兴城高级中学 2020 届高三下学期模拟考试理综物理试题
第Ⅰ卷 选择题 (共126 分)
二、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分,14-18 在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,选错 的得
0 分;19-21 至少有两项项符合题目要求,全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分)
14. 人们设想未来深空探测器是以光压为动力的。让光垂直薄膜光帆照射并被全部反射,从而产生光压。 设
探测器在轨道上运行时,每秒每平方米获得的光能 E=1.5×104J,薄膜光帆的面积 S=6.0×102m2,探测器的
p = h
质量 m=60kg。已知光子动量的计算式为 λ ,那么探测器因光压而得到的加速度大小最接近( )
A.0.001m/s2 B.0.01m/s2 C.0.0005m/s2 D.0.005m/s2
15.在上海世博会上,拉脱维亚馆的风洞飞行表演,令参观者大开眼界若风洞内总的向上的风速风量保持不变,让
质量为 m 的表演者通过调整身姿,可改变所受的向上的风力大小,以获得不同的运动效果,假设人体受风力 大小
与正对面积成正比,已知水平横躺时受风力面积最大,且人体站立时受风力面积为水平横躺时受风力面 积的
1/8,风洞内人体可上下移动的空间总高度为 H.开始时,若人体与竖直方向成一定角度倾斜时,受风力有 效面积
是最大值的一半,恰好可以静止或匀速漂移;后来,人从最高点A开始,先以向下的最大加速度匀加速下落,经过某
处 B 后,再以向上的最大加速度匀减速下落,刚好能在最低点 C 处减速为零,则以
下说法正确的有( )
A.由 A 至 C 全过程表演者克服风力做的功为 mgH B.
表演者向上的最大加速度是 3 g
4
C.表演者向下的最大加速度是 g
4
D.B 点的高度是 4 H
7
16.2019 年 1 月 3 日,嫦娥四号成功着陆在月球背面开始了对月球背面区域的科学考察之 旅。由于月球在绕地
球的运行过程中永远以同一面朝向地球,导致地球上的任何基站信号都无法直接穿透月球与嫦娥四号建立联系,
为此,我国特意于 2018 年 5 月 21 日成功发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,如下图所 示,若忽略除地球和月球外
其他天体的影响,运行在地月第二拉格朗日点(L2 点)的“鹊桥”的运动可简化为 同时参与了以 L2 点为中心的
自转和与月球一起绕地球的公转两个运动,以确保嫦娥四号和地球之间始终能
够正常的进行通讯联系。以下关于月球和中继星“鹊桥”运动的认识中正确的是:
A.“鹊桥”的自转的周期一定等于其绕地球公转的周期
B.“鹊桥”的公转周期一定大于月球的公转周期C.月球的自转周期与其绕地球的公转周期一定是相同的
D.“鹊桥”绕 L2 点自转的向心力一定是地球和月球对其万有引力的合力
17.在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A 点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示,小球运动
的轨迹上 A、B 两点在同一水平线上,M 为轨迹的最高点,小球抛出时的动能为 8.0J,在 M 点的动能为
6.0J,不计空气的阻力,则( )
A.从 A 点运动到 M 点电势能增加 2J B.小球水平位移 x1 与 x2 的比值 1:4
C.小球落到 B 点时的动能 24J D.小球从 A 点运动到 B 点的过程中动能有可能小于 6J
18.如图所示,小球 A 置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球 B 用水平轻弹簧拉着系于竖直板上,两 小
球 A、B 通过光滑滑轮O 用轻质细线相连,两球均处于静止状态,已知 B 球质量为 m,O 点在半圆柱体圆 心 O1
的正上方,OA 与竖直方向成 30°角,OA 长度与半圆柱体半径相等,OB 与竖直方向成 45°角,则下列 叙述正确
的是
A.小球 A、B 受到的拉力 TOA 与 TOB 相等,且 TOA=TOB= mg
B.弹簧弹力大小 mg C.A 球质量为 mg
D.光滑半圆柱体对 A 球支持力的大小为 mg
19.一个电子在电场力作用下做直线运动(不计重力。从 0 时刻起运动依次经历t0 、
2t0 、3t0 时刻。其运动的v − t 图象如图所示。对此下列判断正确的是( )
A.0 时刻与2t0 时刻电子在同一位置
B.0 时刻、t0 时刻、3t0 时刻电子所在位置的电势分别为 ϕ0 、 ϕ1 、 ϕ3 ,
其大小比较有ϕ1 > ϕ0 > ϕ3
3
2 6C.0 时刻、t0 时刻、3t0 时刻电子所在位置的场强大小分别为E0 、E1 、E3 ,其大小比较有E3 < E0 < E1
D.电子从 0 时刻运动至t0 时刻,连续运动至3t0 时刻,电场力先做正功后做负功
20.如图所示,电阻不计、间距为 l 的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为 B、方向竖直向下的匀强 磁
场中,导轨左端接一定值电阻R。质量为m、电阻为r 的金属棒MN 置于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力
F 的作用由静止开始运动,外力 F 与金属
棒速度 v 的关系是 F=F0+kv(F0、k 是常量,金属棒与导轨始终垂直且接触良 好。
金属棒中感应电流为 i,受到的安培力大小为 FA,电阻 R 两端的电压为
UR,感应电流的功率为 P,它们随时间t 变化图像可能正确的有( )
21.在足够长的光滑绝缘水平台面上,存在有平行于水平面向右的匀强电场,电场强
度
为E.水平台面上放置两个静止的小球A 和B(均可看作质点),两小球质量均为m,带正 电
的A 球电荷量为Q,B 球不带电, A、B 连线与电场线平行. 开始时两球相距L,在电
场力作用下,A 球开始运动 (此时为计时零点,即 t = 0 ),后与 B 球发生正碰,碰撞过程中 A、B 两球总动能无 损
失.若在各次碰撞过程中, A、B 两球间均无电荷量转移,且不考虑两球碰撞时间及两球间的万有引力,则
( )
A.第一次碰撞结束瞬间 B 球的速度大小为
B.第一次碰撞到第二次碰撞 B 小球向右运动了2L
C.第二次碰撞结束瞬间 B 球的速度大小为
D.相邻两次碰撞时间间隔总为2
2QEL
m
2QEL
m
2QEL
m2
第Ⅱ 卷(非选择题 共174 分)
三、非选择题(包括必考题和选考题两部分.第 22题~第 32题为必考题,每个试题考生都必须作答.第 33
题~第 38题为选考题,考生根据要求作答)
(一)必考题(11题,共129 分)
22 用图甲所示的实验装置验证m1 、m2 组成的系统的机械能守恒。m2 从高处由静止开始下落,同时m1 向上
运动拉动纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中
获取的一条纸带,其中 0 是打下的第一个点,每相邻两个计数点间还有 4 个未标出的点,计数点间的距离如
图中所示。已知电源的频率为50Hz , m1 = 50g , m2 = 150g ,取g = 10m / s。完成以下问题(计算结果
保留 2 位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点 5 时的速度v5 = m / s 。
(2)在打 0~5 点过程中系统动能的增加量∆Ek = J ,系统势能的减少量∆Ep = J ,由此得出的结
论是 。
(3)依据本实验原理作出的 − h 图像如图丙所示,则当地的重力加速度
g = m / s2 。
23.如图所示为某同学测量电源的电动势和内阻的电路图.其中包括电源 E,开关
S1 和 S2,电阻箱 R,电流表 A,保护电阻 Rx.该同学进行了如下实验步骤:
(1)将电阻箱的阻值调到合适的数值,闭合 S1、S2,读出电流表示数为 I,电阻箱读数 为
9.5 Ω断开S2调节电阻箱的阻值使电流表示数仍为 I此时电阻箱读数为4.5Ω保护电阻的阻
值 Rx= Ω(结果保留两位有效数字)
(2)S2 断开,S1 闭合,调节R,得到多组 R 和 I 的数值,并画出 − R 图象,如图所示,
由图象可得,电源电动势 E= V,内阻 r= Ω(结果保留两位有效数
字)
2
2
v
1
I(3)本实验中,内阻的测量值 (填“大于”或“小于”)真实值,原因是 .
24.如图所示,间距为L 、光滑的足够长的金属导轨(金属导轨的电阻不计)所在斜面倾角为 α ,两根同材料、
长度均为 L 、横截面均为圆形的金属棒CD 、 P、Q 放在斜面导轨上 ,已知CD 棒的质量为m 、电阻为
R , P、Q 棒的圆截面的半径是CD 棒圆截面的2 倍.磁感应强度为B 的匀强磁场垂直于导轨所在平面向上, 两
根劲度系数均为k 、相同的弹簧一端固定在导轨的下端,另一端连着金属棒CD .开始时金属棒CD 静止, 现
用一恒力平行于导轨所在平面向上拉金属棒P、Q ,使金属棒P、Q 由静止开始运动,当金属棒P、Q 达到
稳定时,弹簧的形变量与开始时相同.已知金属棒P、Q 开始运动到稳定的过程中通过CD 棒的电荷量为q ,
此过程可以认为CD 棒缓慢地移动,已知题设物理量符合 = mg sin α 的关系式,求此过程中(要求结果
均用mg , k ,α 来表示):
1. CD 棒移动的距离;
2. P、Q 棒移动的距离;
3.恒力所做的功
25..如图所示,在边界 OP、OQ 之间存在竖直向下的匀强电场,直角三角形 abc 区域内存在垂直纸面向里的
匀强磁场。从 O 点以速度v0 沿与 Oc 成 60°角斜向上射入一带电粒子,粒子经过电场从 a 点沿 ab 方向进人磁 场区
域且恰好没有从磁场边界 bc 飞出,然后经 ac 和 aO 之间的真空区域返回电场,最后从边界 OQ 的某处
飞出电场。已知 Oc=2L,ac= L,ac 垂直于 cQ,∠acb=30°,带电粒子质量为 m,带电量为+q,不计粒子 重
力。求:
(1)匀强电场的场强大小和匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)粒子从边界 OQ 飞出时的动能;
(3)粒子从 O 点开始射入电场到从边界 OQ 飞出电场所经过的时间。
qBk
BL
4
5
3(二)选考题(共 45 分。请考生从给出的 2 道物理题、2 道化学题、2道生物题中每科任选一题做答.并用
2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡 选
答区域指定位置答题。如果不涂、多涂均按所答第一题计分;多答则每学科按所答的第一题计分)
33.【物理——选修 3_3(15 分 5+5+5)
1.如图,一定质量的理想气体从状态a 出发,经过等容过程ab 到达状态b,再经过等温过程bc 到达状态c,最后经 等
压过程 ca 回到状态 a。下列说法正确的是( )
A.在过程 ab 中气体的内能增加 B.在
过程 ca 中外界对气体做功 C.在过程
ab 中气体对外界做功 D.在过程 bc 中
气体从外界吸收热量 E.在过程 ca 中
气体从外界吸收热量
2.—种测量稀薄气体压强的仪器如图(a)所示,玻璃泡 M 的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管K1 和K2 。K1
长为l,顶端封闭, K2 上端与待测气体连通;M 下端经橡皮软管与充有水银的容器R 连通开始测量时,M 与 K2
相通;逐渐提升 R,直到K 2 中水银面与K1 顶端等高,此时水银已进入K1 ,且K1 中水银面比顶端低 h,如图(b)所
示。设测量过程中温度、与K 2 相通的待测气体的压强均保持不变。已知K1 和K2 的内径均为 d,M 的容积为
V0,水银的密度为 ρ,重力加速度大小为g。求:
(1)待测气体的压强;
(2)该仪器能够测量的最大压强。34.【物理——选修 3_4(15 分 5+5+5
1. 水面下深h处有一点光源,发出两种不同颜色的光a和b,光在水面上形成了如图所示的一个有光线射出的 圆形
区域,该区域的中间为由 a、b 两种单色光所构成的复色光圆形区域,周围为 a 光构成的圆环。若 b 光的
折射率为 n,下列说法正确的是( )
A.在水中,a光的波长比 b光小 B.水对 a光的折射率比 b光小
C.在水中,a光的传播速度比 b光大 D.复色光圆形区域的面积为
E.用同一装置做双缝干涉实验,a 光的干涉条纹比 b光窄
2.地心隧道是根据凡尔纳的《地心游记》所设想出的一条假想隧道,它是一条穿过地心的笔直隧道,如图所示。假
设地球的半径为 R,质量分布均匀,地球表面的重力加速度为 g。已知均匀球壳对壳内物体引力为零。
(1)不计阻力,若将物体从隧道口静止释放,试证明物体在地心隧道中的运动为简谐运动;
(2)理论表明:做简谐运动的物体的周期 T = 2π ,其中,m 为振子的质量,物体的回复力为 F=-kx。求物体
从隧道一端静止释放后到达另一端需要的时间 t(地球半径 R=6400km,地球表面的重力加速为 g=10m/s2)。
2
2 1
h
n
π
−
m
k