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2020高考物理模拟试题
一.选择题:本题共 14小题,每小题 4 分。在每小题给出的四个选项中,第 1~10 题只有一
项符合题目要求,第 10~14 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4分,选对但不全的得
2 分,有选错的得 0 分。
1.某同学设计了一个烟雾探测器,如图所示,S 为光源,当有烟雾进入探测器时,S 发出的
光被烟雾散射进入光电管 C。光射到光电管中的钠表面产生光电子,当光电流大于或等于 I
时,探测器触发报警系统报警。已知真空中光速为 c,钠的极限频率为 υ0,电子的电荷量
为 e,下列说法正确的是( )
A.要使该探测器正常工作,光源S 发出的光波长应大于 c/υ0
B.若用极限频率更高的材料取代钠,则该探测器一定不能正常工作
C.若射向光电管 C的光子中能激发出光电子的光子数占比为 η,报警时,t时间内射向光电
管钠表面的光子数至少是 It/eη
D.增大光电管C的正向电压,光电流一定增大。
2.精确的研究表明,不同的原子核,其核子的平均质量(原子核的质量除以核子数)与原子序
数Z有如图所示的关系.根据该图所提供的信息及原子核的聚变、裂变有关知识,下列说法
正确的是( )
A.从图中可以看出,铁Fe原子核中核子的平均质量最大2
B.原子序数较大的重核A分裂成原子序数小一些的核B和C,质量会增加
C.原子序数较大的重核A裂变成原子序数小一些的核B和C,需要吸收能量
D.原子序数很小的轻核D和E结合成一个原子序数大些的F核,F核的结合能大于D、E的结合
能之和
3.甲、乙两物体沿同一直线同向运动,两物体的 vt 图线如图所示,t=5 s 时两物体位于
同一位置。在 0~5 s 时间内,下列说法正确的是( )
A.t=2 s 甲物体在后,乙物体在前
B.甲与乙之间的最大距离为9m
C.t=2s时两物体相距 13 m
D.两物体做匀变速运动的加速度大小比为 a 甲∶a 乙=1∶2
4.如图所示,“ ”形框架由光滑的竖直杆和粗糙的水平杆组成。L1、L2 为不可伸长的轻
绳, P、Q 是两个可看作质点的小球。轻绳 L1 的左端 A 套在竖直杆上,可沿杆自由移动。
小球 P 穿在水平杆上,在杆的 B 点位置静止不动。现把小球 P 向右移动一小段距离,两小球
仍处于静止状态。与移动前相比,下列说法正确的是( )
A.轻绳 L1 的拉力不变
B.轻绳 L2 的拉力变大
C.水平杆对小球P 的支持力变小
D.水平杆对小球P 的摩擦力变小3
5.假设有一载人宇宙飞船在距地面高度为 4200km 的赤道上空绕地球做匀速圆周运动,地球
半径约为 6400km,地球同步卫星距地面高度为 36000km,宇宙飞船和地球同步卫星绕地球同
向运动,每当二者相距最近时,宇宙飞船就向同步卫星发射信号,然后再由同步卫星将信号
发送到地面接收站,某时刻二者相距最远,从此刻开始,在一昼夜的时间内,接收站共接收
到信号的次数为
A.4次 B.6次 C.7 次 D.8 次
6.如图所示,一小物块被夹子夹紧,夹子通过轻绳悬挂在小环上,小环套在水平光滑细杆上,
物块质量为M,到小环的距离为L,其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F.小环和物块以
速度v向右匀速运动,小环碰到杆上的钉子P后立刻停止,物块向上摆动.整个过程中,物块
在夹子中没有滑动.小环和夹子的质量均不计,重力加速度为g.下列说法正确的是( )
A.物块向右匀速运动时,绳中的张力等于2F
B.小环碰到钉子P时,绳中的张力大于2F
C.物块上升的最大高度为
D.速度v不能超过
7.光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面体A,斜面体质量为M,底边长为L,如
图所示。将一质量为m可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑
g
v 22
M
L)MgF −2(4
到斜面底端。则下列说法中正确的是( )
A.此过程中斜面体向左滑动的距离为
푚
푀 +푚L
B.滑块下滑过程中支持力对B不做功
C.滑块B下滑过程中A、B组成的系统动量守恒
D.滑块下滑的过程中支持力对B的冲量大小mgtcosα
8.如图所示为测磁感应强度大小的一种方式,边长为l、一定质量的等边三角形导线框用绝
缘细线悬挂于天花板,导线框中通以逆时针方向的电流.图中虚线过ab边中点和ac边中点,
在虚线的下方为垂直于导线框向里的匀强磁场,导线框中的电流大小为I.此时导线框处于静
止状态,通过传感器测得细线中的拉力大小为F1;保持其它条件不变,现将虚线下方的磁场
移至虚线上方,此时测得细线中拉力大小为F2。则磁感应强度大小为( )
A. B.
C. D.
Il
FF 21 −
Il
FF
2
12 −
Il
FF )( 122 −
Il
FF
3
2 12 )( −5
9.如图所示,静止在光滑水平面上的斜面体,质量为M,倾角为α,其斜面上有一静止的滑
块,质量为m,重力加速度为g.现给斜面体施加水平向右的力使斜面体加速运动,若要使滑
块做自由落体运动,图中水平向右的力F的最小值为( )
A.
푀 푔
푠 푖 푛 훼 B.
푀 푔
푐 표 푠 훼
C.
푀 푔
푡 푎 푛 훼 D.Mg
10.如图所示,纸面为竖直面, MN 为竖直线段, MN 之间的距离为h ,空间存在平行于纸面
的足够宽的匀强电场,其大小和方向未知,图中未画出,一带正电的小球从 M 点在纸面内以
的速度水平向左开始运动,以后恰好以大小为 的速度通过 N 点。已
知重力加速度 g ,不计空气阻力。则下列说法正确的的是( )
A.可以判断出电场强度的方向水平向左
B.从 M 点到 N 点的过程中小球的机械能先增大后减小
C.从 M 到 N 的运动过程中小球的速度最小为
ghv 20 = 02vv =
2
0v6
D.从 M 到 N 的运动过程中小球的速度最小为
11.如图所示,理想变压器的输入端通过滑动变阻器 R1 与输出功率恒定的交流电源相连,理
想变压器的输出端接滑动变阻器 R2 和灯泡 L。在保证电路安全的情况下,欲使灯泡 L 变
亮,可以( )
A.把 R1 的滑动片向 a 端移动
B.把 R1 的滑动片向 b 端移动
C.把 R2 的滑动片向 c 端移动
D.把 R2 的滑动片向 d 端移动
12.如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与
传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时,小物块
在传送带上运动的vt图像(以地面为参考系)如图乙所示。已知v2、v1(v2>v1),小物块的
质量为m,则( )
A.t2时刻,小物块离A处的距离达到最大
B.t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大
5
5 0v7
C.0~t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
D.0~t3时间内,传送带与小物块产生的热量为
13.如图所示,平行纸面向下的匀强电场与垂直纸面向外的匀强磁场相互正交,一带电小球
刚好能在其中做竖直面内的匀速圆周运动。若已知小球做圆周运动的半径为r,电场强度大
小为E,磁感应强度大小为B,重力加速度大小为g,则下列判断中正确的是( )
A.小球一定沿逆时针方向转动
B.小球做圆周运动的周期
C.小球运动过程中所受洛伦兹力大小为
D.小球在做圆周运动的过程中,机械能守恒
14.如图所示,在0≤x≤2L的区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为
B,粗细均匀的正方形金属线框abcd位于xOy平面内,线框的bc边与x轴重合,cd边与y轴重合,
线框的边长为L,总电阻为R。现让线框从图示位置由静止开始沿x轴正方向以加速度a做匀加
速运动,则下列说法正确的是( )
A.进入磁场时,线框中的电流沿顺时针方向,出磁场时,电流逆时针方向
2
212
1 )vv(mQ +=
gB
ET
π2=
E
rgBF
2
=洛8
B.线框穿过磁场的过程中,a点电势始终高于b点的电势
C.a、b两端的电压最大值为
D.线框所受最大安培力为
二. 实验题(本题有两小题,共15分)
15.(6 分)用图示装置测量重锤的质量,在定滑轮两侧分别挂上重锤和n块质量均为m0的铁片,
重锤下端贴一遮光片,铁架台上安装有光电门。调整重锤的高度,使其从适当的位置由静止
开始下落,读出遮光片通过光电门的挡光时间t0;从定滑轮左
侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上,让重锤每次都从同一位
置由静止开始下落,计时器记录的挡光时间分别为t1、t2
(1)挡光时间为t0时,重锤的加速度为a0从左侧取下i块铁片置于
右侧重锤上时,对应的挡光时间为ti,重锤的加速度为ai.则
=______。(结果用t0和ti表示)
(2)作出 -i的图线是一条直线,直线的斜率为k,则重锤的质
量M=______。
(3)请提出一条减小实验误差的建议:______。
16.(9 分)市场上销售的铜质电线电缆产品中,部分存在导体电阻不合格问题,质检部门检
验发现不合格的原因有两个,一个是铜材质量不合格,使用了再生铜或含杂质很多的铜;再
一个就是铜材质量可能合格, 但导体横截面积较小。某兴趣小组想应用所学的知识来检测
实验室中一捆铜电线的电阻率是否合格。小组成员查阅资料得知,纯铜的电阻率为1.7×10-
8 Ω·m。现取横截面积约为 1 mm2、长度为 100 m(真实长度)的铜电线,进行实验测量其电阻
率,实验室现有的器材如下:
A.电源(电动势约为 5 V,内阻不计)
aLBL2
R
aLLBFA
622
=
0
1
a
a
0
1
a
a9
B.待测长度为 100 m 的铜电线,横截面积约为 1 mm2
C.电压表V1(量程为 0~3 V,内阻约为 0.5 kΩ)
D.电压表V2(量程为 0~5 V,内阻约为 3 kΩ)
E.电阻箱 R(阻值范围为 0~999.9 Ω)
F.定值电阻 R0=1 Ω G.开关、导线若干
(1)小组成员先用螺旋测微器测量该铜电线的直径 d,如图甲所示,则 d= mm。
(2)小组设计的测量电路如图乙所示,则P是 ,N是 ,(填器材代号)通过实验
作出的图象如图丙所示。
(3)图乙电路测得的铜电线的电阻测量值比真实 (选填“偏大”“不变”或“偏
小”),
原因是 。
(4)长度为100 m( 真实长度)的铜电线的电阻为 Ω;这捆铜电线的电阻率
ρ = (此结果保留三位有效数字);从铜电线自身角度考虑,你认为电阻
率大的可能原因是 。
三. 解答题
17.(7分)如图所示,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从 O
点以初速度v0水平射出.若该带电粒子运动的区域内有一方向
竖直向下的匀强电场,则粒子恰好能通过该区域中的A点;若撤
去电场,加一垂直纸面向外的匀强磁场,仍将该粒子从O点以10
初速度v0水平射出,则粒子恰好能经A点到达该区域中的B点.已知OA之间的距离为d,B点在O
点的正下方,∠BOA=60°,粒子重力不计.求:
(1)磁场磁感应强度的大小B;
(2)粒子在电场中运动时到达A点速度的大小v.
18.(8分)如图所示,一质量m1=0.45kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。车顶右
端放一质量m2=0.4kg的小物体,小物体可视为质点。现有一质量m0=0.05kg的子弹以水平速
度v0=100m/s射中小车左端,并留在车中,已知子弹与车相互作用时间极短,小物体与车间
的动摩擦因数为μ=0.5,最终小物体以的速度v=5m/s离开小车,g取10m/s2。求:
① 子弹刚刚射入小车时,小车的速度大小v1;
② 小车的长度L。11
19.(12分)如图甲所示,AB、CD为在同一水平面内的平行光滑金属导轨,导轨间距L=1 m,
导轨左端A、C用导线连接,导轨内左侧边长为L的正方形区域ACQP内有一随时间变化的匀强
磁场B1,B1随时间的变化规律如图乙所示.MN的右侧有磁感应强度B=0.8 T、方向垂直于纸
面向外的恒定的匀强磁场,导体棒ab垂直导轨放置于MN右侧的匀强磁场中,电阻R=0.5 Ω,
其他电阻不计,取磁场垂直于纸面向里为磁感应强度的正方向.
(1)如果要让导体棒ab静止在匀强磁场中,可施加一个垂直于ab的水平力F1,求t=1 s时这
个力的大小;
(2)如果导体棒ab以v=1 m/s的速度沿导轨向右匀速运动,求作用于ab的水平拉力的大小.12
20.选修(二选一)
3-3(1)(4 分)下列说法正确的是 (选全对得4分,部分正确得2分,错选得0分。)
A.空气中PM2.5的运动是由于空气分子无规则运动对它频繁地碰撞所引起的
B.毛细管内径越小,毛细现象越不明显
C.理想气体进行绝热膨胀过程时,分子的平均动能减小
D.利用液晶的各向同性可以制作显示元件
E.空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近饱和汽压,水蒸发越慢
(2)(8分)一热气球体积为V,质量为m0,吊蓝中搭载的人和物品质量为m。已知空气在1
个大气压、温度T0时的密度为ρ0,该气球内、外的气压始终都为1个大气压,球外空气温度
恒为T0,重力加速度大小为g,吊蓝中搭载 的人和物品的体积忽略不计。求:
①该热气球所受浮力的大小;
②热气球内温度升高到多高时,气球开始升起?
第20题图13
3-4(1)(4分)沿 x 轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为
200m/s,则下列说法正确的是 (选全对得4分,部分正确得2分,错选得0分。)
A.从图示时刻开始,经 0.01s 质点 a 通过的路程为 40cm,相对平衡位置的位移为零
B.图中质点 b 的加速度在增大
C.若产生明显的衍射现象,该波所遇到障碍物的尺寸为 20m
D.从图示时刻开始,经 0.01s 质点 b 位于平衡位置上方,并沿 y 轴正方向振动做减速运动
E.若此波遇到另一列波,并产生稳定的干涉现象,则另一列波的频率为 50Hz
(2)(10 分)如图所示 ABCD 是一玻璃砖的截面图,一束光沿与 AB 面成 30°角从 AB 边
上的 E 点射入玻璃砖中,折射后经玻璃砖的 BC 边反射后,从CD 边上的 F 点垂直于CD 边射
出.已知 ∠B=90°,∠C=60° , EB=10cm , BC=30cm 。真空中的光速c=3×108m/s ,求:①玻璃
砖的折射率;②光在玻璃砖中从 E 传播到 F 所用的时间。 14