2020高考物理模拟卷含答案解析(5)
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1、2 2020020 高考物理模拟高考物理模拟卷卷( (5 5) ) (建议用时:60 分钟 满分:110 分) 二、 选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分.在每小题给出的四个选项中, 第 1418 题只有一项符合题目要求,第 1921 题有多项符合题目要 求,全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分) 14.来自太阳的带电粒子会在地球的两极引起极光.带电粒子与地球 大气层中的原子相遇,原子吸收带电粒子的一部分能量后,立即将能 量释放出来就会产生奇异的光芒,形成极光.极光的光谱线波长范围 约为 3 100 6 700 (1 =1 m).据此推断以下说法不正确的是 (
2、) A.极光光谱频率的数量级约为 10 14 Hz B.极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关 C.原子在从高能级向低能级跃迁时辐射出光子形成极光 D.对极光进行光谱分析可以鉴别太阳物质的组成成分 15.如图所示,一长木板静止在倾角为的斜面上,长木板上一人用力 推长木板上的物块,使物块与长木板间的摩擦力刚好为零,已知人、 物 块、长木板的质量均为 m,且整个过程未发生移动.人、物块与长木板 间的动摩擦因数均为1,长木板与斜面间的动摩擦因数为2,重力加 速度为 g,则下列说法正确的是( ) A.斜面对长木板的摩擦力大小为 mgsin B.斜面对长木板的支持力大小为 32mgcos C.长木
3、板对人的摩擦力大小为 21mgcos D.长木板对人的摩擦力大小为 2mgsin 16.如图(甲)是小型交流发电机的示意图,两磁极 N,S 间的磁场可视 为水平方向的匀强磁场,矩形线圈 ABCD(内阻不计)与滑动变阻器 R、 理想交流电流表 A 组成闭合电路.线圈绕垂直于磁场的水平轴 OO沿 逆时针方向匀速转动,产生交变电流的U t图象如图(乙)所示.以下判 断正确的是( ) A.0.01 s 时线圈平面与磁场方向垂直 B.该交流电的频率为 100 Hz C.当滑动变阻器接入电路的阻值为 100 时,电流表的示数为 2.2 A D.当滑动变阻器的阻值变大时,电流表的示数变小 17.2018 年
4、 12 月 8 日,嫦娥四号发射升空.将实现人类历史上首次月 球背面登月.随着嫦娥奔月梦想的实现,我国不断刷新深空探测的中 国高度.嫦娥卫星整个飞行过程可分为三个轨道段:绕地飞行调相轨 道段、地月转移轨道段、绕月飞行轨道段.我们用如图所示的模型来 简化描绘飞行过程,假设调相轨道和绕月轨道的半长轴分别为a,b,公 转周期分别为 T1,T2.关于嫦娥卫星的飞行过程,下列说法正确的是 ( ) A.= B.嫦娥卫星在地月转移轨道上运行的速度应小于 11.2 km/s C.从调相轨道切入到地月转移轨道时,卫星在 P 点必须减速 D.从地月转移轨道切入到绕月轨道时,卫星在 Q 点必须加速 18.一热气球在
5、地面附近匀速上升,某时刻从热气球上掉下一沙袋,不 计空气阻力.则此后( ) A.沙袋重力的功率逐渐增大 B.沙袋的机械能先减小后增大 C.在相等时间内沙袋动量的变化相等 D.在下降过程中相等时间内沙袋动能的变化相等 19.如图所示,光滑轨道 ABCD 是大型游乐设施过山车轨道的简化模型, 最低点 B 处的入、出口靠近但相互错开,C 是半径为 R 的圆形轨道的 最高点,BD 部分水平,末端 D 点与右端足够长的水平传送带无缝连接, 传送带以恒定速度 v 逆时针转动,现将一质量为 m 的小滑块从轨道 AB 上某一固定位置 A 由静止释放,滑块能通过 C 点后再经 D 点滑上传送 带,则( ) A.
6、固定位置 A 到 B 点的竖直高度可能为 2R B.滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度 v 有关 C.滑块可能重新回到出发点 A 处 D.传送带速度 v 越大,滑块与传送带摩擦产生的热量越多 20.质谱仪是一种测量带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的 构造原理如图,离子源 A 产生电荷量相同而质量不同的离子束(初速 度可视为零),从狭缝S1进入电场,经电压为U的加速电场加速后,再通 过狭缝S2从小孔垂直MN射入圆形匀强磁场.该匀强磁场的磁感应强度 为B,方向垂直于纸面向外,半径为R,磁场边界与直线MN 相切在E 点. 离子离开磁场最终到达感光底片 MN 上,设离子电荷量为 q,到
7、达感光 底片上的点与 E 点的距离为 x,不计重力,可以判断( ) A.离子束带负电 B.x 越大,则离子的比荷一定越大 C.到达 x=R 处的离子在匀强磁场运动时间为 D.到达 x=R 处的离子质量为 21.一平行板电容器的两块金属板A,B正对竖直放置,在金属板A的内 侧表面系一绝缘细线,细线下端系一带电小球(可视为点电荷).两块 金属板接在如图所示的电路中,电路中的 R1为光敏电阻(其阻值随所 受光照强度的增大而减小),R2为滑动变阻器,R3为定值电阻.当R2的滑 动触头 P 在中间时闭合开关 S,此时电流表和电压表的示数分别为 I 和 U,带电小球静止时绝缘细线与金属板 A 的夹角为.电
8、源电动势 E 和内阻 r 一定,下列说法中正确的是( ) A.若将 R2的滑动触头 P 向 a 端移动,则变小 B.若将 R2的滑动触头 P 向 b 端移动,则 I 减小,U 增大 C.保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1,则小球重新达到稳定后 变大 D.保持滑动触头 P 不动,用较强的光照射 R1,则平行板电容器的电量 变小 三、非选择题(包括必考题和选考题两部分,第 2225 题为必考题, 每个试题考生都必须作答.第 3334 题为选考题,考生根据要求 作答) (一)必考题:共 47 分. 22.(6 分)小明和小华在实验室探究加速度与力、质量的关系,他俩各 自独立设计了如图(甲),(乙
9、)所示的实验装置,小车总质量用 M 表示 (甲)图中力传感器的质量可以忽略,钩码总质量用 m 表示. (1)为便于测量合外力的大小,并得到小车总质量一定时小车的加速 度与所受合外力成正比的结论,下列说法正确的是 . A.两组实验中只有(甲)需要平衡摩擦力 B.两组实验都需要平衡摩擦力 C.两组实验中只有(甲)需要满足所挂钩码的总质量 m 远小于总质量 M 的条件 D.两组实验都需要满足所挂钩码的总质量 m 远小于总质量 M 的条件 (2)若发现某次实验中(甲)图中的力传感器和(乙)图中的测力计读数 相同,通过计算得到小车加速度均为 g,g 为当地重力加速度,则 (甲),(乙)两实验装置中所用小
10、车总质量之比为 ;所用的钩 码总质量之比为 . 23.(9 分)在“练习使用多用电表”的实验中. (1)选用倍率为“100”的电阻挡测电阻时,表针示数如图(甲)所示, 则所测电阻的阻值为 ;用此多用电表进行测量,当选用量 程为 50 mA 的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为 mA;当选用量程为 10 V 的电压挡测量电压时,表针也指于图 示位置,则所测电压为 V. (2)如图(乙)所示,闭合开关后发现小灯泡不亮,欲用多用电表检查该 电路某处是否发生“断路”,在保持电路完整的情况下,应使用多用电 表的 进行测量.(选填字母代号即可) A.电阻挡 B.电流挡 C.交流电压挡 D.直
11、流电压挡 (3)检查多用电表的机械零点,将红、 黑表笔分别插入正、 负表笔插孔, 将二极管的两个极分别记作 a 和 b,红表笔接 a 端、黑表笔接 b 端时, 表针偏角很小;红表笔接 b 端、黑表笔接 a 端时,表针偏转角很大.则 为了测量该二极管的反向电阻,应将红表笔接二极管的 (选 填“a”或“b”)端. (4)图(丙)为某同学设计的多用电表电阻挡内部原理示意图,已知电 流表 G 内阻为 Rg,电池内阻为 r.某同学用其电阻挡测电阻时进行如下 操作:先闭合开关 S,将红、黑表笔分开时,调节可变电阻,当电阻箱接 入电路的阻值为 R 时电流表满偏;再将 Rx接入 A,B 表笔之间时电流表 指针
12、指在表盘的正中央,则待测电阻的阻值为 Rx= (物理量符 号 Rg,R,r 表示). 24.(12 分)如图所示为一传送装置,其中 AB 段粗糙,动摩擦因数 =0.6,长为 L=0.2 m;BC 段光滑,且始末端水平并具有 h=0.1 m 的高度 差;DEN 是半径为 r=0.4 m 的光滑半圆形轨道,DN 是其竖直直径,C 位 于 DN 竖直线上,CD 间的距离恰能让小球自由通过.现在左端竖直墙上 固定一轻质弹簧,将一个质量 m=0.2 kg 的小球(可视为质点)压缩该 弹簧至 A 点后静止释放(小球和弹簧不黏连),小球刚好能沿 DEN 轨道 滑下.求: (1)小球刚好能通过 D 点时速度的
13、大小和压缩的弹簧所具有的弹性 势能. (2)小球到达 N 点时速度的大小及受到轨道的支持力的大小. 25.(20 分)如图所示,平行导轨 PP、QQ均由倾斜和水平两部分组 成,相距为L1.倾斜部分与水平面夹角为,虚线pq为两部分的连接处. 质量为 m0、 电阻为 r 的导体杆 ef 与导轨的动摩擦因数为,且满足 tan .在虚线 pq 右侧空间分布有方向竖直的磁场,其磁感应强 度大小为 B1=B0cos x(竖直向下定为磁场的正方向).式中为具有 长度单位的常量;x 为沿水平轨道向右的位置坐标,并定义 pq 所在位 置的 x 坐标为 0.将质量为 m、每边电阻均为 r、边长为 L2的正方形金
14、属框abcd 用绝缘丝线悬挂于天花板上a和b处,使ab 边保持水平, 并用细导线将 a,b 两点与导轨的两端点 Q,P 相连,金属框与垂直于纸 面向里的匀强磁场垂直.将ef从倾斜轨道上距水平轨道高为h处由 静止释放,为保持导体杆 ef 能在水平轨道上作匀速运动,现给导体杆 施加一沿 x 方向的水平作用力 F.设 ef 经过 pq 时没有因速度方向改 变产生能量损失,也不计其余电阻和细导线对 a,b 两点的作用力,金 属框始终保持静止.求: (1)导体棒 ef 刚进入磁场时,线框 ab 边的电压. (2)磁场的磁感应强度 B2应满足的条件. (3)ef 在水平轨道上前进距离的过程中,力 F 所做
15、的功. (二)选考题:共 15 分.(请考生从给出的 2 道物理题中任选一题作答) 33.物理选修 3-3(15 分) (1)(5 分)下列关于热现象的描述正确的是 .(填正确答案标 号.选对 1 个得 2 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 5 分.每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分) A.用棉线做酒精灯的灯芯是利用了毛细现象 B.通常金属各个方向的物理性质相同,但金属是晶体 C.气体温度每降低 1 所放出的热量与气体经历的具体过程有关 D.水蒸气的压强离饱和汽压越远,越不利于汗的蒸发,人感觉越潮湿 E.小草上的露珠呈球形是由于液体表面张力使其表面积具有扩张到 最大的趋势
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