陕西省咸阳市2020届高三高考模拟检测检测（二） 物理部分试题（含答案）

1 咸阳市 2020 年高考模拟检测(二) 理综试题 物理部分 注意事项： 1.本试卷共 16 页，全卷满分 300 分，答题时间 150 分钟； 2.答卷前，考生须准确填写自己的姓名、准考证号，并认真核准条形码上的姓名、准考证号； 3.第一部分选择题必须使用 2B 铅笔填涂，第二部分非选择题必须使用 0.5 毫米黑色墨水签字 笔书写，涂写要工整、清晰； 4.考试结束，监考员将试题卷答题卡一并收回. 第一部分(选择题 共 126 分) 二、选择题(本大题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 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，有选错或不答的得 0 分) 14.嫦娥四号探测器成功发射，实现了人类航天器首次在月球背面巡视探测，率先在月背刻上 了中国足迹。已知月球的质量为 M、半径为 R，探测器的质量为 m，引力常量为 G，嫦娥四 号探测器围绕月球做半径为 r 的匀速圆周运动时，探测器的 A.周期为 B.角速度为 C.向心加速度为 D.动能为 15.100 年前，卢瑟福用 α 粒子轰击氮核打出了质子。后来，人们用 α 粒子轰击盟 Ni 核也打 出了质子： 。此后，对原子核反应的持续研究为核能利用提 供了可能。下列说法中正确的是 A.该反应中的 X 是正电子，目前人类获得核能的主要方式是核衰变 2 34 R GM π 3 Gm r 2 GM R 2 GMm r 60 28 4 60 62 2 28 29 1 1He Ni Cu H X+ → + +2 B.该反应中的 X 是中子，目前人类获得核能的主要方式是核裂变 C.该反应中的 X 是中子，目前人类获得核能的主要方式是核聚变 D.该反应中的 X 是电子，目前人类获得核能的主要方式是核聚变 16.如图所示，a、b 两点位于以负点电荷－Q(Q>0)为球心的球面上，c 点在球面外，则 A.a 点场强的大小比 b 点大 B.b 点场强的大小比 c 点小 C.将一带正电的试探电荷由 b 点移动到 c 点，静电力对该试探电荷做正功 D.a、b、c 三点的电势为 φa、φb、φc，则有 φa－φc＝φb－φc 17.如图，一半径为 R 的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高。质量为 m 的质点自轨道 端点 P 由静止开始滑下，滑到最低点 Q 时，对轨道的正压力为 2mg，重力加速度大小为 g。 则质点自 P 滑到 Q 的过程中，克服摩擦力所做的功为 A. mgR B. mgR C. mgR D. mgR 18.如图所示，某河流中水流速度大小恒为 v1，A 处的下游 C 处是个旋涡，A 点和旋涡的连线 与河岸的最大夹角为 θ。为使小船从 A 点出发以恒定的速度安全到达对岸，小船航行时在静 水中速度的最小值为 A. B. v1cosθ C. v1sinθ D. v1tanθ 1 2 1 3 1 4 1 5 1 sin v θ3 19.空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图(a)中虚线 MN 所 示。一硬质细导线的电阻率为 ρ、横截面积为 S，将该导线做成半径为 r 的圆环固定在纸面内， 圆心 O 在 MN 上。t＝0 时磁感应强度的方向如图(a)所示；磁感应强度 B 随时间 t 的变化关系 如图(b)所示。则在 t＝0 到 t＝t1 的时间间隔内 A.圆环中的感应电流始终沿顺时针方向 B.圆环所受安培力的方向始终不变 C.圆环中的感应电动势大小为 D.圆环中的感应电流大小为 20.如图所示，一质量为 m 的铁环套在粗糙的水平横杆上，通过细线连接一质量也为 m 的小 球，小球还用一水平细线拉着。保持环和小球的位置不变，横杆的位置逐渐按图示方向转到 竖直位置，在这个过程中环与杆相对静止，则 A.连接环和小球的细线拉力增大 B.杆对环的作用力保持不变 C.杆对环的摩擦力先减小后增大，最大值为 2mg D.杆对环的弹力一直减小，最小值为 mg 21.如图为“EAST 超导托卡马克核聚变实验装置”的简化模型：把核材料约束在半径为 r2 的 圆形区域内，等离子体只在半径为 r1 的圆形区域内反应，环形区域(约束区)存在着垂直于截 面的匀强磁场。假设约束的核聚变材料只有氕核( )和氘核( )，已知氕核( )的质量为 m， 电量为 q，两个同心圆的半径满足 r2＝( ＋1)r1，只研究在纸面内运动的核子，不考虑核子 间的相互作用、中子和质子的质量差异以及速度对核子质量的影响。设核聚变材料气核 ( )和氘核( )具有相同的动能 Ek，则以下说法正确的是 2 0 04 B r t π 0 0 4 B rS t ρ 1 1 H 2 1 H 1 1 H 2 1 1 H 2 1 H4 A.氕核( )和氘核( )的比荷之比为 1：2 B.氕核( )和氘核( )分别在环形区域做匀速圆周运动的半径之比为 1： C.为了约束从反应区沿不同方向射入约束区的核子，则环形磁场区域所加磁场磁感应强度 B 满足的条件为 B> D.若约束区的磁感应强度为 B0，氕核( )从圆心 O 点沿半径方向以某一速度射入约束区， 恰好经过约束区的外边界，则氘核( )再次回到反应区所用时间 t＝ 第二部分(非选择题 共 174 分) 三、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，每道试题考生都必 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(11 题，共 129 分) 22.(5 分)在一次课外活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块 A 与金属 板 B 间的动摩擦因数。已知铁块 A 的质量 mA＝0.5kg，金属板 B 的质量 mB＝1kg。用水平力 F 向左拉金属板 B，使其一直向左运动，稳定后弹簧秤示数的放大情况如图甲所示，则 A、B 间的摩擦力 Ff＝ N，A、B 间的动摩擦因数 µ＝ 。该同学还将纸带连接在 金属板 B 的后面，通过打点计时器连续打下一系列的点，测量结果如图乙所示，图中各计数 点间的时间间隔为 0.1s，可求得拉金属板的水平力 F＝ N。(g 取 10m/s2) 1 1 H 2 1 H 1 1 H 2 1 H 2 1 2 kmE qr 1 1 H 1 1 H 0 (3 2) 2 m qB π +5 23.(10 分)物理社团找到一根拉力敏感电阻丝，其阻值随拉力 F 变化的图象如图甲所示，社员 们按图乙所示电路制作了一个简易“吊环”。电路中电源电动势 E＝3V，内阻 r＝1Ω；灵敏毫 安表的量程为 10mA，内阻 Rg＝5Ω；R1 是可变电阻，A、B 两接线柱等高且固定。现将这根 拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘环，将其两端接在 A、B 接线柱上，通过光滑绝缘环可将 重物吊起。不计敏感电阻丝的重力，现完成下列操作步骤： 步骤 a：滑环下不吊重物时，闭合开关，调节可变电阻 R1 使毫安表指针满偏； 步骤 b：滑环下吊上已知重力的重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为 θ； 步骤 c：保持可变电阻 R1 接入电路阻值不变，读出此时毫安表示数 I； 步骤 d：换用不同已知重力的物体，挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值； 步骤 e：将毫安表刻度盘改装为重力刻度盘。 (1)写出敏感电阻丝上的拉力 F 与重物 G 的关系：F＝ 。 (2)设 R－F 图象斜率为 k，写出毫安表示数 I 与待测重物重力 G 关系的表达式：I＝ (用 E，r，R1，R0，Rg，k，θ 表示)。6 (3)若 R－F 图象中 R0＝50Ω，k＝0.2Ω/N。测得 θ＝45°，毫安表指针半偏，则待测重物的重 力 G＝ N。 (4)关于改装后的重力刻度盘，下列说法正确的是 。 A.重力零刻度线在毫安表满刻度处，刻度线均匀 B.重力零刻度线在毫安表满刻度处，刻度线不均匀 C.重力零刻度线在毫安表零刻度处，刻度线不均匀 D.重力零刻度线在毫安表零刻度处，刻度线均匀 (5)若电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变，用这台简易“吊秤”称重前，进行了步骤 a 操作，则测量结果 。(选填“偏大”“偏小”或“不变”) 24.(14 分)如图所示，一平台到地面的高度为 h＝0.45m，质量为 M＝0.3kg 的木块放在平台的 右端，木块与平台间的动摩擦因数为 µ＝0.2。地面上有一质量为 m＝0.1kg 的玩具青蛙距平 台右侧的水平距离为 x＝1.2m，旋紧发条后释放，让玩具青蛙斜向上跳起，当玩具青蛙到达 木块的位置时速度恰好沿水平方向，玩具青蛙立即抱住木块并和木块一起滑行。已知：木块 和玩具青蛙均可视为质点，玩具青蛙抱住木块过程时间极短，不计空气阻力，重力加速度 g＝ 10m/s2。求： (1)玩具青蛙在空中运动的时间及起跳时速度大小； (2)木块滑行时间及距离。 25.(18 分)19 世纪末美国物理学家密立根进行了多次试验，比较准确地测定了电子的电量。如 图所示，用喷雾器将油滴喷入电容器的两块水平的平行电极板之间时，油滴经喷射后，一般 都是带电的。设油滴可视为球体，密度为 ρ，空气阻力与油滴半径平方、与油滴运动速率成 正比。实验中观察到，在不加电场的情况下，半径为 r 的小油滴 1 以速度 v 匀速降落；当上 下极板间间距为 d、加恒定电压 U 时，该油滴以速度 0.5v 匀速上升。已知重力加速度为 g，7 试求： (1)此油滴带什么电?带电量多大? (2)当保持极板间电压不变而把极板间距增大到 4d，发现此油滴以另一速度 v1 匀速下落，求 v1 的与 v 的比值； (3)维持极板间距离为 d，维持电压 U 不变，观察到另外一个油滴 2，半径仍为 r，正以速度 0.5 v 匀速下降，求油滴 2 与油滴 1 带电量之比。 (二)选考题(共 45 分。请考生从给出的 2 道物理题、2 道化学题 2 道生物题中每科任选一题做 答，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分) 33.[物理——选修 3－3](15 分) (1)(5 分)下列说法正确的是 A.将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子的无规则运动 B.在水面上轻放一枚针，它会浮在水面上，这是由于水面存在表面张力 C.物体温度升高时，物体内所有分子做热运动的动能都增加 D.物体体积变大时，分子势能有可能增大，也有可能减小 E.一定质量的晶体在熔化过程中，所吸收的热量全部用于增大分子势能 (2)(10 分)绝热气缸倒扣在水平地面上(气缸顶部侧壁有一小口)，缸内装有一电热丝，缸内有 一光滑的绝热活塞，封闭一定质量的理想气体，活塞下吊着一重为 G 的重物，活塞重为 G0， 活塞的截面积为 S，开始时封闭气柱的高为 h，气体的温度为 T1，大气压强为 p0。现给电热 丝缓慢加热，若气体吸收热量 Q 时，活塞下降了 h，求：8 ①气体的温度升高多少? ②气体的内能增加多少? 34.[物理——选修 3－4)(15 分). (1)(5 分)一简谐横波沿 x 轴正方向传播，在 t＝ 时刻，该波的波形图如图(a)所示，P、Q 是 介质中的两个质点。图(b)表示介质中某质点的振动图像。下列说法正确的是 A.质点 Q 的振动图像与图(b)相同 B.平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图(b)所示 C.在 t＝0 时刻，质点 P 的速率比质点 Q 的大 D.在 t＝ 时刻，质点 P 的加速度的大小比质点 Q 的小 E.在 t＝T 时刻，质点 P 与其平衡位置的距离比质点 Q 的大 (2)(10 分)如图，ACB 为由三角形和扇形组成的玻璃砖的横截面图，O 为圆心，M 为半径 OA 的中点，半径为 R 的圆弧 AB 镀银。一红光 PM 垂直 OA 从 M 点射入玻璃砖，经圆弧 AB 反 射后照到 BC 面恰好发生全反射，且从 O 点射出玻璃砖。已知该玻璃对红光的折射率为 ， 光在真空中的速度大小为 c。求： 2 T 4 T 29 ①红光从 O 点射出的折射角； ②红光从 M 传播到 O 点所用的时间。101