2020届湖南省永州市高三高考第一次模拟考试物理试题

 永州市2020年高考第一次模拟考试试卷
物 理
命题人：刘国元（祁阳县一中） 蒋小辉（永州市四中） 陈远明（宁远县一中）
审题人：邓文远（永州市教科院）
注意事项：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。考试时间90分钟，满分110分。答题前，考生务必用黑色墨水的签字笔将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名及科目，在规定的位置贴好条形码。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束时，只交答题卡。
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。第1~8小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，第9~12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，有选错的得0分。)
1．如图所示，小芳同学利用体重计研究超重和失重现象。她首先蹲在体重计上，然后突然起立。她从开始起立到最终静止的过程中，体重计示数变化情况是　　
A．先小于体重，后等于体重
B．先大于体重，后等于体重
C．先小于体重，后大于体重，最后等于体重
D．先大于体重，后小于体重，最后等于体重
2．如图甲所示，线圈ab中通有如图乙所示的电流，电流从a到b为正方向，那么在0～t0这段时间内，用丝线悬挂的铝环M中产生感应电流，则　　






A．从左向右看感应电流的方向为顺时针　　　　　　　　
B．从左向右看感应电流的方向为先顺时针后逆时针
C．感应电流的大小先减小后增加
D．感应电流的大小一直减小
3．从某高度以初速度v0水平抛出一个质量为m的小球，不计空气阻力，在小球下落的过程中，其加速度a、速度变化量Δv、重力的功率P和重力的功W与时间t的关系图像，正确的是

4．如图甲所示，不计电阻的矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图像如图乙所示，经原、副线圈匝数比为1∶10 的理想变压器给一灯泡供电，灯泡上标有“220 V　22 W”字样，如图丙所示，则　





A．t＝0.01 s时刻穿过线框回路的磁通量为零
B．灯泡中的电流方向每秒钟改变50次
C．灯泡不能正常发光
D．电流表示数为1 A
5．如图所示，在“研究影响平行板电容器电容的因素”实验中，极板所带电荷量保持不变。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。，下列说法正确的是　
A．保持d不变，减小S，则θ变小
B．保持d不变，减小S，则θ不变
C．保持S不变，增大d，则θ变大
D．保持S不变，增大d，则θ变小
n
En/eV
0
-0.85
-1.51
-3.40
-13.6
∞
4
3
2
1
6．如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，受到激发后的氢原子只辐射出三种不同频率的光a、b、c，频率νa＞νb＞νc，下列说法正确的是
A．照射氢原子的光子能量为12.75eV
B．从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光频率为νa
C．从n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光频率为νc
D．光a能使逸出功为10.2eV的某金属发生光电效应
7．如图所示，质量为m、长为l的铜棒ab，用长度也为l的两根轻导线水平悬吊在竖直向
上的匀强磁场中，磁感应强度为B，未通电时，铜棒静止，通入恒定电流后，棒向外偏
转的最大角度为θ，重力加速度为g，不计空气阻力。则
A．棒中电流的方向为b→a
B．棒中电流的大小为
C．棒中电流的大小为
D．若只增大轻导线的长度，则θ角变大
8．如图所示，水平面内有A、B、C、D、E、F六个点，它们均匀分布在半径为R＝2 cm的同一圆周上，空间有一方向与圆平面平行的匀强电场。已知A、C、E三点的电势分别为
φA＝(4－) V、φC＝4 V、φE＝(4＋) V，下列说法正确的是 　
A．电场强度的方向由A指向D
B．电场强度的大小为100 V/m
C．该圆周上的点电势最高为8 V
D．将电子从D点沿DEF移到F点，电场力一直做正功
9．为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是动力车在刹车过程中位移和时间的比值与t之间的关系图像，
下列说法正确的是　
A．动力车的初速度为20 m/s
B．刹车过程动力车的加速度大小为2.5 m/s2
C．刹车过程持续的时间为8 s
D．从开始刹车时计时，经过8 s，动力车的位移为40 m
10．2018年2月12日，我国以“一箭双星”方式成功发射“北斗三号工程”的两颗组网
卫星。已知某北斗导航卫星在离地高度为21 500千米的圆形轨道上运行，地球同步卫
星离地的高度约为36 000千米。下列说法正确的是　
A．此北斗导航卫星绕地球运动的周期小于24小时
B．此北斗导航卫星的角速度小于地球同步卫星的角速度
C．此北斗导航卫星的线速度大于地球同步卫星的线速度
D．此北斗导航卫星的加速度小于地球同步卫星的加速度
11．如图甲所示，截面为直角三角形的木块A质量为m0，放在倾角为θ的固定斜面上，当θ＝37°时，木块A恰能静止在斜面上。现将θ 改为30°，在A与斜面间放一质量为m的光滑圆柱体B，如图乙所示，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则　
A．A与斜面之间的动摩擦因数为0.75
B．A、B仍一定静止于斜面上
C．若m0＝m，则A受到的摩擦力大小为mg
D．若m0＝4m，则A受到斜面的摩擦力大小为2.5mg
12．如图所示，劲度系数为k的轻弹簧，一端固定在倾角为θ=30°的光滑固定斜面的底部，另一端和质量m的小物块A相连，质量也为m的物块B紧靠A一起静止。现用手缓慢沿斜面向下压物体B使弹簧再压缩x0并静止。然后突然放手， A和B一起沿斜面向上运动距离L时，B达到最大速度v，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是
A．L>x0
B．放手的瞬间，A对B的弹力大小为
C．从放手到A和B达到最大速度v的过程中，弹簧弹性势能减小了
D．若向上运动过程A、B出现了分离，则分离时弹簧的压缩量为


第Ⅱ卷（非选择题 共62分）
二、实验题（本题共2小题，共15分。把答案填在答题卡的指定位置上。）
13．(6分)某同学用如图甲所示装置来验证机械能守恒定律，使质量为m＝1.00 kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带，如图乙所示，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点。已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，当地的重力加速度为g＝9.80 m/s2，那么：
甲
乙








（1）从O点到B点，重物重力势能的减少量ΔEp＝_______J，动能增加量ΔEk＝_______J。(结果均保留三位有效数字)
（2）若测出纸带上所有各点到O点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v及重物下落的高度h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图像是图丙中的________。






14．(9分)某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻，他根据下面提供的器材，设计了如图所示的原理图。
①电压表V(量程3 V，内阻RV约为10 kΩ)
②电流表G(量程3 mA，内阻Rg＝100 Ω)
③电流表A(量程3 A，内阻约为0.5 Ω)
④滑动变阻器R1(0～20 Ω，额定电流2 A)
⑤滑动变阻器R2(0～500 Ω，额定电流1 A)
⑥定值电阻R3＝0.4 Ω
⑦开关S和导线若干




（1）该同学发现电流表A的量程太大，于是他将电流表G与定值电阻R3并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是________ A。(结果保留两位有效数字)
（2）为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是________。(填“R1”或“R2”)
（3）该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V读数为纵坐标绘出了如图所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E＝1.50 V，电源的内阻r＝________Ω。(结果保留两位有效数字)

三、计算题（本题共4小题，共47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。）
A
B
C
θ
15．(10分) 如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动。某人坐在滑板上从斜坡滑道的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡滑道底端B点后，沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来。若人和滑板的总质量m＝60.0 kg， A、B两点间的距离L1＝16.0m。滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.5，斜坡滑道的倾角θ＝37°。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10 m/s2。斜坡滑道与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计。求：
（1）BC之间的距离L2；
（2）该人从A到C运动的总时间t。




16．(10分) 在光滑的水平面上，有一质量M＝4kg的平板车，其右端固定一轻挡板，挡板上固定一根轻质弹簧，在平板车左端P处有一可视为质点的小滑块，其质量m＝2kg。平板车表面上Q处的左侧粗糙，右侧光滑，且PQ间的距离L＝2m，如图所示。某时刻平板车以初速度v1＝1m/s向左运动，同时小滑块以初速度v2＝5m/s向右运动。一段
时间后，小滑块与平板车达到相对静止，此时小滑块与Q点相距。不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。求：
（1）小滑块与平板车相对静止时的速度；
P
Q
v2
v1
（2）小滑块与平板车的粗糙面之间的动摩擦因数μ。





17．(12分)如图所示，有水平边界的匀强磁场的磁感应强度为B=2T ，其上、下边界间的距离为H=1.1m，一个由同种材料，粗细均匀的导线做成的质量为m=0.5kg、边长为L=1m、总电阻为R=1Ω的正方形导线框abcd，从磁场上方的某个位置处，由静止开始下落，下落过程中，线框平面始终保持在同一个竖直面内，ab边与磁场的水平边界线平行，当ab边刚进入磁场和ab边刚穿出磁场时，线框加速度的大小都是a=2 m/s2，方向均竖直向上，在线框运动过程中，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。求：
（1）ab边刚进入磁场时，线框cd边两端的电势差Ucd；
（2）cd边刚进入磁场时，线框速度v2的大小；
（3）从ab边刚进入磁场到cd边刚进入磁场的过程中，线框中产生的热量Q。
H
L
a
b
c
d









18．(15分) 如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，以O1(0，R)为圆心，R为半径的圆形区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场(用B1表示，大小未知)；x轴下方有一直线MN，MN与x轴相距为Δy，x轴与直线MN间区域有平行于y轴的匀强电场，电场强度大小为E；在MN的下方有矩形区域的匀强磁场，磁感应强度大小为B2，磁场方向垂直于xOy平面向外。电子a、b以平行于x轴的速度v0分别正对O1点、A(0,2R)点射入圆形磁场，偏转后都经过原点O进入x轴下方的电场。已知电子质量为m，电
荷量为e，E＝，B2＝，不计电子重力。
（1）求磁感应强度B1的大小；
（2）若电场沿y轴负方向，欲使电子a不能到达MN，求Δy的最小值；
（3）若电场沿y轴正方向，Δy′＝R，调整矩形磁场面积到最小，使电子b能到达x 轴上且距原点O距离最远点P（图中未标出），
求电子b从O点到P点运动的总时间。






永州市2020年高考第一次模拟考试
物理参考答案及评分标准
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
A
B
D
C
D
B
B
AD
AC
AD
BC

二、实验题（本题共2小题，共15分）
13．(1)1.88（2分）； 1.84（2分）　　 (2)A（2分）
14．(1)0.75（3分） (2) R1（3分） （3）0.80(0.78～0.82均正确)（3分）
15．（10分）解：
(1)从A到B有
① 1分
② 1分
从B到C有
③ 1分
④ 1分

由①~④式解得 L2＝6.4m 1分
(2)从A到B
⑤ 1分

从B到C
⑥ 1分

总时间 t＝t1＋ t2 ⑦ 1分

由①③⑤⑥⑦式解得
t＝5.6s 2分




16．（10分）解：
(1)设水平向右为正方向，对M、m系统有
mv2－Mv1＝(m＋M) v ① 2分

解得 v＝1m/s ② 1分
速度方向水平向右。 1分
(2)存在两种情况：
（i）如果小滑块尚未越过Q点就与平板车达到相对静止，根据能量守恒定律有
③ 2分
由②③式解得
μ＝0. 8 1分
（ii）如果小滑块越过Q点与弹簧相互作用后，再返回与平板车达到相对静止，有
④ 2分
由②④式解得
μ＝0. 48 1分
17．（12分）解：
（1）ab刚进入磁场时，假设速度大小为v1，有
F安－mg＝ma ① 1分
② 1分
③ 1分
Ucd＝I1× ④ 1分
由①~④式解得
v1＝1.5m/s， Ucd＝0.75V 2分
（2）在cd边刚进入磁场到ab边刚穿出磁场的过程中
⑥ 2分
解得 v2＝0.5m/s 1分
（3）在ab边刚进入磁场到ab边刚穿出磁场的过程中，根据能量守恒
⑦ 2分
解得 Q＝5.5J 1分

18．（15分）解：
(1)对电子a有
r＝R ① 1分
ev0B1＝m ② 1分
由①②式解得
B1＝ ③ 1分
(2)由动能定理
eEΔy＝mv02 ④ 1分
解得 Δy＝R ⑤ 2分
(3)匀强电场沿y轴正方向时，设电子b经电场加速后到达MN时速度大小为v，电子b在MN下方磁场做匀速圆周运动轨道半径为r1，电子b离开电场进入磁场时速度方向与水平方向成θ角，如图1所示。
由 eEΔy′＝mv2－mv02 ⑥ 1分
cos θ＝ ⑦
evB2＝m ⑧ 1分
解得 v＝2v0 ⑨ 1分
θ＝ ⑩
r1＝R ⑪ 1分
P
图2
图1










由几何关系可知，电子b在下方磁场中运动的圆心O2在y轴上，当电子b从最小矩形面积磁场右边界射出，且射出方向与水平向右夹角为θ＝时，电子b能够到达x轴，距离原点O距离最远，如图2所示。
电子b在电场中从O到C1
a＝ ⑫ 1分
⑬ 1分
在最小矩形磁场中
vt2＝πr1 ⑭ 1分
离开磁场后从D到C2
vt3＝2r1/tanθ ⑮
返回电场中从C2到P
t4＝t1 ⑯ 1分
总时间 t＝t1＋t2＋t3＋t4 ⑰
解得 t＝（16＋2π） 1分