2020年浙江省温州市高考物理一模试题（含答案）

这是一份2020年浙江省温州市高考物理一模试题（含答案），共16页。试卷主要包含了6，则，875×108 m/s，8 V，额定电流 0， 【答案】D， 【答案】A， 【答案】C等内容，欢迎下载使用。

下列说法正确的是
A．在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、力为三个基本量
B．用质点代替物体的方法与用点电荷代替带电体的方法是完全不同的
C．四种基本相互作用是万有引力、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用
D．平均速度、瞬时速度及加速度的概念，是牛顿首先建立起来的
2008 年 9 月 27 日，中国航天员翟志刚迈出太空第一步，并挥舞国旗向全国人民、全世界人民问好，这是五星红旗第一次在太空“飘扬”，令全国人民无比骄傲自豪。此时出舱的翟志刚
A．没有惯性B．不受地球引力C．处于平衡状态D．处于失重状态
中国高速公路里程已超 14 万公里，居世界第一位。为加强交通安全管理，高速公路上设有区间测速和定点测速。其中区间测速的原理是：通过测量车辆经过两个监控点所需的时间来计算出平均车速，从而判断是否超速。如图是某一区间测速的标牌，一辆汽车通过此段公路监测起点和终点的时间为 12 min。下列说法正确的是
A．图中 20 km 指的是位移
B．定点测速测的是汽车瞬时速度的大小
C．该车在此区间的平均速度为 100 km/h
D．两种测速中，汽车均不能看成质点
科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用半衰期长达 100 年的放射性同位素镍 63（2863Ni）和铜两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍 63 发生 β 衰变时释放电子被铜片俘获，把镍 63 和铜片做电池的两极为外电阻 R 提供电能。下列说法正确的是
A．电阻 R 上的电流方向是从 b 到 a
B．镍 63 的衰变方程是 Cu2963+e−10→Ni2863
C．升高温度、增大压强可以改变镍 63 的半衰期
D． β 衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的
2019 年 10 月 5 日，我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭，成功将“高分十号”卫星发射升空。其地面像元分辨率最高可达亚米级，主要用于国土普查、土地确权、路网设计、农作物估产和防灾减灾等领域。“高分十号”卫星绕地球运转的轨道半径是 R1 、周期是 T1，而地球绕太阳运转的轨道半径是 R2 、周期是 T2。若将两者的运转均视为匀速圆周运动，则地球质量与太阳质量之比是
A． R13T22R23T12 B． R13T12R23T22 C． R12T22R22T12 D． R12T13R22T23
电视机显像管应用了电子束磁偏转的原理。如图所示，电子束经电子枪加速后进入偏转磁场，然后打在荧光屏上产生亮点。没有磁场时，亮点在 O 点；加上磁场后，亮点的位置偏离 O 点。以下说法正确的是
A．仅增大加速电压，亮点将远离 O 点
B．仅减小磁感应强度，亮点将远离 O 点
C．增大加速电压同时增大磁感应强度，亮点可能远离 O 点
D．增大加速电压同时减小磁感应强度，亮点可能远离 O 点
现在普通家庭很多都拥有躺椅，图甲中人双脚离地而躺，图乙中人双脚着地而躺。两图中位于水平地面上的人和椅都保持静止状态，下列说法正确的是
A．甲图中椅对地面的压力是由地面发生形变产生的
B．甲图中人不同的躺姿会改变椅对人的作用力
C．乙图中脚用力蹬地时，人背部受到的摩擦力一定沿椅面向上
D．乙图中脚用力蹬地时，脚对地的摩擦力与椅对地的摩擦力大小相等
如图所示，一质量为 m 的汽车在倾角为 0 的圆弧形弯道处匀速转弯，转弯的轨道半径为 R，若汽车转弯时的速度 vA．汽车受到地面静摩擦力的侧向分力沿路面向下
B．汽车受到的合力等于 mgtanθ
C．路面对汽车的支持力等于 mgcsθ
D．路面对汽车的支持力小于 mgcsθ
如图所示，边长为 2L 的有界正方形匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一宽为 L 、长为 2L 的矩形线圈 abcd，其 ab 边位于磁场的中央，线圈平面与磁场垂直。现让线圈以 ab 边为轴顺时针（从上往下看）匀速转动，规定电流沿 abcda 流向为正方向，在一个周期内感应电流随时间变化的图象为
A．
B．
C．
D．
从某一位置水平投射出甲、乙两只小飞镖，在刚要击中竖直靶墙时，其速度方向与靶墙分别成 60∘ 和 30∘ 角，且两者相距为 d，如图所示。将质量为 m 的小飞镖丙仍从同一位置水平投出，调整初速度大小使其刚要击中靶墙时动能最小。空气阻力忽略不计，重力加速度为 g，关于小飞镖丙的有关判断不正确的是
A．射出点离靶墙的水平距离为 3d
B．射出的初速度为 23gd
C．刚要击中靶墙时的动能为 3mgd
D．刚要击中靶墙时速度方向与靶墙成 45∘ 角
如图所示，是一圆台形状的玻璃柱。一红色细光束 a 与圆台边界成 θ=60∘ 入射，折射光束 b 与边界成 β=37∘ 出射，c 为反射光束，sin37∘=0.6，则
A．该红光在玻璃柱中的临界角正弦值为 0.625
B．该红光在玻璃柱内的传播速度为 1.875×108 m/s
C．仅增大 θ 角可以提高反射光束 c 的强度
D．若换成蓝色细光束以相同的角入射，β 角将变大
为了解火箭升空过程中的相关运动状况，兴趣小组制作了模型火箭，质量为 0.8 kg（不包含燃料）。某次模型火箭竖直升空和降落过程中飞行高度与时间的关系如图所示，模型火箭在 a 处燃料耗尽。下列说法正确的是
A．模型火箭在 d 处时的速度大于 b 处时的速度
B．模型火箭在 b 、 c 、 d 三处的加速度相比，b 处加速度最大
C．模型火箭在 b 、 c 、 d 三处的机械能相比，c 处机械能最大
D．模型火箭从最高点下落到地面的过程中，重力做功的功率为 70 W
如图所示，在一平静水面上建立 xOy 坐标系。甲、乙两波源分别在 O1(x=0.3 m) 、 O2(x=0.6 m) 处先后以 5 Hz 的频率上下振动，在水面上产生简谐横波。图中虚线为某一时刻两列波到达的位置，此时 x=0.4 m 处的质点沿振动方向的位移为零且速度向下。已知该水波的波速为 0.5 m/s，振幅为 2 cm，两波源起振方式相同，传播过程中能量损耗不计。则下列说法正确的是
A．波源 O1 比 O2 提前振动 0.4 s
B．再经 0.5 s 两波都能到达 x=0.9 m 处
C．图示时刻 x=0.55 m 处的质点振动加强
D．图示时刻 x=0.46 m 处的质点向上振动
静电场方向平行于 x 轴，其电势 φ 随 x 的变化情况如图所示，φ0 和 d 为已知量。一个带负电的粒子在电场中以 x=0 为中心，沿 x 轴做周期性运动。已知该粒子质量为 m 、电量为 −q，其动能与电势能之和为 −0.5qφ0，不计粒子重力，则
A．粒子运动的区间为 −d≤x≤d
B．粒子运动的区间为 −0.5d≤x≤0.5d
C．粒子运动的周期为 4dmqφ0
D．粒子运动的周期为 4d2mqφ0
如图 1 所示，用甲、乙两种装置分别做“探究功与速度变化的关系”实验。装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮，固定在小车上；装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端，另一端系在小车上。已知所用打点计时器电源频率为 50 Hz。
(1) 用装置甲进行实验，把小桶和桶中砝码的总重力当做小车受到的拉力，求出合力对小车做功的具体数值时，应 。
A.细线必须与导轨平行
B.适当倾斜导轨以补偿小车运动过程中受到的阻力
C.需要用天平测出小车的质量
D.小桶和桶中砝码的总质量必须远小于小车的质量
(2) 用乙装置进行实验时，应 。
A.测出单条橡皮筋对小车做功的数值
B.每次实验中橡皮筋拉伸的长度必须相同
C.适当倾斜导轨以补偿小车运动过程中受到的阻力
D.测出小车从静止到匀速过程的平均速度
(3) 经正确操作获得如图 2 所示两条纸带①和②，纸带上的 a 、 b 、 c⋯ 均为打点计时器打出的点，读出纸带①上 c 、 e 两点间距离为 cm，并求出该纸带 c 、 e 两点间的平均速度大小为 m/s。
(4) 图 2 中两条纸带①和②所对应的实验装置是 。
A.两条纸带均为用装置甲实验所得
B.两条纸带均为用装置乙实验所得
C.纸带①为用装置甲实验所得，纸带②为用装置乙实验所得
D.纸带①为用装置乙实验所得，纸带②为用装置甲实验所得
某同学研究小灯泡的伏安特性曲线，所使用的器材有：小灯泡 L（额定电压 3.8 V，额定电流 0.32 A），电压表（量程 3 V，内阻为 3 kΩ），电流表（量程 0.6 A，内阻约 0.5 Ω），定值电阻 R0（阻值为 1 kΩ，滑动变阻器 R（阻值 0∼10 Ω），电源 E（电动势 5 V，内阻很小），开关 S，导线若干。
(1) 实验要求能够实现在 0∼3.8 V 的范围内对小灯泡的电压进行测量，请将图甲电路补画完整；
(2) 实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图乙所示，由曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻将 。
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.先增大后不变
D.先减小后不变
(3) 若用多用表直接测量该小灯泡的电阻，正确操作后多用表指针如图丙所示，则小灯泡的电阻是 Ω。
(4) 用另一电源 E0（电动势 4 V，内阻 10 Ω）和题中所给的小灯泡 L 、滑动变阻器 R 连接成如图丁所示的电路，闭合开关 S，调节滑动变阻器 R 的阻值。在 R 的变化范围内，电源的最大输出功率为 W，此时小灯泡的功率为 W，滑动变阻器 R 接入电路的电阻为 Ω。
如图所示为某一游戏的局部简化示意图。竖直平面内一轨道 OABC，BC 是一段半径 R=20 m 、高度为 6 m 的光滑圆弧轨道，水平直轨道 OAB 与圆弧 BC 相切于 B 点，OA 部分光滑、 AB 部分粗糙。可视为质点的玩具小车 P 和 Q 静止在水平轨道 OA 上，用细线将两小车拉近，把轻弹簧压缩。某次游戏中，烧断细线，小车 P 、 Q 在弹力作用下开始运动小车 P 在 A 点脱离弹簧时的速度 v1=10 m/s，P 在轨道 AB 上受到的阻力恒为车重的 0.2 倍。已知 A 、 B 间距离 x=21 m，小车 P 的质量 m1=1 kg 、 Q 的质量 m2=2 kg。求：
(1) 小车 P 经过圆弧最低点 B 时对轨道的压力大小；
(2) 小车 P 脱离弹簧后运动至 B 点所需的时间；
(3) 压缩的弹簧具有的弹性势能。
如图所示，xOy 坐标系处在一竖直平面内，x 轴为水平方向，y 轴为竖直方向。在 OACD 正方形区域中有竖直方向的匀强电场 E1 和垂直纸面方向的匀强磁场 B，在 OHGF 正方形区域中存在另一匀强电场。一质量为 m 、带电量为 +q 的小球（视为质点）从 C 点正上方高为 L 的 K 点由静止释放进入 OACD 区域做匀速圆周运动，并从 O 点沿 x 轴负方向进入下方的 OHGF 区域。已知两个正方形区域的边长均为 L，重力加速度为 g，求：
(1) OACD 正方形区域中的电场强度 E1 和磁感应强度 B；
(2) 若 OHGF 正方形区域内的匀强电场 E2 方向竖直向下，小球恰好从 G 点离开，求电场强度 E2 的大小；
(3) 若 OHGF 正方形区域内的匀强电场 E3 方向水平向右，场强大小为 E3=kmgq（k 为正整数），求小球射出 OHGF 区域的位置。
如图所示，竖直平面存在宽度均为 L=0.2 m 的匀强电场和匀强磁场区域，电场方向竖直向上，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小 B=0.5 T。电场的下边界与磁场的上边界相距也为 L。电荷量 q=2.5×10−4 C 、质量 m=0.02 kg 的带正电小球（视为质点）通过长度为 3.5L 的绝缘轻杆与边长为 L 、电阻 R=0.01 Ω 的正方形线框相连，线框质量 M=0.08 kg。开始时，线框下边与磁场的上边界重合，现将该装置由静止释放，当线框下边刚离开磁场时恰好做匀速运动；当小球刚要运动到电场的下边界时恰好返回。装置在运动过程中空气阻力不计，求：
(1) 线框下边刚离开磁场时做匀速运动的速度大小；
(2) 线框从静止释放到线框上边匀速离开磁场所需要的时间；
(3) 经足够长时间后，小球能到达的最低点与电场上边界的距离；
(4) 整个运动过程中线框内产生的总热量。
答案
1. 【答案】C
【知识点】基本相互作用、力学单位制、点电荷、加速度
2. 【答案】D
【知识点】惯性、航天器中的失重现象
3. 【答案】B
【知识点】质点、路程与位移、平均速度与瞬时速度
4. 【答案】D
【知识点】天然放射现象、放射性元素的衰变
5. 【答案】A
【知识点】估测天体的质量/密度
6. 【答案】C
【知识点】带电粒子在匀强磁场中的圆周运动
7. 【答案】D
【知识点】静态平衡
8. 【答案】D
【知识点】汽车火车的转弯问题
9. 【答案】D
【知识点】电磁感应的图像问题
10. 【答案】B
【知识点】动能定理的应用、平抛运动规律
11. 【答案】A；B
【知识点】折射率、光的反射与折射、全反射
12. 【答案】B；D
【知识点】牛顿第二定律、功率、机械能和机械能守恒定律
13. 【答案】A；C；D
【知识点】波的叠加
14. 【答案】B；C
【知识点】带电粒子在非匀强电场中的运动
15. 【答案】
(1) ABD
(2) BC
(3) 5.00；1.25
(4) D
【知识点】原理设计与器材选择、实验:探究功与速度变化的关系、数据处理
16. 【答案】
(1)
(2) A
(3) 1.5
(4) 0.4；0.28；3
【知识点】实验：练习使用多用电表、原理设计与器材选择、实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线、数据处理
17. 【答案】
(1) 10.8 N
(2) 3 s 或 (3+2π) s
(3) 75 J
【解析】
(1) P 在 AB 上做匀减速运动，加速度大小 a=0.2 g=2 m/s2，
由 v12−vB2=2ax 得运动到 B 点的速度 vB=4 m/s，
在 B 点由 F−m1g=m1vB2R，
得对轨道的压力大小 Fʹ=F=10.8 N。
(2) P 在 AB 上运动时间 t1=v1−vBa=3 s，
由 m1gh=12m1vB2 得 P 沿圆弧运动的最大高度 h=0.8 m≪6 m，所以 P 会返回。
并可知P沿圆弧运动的弧长对应的圆心角很小，小车P沿圆弧运动相当于单摆，摆长 L=R=20 m，
所以小车 P 沿圆弧来回的时间 t2=T2=πLg=(2π) s，
所以小车 P 从 A 点运动到 B 点的时间为 3 s 或 (3+2π)s。
(3) 弹簧解除锁定时 P 、 Q 动量守恒 m1v1=m2v2，
解得小车 Q 离开弹簧的速度 v2=5 m/s，
所以锁定状态的弹簧具有的弹性势能 EP=122m1v12+12m2v22=75 J。
【知识点】单摆的回复力和周期、综合动量能量的弹簧问题、机械能和机械能守恒定律、由受力情况判断物体的运动情况、竖直面内的圆周运动
18. 【答案】
(1) mgq，方向竖直向上；mq2gL，方向垂直纸面向外
(2) 3mgq
(3) 水平方向：qE3=ma，
解得 a=kg。
竖直方向小球做自由落体运动，
当水平方向减速至零时，用时 t=v1a=2gLkg，
由 2ax=v12，解得 x=Lk，
①当 k=1 时，x=L，小球水平方向恰好到达 FG 边，此时竖直位移 y=12gt2=L，小球恰好从 G 点射出。
②当 k=2 时，x解得从 O 点到达 GH 边的运动时间 tʹ=2Lg，
水平方向位移 x=v1tʹ−12atʹ2=0，即小球恰好从 H 点射出。
③当 k=3,4⋯⋯ 时，小球从 OH 边射出，
竖直位移 y=12g(2t)2=4Lk2，
即小球从 OH 边距 O 点 4Lk2 处射出（或距 H 点 L−4Lk2 射出）。
【解析】
(1) 小球进入 OACD 区域的速度 v1=2gL，
小球做匀速圆周运动，故 qE1=mg，
解得：E1=mgq，方向竖直向上，
由几何关系 r=L，
又 qv1B=mv12r，
解得：B=mq2gL，方向垂直纸面向外。
(2) 在 OHGF 区域，小球做类平抛运动，
水平方向：L=v1t，
解得 t=L2g，
竖直方向：L=12at2，
解得 a=4g，
又 qE2+mg=ma，
解得 E2=3mgq。
【知识点】带电物体在电、磁场与重力场的复合场的运动
19. 【答案】
(1) 1 m/s
(2) 0.5 s
(3) 0.133 m
(4) 0.4 J
【解析】
(1) 设线框下边离开磁场时做匀速直线运动的速度为 v0，
则 E=BLv0，I=ER，
FA=BIL=B2L2v0R，
根据平衡条件：FA=B2L2v0R=(M+m)g，
可解得 v0=(M+m)gRB2L2=1 m/s。
(2) 由动量定理得：
(M+m)gt−BILt=(M+m)v0，
其中 q=It=2BL2R，
由以上两式代入数据解得 t=0.5 s。
(3) 从线框刚离开磁场区域到小球刚运动到电场的下边界的过程中，由动能定理得：
−qEL+(M+m)g(1.5L)=0−12(M+m)v02，
解得 E=7×103 N/C，（或求出 qE=1.75 N）
设经足够长时间后，线框最终不会再进入磁场，即运动的最高点是线框的上边与磁场的下边界重合，小球做上下往复运动。
设小球运动的最低点到电场上边界的距离为 x，
从图中“1”位置到“2”位置由动能定理得：
(M+m)g(0.5L+x)−qEx=0，
可得 x=215m≈0.133 m。
(4) 从开始状态到最终稳定后的最高点（线框的上边与磁场的下边界重合处），
由能量守恒得 Q=(M+m)g⋅2L，
代入数值求得 Q=0.4 J。
【知识点】电磁感应中的动力学问题、电磁感应中的能量问题、动量定理、电磁感应中的电量问题