2020届高三物理高考模拟示范卷（二）（解析版）

2020 届高三物理高考模拟示范卷（二） 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 14~18 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。 14.2019 年春节期间上映的科幻大片《流浪地球》，很受欢迎，影片中描述的行星发动 机为“重元素核聚变发动机”通过燃烧石头获得能量，所谓”重元素核聚变”指的是两个比 较重（相对氘，氚）的核，产生聚变形成一个更重的核并放出能量的过程。影片中发动 机燃烧石头指的是石头里的硅（Si）聚变生成铁（Fe），结合下比结合能图，下列说法 正确的是 A. 结合能是指把原子核拆成自由核子所放出的能量 B. 比结合能越大，原子核越稳定 C. Si 的比结合能比 Fe 的比结合能大 D. 已知硅核质量，可以算出硅核的结合能 【答案】B 【解析】原子核是核子结合在一起构成的，要把它们分开，需要能量，这就是原子核的 结合能，故 A 错误；比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳 定。故 B 正确；Fe 比 Si 稳定，Si 的比结合能比 Fe 的比结合能小。故 C 错误；只知道 硅核质量，不足以算出硅核的结合能。故 D 错误。 15.日常生活中，我们在门下缝隙处塞紧一个木楔(侧面如图所示)，往往就可以把门卡 住。有关此现象的分析，下列说法正确的是A. 木楔对门的作用力大于门对木楔的作用力，因而能将门卡住 B. 门对木楔作用力的水平分量等于地面对木楔摩擦力的大小 C. 只要木楔的厚度合适都能将门卡住，与顶角 θ 的大小无关 D. 只要木楔对门的压力足够大就能将门卡住，与各接触面的粗糙程度无关 【答案】B 【解析】A、木楔对门的作用力和门对木楔的作用力是一对作用力和反作用力，大小相 等，方向相反，故 A 错误； B、对木楔受力分析如图所示： 水平方向：f＝Fsinθ，最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，门对木楔作用力的水平分量等 于地面对木楔摩擦力的大小，故 B 正确； CD、对木锲，竖直方向：N＝Fcosθ+mg，则 fmax＝μN＝μ（Fcosθ+mg），要把门卡 住，则有：不管多大的力 F 均满足满足 fmax≥f，即 μ（Fcosθ+mg）≥Fsinθ，不管 m 的大 小，只要 μ≥tanθ，就可把门卡住，故能否把门卡住，与顶角 θ 与接触面的粗糙程度有 关，故 CD 错误。 16.图中给出某一通关游戏的示意图，安装在轨道 AB 上可上下移动的弹射器，能水平 射出速度大小可调节的弹丸，弹丸射出口在 B 点的正上方，竖直面内的半圆弧 BCD 的 半径为 R＝2.0 m，直径 BD 水平且与轨道 AB 处在同一竖直平面内，小孔 P 和圆心 O 连线与水平方向夹角为 37°，游戏要求弹丸垂直于 P 点圆弧切线方向射入小孔 P 就能进 入下一关．为了能通关，弹射器离 B 点的高度和弹丸射出的初速度分别是(不计空气阻 力，g＝10 m/s2)A. 0.15 m, m/s B. 1.5 m, m/s C. 0.15 m, m/s D. 1.5 m, m/s 【答案】A 【解析】弹丸运动轨迹如图所示 设弹丸到达小孔 P 时水平位移为 x，竖直位移为 y. OE＝OP·cos 37°＝1.6 m PE＝OP·sin 37°＝1.2 m x＝MN＝BO＋OE＝3.6 m 即 v0t＝3.6 m ＝tan 37° 由 ，v0t＝3.6 解得 v0＝4 = m/s OF＝PN－1.2 m＝y－1.2 m HF＝ －OE＝ －1.6 而 ＝tan 37°＝ 解得 y＝ x＝ ×3.6 m＝1.35 m 所以 MB＝y－PE＝(1.35－1.2) m＝0.15 m.综上所述，选项 A 正确． 17.2019 年 1 月 3 日，嫦娥四号探测器登陆月球，实现人类探测器首次月球背面软着 陆。为给嫦娥四号探测器提供通信支持，我国早在 2018 年 5 月 21 日就成功发射嫦娥四 号中继卫星——鹊桥号，如图所示。鹊桥号一边绕拉格朗日点 L2 点做圆周运动，一边 随月球同步绕地球做圆周运动，且其绕点的半径远小于点与地球间距离。（已知位于 地、月拉格朗日 L1、L2 点处的小物体能够在地、月的引力作用下，几乎不消耗燃料， 便可与月球同步绕地球做圆周运动）则下列说法正确的是 4 3 4 3 2 6 2 6 y x v v 0 · 3 4 g t v = 3 2 MN 2 x OF HF 1.2 1.62 y x − − 3 8 3 8A. “鹊桥号”的发射速度大于 11.2km/s B. “鹊桥号”绕地球运动的周期约等于月球绕地球运动的周期 C. 同一卫星在 L2 点受地月引力的合力与在 L1 点受地月引力的合力相等 D. 若技术允许，使“鹊桥号”刚好位于拉格朗日 L2 点，能够更好地为嫦娥四号探测器提 供通信支持 【答案】B 【解析】A 项：11.2km/s 是卫星脱离地球的引力的第二宇宙速度，所以鹊桥的发射速度 应小于 11.2km/s，故 A 错误； B 项：根据题意可知，鹊桥绕地球转动的周期与月球绕地球转动的周期相同，故 B 正 确； C 项：鹊桥在 L2 点是距离地球最远的拉格朗日点，角速度相等，由 可知，在 L2 点受月球和地球引力的合力比在 L1 点要大，故 C 错误； D 项：鹊桥若刚好位于 L2 点，由几何关系可知，通讯范围较小，会被月球挡住，并不 能更好地为嫦娥四号推测器提供通信支持，故 D 错误。故选：B。 18.如图所示，空间存在两个磁感应强度均为 B 的匀强磁场区域，区域 I 的边界 与 的间距为 H，方向垂直纸面向里，边界 与 的间距为 h， 下方是磁场区 域 II，方向垂直纸面向外，现有一质量为 m，边长为 L（ ），电阻为 R 的正 方形线框由 上方某处沿竖直方向自由下落，恰能以速度 匀速进入磁场区域 I， 当线框的 cd 边刚要进入 前瞬间线框的速度为 ，空气阻力不计，重力加速度 为 g，下列说法正确的是 'AA 'DD 'CC 'DD 'CC h L H< < 'AA 2 2 mgR B L 'CC 2 2 6mgR B LA. 线框的 cd 边进入 前瞬间线框中的感应电流大小为 B. 线框的 cd 边进入 后的瞬间线框受到的安培力大小为 2.4mng C. 线框的 cd 边刚离开 的瞬间，线框的加速度大小一定大于 0.2g D. 线框的 cd 边进入 后的瞬间线框的加速度大小为 3.8g 【答案】C 【解析】A．cd 边刚要进入 前瞬间，ab 边切割磁感线产生的感应电动势为： ，感应电流的大小为 ，故 A 错误； B．cd 边进入 后瞬间，ab 边切割磁感线产生的感应电动势为： ， ，由右手定则可以判断，ab 边和 cd 边切割磁感线产生的感应电 动 势 都 是 顺 时 针 的 ， 回 路 总 的 感 应 电 动 势 ： ， 电 流 ，由左手定则可知。ab 边和 cd 边受到的安培力大小相等，方向都向上， 所以线框受到的安培力大小为 ，故 B 错误； C、线框的 cd 边离开 后经减速到 此时的安培力为 F=BIL=6mg，根据牛顿第 二定律得：BIL−mg=ma，解得：a=5g。则线框的 cd 边刚离开 的瞬间，线框的加速 'CC 6 5 mg BL 'CC 'DD 'CC 'CC 6 cd mgRE BLv BL = = 6E mgI R BL = = 'CC 6 cd mgRE BLv BL = = 6 cd ab mgRE E BLv BL = = = 12 cd ab mgRE E E BL = + = 12E mgI R BL = = 122 2 24mgF BIL BL mgBL = × = × × = 'DD 2 2 6mgR B L ， 'DD度大小一定大于 5g，故 C 正确； D．线框的 cd 边进入 后的瞬间安培力向上，大小为 24mg，根据牛顿第二定律得： BIL−mg=ma，解得：a=23g，方向向上，故 D 错误。故选：C。 19.如图，三个电阻 R1、R2、R3 的阻值均为 R，电源的内阻 r