2020届天津市和平区高考物理一模试题及答案

第 1 页（共 7 页） 2020 届天津市和平区物理高考一模试题 一、单项选择题（每小题 5 分，共 25 分．每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的） 1．（5 分）对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（　　） A．若气体的温度不断升高，其压强也一定不断增大 B．在完全失重的状态下，气体的压强为零 C．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变 D．当分子热运动变剧烈时，压强一定增大 2．（5 分）物理学重视逻辑推理，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上，下列说法 正确的是（　　） A．电子的发现使人们认识到原子具有核式结构 B．天然放射现象说明原子核内部是有结构的 C．α 粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的 D．密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的 3．（5 分）在匀强磁场中，一矩形金属线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动，如 图甲所示，产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．该线框匀速转动的角速度大小为 50π B．t＝0.01s 时穿过线框的磁通量最小 C．t＝0.01s 时穿过线框的磁通量变化率最大 D．线圈平面与磁场的夹角为 45°时，电动势瞬时值大小为 22V 4．（5 分）如图是在两个不同介质中传播的两列波的波形图。图中的实线分别表示横波甲和横波 乙在 t 时刻的波形图，经过 0.5s 后，甲、乙的波形分别变成如图中虚线所示。已知两列波的周期 均大于 0.3s，则下列说法中正确的是（　　） A．波甲的波长可能大于波乙的波长第 2 页（共 7 页） B．波甲的速度可能大于波乙的速度 C．波甲的周期一定等于波乙的周期 D．波甲的频率一定小于波乙的频率 5．（5 分）一个研究小组借助于望远镜，观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点做匀 速圆周运动，如图所示。此双星系统中体积较小成员（最初的质量小）能“吸食”另一颗体积 较大星体表面物质，达到质量转移的目的，假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变， 则在最初演变的过程中（　　） A．它们做圆周运动的万有引力均不断减小 B．它们做圆周运动的角速度不变 C．体积较大星体圆周运动轨道半径变小 D．体积较大星体圆周运动的线速度变小 二、不定项选择题（本大题共 3 小题，每小题 5 分，每小题给出的四个答案中，都有多个是正确的 ，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错或不答的得 0 分） 6．（5 分）平行玻璃砖横截面如图，一束复色光斜射到玻璃砖的上表面，从下表面射出时分为 a、 b 两束单色光，则下列说法正确的是（　　） A．在玻璃中传播时，a 光的传播速度较大 B．在通过同一双缝干涉装置，a 光的相邻亮条纹间距大 C．以相同的入射角由水中斜射入空气，a 光的折射角大 D．增大入射光在上表面的入射角，可能只有一种光从下表面射出 7．（5 分）能够从物理的视角看世界是学习物理的重要目标。下面四张图片展现了生活中常见的 情景，其中甲图是自行车无动力沿着斜坡冲下，乙图是自行车靠惯性冲上斜坡，丙图是“托球” 动作中乒乓球与球拍一起相对静止向左运动的过程（虚线表示水平方向），丁图是在球架上用第 3 页（共 7 页） 竖直挡板卡住静止的与丙图相同的乒乓球，各图中的 θ 角均相等，忽略空气阻力和一切摩擦， 对四个情景的物理规律分析正确的是（　　） A．甲图和乙图中自行车的加速度一定相同 B．甲图的自行车和丙图中的乒乓球加速度可能相等 C．丙图中球拍和乒乓球可能一起做匀速直线运动 D．丙图的球拍和丁图的斜面产生的弹力一定相等 8．（5 分）如图所示，竖直平面内有水平向的匀强电场 E，A 点与 B 点的连线垂直电场线，两个 完全相同的带等量正电荷的粒子，以相同大小的初速度 v0 分别从 A 和 B 点沿不同方向开始运动 ，之后都能到达电场中的 N 点，粒子的重力不计，下列说法正确的是（　　） A．两粒子到达 N 点所用的时间可能相等 B．两粒子到达 N 点时的速度大小一定相等 C．两粒子在 N 点时的动能可能小于各自初始点的动能 D．两粒子整个运动过程机械能的增加量一定相等 二、非选择题（共 60 分） 9．（6 分）用如图所示的实验装置，探究加速度与力、质量的关系。 实验中，将一端带滑轮的长木板放在水平实验台上，实验小车通过轻细线跨过定滑轮与钩码相 连，小车与纸带相连，打点计时器所用交流电的频率为 f＝50Hz．在保持实验小车质量不变的情 况下，放开钩码，小车加速运动，处理纸带得到小车运动的加速度 a，改变钩码的个数，重复实 验。第 4 页（共 7 页） ①实验时，要求钩码的质量远小于小车的质量，这样做的目的是　 　 A．避免在小车运动的过程中发生抖动 B．使小车获得较大的加速度 C．使细线的拉力等于小车受到的合外力 D．使小车最终能匀速运动 E．使纸带上点迹清晰，便于进行测量 F．使钩码重力近似等于细线的拉力 ②实验过程中打出的一条纸带如图，在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这个点上 标明 A，第六个点上标明 B，第十一个点上标明 C，第十六个点上标明 D，第二十一个点上标明 E．测量时发现 B 点已模糊不清，于是测得 AC 的长度为 12.26cm，CD 的长度为 6.60cm，DE 的 长度为 6.90cm，则应用所有测得的数据，可计算得出小车运动的加速度 a＝　 　m/s2（结果 保留两位有效数字） ③根据实验测得的数据，以小车运动的加速度 a 为纵轴，钩码的质量 m 为横轴，得到如图所示 的 a﹣m 图象如图中图线 A 所示，现仅增大木板与水平方向夹角，得到的图象可能是图中的　 　 （图中所示的 A、B、D、E 图线相互平行） 10．（6 分）某同学设计了如图所示的电路测电源电动势 E 及电阻 R1 和 R2 的阻值，实验器材有： 待测电源 E（不计内阻），待测电阻 R1，定值电阻 R2，电流表 A（量程为 0.6A，内阻不计）， 电阻箱 R（0﹣99.99Ω），单刀单掷开关 S1，单刀双掷开关 S2，导线若干 ①先测电阻 R1 的阻值（R1 只有几欧姆），请将操作补充完整：闭合 S1，将 S2 切换到 a，调节 电阻箱，读出其示数 r1 和对应的电流表示数 I，将 S2 切换到 b，调节电阻箱，使电流表的示数仍第 5 页（共 7 页） 为 I，读出此时电阻箱的示数 r2，则电阻 R1 的表达式为 R1＝　 　； ②该同学已经测得电阻 R1，继续测电源电动势 E，该同学的做法是：闭合 S1，将 S2 切换到 b， 多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数 R 和对应的电流表示数 I，由测得的数据，绘出了如图中 所示的 图线，则电源电动势 E＝　 　V； ③若实际电流表 A 的内阻不可忽略，则 R2 的测量值　 　（填“大于”“等于”或“小于”） 真实值。 11．（14 分）如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距 L，导轨下端连接电阻 R，质 量为 m、金属杆 ab 与导轨垂直并接触良好，金属杆及导轨电阻不计，在矩形区域 cdfe 内有垂直 于纸面向里的匀强磁场，c、e 距离为 H，cdfe 区域内磁场的磁感应强度 B 随时间变化的关系如 图乙所示，在 t＝0 时刻，将金属杆 ab 从到磁场上边界距离为 h 处由静止释放，在 t1 时刻进入磁 场 ， 离 开 磁 场 时 的 速 度 为 进 入 磁 场 时 速 度 的 一 半 ， 已 知 重 力 加 速 度 为 g ， 求 ： （1）金属杆刚进入磁场时的加速度大小； （2）从金属杆开始下落到离开磁场的过程，回路中产生的焦耳热。 12．（16 分）如图所示，某货场需将质量为 m＝20kg 的货物（可视为质点）从高处运送至地面， 为避免货物与地面发生撞击，现利用光滑倾斜轨道 MN、竖直面内圆弧形轨道 NP，使货物由倾 斜轨道顶端距底端高度 h＝4m 处无初速度滑下，两轨道相切于 N 点，倾斜轨道与水平面夹角为 θ＝60°，弧形轨道半径 R＝4m，末端切线水平。地面上紧靠轨道放着一块木板，质量为 M＝30kg ，长度为 L＝10m，木板上表面与轨道末端 P 相切，若地面光滑，货物恰好未滑出木板，木板获 得的最大速度为 v＝4m/s，不考虑货物与各轨道相接处能量损失、最大静摩擦力与滑动摩擦力大 小相等，取 g＝10m/s2，求： （1）货物到达倾斜道末端 N 点时所用的时间 t； （2）在圆弧轨道上 NP 滑动过程中，摩擦力对货物做的功 Wf； （3）为避免木板在地面上滑行的距离过大，在地面上涂了防滑涂料，使木板与地面间的动摩擦第 6 页（共 7 页） 因数 μ0＝0.2，判断货物是否会滑出木板。 13．（18 分）如图甲所示，M、N 为竖直放置的两块正对的平行金属板，圆形虚线为与 N 相连且 接地的圆形金属网罩（电阻不计），板 M、N 上正对的小孔 S1、S2 与网罩的圆心 O 三点共线， 网罩的半径为 R，网罩内存在磁感应强度大小为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，金属收集屏 PQ 上各点到 O 点的距离都为 2R，两端点 P、Q 关于连线 S1O 对称，屏 PQ 所对的圆心角 θ＝120 °，收集屏通过阻值为 r0 的电阻与大地相连，M、N 间且接有如图乙所示的随时间 t 变化的电压 ，UMN＝|U0sin t|，（式中 U0＝ ，周期 T 已知），质量为 m、电荷量为 e 的质子连 续不断地经 S1 进入 M、N 间的电场，接着通过 S2 进入磁场。（质子通过 M、N 的过程中，板 间电场可视为恒定，质子在 S1 处的速度可视为零，整个过程中质子的重力及质子间相互作用均 不计。） （1）在 t＝ 时刻经 S1 进入的质子在进入磁场时速度的大小 v0； （2）质子在哪些时刻自 S1 处进入板间，穿出磁场后均能打到收集屏 PQ 上； （3）若 M、N 之间的电压恒为 U0，且毎秒钟进入 S1 的质子数为 N，则收集屏 PQ 电势稳定时 的发热功率为多少？第 7 页（共 7 页） 2020 届天津市和平区物理高考一模试题答案 一、单项选择题（每小题 5 分，共 25 分．每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的） 1．C； 2．B； 3．D； 4．B； 5．B； 二、不定项选择题（本大题共 3 小题，每小题 5 分，每小题给出的四个答案中，都有多个是正确的 ，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错或不答的得 0 分） 6．AB； 7．AD； 8．BD； 二、非选择题（共 60 分） 9．F；0.31；DE； 10．r1﹣r2；2；大于； 11．　　　； 12．　　　； 13．　　　；