2020届高三第二次模拟考试理综-物理试题（含答案）

绝密★启用前 2020 年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试试题卷-物理 ( 第二次模拟考试 ) 14．“S 路”曲线行驶是我国驾驶证考试中的一项科目，某次考试过程中，有两名学员分别坐在驾驶座和副 驾驶座上，并且始终与汽车保持相对静止，汽车在弯道上行驶时可视作圆周运动，行驶过程中未发生 打滑。如图所示，当汽车在水平“S 路”上减速行驶时 A．两名学员具有相同的线速度 B．汽车对学员的作用力大于学员所受的重力 C．坐在副驾驶座上的学员受到汽车的作用力较大 D．汽车受到的摩擦力与速度方向相反 15．甲乙两车在相邻的平行车道同向行驶，做直线运动，v-t 图象如图所示，二者最终停在同一斑马 线处，则 A．甲车的加速度小于乙车的加速度 B．前 3s 内甲车始终在乙车后边 C．t=0 时乙车在甲车前方 9.4m 处 D．t=3s 时甲车在乙车前方 0.6m 处 16．如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界 d 点垂直于磁场方向射入， 沿曲线 dpa 打到屏 MN 上的 a 点，通过 pa 段用时为 t．若该微粒经过 P 点时，与一个静止的不 带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏 MN 上。若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒 运动的 A．轨迹为 pb,至屏幕的时间将小于 t B．轨迹为 pb,至屏幕的时间将等于 t． C．轨迹为 pc,至屏幕的时间将大于 t D．轨迹为 pa，至屏幕的时间将大于 t 17．真空中的某装置如图所示，现有质子、氘核和 粒子都从 O 点由静止释放，经过相同加速电场 和偏转电场，射出后都打在同一个与 垂直的荧光屏上，使荧 光屏上出现亮点。粒子重力不计。下列说法中正确的是 A．在荧光屏上只出现 1 个亮点 B．三种粒子出偏转电场时的速度相同 C．三种粒子在偏转电场中运动时间之比为 2:1:1 D．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为 1:2:218．一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴线匀速转动时产生正弦式交变电流，其电动势的变 化规律如图甲中的线 a 所示，用此线圈给图乙中电路供电，发现三个完全相同的灯炮亮度均相 同。当调整线圈转速后，电动势的变化规律如图甲中的线 b 所示，以下说法正确的是 A．转速调整后，三个灯泡的亮度仍然相同 B．t=0 时刻，线圈平面恰好与磁场方向平行 C．图线 b 电动势的瞬时值表达式为 e= D．线圈先后两次转速之比为 2:3 19．如图所示，两平行金属板 A、B 板间电压恒为 U，一束波长为 λ 的入射光射到金属板 B 上，使 B 板发生了光电效应，已知该金属板的逸出功为 W，电子的质量为 m．电荷量为 e， 已知普朗克常量为 h，真空中光速为 c，下列说法中正确的是 A．若增大入射光的频率，金属板的逸出功将大于 W B．到达 A 板的光电子的最大动能为 －W＋eU C．若减小入射光的波长一定会有光电子逸出 D．入射光子的能量为 20．一小球从地面竖直上抛，后又落回地面，小球运动过程中所受空气阻力与速度成正比，取竖直 向上为正方向．下列关于小球运动的速度 v、加速度 a、位移 s、机械能 E 随时间 t 变化的图象 中可能正确的有 A． B． C． D． 21．如图所示，在竖直纸面内有四条间距均为 L 的水平虚线 L1、L2、L3、L4，在 L1、L2 之间与 L3，L4 之 间存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场．现有一矩形线圈 abcd，长边 ad=3L，宽边 cd=L，质量为 m，电阻为 R，将其从图示位置(cd 边与 L1 重合)由静止释放，cd 边经 过磁场边界线 L3 时恰好开始做匀速直线运动，整个运动过程中线圈始终处于同一竖直面内，cd 边始终水平，已知重力加速度 g=10 m/s2，则 A．ab 边经过磁场边界线 L1 后线圈要做一段减速运动 B．ab 边经过磁场边界线 L3 后线圈要做一段减速运动 Vt)3 20sin(40 π ch λ ch λC．cd 边经过磁场边界线 L2 和 L4 的时间间隔大于 D．从线圈开始运动到 cd 边经过磁场边界线 L4 过程中， 线圈产生的热量为 2mgL－ 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。 （一）必考题（共 129 分） 22．（6 分） 如图所示，某小组同学利用 DIS 实验装置研究支架上力的分解．A、B 为两个相同的双向力传感 器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力 时读数为负．A 连接质量不计的细绳，并可沿固定的圆弧形轨道 移动．B 固定不动，通过光滑铰链连接一轻杆，将细绳连接在杆 右端 O 点构成支架，调整使得 O 点位于圆弧形轨道的圆心处， 保持杆沿水平方向．随后按如下步骤操作： ①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB＝θ； ②对两个传感器进行调零； ③用另一绳在 O 点悬挂住一个钩码，记录两个传感器读数； ④取下钩码，移动传感器 A，改变 θ 角，重复上述步骤①②③④，得到图示数据表格． （1）根据表格数据，可知 A 传感器对应的是表中的力____（填“F1”或“F2”），并求得钩码质量为 ______kg（保留一位有效数字，g 取 10m/s2）； （2）实验中，让 A 传感器沿圆心为 O 的圆弧形（而不是其它的形状）轨道移动的主要目的是 __________。 A．方便改变 A 传感器的读数 B．方便改变 B 传感器的读数 C．保持轻杆右端 O 的位置不变 D．方便改变细绳与杆的夹角 θ 23．(9 分) 某实验小组欲自制欧姆表测量一个电阻的阻值，实验提供的器材如下： A．待测电阻 Rx（约 200Ω）； B．电源（电动势 E 约 1.4V，内阻 r 约 10Ω）； C．灵敏电流计 G（量程 1mA，内阻 Rg=200Ω）； D．电阻 R1=50Ω； E．电阻 R2=200Ω； F．滑动变阻器 R（阻值范围为 0～500Ω）； G．开关，导线若干 2 32B L mgR 3 2 2 4 42 m g R B L M N 图(c)图(a) 图(b) （1）由于电源电动势未知，该实验小组经过分析后，设计了如图（a）的测量电路。部分步骤如 下：先闭合开关 S1、S2，调节滑动变阻器 R，使灵敏电流计示数 I1=0.90mA，此时电路总电流 I 总 =______mA； （2）同时测出电动势 1.35V 后，该小组成员在图（a）的基础上，去掉两开关，增加两支表笔 M、N，其余器材不变，改装成一个欧姆表，如图（b），则表笔 M 为______（选填“红表笔”或“黑 表笔”）。用改装后的欧姆表先进行电阻调零，再测量 Rx 阻值，灵敏电流计的示数 I 如图（c），待 测电阻 Rx 的阻值为______Ω。 24．(12 分) 《道路交通安全法》规定汽车通过红绿灯路口时，需按信号灯指示行驶。若某路口有等待通行 的多辆汽车，第一辆汽车前端刚好与路口停止线对齐，汽车质量均为 m=1 500 kg，车长均为 L=4.8 m，前后相邻两车之间的距离均为 x=1.2 m。每辆汽车匀加速起动 t1=4 s 后保持 v=10 m/s 的速度匀速 行驶，运动过程中阻力恒为 f=1 800 N，求： （1）汽车匀加速阶段的牵引力 F 大小； （2）由于人的反应时间，绿灯亮起时，第一个司机滞后△t=0.8 s 起动，且后面司机都比前一辆 汽车滞后 0.8 s 起动汽车，绿灯时长 20 s。绿灯亮起后经多长时间第 10 辆汽车最后端恰好通过停止 线。 25．(20 分) 如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距 L＝1m，两轨道之间用电阻 R＝2Ω 连接，有一质量 m＝0.5kg 的导体杆静止地放在轨道上与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计， 整个装置处于磁感应强度 B＝2T 的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上．现用水平拉力 F 沿轨 道方向拉导体杆，使导体杆从静止开始做匀加速运动．经过位移 x＝0.5m 后，撤去拉力，导体杆又 滑行了 x′＝1.5m 后停下．求： (1)整个过程中通过电阻 R 的电荷量 q； (2)拉力的冲量大小 IF； (3)整个过程中导体杆的最大速度 vm； (4)在匀加速运动的过程中，拉力 F 与时间 t 的关系式。33．[物理——选修 3-3]（15 分） (1)(5 分)下列说法正确的是________(填入正确选项前字母,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．液体表面张力与浸润现象都是分子力作用的表现 B．用熵的概念表示热力学第二定律：在任何自然过程中，一个孤立系统的熵不会增加 C．晶体在物理性质上可能表现为各向同性 D．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 E．热量可以从低温物体传给高温物体 (2)(10 分)如图所示,体积为 V、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞; 汽缸内密封有温度为 2.4T0、压强 1.2p0 的理想气体,p0 与 T0 分别为大气的压强和温度。已知:理想气 体内能 U 与温度 T 的关系为 U=αT,α 为正的常量; 容器内气体的所有变化过程都是缓慢的。求: ①汽缸内气体与大气达到平衡时的体积 V1; ②在活塞下降过程中,汽缸内气体放出的热量 Q。 34．[物理——选修 3-4]（15 分） (1)(5 分）以下说法中正确的是________(填入正确选项前字母,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．全息照相利用了光的衍射现象 B．如果两个波源振动情况完全相同，在介质中能形成稳定的干涉图样 C．声源远离观察者时，听到的声音变得低沉，是因为声源发出的声音的频率变低了 D．人们所见到的“海市蜃楼”现象，是由于光的全反射造成的 E．摄像机的光学镜头上涂一层“增透膜”后，可减少光的反射，从而提高成像质量 (2)(10 分)一列简谐横波在介质中沿 x 轴正向传播，波长 λ≥80cm．O 和 A 是介质中平衡位置分别 位于 x=0 和 x=40cm 处的两个质点．t＝0 时开始观测，此时质点 O 的位移 y=-8cm，质点 A 处于 y=-16cm 的波谷位置；t＝0.5s 时，质点 O 第一次回到平衡位置，而 t=1.5s 时，质点 A 第一次回到平 衡位置．求： ①这列简谐横波的周期 T、波速 v 和波长 λ； ②质点 A 振动的位移 y 随时间 t 变化的关系式． 2020 届高三第二次模拟物理部分参考答案 14 15 16 17 18 19 20 21 B D D A C BCD AC BC 22 (1) F1 (2) (3) C 23 (1) I 总=4.50mA （2）黑表笔，180。 24 解：（1）依题意得，汽车前 4 s 的加速度 =2.5 m/s2 ① 由牛顿第二定律得 ② 解得 F=5 550 N ③ （2）第 10 辆车最后端通过停止线，需前进距离 ④ 汽车匀加速阶段加速时间 ⑤ 汽车匀加速的位移 20m ⑥ 汽车匀速行驶时间 =3.88 s ⑦ 第五辆车延迟时间 s ⑧ 第 10 辆汽车最后端恰好通过停止线的时间 25．【答案】(1)2C (2)4kg·m/s (3)6m/s (4)F＝72t＋18(N) (1)设全过程中平均感应电动势为 E，平均感应电流为 I，时间△t， 则通过电阻 R 的电荷量： q=I△t，I= ，E= ． 得 q=2C (2)4kg·m/s (3)拉力撤去时，导体杆的速度为 v，拉力撤去后杆运动时间为△t2，平均感应电流为 I2， 根据牛顿第二定律有： BI2L=m ， 即有，BI2L△t2=mv ∵I2△t2=q′= ∴ ， v=6m/s 0.05 1t va = mafF =− mLLxs 8.58)(9 =++×= st 41 = =⋅= 11 2 1 tvs v sst 1 2 −= stt 453 =∆= sstttt 2088.15321