1、 第 - 1 - 页 共 11 页 - 1 - 永州市 2020 年高考第二次模拟考试试卷 物理 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。 14.2018 年 11 月 12 日中科院等离子体物理研究所发布消息：全超导托卡马克装置 EAST 在实 验中有了新的突破，等离子体中心电子温度达到 1 亿摄氏度，其主要核反应方程为： 223 112 HHHeX+； 24 12 H YHe X+，下列表述正确的是 A.X 是质子 B
2、.Y 是氚核 C.X 与 Y 是同位素 D.两个核反应都属于裂变反应 15.如图所示，倾角为 30 的斜面固定在水平地面上，斜面上放有一重力为 G 的物块 A，有一 水平轻弹簧一端固定在竖直墙面上，另一端与物块 A 接触。若物块 A 静止时受到沿斜面向下 的摩擦力大小为 2 G ，此时弹簧的弹力大小是 A. 3 3 G B. 2 3 3 G C.G D. 33 3 G 16.如图所示，空间有一正三棱锥 PABC，D 点是 BC 边的中点，O 点是底面 ABC 的中心。 现在顶点 P 固定一负点电荷，下列说法正确的是 A.底面 ABC 为等势面 B.A、B、C 三点的电场强度相同 C.若 B、O
3、、C 三点的电势为 B、O、C，则有 BOCO D.将一正的试探电荷从 B 点沿直线 BC 经过 D 点移到 C 点，静电力对该试探电荷先做负功后 做正功 第 - 2 - 页 共 11 页 - 2 - 17.如图所示，固定在水平地面的斜面体，其斜面倾角 30 、斜面长 x1.6m，底端与长木 板 B 上表面等高，B 静止在光滑水平地面上，左端与斜面接触但不粘连，斜面底端与 B 的上 表面接触处平滑连接。一可视为质点的滑块 A 从斜面顶端处由静止开始下滑，最终 A 刚好未 从 B 上滑下。已知 A、B 的质量均为 1kg，A 与斜面间的动摩擦因数 1 3 4 ，A 与 B 上表面 间的动摩擦因数
4、 20.5，重力加速度 g 取 10m/s2，下列说法正确的是 A.A 的最终速度为 0 B.B 的长度为 0.4m C.A 在 B 上滑动过程中，A、B 系统所产生的内能为 1J D.A 在 B 上滑动过程中，A、B 系统所产生的内能为 2J 18.一宇航员到达半径为 R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：如图甲所示，用不可伸长 的长为 L 的轻绳拴一质量为 m 的小球，轻绳上端固定在 O 点，在最低点给小球一初速度，使 其绕 O 点在竖直面内做圆周运动，测得绳的拉力大小 F 随时间 t 的变化规律如图乙所示。引 力常量 G 及图中 F0均为已知量，忽略各种阻力。下列说法正确的是 A.该星球
5、表面的重力加速度为 0 7F m B.小球过最高点的速度为 0 F L m C.该星球的第一宇宙速度为 Gm R D.该星球的密度为 0 3 4 F mGR 19.跳伞运动员从高空悬停的直升机内跳下，运动员竖直向下运动，其 vt 图像如图所示，下 列说法正确的是 第 - 3 - 页 共 11 页 - 3 - A.10s 末运动员的速度方向改变 B.从 15s 末开始运动员匀速下降 C.运动员在 010s 内的平均速度大小大于 20m/s D.10s15s 内运动员做加速度逐渐增大的减速运动 20.如图所示，一充电后与电源断开的平行板电容器的两极板水平放置，板长为 L，板间距离 为 d，距板右端
6、 L 处有一竖直屏 M。一带电荷量为 q、质量为 m 的质点以初速度 v0沿中线射 入两板间，最后垂直打在 M 上，已知重力加速度为 g，下列结论正确的是 A.两极板间电场强度大小为 mg q B.两极板间电压为 2mgd q C.整个过程中质点的重力势能增加 22 2 0 3 2 mg L v D.若仅增大两极板间距，该质点仍能垂直打在 M 上 21.如图所示，边长为 L 的等边三角形 abc 为两个匀强磁场的理想边界，三角形内的磁场方向 垂直纸面向外，磁感应强度大小为 B，三角形外的磁场范围足够大、方向垂直纸面向里，磁感 应强度大小也为 B。顶点 a 处的粒子源沿a 的角平分线发射质量为
7、m、电荷量为 q 的带负电 粒子，其初速度大小 0 qBL v m ，不计粒子重力，下列说法正确的是 第 - 4 - 页 共 11 页 - 4 - A.粒子第一次返回 a 点所用的时间是 7 3 B m q B.粒子第一次返回 a 点所用的时间是 6 B m q C.粒子在两个有界磁场中运动的周期是 7 3 B m q D.粒子在两个有界磁场中运动的周期是 6 B m q 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 38 题为选考题，考生根据要求作答。 (一)必考题(共 129 分) 22.(6 分)为了探究加速度与力的关
8、系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水 平放置，板上有两个光电门相距为 d，滑块通过细线与重物相连，细线拉力大小 F 等于力传感 器的示数。让滑块从光电门 1 由静止释放，记下滑到光电门 2 的时间 t。改变重物质量，重复 以上操作 5 次，处理数据后得到下表中的 5 组结果。根据表中数据在坐标纸上画出如图所示 的 aF 图像，已知重力加速度 g10m/s2，根据图像可求出滑块质量 m kg，滑块和 轨道间的动摩擦因数 。 23.(9 分)实验室有一节干电池，某同学想测量其电动势和内阻。除了一节干电池、开关 S、导 线外还有下列器材供选用： A.灵敏电流计 G(0200A，内阻
9、RA为 10) 第 - 5 - 页 共 11 页 - 5 - B.定值电阻 R1(9990，额定电流 0.3A) C.定值电阻 R2(990，额定电流 1A) D.电阻箱 R(099.9，额定电流 3A) (1)为了测量电动势，该同学应该选哪个定值电阻 (选填“R1”或“R2”)； (2)在虚线框中画出实验电路图； (3)按照正确的电路图连接好电路，实验后得到如图所示的 11 IR 图像，则该同学测得电源的 电动势为 V，内阻为 (结果均保留两位有效数字)。 24.(12 分)如图所示，在水平地面上固定一倾角为 的光滑斜面，一劲度系数为 k 的轻质弹簧 的一端固定在斜面底端，弹簧处于自然状态。
10、一质量为 m 的滑块从距离弹簧上端 s 处由静止 释放，设滑块与弹簧接触过程中没有能量损失，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为 g。 (1)求滑块与弹簧上端接触瞬间速度 v0的大小； (2)若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度为 vm， 求滑块从释放到速度为 vm的过程中 弹簧的弹力所做的功 W。 25.(20 分)如图所示，两根电阻不计且足够长的平行金属导轨倾斜放置，倾角 37 ，导轨间 距 L1m，顶端用电阻 R2 的定值电阻相连。虚线上方存在垂直于导轨所在平面向上的匀 强磁场，磁感应强度大小 B1T。质量 m0.1kg、电阻 R14 的导体棒 M 在磁场中距虚线 的距离 d2m，
11、M 与导轨间的动摩擦因数 10.25，质量 m20.3kg、电阻 R22 的导体棒 N 在虚线处，N 与导轨间的动摩擦因数 20.8。将导体棒 M、N 同时从导轨上由静止释放， M 到达虚线前已经匀速，重力加速度 g 取 10m/s2，运动过程中 M、N 与导轨始终接触良好， 已知 sin37 0.6，cos37 0.8。 第 - 6 - 页 共 11 页 - 6 - (1)求 M、N 相碰前，M 上产生的焦耳热； (2)求 M、N 相碰前 M 运动的时间； (3)M、N 相遇发生弹性碰撞，碰后瞬间对 M 施加一个沿斜面方向的作用力 F，使 M、N 同时 匀减速到零，求 M 棒在减速到零的过程
12、中作用力 F 的大小随时间变化的表达式。 (二)选考题：共 45 分，请考生从给出的 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题 作答，并用 2B 铅笔在答题卡上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，在答题卡上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 33(15 分) (1)如图所示，一定质量的理想气体在状态 A 时压强为 p0，体积为 3V0，经历从状态 ABC A 的过程，则气体在状态 B 时压强为 ；从状态 C 到状态 A 的过程中，气体的 内能增加为U，则气体吸收的热量为 。 (2)如图所示，容积均为 V0的
13、汽缸 A、B 下端有细管(容积可忽略)连通，阀门 K2位于细管的中 部，AB 的顶部各有一阀门 K1、K3，B 中有可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)。初始 时，三个阀门均打开，活塞在 B 的底部：关闭 K2、K3，通过 K1给汽缸打气，每次可以打进 气压为 p0、体积为 0.3V0的空气。已知室温为 27，大气压强为 p0，汽缸导热良好。 (i)要使 A 缸的气体压强增大到 7p0，求打气的次数； (i)当 A 缸的气体压强达到 7p0后，关闭 K1，打开 K2并缓慢加热 A、B 气缸内气体，使其温度 都升高 60，求稳定时活塞上方气体的体积和压强。 第 - 7 - 页 共 11 页 -
14、 7 - 34.物理选修 34(15 分) (1)如图所示为一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，A 为传播介质中的质点， 则该时刻质点 A 的振动方向是 (选填“沿 x 轴正方向” 、 “沿 x 轴负方向” 、 “沿 y 轴正方向”或“沿 y 轴负方向”)，在此后 2s 内质点 A 通过的路程为 16cm，此列波的传播速 度大小为 m/s。 (2)如图所示，一透明玻璃半球竖直放置，OO为其对称轴，O 为球心，球半径为 R，球左侧为 圆面，右侧为半球面。现有一束平行光从其左侧垂直于圆面射向玻璃半球，玻璃半球的折射 率为3，设真空中的光速为 c，不考虑光在玻璃中的多次反射。 (i)
15、求从左侧射入能从右侧射出的入射光束面积占入射面的比例； (ii)从距 O 点正上方 2 R 的 B 点入射的光线经玻璃半球偏折后到达对称轴 OO上的 D 点(图中未 画出)，求光从 B 点传播到 D 点的时间。 第 - 8 - 页 共 11 页 - 8 - 永州市 2020 年高考第二次模拟考试试卷 理科综合能力测试-物理答案 1421 BBCCD BC BD AD 22 （6 分）0.25（0.240.26 均正确） （3 分）s 0.20（0.190.21 均正确） （3 分） 23 （9 分） （1） R1 （2 分） （2）如下图 （3 分） （3）1.4 （2 分） 0.50 （2
16、分） 24 （12 分） 解： （1） （6 分）由 mgsin ma 2 分 v022as 2 分 由式解得 sin2 0 gsv 2 分 （2） （6 分）滑块速度最大时，有 mgsin kx 2 分 滑块从释放到速度达到最大的过程中，有 G S R E r R1 第 - 9 - 页 共 11 页 - 9 - mgsin (sx)W1 2mv 2 m 2 分 由解得 W1 2mv 2 mmgsin smgsin k 2 分 25 （20 分）解： （1） （8 分）M 棒匀速时，有 m1g sin37 1m1g cos37 BIL 1 分 EBLv0 1 分 总 R E I 1 分 2 2
17、 1 RR RR RR 总 1 分 M 棒从开始到达虚线位置，有 2 11110 1 sin37cos37 2 m gdm gdmQ oo 总 v 1 分 M 棒、N 棒、电阻R 产生的焦耳热之比为 QMQNQR811 1 分 QM 总 Q 10 8 1 分 由式解得 QM0.48J 1 分 （2） （4 分）对 M 棒由动量定理有 (m1g sin371m1g cos37 BIL)tm1v0 1 分 qIt 总 R 1 分 BLd 1 分 t1.5s 1 分 （3） （8 分）对 M、N 棒碰撞过程，有 m1 v0m1 v1m2 v2 1 分 0 222 11 122 111 222 mmm
18、vvv 1 分 碰后对 N 棒 2m2g cos37 m2g sin37m2a2 1 分 v2a2t0 第 - 10 - 页 共 11 页 - 10 - 碰后对 M 棒 m1g sin371m1g cos37 BILFm1 a1 1 分 v1a1t0 总 R taBL)( 11 v I 1 分 t02.5s 1 分 由 式解得 F0.960.08t (t2.5s) 2 分 说明：最终结果未写出 t2.5s，扣 1 分。 33 （1） （5 分）3p0 (2 分) U 2p0 V0(3 分) （2） （10 分）解： （i）设共打气 n 次，由 p0(V00.3nV0)7p0V0 2 分 由式解
19、得 n20 次 2 分 （ii）设温度升高后，上边的气体压强为 p，体积为 V， 对上边气体 p0V0 T0 pV T 2 分 对下边气体 0 00 7 T VP p2V0V T 2 分 由式解得 V0.25V0，p4.8p0 2 分 34 （15 分） （1）沿 y 轴负方向（2 分） 4（3 分） （2） （10 分）解： （i）设从左侧的 A 点入射，光在右侧半球面刚好发生全反射，由 sin 1 n 1 分 OARsin 1 分 SOA2 1 分 SR2 1 分 由式解得 S S 1 3 1 分 第 - 11 - 页 共 11 页 - 11 - （ii）设距 O 点R 2的光线射到半球面上的点为 C 点，入射角 i30 ，设折射角为 r， 由 sin r sin in， 1 分 得 r60 由图知 BC 3 2 R，CDR 1 分 光在玻璃中传播速度 vc n 1 分 tBC v CD c 1 分 由解得 t5R 2c 1 分
