2020届福建省泉州市高三毕业生第二次市质量检测物理部分（word版含答案）

2020 届泉州市高中毕业班理科综合测试(二模) 物理部分试题 一、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.某同学居家学习期间，有时做些家务，在一次拖洗地板时，他沿拖把杆对拖把头(包括拖 布)施加大小不变的推力 F，如图所示，在向前加速推动的过程中，拖把杆与水平地板的夹 角 θ 逐渐变小，设拖把头与地板间的动摩擦因数处处相等，则在此过程中 A.拖把头与地板间的摩擦力逐渐变大 B.拖把头所受的合力逐渐变大 C.地板对拖把头的支持力逐渐变大 D.地板对拖把头的作用力逐渐变大 15.x 轴上 O、P 两点分别固定两个点电荷 Q1、Q2，其产生的静电场在 x 轴上 O、P 间的电势 φ 分布如图所示，下列说法正确的是 A.x 轴上从 x1 到 x3 的场强先变小后变大 B.Q1 和 Q2 是同种电荷 C.x 轴上 O、P 间各点中，x2 处电势最低 D.电子沿 x 轴从 x1 移到 x3，电势能先增大后减小 16.已知地球近地卫星的运行周期约为地球自转周期的 0.06 倍，则站在赤道地面上的人，受 到的重力约为他随地球自转所需向心力的 A.1 倍 B.18 倍 C.280 倍 D.810 倍 17.如图，一质量为 m 的质点做平抛运动，依次经过 A、B、C 三点，A 到 B 和 B 到 C 的时 间相等。A、C 两点距水平地面高度分别为 h1、h2，质点经过 A、C 两点时速度与水平方向 的夹角分别为 30°、60°，重力加速度大小为 g，则 A.质点经过 C 点时动能为 mg(h1 一 h2) B.质点经过 B 点时速度与水平方向的夹角为 45° C.B、C 间的高度差是 A、B 间的 3 倍 D.质点的水平速度大小为 3g(h1 - h2) 2 18.如图，水平面内固定有两根平行的光滑长直金属导轨，导轨间距为 L，电阻不计。整个 装置处于两个磁感应强度大小均为 B、方向相反的竖直匀强磁场中，虚线为两磁场的分界线。 质量均为 m 的两根相同导体棒 MN、PQ 静置于图示的导轨上(两棒始终与导轨垂直且接触良 好)。现使 MN 棒获得一个大小为 v0、方向水平向左的初速度，则在此后的整个运动过程中 A.两棒受到的安培力冲量大小相等，方向相反 B.两棒最终的速度大小均为v0 2 ，方向相同 C.MN 棒产生的焦耳热为mv20 4 D.通过 PQ 棒某一横截面的电荷量为mv0 2BL 19.如图甲为研究光电效应的实验装置，用频率为 v 的单色光照射光电管的阴极 K，得到光电流Ⅰ与光电管两端电压 U 的关系图线如图乙所示，已知电子电荷量的绝对值为 e，普朗克 常量为 h，则 A.测量遏止电压 Uc 时开关 S 应扳向“1” B.只增大光照强度时，图乙中 Uc 的值会增大 C.只增大光照强度时，图乙中 I0 的值会减小 D.阴极 K 所用材料的极限频率为hv - eUc h 20.如图，在粗糙水平面上，质量分别为 m1、m2 的 A、B 两物体用一轻质弹簧相连接，系统 处于静止状态且弹簧无形变。t=0 时刻对 A 施加一个大小恒为 F 的水平拉力，t=t1 时刻 B 开 始运动，t=t2 时刻 A、B 两物体的加速度第一次相同，下列说法正确的是 A.在 0~t2 时间内 A 的动能与其位移成正比 B.在 0~t1 时间内弹簧对 B 做功为零，冲量不为零 C.若 m1=m2，则 t=t2 时刻弹簧的弹力一定为F 2 D.在 0~t2 时间内拉力做的功大于系统机械能的增量 21.如图，一带负电的圆环套在倾斜固定的粗糙绝缘长直杆上，圆环的直径略大于杆的直径， 杆处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中。现给圆环一沿杆向上的初速度 v0，在以后的运动 过程中，下列关于圆环的速度 v 随时间 t 的变化关系图线，可能正确的是 二、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(共 47 分) 22.(5 分)某小组利用拉力传感器验证“圆周运动的向心力表达式”，实验装置 如图甲所示，拉力传感器竖直固定。一根不可伸长的细线上端固定在传感器 的挂钩上，下端系着质量为 m 的小钢球，钢球静止于 A 处，其底部固定一 竖直遮光片，A 处正下方安装有光电门。拉起钢球使细线与竖直方向成适当 角度，钢球由静止释放后在竖直平面内运动，得到遮光片通过光电门的遮光 时间为△t。重力加速度大小为 g。 (1)用游标卡尺测遮光片宽度 d 的示数如图乙所示，则其读数为 mm，并测得钢球 做圆周运动的半径为 r； (2)钢球经过 A 点时拉力传感器的示数为 F，则钢球受到 的合力大小 F1=F-mg。利用光电门测得此时钢球的速度 后，求出钢球经过 A 点时向心力大小 F2= (用 m、r、d、△t 表示)，在实验误差允许范围内通过比较 F1、F2 是否相等进行验证； (3)由于测量速度时引起的误差，第(2)问中 F1 F2(选填“略大于”或“略小于”)。 23.(10 分)一热敏电阻的说明资料上给出其阻值 Rt 随温度 t 变化的特性曲线，如图甲中曲线 I 所示。为了验证这条曲线，某实验小组采用“伏安法”测量该热敏电阻在不同温度下的阻值， 然后绘出其 Rt-t 图线。所设计的部分电路如图乙所示，其中电压表○v 的量程为 0~3V、内阻 约 3kΩ；电流表○A的量程为 0~250μA、内阻约 300Ω；滑动变阻器的最大阻值为 100Ω。(1)用图乙电路测 Rt 的低温区阻值时，请根据实验原理，用笔画线代替导线将电路连接完整， 在开关闭合之前滑动变阻器的滑片应滑到 (选填“a”或“b”)端； (2)该小组在测 Rt 的各个温度区阻值时，都采用(1)所设计的电路，绘出的 Rt-t 图线如图甲中 曲线 II 所示，它与曲线 I 在高温区部分存在明显偏差，是因为高温时(1)所设计的电路 中 (选填“电流表”或“电压表”)的测量值偏差过大； (3)为了提高精度，该小组改用“电桥法”测量 Rt 的阻值，电路如图丙所示，其中定值电阻阻 值为 R0，粗细均匀的电阻丝 AB 总长为 L。实验时闭合开关 S，不断调节线夹 P 所夹的位置， 直到电流表○G示数为零，测出此时 PB 段电阻丝长度 x，则 Rt 的阻值计算式为 Rt= (用 R0、L、x 表示)。已知 L=60.00cm，R 0=3.6kΩ，当电流表○G示数为零时 x=15.00cm，则此时热敏电阻所处环境的温度为 ℃(结果保留两位有效数字)。 24.(12 分)如图，在半径为 L、圆心为 O 的圆形区域内存在着磁感应强度大小为 B、方向垂 直纸面向里的匀强磁场。MN 为水平直径，a、b 粒子(重力均不计)分别从磁场区域下方不同 位置以相同速度沿垂直于 MN 的方向射入磁场，其中 a 粒子从圆形区域最低点射入，两粒 子均从 M 点离开，离开时，a 粒子速度沿水平方向，b 粒子与 a 粒子的速度方向夹角为 30°。 已知两粒子的质量均为 m、电量均为+q，求： (1)两粒子进入磁场时的速度大小 v； (2)b 粒子在磁场中的运动时间 t。 25.(20 分)如图，一右端带有挡板的木板 A 停放在光滑水平地面上，两个小滑块 B、C 放在 A 上，B 放在 A 的中点，C 靠在挡板处。现瞬间给 A 一个大小为 v0、方向水平向右的初速度， 在以后的运动过程中，B 与 C 或者 C 与挡板之间的碰撞都是弹性正碰，且碰撞时间极短。 已知 A、C 的质量均为 m，B 的质量为 2m，B 与 A 间的动摩擦因数为 μ，C 与 A 间无摩擦 力，重力加速度大小为 g，木板 A 的长度为v20 μg。 (1)求 B 开始运动时 A、B 的加速度大小分别为多少? (2)求 B 与 C 第一次碰撞前瞬间 B 的速度为多少?该过程系统因摩擦产生的热量为多少? (3)请通过计算判断 B 最终是否会离开木板 A?(二)选考题：共 15 分。请考生从给出的 2 道物理题中任选一题作答。 33.[物理-选修 3-3](15 分) (1)(5 分)一定量的理想气体在密闭容器内从状态 a 开始，经历 ab、bc、cd、da 四个过程回到 初始状态，T-V 图象如图，其中 ab 平行于 V 轴、cd 平行于 T 轴、da 的延长线过原点 O， 下列判断正确的是 (填正确答案标号。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.a→b 过程，气体放出的热量等于外界对气体做的功 B.b→c 过程，气体分子的平均动能变小 C.c→d 过程，气体放出的热量等于气体内能的减少量 D.d→a 过程，气体压强不变 E.容器壁单位时间内单位面积被气体分子撞击的次数，b 状态比 d 的少 (2)(10 分)如图，两玻璃管用橡皮管连接起来后竖直放置，左管固定、上端封闭，右管上端 开口。a、b 两部分气体长度均为 L=7cm。水银柱Ⅰ在左、右管内的液面相平，水银柱Ⅱ的 长度 h=3cm。外界大气压 p0=77cmHg， 气体 a、b 温度均为 t1=27℃。现保持温度不变， 缓 慢竖直向下移动右管，使水银柱Ⅱ的上液面与水银柱Ⅰ在左管内的液面相平，并保持右管不 动。 (i)求此时气体 a 的长度； (ii)为了让气体 a 恢复到原来长度，则其温度应变为多少? 34.[物理—选修 3-4](15 分) (1)(5 分)某小组用“插针法”测平行玻璃砖的折射率，如图已确定好入射方向 AO 与玻璃砖界 面 aa’的夹角为 α，插了两枚大头针 P1 和 P2，1、2、3、4 分别是四条直线。 (i)在 bb’侧调整观察视线，另两枚大头针 P3 和 P4 可能插在 线上(选填“1”、“2”、 “3”或“4”)； (ii)实验中画出入射点与出射点的连线，并测得连线与玻璃砖界面 aa’的夹角为 β，则玻璃的 折射率 n= ； (iii)若描出玻璃砖两边界线 aa’、bb’后，不小心将玻璃砖沿 OA 方向平移了一些再进行实验， 则折射率的测量值将 (选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。 (2)(10 分)甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿 x 轴正向和负向传播，在 t=0 时刻两列波 的部分波形如图，甲恰好传播到质点 M(1.0，0)，乙恰好传播到质点 N(2.0，0)。已知乙的周 期T乙=0.4s，求： (i)质点 P(1.6，0)开始振动的时刻 t0；(ii)质点 Q(2.4，0)的位移 y=+20cm 的时刻 t。