶的距离相等.求公交车和轿车的车轮与地面间的动摩擦因数 之比. 25.(20 分)如图所示,虚线 MN 沿竖直方向,其左侧区域内有匀强电场 (图中未画出)和方向垂直纸面向里,磁感应强度为 B 的匀强磁场,虚 线 MN 的右侧区域有方向水平向右的匀强电场.水平线段 AP 与 MN 相交 于 O 点.在 A 点有一质量为 m,电荷量为+q 的带电质点,以大小为 v0 的 速度在左侧区域垂直磁场方向射入,恰好在左侧区域内做匀速圆周运动,已知 A 与 O 点间的距离为 ,虚线 MN 右侧电场强度为 ,重力加 速度为 g.求: (1)MN 左侧区域内电场强度的大小和方向. (2)带电质点在 A 点的入射方向与 AO 间的夹角为多大时,质点在磁场 中刚好运动到 O 点,并画出带电质点在磁场中运动的轨迹. (3)带电质点从 O 点进入虚线 MN 右侧区域后运动到 P 点时速度的大 小 vP. (二)选考题:共 15 分.(请考生从给出的 2 道物理题中任选一题作答) 33.[物理—选修 3-3](15 分) (1)(5 分)下列说法正确的是 .(填正确答案标号.选对 1 个得 2 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 5 分.每选错 1 个扣 3 分,最低得分 为 0 分)A.对理想气体做功,内能不一定增加 B.水由液态变为气态,分子势能增加 C.液体的饱和汽压一定比未饱和汽压大 D.已知水的摩尔质量和水分子的质量,可以计算出阿伏加德罗常数 E.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能都是随分子间距离的增 大而增大 (2)(10 分)两个底面积均为 S 的圆柱形导热容器直立放置,下端由细 管连通.左容器上端敞开,右容器上端封闭.容器内汽缸中各有一个质 量不同,厚度可忽略的活塞,活塞 A,B 下方和 B 上方均封有同种理想气 体.已知容器内气体温度始终不变,重力加速度大小为 g,外界大气压 强为 p0,活塞 A 的质量为 m,系统平衡时,各气柱的高度如图所示(h 已 知),现假设活塞 B 发生缓慢漏气,致使 B 最终与容器底面接触,此时活 塞 A 下降了 0.2h.求: ①未漏气时活塞 B 下方气体的压强; ②活塞 B 的质量. 34.[物理—选修 3-4](15 分)(1)(5 分)如图,一束细光 ab 沿球心所在的平面射入球形的水滴中,经 过一次反射和一次折射,射出水滴形成 P,Q 两种不同的色光,则下列 说法正确的是 .(填正确答案标号,选对一个得 2 分,选对 2 个 得 4 分,选对 3 个得 5 分.每选错一个扣 3 分,最低得分为 0 分) A.P 光的频率小于 Q 光的频率 B.水滴对 P 光的折射率大于对 Q 光的折射率 C.水滴对 P 光的临界角小于对 Q 光的临界角 D.在水滴中 P 光的传播速度大于 Q 光的传播速度 E.在水滴中 P 光传播时间大于 Q 光传播时间 (2)(10 分)位于原点 O 处的波源 t=0 时开始振动,产生的简谐横波沿 x 轴正方向传播,波源 O 的振动方程为 y=8sin(5πt) cm,当 t=4 s 时质 点 P(10 m,0 m)恰好刚开始振动.求: ①波长λ以及 0～8.1 s 时间内质点 P 运动的路程 L; ②质点 Q(9.875 m,0 m)从 t=4 s 起第一次到达波谷所用的时间 t2.