云南省曲靖市第一中学2020届高三模拟考试物理试题

曲靖市第一中学2020届高三第二次模拟考试理科综合能力测试物理试卷本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分300分，考试用时150分钟。第Ⅰ卷（选择题，共126分）可能用到的相对原子质量：可能用到的相对原子质量： H-1  Li-7  C-12  O-16  Na-23  P-31 S-32  Cl-35.5  Cu-64  Ba-137二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在14～17题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求；18～21题给出的四个选项中，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，有选错或不选的得0分。14.下列说法正确的是A．光电效应既显示了光的粒子性，又显示了光的波动性B．原子核内的中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到核外，就是粒子，这就是衰变的实质C．一个氘核与一个氚核聚变生成一个氦核的同时，放出一个电子D．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，电势能增大，原子的总能量不变15．如图所示，圆环固定在竖直平面内，打有小孔的小球穿过圆环。细绳a的一端固定在圆环的A点，细绳b的一端固定在小球上，两绳的联结点O悬挂着一重物，O点正好处于圆心。现将小球从B点缓慢移到B'点，在这一过程中，小球和重物均保持静止。则在此过程中绳的拉力A． 一直增大    B． 一直减小      C． 先增大后减小      D． 先减小后增大16. 按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，第二步是“落月”工程，已在2013年以前完成。假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动。下列判断不正确的是A．飞船在轨道Ⅰ上的运行速率B．飞船在A点处点火变轨时，动能增小C．飞船在轨道Ⅲ绕月球运动一周所需的时间D．飞船从A到B运行的过程中机械能变大17．如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上，a、b带正电，电荷量均为q，c带负电，整个系统置于方向水平的匀强电场中，已知静电力常量为k，若三个小球均处于静止状态，则下列说法中正确的是A．a球所受合力斜向左          B．c球带电量的大小为2qC．匀强电场的方向垂直于ab边由ab的中点指向c点D．因为不知道c球的电量大小，所以无法求出匀强电场的场强大小 18. 如图（a）所示，理想变压器原副线圈匝数比n1：n2=55：4，原线圈接有交流电流表A1，副线圈电路接有交流电压表V、交流电流表A2、滑动变阻器R等，所有电表都是理想电表，二极管D正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡L的阻值恒定．原线圈接入的交流电压的变化规律如图（b）所示，则下列说法正确的是A. 由图（b）可知交流发电机转子的角速度为100rad/s        B. 灯泡L两端电压的有效值为32V
C. 当滑动变阻器的触头P向下滑动时，电流表A2示数增大，A1示数减小 D.交流电压表V的读数为32V19．如图甲所示，一个匝数为n的圆形线圈（图中只画了2匝），面积为S，线圈的电阻为R，在线圈外接一个阻值为R的电阻和一个理想电压表，将线圈放入垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示，下列说法正确的是  A．0～t1时间内P端电势高于Q端电势         B．0～t1时间内电压表的读数为C．t1～t2时间内R上的电流为       D．t1～t2时间内P端电势高于Q端电势20．如图所示，质量为m的滑块以一定的初速度滑上倾角为θ的固定斜面，同时施加一沿斜面向上的恒力F=mgsinθ；已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ，取出发点为参考点，能正确描述滑块运动到最高点的过程中产生的热量Q，滑块动能Ek、势能Ep、机械能E随时间t、位移s关系的是  21.如图所示，质量为M的木板放在光滑的水平面上，木板的右端有一质量为m的木块(可视为质点),在木板上施加一水平向右的恒力F,木块和木板由静止开始运动并在最后分离。设分离时木块相对地面运动的位移为x,保证木块和木板会发生相对滑动的情况下，下列方式可使位移x增大的是(     )   A．仅增大木板的质量M     B．仅减小木块的质量m   C．仅增大恒力F            D．仅增大木块与木板间的动摩擦因数                        第Ⅱ卷（非选择题，共174分）   注意事项：第Ⅱ卷须用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答，在试题卷上作答，答案无效。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，每个试题考生都必须作答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共11题，129分。22.（6分）如图所示，一端固定滑轮的长木板放在桌面上，将光电门固定在木板上的B点，用重物通过细线拉小车，且重物与力的传感器相连，若利用此实验装置做“探究合外力做的功与物体动能改变量的关系实验”，小车质量为M，保持小车质量不变，改变所挂重物质量m进行多次实验，每次小车都从同一位置A由静止释放(g取10 m/s2)。  (1)完成该实验时，________(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力。  (2)在正确规范操作后，实验时除了需要读出传感器的示数F，测出小车质量M，通过光电门的挡光时间t及遮光条的宽度d，还需要测量的物理量是________。由实验得到合外力对小车做的功与小车动能改变量的关系式为______________(用测得的物理量表示)。23.（9分）为了测量一待测电阻Rx的阻值，准备了以下器材：A.多用电表                      B.电流表G1(0～100 mA，内阻约5 Ω)C.电流表G2(0～50 mA，内阻r2＝10 Ω)           D.定值电阻R0(20 Ω)E.滑动变阻器R1(0～5 Ω)                   F.滑动变阻器R2(0～100 Ω)G.直流电源(3.0 V，内阻不计)           H.开关一个及导线若干(1)用多用电表欧姆表“×1”挡粗测电阻时，其阻值如图4甲中指针所示，则Rx的阻值大约是_______ Ω；(2)滑动变阻器应选________(填仪器前的序号)；(3)若是用G2表测Rx两端电压，请在图乙对应的虚线框中完成实验电路设计；(要求：滑动变阻器便于调节，电表读数不得低于量程的)(4)补全实验步骤：a.按图乙所示电路图连接电路，将变阻器滑动触头移至最 ________端(选填“左”或“右”)；b.闭合开关S，移动变阻器滑动触头至某一位置，记录G1、G2表的读数I1、I2；c.多次移动变阻器滑动触头，记录相应的G1、G2表的读数I1、I2；d.以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线如图丙所示，则待测电阻Rx的阻值为________ Ω(保留两位有效数字).24．（12分）一轻质弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与质量为m的小物块P接触但不连接．AB是水平轨道，质量也为m的小物块Q静止在B点，B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，如图所示．物块P与AB间的动摩擦因数μ=0.5．初始时PB间距为4l，弹簧处于压缩状态．释放P，P开始运动，脱离弹簧后在B点与Q碰撞后粘在一起沿轨道运动，恰能经过最高点D，己知重力加速度g，求：（1）粘合体在B点的速度．（2）初始时弹簧的弹性势能．       25.（20分）如图，在直角坐标系xOy平面内，虚线MN平行于y轴，N点坐标（-L,0）,MN与y轴之间有沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限的某区域有方向垂直于坐标平面的矩形有界匀强磁场（图中未画出）。现有一质量为m、电荷量为e的电子，从虚线MN上的P点，以平行于x轴正方向的初速度v0射入电场，并从y轴上A点（0，0.5L）射出电场，射出时速度方向与y轴负方向成300角，此后，电子做匀速直线运动，进入磁场并从矩形有界磁场边界上Q点()射出，速度沿x轴负方向，不计电子重力，求：（1）匀强电场的电场强度E的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小和电子在磁场中运动的时间t;（3）矩形有界匀强磁场区域的最小面积.（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在第Ⅰ卷答题卡选择题答题区域内把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，并在第Ⅱ卷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）以下说法正确的是         。（填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；选错1个扣3分，最低得0分。）A．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内分子数及气体分子的平均动能都有关  B．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子不停息地做无规则热运动  C．当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小  D．如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体的平均动能一定增大，因此压强也必然增大E．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小（2）（10分）如图甲所示为一个倒立的U形玻璃管，A、B两管竖直，A管下端封闭，B管下端开口并与大气连通。已知A、B管内空气柱长度分别为hA=6cm、hB=10.8cm。管内装入水银液面高度差△h=4cm。欲使A、B两管液面处于同一水平面，现用活塞C把B管开口端封住并缓慢推动活塞C(如图乙所示)。已知大气压为p0=76cmHg。当两管液面处于同一水平面时，求：①A管封闭气体压强pA′②活塞C向上移动的距离x。  34．【物理-选修3-4】（15分）    （1）（5分）如图为一列简谐横渡在t=0时的波形图，波源位于坐标原点，已知当t=0．5s时x=4cm处的质点第一次位于波谷，下列说法正确的是（填入正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分；选错1个扣3分，最低得0分。）  A．此波的波速为5cm/s  B．此波的频率为1．5Hz  C．波源在t=0时运动速度沿y轴正方向  D．波源振动已经历0．6s  E．x=10cm的质点在t=1.5s时处于波峰    (2)（10分）如图，一玻璃砖截面为矩形ABCD，固定在水面上，其下表面BC刚好跟水接触．现有一单色平行光束与水平方向夹角为（>0），从AB面射入玻璃砖．若要求不论取多少，此光束从AB面进入后，到达BC界面上的部分都能在BC面上发生全反射，则该玻璃砖的折射率最小为多少？已知水的折射率为．     物理答案 1415161718192021BADBDADCDAD 22. (1) 需要　(2)  A、B的间距x    　Fx＝M223.答案　(1)9或9.0 （1分）  (2)E（1分）   (3)如图所示（3分）   (4)左（1分）  10（3分）24．（12分）（1） ．（2）12mgl．【解析】（1）物块P恰好能够到达D点时，由重力提供向心力，由牛顿第二定律有： mg=m      可得：vD= 从B到D，由机械能守恒定律得：2mgl+mvD2=mvB2              得： （2）P与Q碰撞的过程时间短，水平方向的动量守恒，选取向右为正方向，设碰撞前P的速度为v，则：mv=2mvBP从开始释放到到达Q的过程中，弹簧的弹力对P做正功，地面的摩擦力对P做负功，由功能关系得： 联立得：EP=12mgl25．（20分）解：（1）设电子在电场中运动的加速度为a，时间为t，离开电场时，沿y轴方向的速度大小为vy,则  （1分）  （1分）    （1分） （1分）  解得： （2分）(2)设轨迹与x轴的交点为D，OD距离为xD，则 （1分）所以，DQ平行于y轴，电子在磁场中做匀速圆周运动的轨道的圆心在DQ上，电子运动轨迹如图所示。  （1分）设电子离开电场时速度为v，在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为r,则 （1分） （1分）由几何关系有     （1分）联立以上各式解得         1分）电子转过的圆心角为1200.则得  （1分）  （1分） 得          （1分）(3)以切点F，Q的连线长为矩形的一条边,与电子的运动轨迹相切的另一边作为其FQ的对边，有界匀强磁场区域面积为最小。 （2分）    得（2分）33． （1）ACE（2）①108cmHg   ②5.2cm【解析】①设A、B两管的横截面积为S，以A管封闭气体为研究对象，初状态：，设末状态的压强为，体积为从初状态到末状态，设A管水银面下降h，则B管水银面上升也为h由波意耳定律有：由以上各式得： ②以B管封闭的气体为研究对象，设活塞向上移动距离为x初状态：，末状态：，由波意耳定律有：由以上各式得：x=5.2cm34． （1）ADE                             （6分）（2） 当θ为90º时，α最大，β最小，此时若在BC上发生全反射，则对任意θ都能发生全反射。（2分）由折射定律        ①（2分）由全反射有          ②（2分由几何关系有：sin2α+sin2β=1            ③（2分）由以上各式解得n=          （2分）