天津市河北区2020届高三物理总复习质量检测（二）试题（Word版含答案）

河北区 2019-2020 学年度高三年级总复习质量检测（二） 物 理 物理学科共 100 分，考试用时 60 分钟 物理试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，第Ⅰ卷 1 至 3 页，第Ⅱ卷 4 至 8 页， 共 100 分。 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用 条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将 本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷 注意事项： 1．每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡 皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2．本卷共 8 题，每题 5 分，共 40 分。 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，只有一个选项是正 确的） 1．我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。2019 年 3 月 21 日，中国高分辨率 对地观测系统的高分五号正式投入使用。“高分五号”轨道高度约为705 km，之前已运 行的“高分四号”轨道高度约为 36000 km，它们都绕地球做圆周运动。与“高分四号” 相比，下列物理量中“高分五号”较小的是 A．角速度 B．周期 C．线速度 D．向心加速度 2．下列说法正确的是 A．气体压强仅与气体分子的平均动能有关 B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和 C．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度 D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变3．研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示，下列说法正确的是 A．实验前，只用带电玻璃棒与电容器 a 板接触，能使电容器带电 B．实验中，只将电容器 b 板向上平移，静电计指针的张角变小 C．实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大 D．实验中，只增加极板带电量，静电计指针的张角变大，表明电容增大 4．小安在观察如图所示的沙子堆积时，发现沙子会自然堆积成圆锥体，且在不断堆积过 程中，材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。小安测出这堆沙子 的底部周长为 31.4 m，利用物理知识测得沙子之间的摩擦因数为 0.5，估算出这堆沙子 的体积最接近 A．60 m3 B．200 m3 C．250 m3 D．500 m3 5．两束单色光 A、B 的波长分别为 、 ，且 ，已知普朗克常量为 h、光速为 c，则下列说法正确的是 A．B 光在水中发生全反射时的临界角较大 B．用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时，可以观察到 B 光产生的条纹间距较大 C．A、B 两种光子的动量之比为 D．光电效应实验中，单色光 A 照射某金属板时，刚好有光电子从金属表面逸出。当单 色光 B 照射该金属板时，光电子的最大初动能为 Aλ Bλ BA 2λλ = 1:2 Aλ ch二、多项选择题（每小题 5 分，共 15 分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正 确的。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，选错或不答的得 0 分） 6．单匝闭合矩形线框电阻为 ，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框 的磁通量 与时间 的关系图像如图所示。下列说法正确的是 A． 时刻线框平面与中性面垂直 B．线框的感应电动势有效值为 C．线框转一周外力所做的功为 D．从 到 过程中线框的平均感应电动势为 7．一个铍原子核（ ）俘获一个核外电子（通常是最靠近原子核的 K 壳层的电子） 后发生衰变，生成一个锂核（ ），并放出一个不带电的质量接近零的中微子 ， 人们把这种衰变称为“K 俘获”。静止的铍核发生零“ K 俘获”，其核反应方程为 。已知 铍 原 子 的 质 量 为 MB e=7.016929u，锂 原 子 的 质 量 为 MLi=7.016004u，1u 相当于 9.31×102 MeV。下列说法正确的是 A．中微子的质量数和电荷数均为零 B．锂核（ ）获得的动能约为 0.86MeV C．中微子与锂核（ ）的动量之和等于反应前电子的动量 D．中微子与锂核（ ）的能量之和等于反应前电子的能量 8．简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q 是传播方向上相距 10 m 的两质点，波先传 到 P，当波传到 Q 开始计时，P、Q 两质点的振动图像如图所示。则下列说法正确的是 A．质点 Q 开始振动的方向沿 y 轴正方向 B．该波从 P 传到 Q 的时间可能为 7 s C．该波的传播速度可能为 2 m/s D．该波的波长可能为 6 m R Φ t 2 T m2π T Φ 2 2 m2π RT Φ 0t = 4 Tt = mπ T Φ 7 4 Be 7 3 Li eν eieBe ν+→+ − 7 3 0 1 7 4 7 3 Li 7 3 Li 7 3 Li河北区 2019-2020 学年度高三年级总复习质量检测（二） 物 理 第Ⅱ卷 注意事项： 1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2．本卷共 4 题，共 60 分。 9．（12 分） （1）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，两个相同的小车放在光滑水平板上， 前段各系一条细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中可放重物。小车的停和动 通过用黑板擦按住小车后的细线和抬起来控制，如图甲所示。实验要求小盘和重物所受的 重力近似等于使小车做匀加速直线运动的力。 请指出图乙中错误之处：_______________________________。 调整好装置后，在某次实验中测得两小车的位移分别是 x1 和 x2，则两车的加速度之比为 _______________。（2）用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源（电动势约 3V，内 阻约 2 Ω），保护电阻 R1（阻值 10 Ω）和 R2（阻值 5 Ω），滑动变阻器 R，电流表 A，电 压表 V，开关 S，导线若干。 实验主要步骤： （ⅰ）将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关； （ⅱ）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数 U 和相应电流表的示数 I； （ⅲ）以 U 为纵坐标，I 为横坐标，作 U—I 图线（U、I 都用国际单位）； （ⅳ）求出 U—I 图线斜率的绝对值 k 和在横轴上的截距 a。 回答下列问题： ①电压表最好选用______；电流表最好选用______。 A．电压表（0-3V，内阻约 15kΩ） B．电压表（0-3V，内阻约 3kΩ） C．电流表（0-200mA，内阻约 2Ω） D．电流表（0-30mA，内阻约 2Ω） ②滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大，两导线与滑动变阻器接线柱连 接情况是______。 A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱 B．两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱 C．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱 D．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱 ③选用 k、a、R1、R2 表示待测电源的电动势 E 和内阻 r 的表达式 E=______，r=______， 代入数值可得 E 和 r 的测量值。10．（14 分）在竖直平面内，某一游戏轨道由直轨道 AB 和弯曲的细管道 BCD 平滑连接 组成，如图所示。小滑块以某一初速度从 A 点滑上倾角为 θ=37°的直轨道 AB，到达 B 点的速度大小为 2 m/s，然后进入细管道 BCD，从细管道出口 D 点水平飞出，落到水平 面上的 G 点。已知 B 点的高度 h1=1.2 m，D 点的高度 h2=0.8 m，D 点与 G 点间的水平 距离 L=0.4 m，滑块与轨道 AB 间的动摩擦因数 μ=0.25，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8。 （1）求小滑块在轨道 AB 上的加速度 大小和在 A 点的初速度 大小； （2）求小滑块从 D 点飞出的速度 大小； （3）判断细管道 BCD 的内壁是否光滑。 a 0v Dv11．（16 分）如图所示，固定在水平面上间距为 的两条平行光滑金属导轨，垂直于导轨 放置的两根金属棒 和 长度也为 、电阻均为 ，两棒与导轨始终接触良好。 两端通过开关 与电阻为 的单匝金属线圈相连，线圈内存在竖直向下均匀增加的 磁场，磁通量变化率为常量 。图中虚线右侧有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感 应强度大小为 。 的质量为 ，金属导轨足够长，电阻忽略不计。 （1）闭合 ，若使 保持静止，需在其上加多大的水平恒力 ，并指出其方向； （2）断开 ， 在上述恒力作用下，由静止开始到速度大小为 的加速过程中流过 的电荷量为 ，求该过程安培力做的功 。 l MN PQ l R MN S R k B PQ m S PQ F S PQ v PQ q W M N S P Q B kt φ∆ =∆12．（18 分）小稳受回旋加速器的启发，设计了如图 1 所示的“回旋变速装置”。两相距 为 d 的平行金属栅极板 M、N，板 M 位于 x 轴上，板 N 在它的正下方。两板间加上如图 2 所示的幅值为 U0 的交变电压，周期 。板 M 上方和板 N 下方有磁感应强度 大小均为 B、方向相反的匀强磁场。粒子探测器位于 y 轴处，仅能探测到垂直射入的带 电粒子。有一沿 x 轴可移动、粒子出射初动能可调节的粒子发射源，沿 y 轴正方向射出 质量为 m、电荷量为 q（q＞0）的粒子。t=0 时刻，发射源在（x，0）位置发射一带电粒 子。忽略粒子的重力和其它阻力，粒子在电场中运动的时间不计。 （1）若粒子只经磁场偏转并在 y=y0 处被探测到，求发射源的位置和粒子的初动能； （2）若粒子两次进出电场区域后被探测到，求粒子发射源的位置 x 与被探测到的位置 y 之间的关系。 0 2 mT qB π=2020 年河北区高三二模考试物理参考答案 一、单项选择题（每小题 5 分，共 25 分） 1．B 2．C 3．A 4．A 5．D 二、多项选择题（每小题 5 分，共 15 分。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，选 错或不答的得 0 分） 6．BC 7．AC 8．AD 9．（12 分） （1）拉小车的细绳与木板没有平行（1 分），托盘和砝码的总质量 没有远小于小车的 质量 （1 分）； （2 分） ； （2）①A（1 分）、C（1 分） ②C（2 分） ③ka（2 分） k-R2（2 分） 10．（14 分） （1）上滑过程中，由牛顿第二定律： （2 分）， 解得 （1 分）； 由运动学公式 （2 分），解得 （1 分） （2）滑块在 D 处水平飞出，由平抛运动规律 （2 分）， （2 分），解得 （1 分） （3）小滑块动能减小，重力势能也减小，所以细管道 BCD 内壁不光滑（3 分） m M 1 2:x x mgsin mgcos maθ µ θ+ = 2m/s8=a 2 2 1 0 2B hv v a sinθ− = − m/s60 =v DL v t= 2 2 1 2h gt= m/s1=Dv11．（16 分） （1）设线圈中的感应电动势为 ，由法拉第电磁感应定律 （1 分），则 （1 分） 设 与 并联的电阻为 ，有 （1 分） 闭合 时，设线圈中的电流为 ，根据闭合电路欧姆定律得 （1 分） 设 中的电流为 ，有 （1 分） 设 受到的安培力为 ，有 （1 分） 保持 静止，由受力平衡，有 （1 分） 联立以上各式得 （1 分），方向水平向右（1 分）。 （2）设 由静止开始到速度大小为 的加速过程中， 运动的位移为 ，所用时间为 ，回路中的磁通量变化为 ，平均感应电动势为 ，有 （1 分） 其中 （1 分） 设 中的平均电流为 ，有 （1 分） 根据电流的定义得 （1 分） 由动能定理，有 （2 分） 联立以上各式得 （1 分） E E t ∆Φ= ∆ E k= PQ MN R并 2 RR =并 S I EI R R = +并 PQ PQI 1 2RQI I= PQ F安 PQF BI l=安 PQ F F= 安 3 BklF R = PQ v PQ x t∆ Φ∆ E E t Φ∆= ∆ Blx∆Φ = PQ I 2 EI R = qI t = ∆ 02 1 2 −=+ mvWFx kqmvW 3 2 2 1 2 −=12.（18 分） （1）发射源的位置 （1 分）， 粒子受到的洛伦兹力提供向心力 （1 分），其中 （1 分） 粒子的动量： （1 分） 粒子的初动能： （1 分）可得 （1 分）； （2）分下面三种情况讨论： （i）如图 1， 由 ， 和 （1 分）， （1 分）， 及 （1 分）， 得 （1 分）； （ii）如图 2， 0 0x y= 2 0 0 0 mvqv B r = 00 yr = 000 qBymvp == m pEk 2 2 0 0 = ( )2 0 0 2k qByE m = 0 02kE qU> 02 1 0 1 mvmv mvy R RBq Bq Bq = = =、 、 2 2 1 0 0 1 1 2 2mv mv qU= − 2 2 2 1 0 1 1 2 2mv mv qU= − ( )0 12x y R R= + + ( ) ( )2 2 0 0 2 22 4x y yqB mqU yqB mqUqB qB = + + + + 0 0 02kqU E qU<