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2020 届高三模拟考试试卷
物 理 2020.1
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分 120 分，考试时间 100 分
钟．
第Ⅰ卷(选择题 共 31 分)
一、 单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分．每小题只有一个选项符合题
意．
1. 我国拥有世界上最大的单口径射电望远镜，被称为“天眼”，如图所示．“天眼”“眼
眶”所围圆面积为 S，其所在处地磁场的磁感应强度大小为 B，与“眼眶”平面平行、垂直
的分量分别为 B1、B2，则穿过“眼眶”的磁通量大小为( )
A. 0 B. BS
C. B1S D. B2S
2. “礼让行人”是城市文明交通的体现．小王驾驶汽车以 36 km/h 的速度匀速行驶，发
现前方的斑马线上有行人通过，立即刹车使车做匀减速直线运动，直至停止，刹车加速度大
小为 10 m/s2.若小王的反应时间为 0.5 s，则汽车距斑马线的安全距离至少为( )
A. 5 m B. 10 m C. 15 m D. 36 m
3. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 2∶1，电阻 R＝55 Ω，电流表、电
压表均为理想电表．原线圈 A、B 端接入如图乙所示的正弦交流电压，下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数为 4.0 A B. 电压表的示数为 155.6 V
C. 副线圈中交流电的频率为 50 Hz D. 穿过原、副线圈磁通量的变化率之比为 2∶1
4. 观看科幻电影《流浪地球》后，某同学设想地球仅在木星引力作用下沿椭圆轨道通过
木星的情景，如图所示，轨道上 P 点距木星最近(距木星表面的高度可忽略)．则( )
A. 地球靠近木星的过程中运行速度减小
B. 地球远离木星的过程中加速度增大
C. 地球远离木星的过程中角速度增大
D. 地球在 P 点的运行速度大于木星第一宇宙速度2
5. 如图所示，AB 是斜坡，BC 是水平面，从斜坡顶端 A 以不同初速度 v 向左水平抛出
同一小球，当初速度为 v0 时，小球恰好落到坡底 B.不计空气阻力，则下列图象能正确表示小
球落地(不再弹起)前瞬间重力的瞬时功率 P 随 v 变化关系的是( )
二、 多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分．每小题有多个选项符合题意，
全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分．
6. 智能手机屏幕的光线过强会对眼睛有害，因此手机都有一项可以调节亮度的功能，该
功能既可以自动调节，也可以手动调节．某兴趣小组为了模拟该功能，设计了如图所示的电
路．闭合开关，下列说法正确的是( )
A. 仅光照变强，小灯泡变亮
B. 仅光照变弱，小灯泡变亮
C. 仅将滑片向 a 端滑动，小灯泡变亮
D. 仅将滑片向 b 端滑动，小灯泡变亮
7. 如图所示，直线上 M、N 两点分别放置等量的异种电荷，A、B 是以 M 为圆心的圆上
两点，且关于直线对称，C 为圆与直线的交点．下列说法正确的是( )
A. A、B 两点的电场强度相同，电势不等
B. A、B 两点的电场强度不同，电势相等
C. C 点的电势高于 A 点的电势
D. 将正电荷从 A 沿劣弧移到 B 的过程中，电势能先增加后减少
8. 如图所示，足够大的水平圆台中央固定一光滑竖直细杆，原长为 L 的轻质弹簧套在竖
直杆上，质量均为 m 的光滑小球 A、B 用长为 L 的轻杆及光滑铰链相连，小球 A 穿过竖直杆
置于弹簧上．让小球 B 以不同的角速度 ω 绕竖直杆匀速转动，当转动的角速度为 ω0 时，小
球 B 刚好离开台面．弹簧始终在弹性限度内，劲度系数为 k，重力加速度为 g，则( )3
A. 小球均静止时，弹簧的长度为 L－mg
k
B. 角速度 ω＝ω0 时，小球 A 对弹簧的压力为 mg
C. 角速度 ω0＝ kg
kL－2mg
D. 角速度从 ω0 继续增大的过程中，小球 A 对弹簧的压力不变
9. 如图甲所示，滑块沿倾角为 α 的光滑固定斜面运动，某段时间内，与斜面平行的恒力
作用在滑块上，滑块的机械能 E 随时间 t 变化的图线如图乙所示，其中 0～t1、t2 时刻以后的
图线均平行于 t 轴，t1～t2 的图线是一条倾斜线段，则下列说法正确的是( )
A. t＝0 时刻，滑块运动方向一定沿斜面向上
B. t1 时刻，滑块运动方向一定沿斜面向下
C. t1～t2 时间内，滑块的动能减小
D. t2～t3 时间内，滑块的加速度为 gsin α
第Ⅱ卷(非选择题 共 89 分)
三、 简答题：本题分必做题(第 10、11、12 题)和选做题(第 13 题)两部分，共 42 分．请
将解答填写在相应的位置．
【必做题】
10. (8 分)某实验小组设计了如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，其主要步骤如下：
(1) 物块 P、Q 用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，P 底端固定了一竖直宽度为 d 的轻质遮光
条．托住 P，使系统处于静止状态(如图所示)，用刻度尺测出遮光条所在位置 A 与固定在铁
架台上的光电门 B 之间的高度 h.
(2) 现将物块 P 从图示位置由静止释放，记下遮光条通过光电门的时间为 t，则遮光条通
过光电门时的速度大小 v＝________．4
(3) 已知当地的重力加速度为 g ，为了验证机械能守恒定律，还需测量的物理量是
____________(用相应的文字及字母表示)．
(4) 利用上述测量的实验数据，验证机械能守恒定律的表达式是________________．
(5) 改变高度 h，重复实验，描绘出 v2h 图象，该图象的斜率为 k.在实验误差允许范围内，
若 k＝________，则验证了机械能守恒定律．
11. (10 分)某同学测量一段粗细均匀电阻丝的电阻率，实验操作如下：
(1) 用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，如图甲所示的示数为________mm.
(2) 用多用电表“×1”倍率的欧姆挡测量该电阻丝的阻值，如图乙所示的示数为________
Ω.
(3) 用电流表(内阻约为 5 Ω)、电压表(内阻约为 3 kΩ)测量该电阻丝的阻值 Rx，为了减
小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，下列电路中符合要求的是
________．
(4) 用第(3)问中 C 选项的方法接入不同长度的电阻丝 l，测得相应的阻值 R，并作出了 Rl
图象，如图丙所示中符合实验结果的图线是________(选填“a”“b”或“c”)，该电阻丝电阻率的
测量值________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值．
12. [选修 35](12 分)
(1) 下列说法正确的是________．
A. 库仑力和核力都是一种强相互作用 B. 光电效应说明了光具有粒子性
C. 运动的实物粒子具有波动性 D. 结合能越大，原子核越稳定
(2) 天然放射性元素铀可以放出三种射线，其中能被一张纸挡住的是________(选填“α”
“β”或“γ”)射线.1934 年，约里奥—居里夫妇用该射线去轰击 2713Al，首次获得了人工放射
性同位素 3015P，该核反应方程为________________．5
(3) 如图所示，在光滑绝缘的水平面上有两个质量均为 m 的滑块 A、B，带电量分别为
＋q、＋Q，滑块 A 以某一初速度 v 从远处沿 AB 连线向静止的 B 运动，A、B 不会相碰．求：
运动过程中，A、B 组成的系统动能的最小值 Ek.
13. 【选做题】本题包括 A、B 两小题，请选定其中一题作答．若多做，则按 A 小题评
分．
A. [选修 33](12 分)
(1) 下列说法正确的有________．
A. 布朗运动直接反映了分子运动的无规则性
B. 水的饱和汽压随温度升高而降低
C. 有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体
D. 荷叶上小水珠呈球形，是由于表面张力作用而引起的
(2) 如图所示，用隔板将一密闭绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右
侧与绝热活塞之间是真空．现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸，该过程气体的内能
________(选填“增大”“减小”或“不变”)；待气体状态达到稳定后，缓慢推压活塞至原
隔板处，该过程中，气体温度________(选填“升高”“降低”或“不变”)．
(3) 2020 年 1 月 1 日起，TPMS(胎压监测系统)强制安装法规开始执行．汽车行驶时，TPMS
显示某一轮胎内的气体温度为 27 ℃，压强为 250 kPa，已知该轮胎的容积为 30 L．阿伏加德
罗常数为 NA＝ 6.0×1023 mol－1，标准状态下 1 mol 任何气体的体积为 22.4 L，1 atm＝100
kPa.求该轮胎内气体的分子数．(结果保留一位有效数字)
B. [选修 34](12 分)
(1) 下列说法正确的有________．
A. 光的偏振现象说明光是一种纵波
B. 红外线比紫外线更容易发生衍射
C. 白光下镀膜镜片看起来有颜色，是因为光发生了衍射
D. 交警可以利用多普勒效应对行驶的汽车进行测速6
(2) 一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t＝0 时刻的波形如图所示．此时 x＝2 m 处的质
点正沿 y 轴的________(选填“正”或“负”)方向运动．已知该质点连续 2 次经过平衡位置
的时间间隔为 0.4 s，此列波的波速为________m/s.
(3) 为了从室内观察室外情况，某同学设计了一个“猫眼”装置，即在门上开一个小孔，
在孔内安装一块与门厚度相同的圆柱形玻璃体，厚度 L＝3.46 cm，直径 D＝2.00 cm，如图所
示(俯视图)．室内的人通过该玻璃体能看到室外的角度范围为 120°.取 3≈1.73，求该玻璃的
折射率．
四、 计算题：本题共 3 小题，共 47 分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要
的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单
位．
14. (15 分)如图所示，竖直放置的光滑金属导轨水平间距为 L，导轨下端接有阻值为 R 的
电阻．质量为 m、电阻为 r 的金属细杆 ab 与竖直悬挂的绝缘轻质弹簧相连，弹簧上端固定．整
个装置处在磁感应强度大小为 B、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中．现使细杆从弹簧处于
原长位置由静止释放，向下运动距离为 h 时达到最大速度 vm，此时弹簧具有的弹性势能为
Ep.导轨电阻忽略不计，细杆与导轨接触良好，重力加速度为 g，求：
(1) 细杆达到最大速度 vm 时，通过 R 的电流大小 I；
(2) 细杆达到最大速度 vm 时，弹簧的弹力大小 F；
(3) 上述过程中，R 上产生的焦耳热 Q.7
15. (16 分)如图所示，水平地面上有一长 L＝2 m、质量 M＝1 kg 的长板，其右端上方有
一固定挡板．质量 m＝2 kg 的小滑块从长板的左端以 v0＝6 m/s 的初速度向右运动，同时长
板在水平拉力 F 作用下以 v＝2 m/s 的速度向右匀速运动，滑块与挡板相碰后速度为 0，长板
继续匀速运动，直到长板与滑块分离．已知长板与地面间的动摩擦因数 μ1＝0.4，滑块与长板
间动摩擦因数 μ2＝0.5，重力加速度 g 取 10 m/s2.求：
(1) 滑块从长板的左端运动至挡板处的过程，长板的位移 x；
(2) 滑块碰到挡板前，水平拉力大小 F；
(3) 滑块从长板的左端运动至与长板分离的过程，系统因摩擦产生的热量 Q.8
16. (16 分)在如图甲所示的平面坐标系 xOy 内，正方形区域(0
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