2019-2020年高考物理考前模拟冲刺五

2019-2020 年高考物理 考前模拟冲刺五 一、单项选择题 本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分．在每小题给出的四个选项中只有一 个选项正确。 1．在物理学发展过程中，许多物理学家做出了杰出贡献。下列说法中正确的是 A．牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量 B．安培首先发现了通电导线的周围存在磁场 C．楞次发现了电磁感应现象，并研究得出了判断感应电流方向的方法一楞次定律 D．伽利略通过对理想斜面的研究得出：力不是维持物体运动的原因 2．2011 年 4 月 10 日 4 时 47 分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功 将第八颗北斗导航卫星送入太空轨道．“北斗”卫星导航定位系统将由 5 颗静止轨道卫星 和 30 颗非静止轨道卫星组成（如下图所示），30 颗非 静 止轨道卫星中有 27 颗是中轨道卫星，中轨道卫星平均 分 布在倾角 55 度的三个平面上，轨道高度约 21500 公里， 静 止轨道卫星的高度约为 36000 公里，地球半径约为 6400 公里．已知，下列关于北斗导航卫星的说法正确 的 是 A．静止轨道卫星的向心加速度比中轨道卫星大 B．静止轨道卫星和中轨卫星的线速度均大于地球的 第 一 宇宙速度 C．中轨道卫星的周期约为 12.7h D．地球赤道上随地球自转物体的向心加速度比静止轨道卫星大 3．射箭是 xx 年广州亚运会比赛项目之一，右图为我国著名选手张娟娟 的射箭时的弓与弦的状况．已知弓的顶部跨度为，弦均匀且弹性良好， 其自由长度为．发射时弦和箭可等效为图乙的情景，假设弓的跨度保持 不变，即箭在弦的正中间，弦夹住类似动滑轮的附加装置上，将箭发射 出去．已知弦的劲度系数为 k，发射箭时弦的的最大长度为 2（弹性限 度内），则箭被发射瞬间所受的最大弹力为（设弦的弹力满足胡克定律） A． B． C． D． 4．如图甲所示，固定在水平桌面上的光滑金属导轨 cd、eg 处于方向竖 直向下的匀强磁场 中，金属杆 ab 与导轨接触良好．在两根导轨的端点 d、e 之间连接一电阻，其它部分电阻 忽略不计.现用一水平向右的外力 F1 作用在金属杆 ab 上，使金属杆由静止开始向右沿导轨滑 动，滑动中杆 ab 始终垂直于导轨.金属杆受到的安培力用 Ff 表示，则关于图乙中 F1 与 Ff 随时间 t 变化的关系图像可能的是 北斗卫星导航系统示意图 箭 弦 附加装置 弓 5．“六十甲子”是古人发明用来计时的方法，也是一种表示自然界五行之气循环流转的直观 表示法．某学校物理兴趣小组用空心透明粗糙塑料管制作了如图所 示的竖直“60”造型．两个“0”字型圆的半径均为 R．让一质量为 m、直径略小于管径的小球从入口 A 处无初速度放入，B、C、D 是轨 道上的三点，E 为出口，其高度低于入口 A．已知 BC 是“0”字型的 一条竖直方向的直径，D 点是左侧“0”字型上的一点，与圆心等高， A 比 C 高 R，当地的重力加速度为 g，则小球在整个运动过程中，下 列说法错误的是 A．如果是光滑小球，在 D 点处，塑料管的左侧对小球的压力为 4mg B．如果是光滑小球，小球一定能从 E 点射出 C．如果是不光滑小球，且能通过 C 点，此处塑料管对小球的作用力小于 mg D．如果是不光滑小球，小球不可能停在 B 点 二、多项选择题 本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分．在每小题给出的四个选项中，有多 个选项正确．全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分． 6．质量为 0.3kg 的物体在水平面上做直线运动，图中的两条直线表示物体受水平拉力和不受 水平拉力两种情形下的 v-t 图像，g 取 1 0m／s2．则下列说法正确的是 A．水平拉力大小可能等于 0.3N B．水平拉力大小一定等于 0.1N C．物体受到的摩擦力大小一定等于 0.1N D．物体受到的摩擦力大小可能等于 0.2N 7．在 xx 上海世博会上，拉脱维亚馆的风洞飞行表演，令参观者大开眼界。 若风洞内总的向上的风速风量保持不变，让质量为 m 的表演者通过调整身 姿，可改变所受的向上的风力大小，以获得不同的运动效果，假设人体受风 力大小与正对面积成正比，已知水平横躺时受风力面积最大，且人体站立时 受风力面积为水平横躺时受风力面积的 1／8，风洞内人体可上下移动的空 间总高度为 H．开始时，若人体与竖直方向成一定角度倾斜时，受风力有效 面积是最大值的一半，恰好可以静止或匀速漂移；后来，人从最高点 A 开始， 先以向下的最大加速度匀加速下落，经过某处 B 后，再以向上的最大加速度匀减速下落，刚 好能在最低点 C 处减速为零，则有 A．表演者向上的最大加速度是 g B．表演者向下的最大加速度是 C．B 点的高度是 D．由 A 至 C 全过程表演者克服风力做的功为 mgH 8．从某一装置输出的交流电常常既有高频成分，又有低频成分。如果只需要把低频成分输送 到下一级装置，可采用的电路是 9 ． 如 图 甲 所 示， 正六边形导线框 abcdef 放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面 垂直，磁感应强 度 B 随时间 t 的变化关系如图乙所示。t=0 时刻，磁感应强度 B 的方向垂直纸面向里，设产生 的感应电流顺时针方向为正、竖直边 cd 所受安培力的方向水平向左为正。则下面关于感应电 流 I 和 cd 所受安培力 F 随时间 t 变化的图象正确的是 三、简答题 本题分必做题（第 lO、11 题)和选做题(第 12 题)两部分，共计 42 分．请将解 答填写在答题卡相应的位置． 【必做题】 10．（1）甲图中游标卡尺的读数是 cm。乙图中螺旋测微器的读数是 mm。 （2）（2） 下列有关高中物理实验的描述中，正确的是： _____ ． A．在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，由纸带上的一系列点迹取计数点， 可求出任意两个计数点之间的平均速度 B．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，拉橡皮筋的细绳要稍长，并且实验时要使 弹簧测力计与木板平面平行，同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上 C．在“探究物体的加速度与力和质量之间的关系”的实验中，可先保持物体的质量不变， 研究物体的加速度与物体所受的合外力之间的关系，再保持物体所受的合外力大小不变再研 究物体的加速度与物体的质量之间的关系 D．在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须要用天平测出下落物体的质量 11．用如图甲所示的装置探究直流电机转动时线圈的电热功率与输入电流的关系，图中电 t/s O B - - - - 2B0 B0 1 1 2 3 4 5 6 - - - --B0 -2B0 a b c d e f 左 右 图甲 图乙 t/s O F - - - 2F F0 1 2 3 4 5 6 -F0 -2F0 t/s O F - - - 2F F0 1 2 3 4 5 6 -F0 -2F0 t/s O i - - - I0 0 1 2 3 4 5 6 -I0 t/s O i - - - I0 0 1 2 3 4 5 6 -I0 A B C D 路图未画出．现备有如下实验器材： A．直流电机 M（3.0V 1W） B．3V 直流电源 C．电流表（0-0.6A 0.5Ω） D．电流表（0-3A 0.1Ω） E．电压表（0-3V 内阻约 3 kΩ） F．滑动变阻器（0-5Ω） G．开关、导线若干 H．秒表 I．电火花打点计时器 J．重锤 P（约 0.1kg） K．纸带 L．刻度尺 M．弹簧测力计 N．游标卡尺 （1）为测量电机线圈的电热功率，上述提供的器 材中多余的是 （写出器材序号）； （2）根据实验要求，在图甲虚线框内画全实验电 路图； （3）实验中，若测出电压表的读数为 U，电流表 的读数为 I，重锤的重力为 G，电机匀速提升重物的速度为 v，则电机线圈的电热功率可 表示为 ；若在某一输入电流下，电机提升重 锤 运 动时打点纸带如图乙所示（图中相邻计数点的时间 间 隔 T=0.04s），根据纸带数据，可求得重锤匀速向上运 动 时 的速度 v= m/s． （4）改变电路中的电流，得出电机线圈在不同电流 I 下 的 电热功率 P 热，作出 P 热—I2 图线如图丙中实线所 示．发 现实验图线与理论图线存在较大偏差，你认为产生 这 种 偏差的原因可能是 （回答一个原因即可）． 12．选做题(请从 A、B 和 C 三小题中选定两小题作答，如都作答则按 A、B 两小题评分．) A．(选修模块 3-3)(12 分) （1）把熔化的蜂蜡薄薄地涂在两种材料所做的薄片上，用一枝缝衣针烧热后用针尖接触蜂蜡 层的背面，熔化区域的形状如甲、乙两图所示， 图中(填“甲”或“乙”)的薄片一 定是晶体；液晶的分子排布与液体和固体都有区别，这种排布使液晶既像液体一样具有流动 性,又具有各向异性，下面 图(填“丙”或“丁”)是液晶分子示意图。 （2） 以下 说法 中正 确的 是 A．布 朗 运 动就是液体分子的无规则运动 甲 乙 丁 丙 1.50 1.80 2.20 2.20 2.20 2.20 单位 cm图乙 M A B P 图甲 直流电机 电火花 打 点 计 时 图丙 理论图线 B．夏天荷叶上小水珠呈球状，说明水不浸润荷叶 C．“用油膜法估测分子的大小”实验中油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的面 积 D．机械能不可能全部转化为内能，内能也无法全部用来做功以转化成机械能 （3）向一个空的铝制饮料罐(即易拉罐)中插入一根横截面积为 s 透明吸管，接口用蜡密封， 在 吸 管 内 注 入 质 量 为 m 的一小段油柱，其上下表面近似看作平面，这就是一个简易“气温计”，如图所示。当 外界大气压强为 p0 保持不变时，室温从 T1(状态 1)升高到 T2 (状态 2)的过程中，罐内气体吸 收的热量为 Q，油柱上升了△l 的距离(不计油柱与管壁间的摩擦)。 ①以下四幅图中能反映封闭气体变化过程的是 ②该过程中封闭气体的内能变化了多少？ B．(选修模块 3-4)(12 分) （1）在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，下列甲、乙两幅图中属于光的 单缝衍射图样的是 (填“甲”或“乙”)；在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信 号而改变的技术叫调制，调制分调幅和调频两种，在丙、丁两幅图中表示调幅波的是 (填“丙”或“丁”)。 （2）以下说法中正确的是 A．按照麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场 B．光的偏振现象说明光波是纵波 C．从地面上观察，在高速运行的飞船上，一切物理、化学过程和生命过程都变慢了 D．玻璃内气泡看起来特别明亮，是因为光线从气泡中射出的原因 （3）一列沿着x轴正方向传播的横波， 在 t=0 时刻的波形如图甲所示。图乙 是图甲中某质点的振动图象。 ①该波的波速为 m/s；图乙表示 图甲中 （从 K、L、M、N 中选 填）质点的振动图象。 ② 写出质点 L 做简谐运动的表达式。 C．(选修模块 3-5)(12 分) （1）甲、乙两幅图是氢原子的能级图，图中箭头表示出核外电子在两能级间跃迁的方向， (填“甲”或“乙”)图中电子在跃迁时吸收光子；在光电效应实验中，有两个学生 分别用蓝光和不同强度的黄光来研究光电流与电压的关系，得出的图像分别如丙、丁两幅图 像所示，能正确表示光电流与电压关系的是 (填“丙”或“丁”)图。 （2）以下说法中正确的是 A．光电效应揭示了光的粒子性，而康普顿效应揭示了光的波动性 B．原子核的质量等于组成它的核子的质量之和 C． β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的 D．高速运动的质子、中子和电子都具有波动性 （3）两物体质量分别为 m1 和 m2，速度分别为υ1 和υ2，且υ1＞υ2. 它们发生对心碰撞后,速 度分别变为υ'1 和υ'2,在碰撞过程中相互作用力 F 可认为是恒力。 ①请根据牛顿定律推导出碰撞前后系统动量之和是守恒的； ②若 m1=m2,碰撞前速度υ1=3m/s，υ2=0。碰撞后速度有如下几组，其中属于弹性碰撞的一组 是 。 A.υ'1=0，υ'2=3m/s B.υ'1=1m/s，υ'2=2m/s C.υ'1=-1m/s，υ'2=4m/s 四、计算题：本题共 3 小题，共计 47 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演 算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（15 分）荡秋千：也叫“打秋千”，是朝鲜族妇女 喜爱的民间游戏。每逢节日聚会，人们便会看到成 群结队的朝鲜族妇女，身穿鲜艳的民族服装，在人 们的欢呼、叫好声中荡起了秋千，她们一会腾空而 起，一会俯冲而下，尽情地欢乐，长长的裙子随风 飘舞，大有飘飘欲仙之感。 如图 13 所示是朝鲜族少女“长今”打秋千的情景， 设秋千摆绳长为 3.0m，悬点在大树上，长今连同底板的 质量共为 60kg。开始时，长今坐在秋千上，在外力的作 用下，摆绳与竖直方向成 37°角处于静止状态。某时刻 外力撤掉，让秋千由静止开始摆动，假设摆动过程中， 长 今 与 底 板 始 终 没 有 相 对 运 动 。 取 g=10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）秋千静止时所施加的最小外力是多少？ （2）若秋千第一次摆动到最低点时摆线的拉力为 780N，那么长今和秋千在从最高点摆 到最低点的过程中克服阻力做的功是多少？ （3）长今发现，自己所坐的秋千越荡越低，可她却看到别人的秋千能够越荡越高，她不 知为什么会是这样，你能给她解释：○1 为什么她的秋千越荡越低吗？○2 她怎样做才能像别人 那样在不借助外力的情况下把秋千越荡越高？ 图 13 14．（16 分）如图所示，两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为 L＝1m，导轨平面 与水平面成＝30角，上端连接的电阻．质量为 m＝0.2kg、阻值的金属棒 ab 放在两导轨上， 与导轨垂直并接触良好，距离导轨最上端 d＝4m，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向垂直 导轨平面向上． （1）若磁感应强度 B=0.5T，将金属棒释放,求金 属 棒 匀速下滑时电阻 R 两端的电压； （2）若磁感应强度的大小与时间成正比，在外力 作 用 下 ab 棒保持静止，当 t＝2s 时外力恰好为零.求 ab 棒 的 热功率； （3）若磁感应强度随时间变化的规律是，在平行 于 导 轨平面的外力 F 作用下 ab 棒保持静止，求此外力 F 的 大 小范围. 15．（16 分）如图所示，在 x-o-y 坐标系中，以（r，0）为圆心、 r 为半径的圆形区域内存在匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向里。在 y > r 的足够大的区域内，存在沿 y 轴负方向的匀强电场，场强大小为 E。从 O 点以相同速率向不 同方向发射质子，质子的运动轨迹均在纸面内，且质子在磁场 中运动的轨迹半径也为 r。已知质子的电荷量为 q，质量为 m， 不计质子所受重力及质子间相互作用力的影响。 （1）求质子射入磁场时速度的大小； （2）若质子沿 x 轴正方向射入磁场，求质子从 O 点进入磁 场到第二次离开磁场经历的时间； （3）若质子沿与 x 轴正方向成夹角θ的方向从 O 点射入第 一象限的磁场中，求质子在磁场中运动的总时间。 物理答案及评分标准 一、二选择题 15 分+16 分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 D C C B D BD ACD AD AC 三、简答题 本题分必做题（第 lO、11 题)和选做题(第 12 题)两部分，共计 42 分．请将解 答填写在答题卡相应的位置． 10．(1) 10.50(2 分) ，4.600（2 分）；（2）ABC（4 分）。 11．（10分）（1）D、H、N （3分）（选对一个得1分，选错一个扣1分，直到扣完为止） （2）如图所示（3分）（变阻器画成限流接 法同样给分，电路只要有错不给分） （3）（2分） 0.55（2分） （4）存在摩擦阻力；或电机温度升高，电 阻增大．（2 分） x y O E B V A R E S 12． A（3-3） (1) 乙（2 分) 丙（2 分) (2) BC（3 分，选不全得 2 分) (3) ① C （2 分) ②由热力学第一定律△U=W+Q 得（1 分) △U=Q－（mg+P0S）△l（2 分) B（3-4）(1) 乙（2 分) 丙（2 分) (2) AC（3 分，选不全得 2 分) (3) ① 0.5m/s（1 分) N（1 分) ② （3 分) C（3-5）(1) 乙 （2 分) 丁（2 分) (2)CD（3 分，选不全得 2 分) (3) ①设 m1 所受作用力为 F1 和 m2 所受作用力为 F2 根据牛顿第二定律，碰撞中两球的加速度分别是 （1 分) 根据牛顿第三定律有 （1 分) 用表示两球碰撞时间，由另速度定义 所以 （1 分) ② A（2 分) 四、计算题：本题共 3 小题，共计 47 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演 算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（15 分）（1）360N（5 分）；（2）90J（5 分）；（3）○1 阻力做功，机械能损失，所以越荡越 低；○2 在秋千由最高点荡到最低点的过程中，人由站立缓缓下蹲，当秋千到最高时，迅速由 下蹲到站立（5 分）。 14.（16 分）解： （1）金属棒匀速下滑时， (2 分) (1 分) (1 分) 解得: (1 分) （2）回路中的电动势 (1 分) 回路中的电流 (1 分) 当外力为零时， (1 分) ab 上消耗的功率 (1 分) 解得: (1 分) (3) 回路中的电动势 (1 分) 回路中的电流 （1 分） (1 分) 解得： (1 分) 安培力的最大值 (1 分) 外力的大小范围： (1 分) 15．（16 分） （1）质子射入磁场后做匀速圆周运动，有 （2 分） 得 （2 分） （2）质子沿 x 轴正向射入磁场后，在磁场中运动了个圆周后，以速度υ逆着电场方向进 入电场，原路径返回后，再射入磁场，在磁场中运动了个圆周后离开磁场。 在磁场中运动周期 质子在磁场中运动的时间 （1 分） 进入电场后做匀变速直线运动，加速度大小 质子在电场中运动的时间 （2 分） 所求时间为 = + （2 分） （3）当质子沿与 x 轴正方向成夹角θ的方向从第一象限射入 磁场时，设质子将从 A 点射出磁场，如图所示，其中 O1、 O2 分别为磁场区域圆和质子轨迹圆的圆心。由于轨迹圆 的半径等于磁场区域圆的半径，所以 OO1AO2 为菱形，即 AO2 平行 x 轴，说明质子以平行 y 轴的速度离开磁场，也 以沿 y 轴负方向的速度再次进入磁场。 ∠O2 =90°_θ. 所以，质子第一次在磁场中运动的时间 t1′ （3 分） 此后质子轨迹圆的半径依然等于磁场区域圆的半径，设质子将从 C 点再次射出磁 场，如图所示，其中 O1、O3 分别为磁场区域圆和质子轨迹圆的圆心，AO3 平行 x 轴。由于 O1AO3C 为菱形，即 CO1 平行 AO3，即平行 x 轴，说明 C 就是磁场区域圆与 x 轴的交点。这 个结论与θ无关。 所以，OO2O3C 为平行四边形，∠O3 =90°+θ. 质子第二次在磁场中运动的时间 t2′ （3 分） 质子在磁场中运动的总时间 t′=t1′+t2′= （2 分） xO B y AO2 O3 O1 C υ