1、 1 2020 届高三模拟考试试卷(十一) 物 理 2020.4 本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分满分 120 分，考试时间 100 分钟 第卷(选择题 共 31 分) 一、 单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分每小题只有一个选项符合题 意 1. 我国高铁舒适、平稳、快捷设列车高速运行时所受的空气阻力与车速成正比，高铁 分别以 300 km/h 和 350 km/h 的速度匀速运行时克服空气阻力的功率之比为( ) A. 67 B. 76 C. 3649 D. 4936 2. 如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线实线是一带电粒子仅在电场力作用下的运 动轨迹，A
2、、B、C 为轨迹上的三点下列判断正确的是( ) A. 轨迹在一条电场线上 B. 粒子带负电 C. 场强 EAEC D. 粒子的电势能 EpAEpC 3. 国庆70周年阅兵展出了我国高超音速乘波体导弹东风- 17， 东风- 17突防能力强， 难以拦截，是维护祖国和平发展的有力武器如图所示，设弹道上处于大气层外的 a 点 和处于大气层内的 b 点的曲率半径之比为 21，导弹在 a、b 两点的速度大小分别为 3 倍音速和 12 倍音速，方向均平行于其正下方的水平地面，导弹在 a 点所受重力为 G，在 b 点受到空气的升力为 F.则( ) A. F33G B. F33G 2 C. F32G D. F3
3、2G 4. 如图所示，电路中 L 为电感线圈，C 为电容器，先将开关 S1闭合，稳定后再将开关 S2闭合 L，则( ) A. S1闭合时，灯 A、B 都逐渐变亮 B. S1闭合时，灯 A 中无电流通过 C. S2闭合时，灯 B 立即熄灭 D. S2闭合时，灯 A 中电流由 b 到 a 5. 如图所示，从匀速运动的水平传送带边缘，垂直弹入一底面涂有墨汁的棋子，棋子在 传送带表面滑行一段时间后随传送带一起运动，以传送带的运动 方向为 x 轴，棋子初速度方向为 y 轴，以出发点为坐标原点，棋子在传送带上留下的墨 迹为( ) 二、 多项选择题： 本题共 4 小题， 每小题 4 分， 共 16 分 每小
4、题有多个选项符合题意， 全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分 6. 我国北斗卫星导航系统(BDS)已经开始提供全球服务，具有定位、导航、授时、5G 传 输等功能. A、B 为“北斗”系统中的两颗工作卫星，其中 A 是高轨道的地球静止同步轨道卫 星，B 是中轨道卫星已知地球表面的重力加速度为 g，地球的自转周期为 T0.下列判断正确 的是( ) A. 卫星 A 可能经过江苏上空 B. 卫星 B 可能经过江苏上空 C. 周期大小 TAT0TB D. 向心加速度大小 aAaBg 7. 传感器是智能社会的基础元件 如图为电容式位移传感器的示意图， 观测电容 C 的变 化
5、即可知道物体位移 x 的变化，C x表征该传感器的灵敏度电容器极板和电介质板长度均 为 L，测量范围为L 2x L 2.下列说法正确的是( ) A. 电容器的电容变大，物体向x 方向运动 B. 电容器的电容变大，物体向x 方向运动 C. 电介质的介电常数越大，传感器灵敏度越高 D. 电容器的板间电压越大，传感器灵敏度越高 8. 如图所示， 直杆与水平面成 30角， 一轻质弹簧套在直杆上， 下端固定在直杆底端 现 将一质量为 m 的小滑块从杆顶端 A 点由静止释放，滑块压缩弹簧到达最低点 B 后返回，脱 3 离弹簧后恰能到达 AB 的中点设重力加速度为 g，ABL， 则该过程中( ) A. 滑块
6、和弹簧刚接触时的速度最大 B. 滑块克服摩擦做功为mgL 4 C. 滑块加速度为零的位置只有一处 D. 弹簧最大弹性势能为mgL 3 9. 如图甲所示，用强磁场将百万度高温的等离子体(等量的正离子和电子)约束在特定区 域实现受控核聚变的装置叫托克马克我国托克马克装置在世界上首次实现了稳定运行 100 秒的成绩多个磁场才能实现磁约束，其中之一叫纵向场，图乙为其横截面的示意图，越靠 管的右侧磁场越强尽管等离子体在该截面上运动的曲率半径远小于管的截面半径，但如果 只有纵向场，带电粒子还会逐步向管壁“漂移”，导致约束失败不计粒子重力下列说法 正确的是( ) A. 正离子在纵向场中沿逆时针方向运动 B.
7、 发生漂移是因为带电粒子的速度过大 C. 正离子向左侧漂移，电子向右侧漂移 D. 正离子向下侧漂移，电子向上侧漂移 第卷(非选择题 共 89 分) 三、 简答题：本题分必做题(第 10、11、12 题)和选做题(第 13 题)两部分，共 42 分请 将解答填写在相应的位置 【必做题】 10. (8 分)某实验小组设计如图甲所示的实验装置测量滑块与木板之间的动摩擦因数：一 木板固定在桌面上，一端装有定滑轮；滑块的左端与穿过打点计时器(未画出)的纸带相连， 右端用细线通过定滑轮与 托盘连接在托盘中放入适量砝码，接通电源，释放滑块，打点计时器在纸带上打出一 系列的点 (1) 如图乙所示为实验中获取的
8、一条纸带：0、1、2、3、4、5、6 是选取的计数点，每相 4 邻两计数点间还有 4 个计时点(图中未标出)，测得计数点间的距离如图所示已知交流电源 的频率为 50 Hz，根据图中数据计算滑块加速度 a_m/s2，计数点 3 对应的滑块速度 v3_m/s.(结果保留两位有效数字) (2) 滑块、托盘(含砝码)的质量分别用 M、m 表示，滑块的加速度用 a 表示，重力加速度 为 g，则滑块与木板间的动摩擦因数_(用题中字母表示) (3) 若实验测得的动摩擦因数偏大，主要原因可能是_ A. 纸带与打点计时器间有摩擦 B. 滑轮存在摩擦阻力 C. 木板未调节水平，左端偏高 D. 未满足 M 远大于
9、m 11. (10 分)合金材料的电阻率都比较大，某同学按如下步骤测量一合金丝的电阻率 实验 操作如下： (1) 用螺旋测微器在金属丝上三个不同位置测量金属丝的直径，结果都如图甲所示，则 该金属丝的直径为_mm. (2) 按图乙连接测量电路，将滑动变阻器置于最大值，闭合开关，移动滑动变阻器，发 现电压表读数有读数，而电流表读数总为零，已知电流表、电压表以及待测金属丝都是完好 的，则电路故障为导线_断路(用图中导线编号表示) (3) 排除电路故障后， 改变滑动头在金属丝上的位置， 测出金属丝长度 l 和接入电路的电 阻 Rx如下表： Rx/ 10.0 17.9 26.1 34.0 41.9 l/
10、cm 10 20 30 40 50 请根据表中的数据，在图丙方格纸上作出 Rxl 图象 (4) 根据图象及金属丝的直径，计算该合金丝电阻率 _m(结果保留两位 5 有效数字) (5) 采用上述测量电路和数据处理方法，电表内阻对合金丝电阻率测量的影响为 _(选填“使结果偏大”“使结果偏小”或“对结果无影响”) 12. 选修 3- 5(12 分) (1) 下列说法中正确的是_ A. 电子的衍射图样证实了实物粒子具有波动性 B. 为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的 C. 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，原子总能量减小 D. 光电效应中极限频率的存在说明了光
11、的波动性 (2) 4 2He 核以速度 v 轰击静止的 14 7N 核，先形成一个新核，新核的速度为_，新核 不稳定，最终变为17 8O 和_(填粒子符号) (3) 如图所示， 嫦娥四号着陆器为了寻找月面上的平坦的着陆区， 可以悬停在月面附近， 已知着陆器在月面附近的重力为 G，忽略悬停过程由于喷气而引起的重力变化，燃气的喷射 速度为 v，求着陆器悬停时单位时间内喷出燃气的质量 【选做题】 13. 本题包括 A、B 两小题，请选定其中一小题作答若全做，则按 A 小题评分 A. 选修 3- 3(12 分) (1) 下列说法正确的是_ A. 大气中 PM2.5 的运动是分子的无规则运动 B. 晶体
12、有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点 C. 扩散运动和布朗运动的剧烈程度都与温度有关 D. 热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体 (2) 如图所示为某同学设计的一个温度计，一金属球形容器上部有一开口的玻璃管，玻 璃管内水银柱封闭着一定质量的理想气体，外界大气压保持不变，当水银柱缓慢上升时，容 器内壁的单位面积上受到气体分子的平均作用力_(选填“增大”“不变”或“减 小”)，气体对外做功_(选填“大于”“等于”或“小于”)吸收的热量 (3) 在上题中，如果玻璃管内部横截面积为 S，当外界热力学温度为 T1时，空气柱长度 6 为 l1，现把容器浸在热力学温度为 T2的热水中，
13、空气柱长度变为 l2，不计容器的热胀冷缩， 试求该容器球形部分内部的容积 V. 选修 3- 4(12 分) (1) 下列说法中正确的是_ A. 光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一 B. 变化的电场一定产生变化的磁场 C. 光的偏振现象说明光是横波 D. 无影灯是利用光的衍射原理 (2) 如图所示， 操场上有两个振动情况完全相同的扬声器均发出频率为 f34 Hz 的声音， 已知空气中声速 v声340 m/s，则该声波的波长为_m，图中 ED16 m，DF9 m， CD12 m，则观察者在 C 处听到的声音是_(选填“减弱的”或“加强的”) (3) 如图甲为能进行图形翻转的“道威棱镜”示意
14、图，其横截面 OABC 是底角为 45的 等腰梯形，高为 a，上底边长为 a，下底边长为 3a，如图乙所示 一细光束垂直于 OC 边射入，恰好在 OA 和 BC 边上发生全反射，最后垂直于 OC 边射 出，已知真空中的光速为 c.试求该光束在棱镜中的传播时间 t. 四、 计算题：本题共 3 小题，共 47 分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要 的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 7 14. (15 分)据报道， 我国华中科技大学的科学家创造了脉冲平顶磁场磁感应强度超过 60 T 的世界纪录，脉冲平顶磁场兼具稳态和脉冲两种磁场的优点，能够实
15、现更高的强度且在一段 时间保持很高的稳定度如图甲所示，在磁场中有一匝数 n10 的线圈，线圈平面垂直于磁 场，线圈的面积为 S410 4m2，电阻为 R60 .如图乙所示为该磁场磁感应强度的变化 规律，设磁场方向向上为正，求： (1) t0.510 2s 时，线圈中的感应电动势大小； (2) 在 0210 2s 过程中，通过线圈横截面的电荷量； (3) 在 0310 2s 过程中，线圈产生的热量 (16 分)如图所示，两完全相同质量为 m1 kg 的滑块放在动摩擦因数为 1 4的水平面 上长度均为 L1 m 的轻杆 OA、OB 搁在两个滑块上，且可绕铰链 O 自由转动，两轻杆夹 角为 74.现
16、用竖直向下的恒力 F20 N 作用在铰链上，使两滑块由静止开始滑动已知重 力加速度 g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.求： (1) 此时轻杆对滑块 A 的作用力 FA的大小； (2) 此时每个滑块的加速度 a 大小； (3) 当轻杆夹角为 106时，每个滑块的速度 v 大小 16. (16 分)如图所示，在 xOy 平面内，MN 与 y 轴平行，间距为 d，其间有沿 x 轴负方向 的匀强电场E.y轴左侧有宽为L的垂直纸面向外的匀强磁场， MN右侧空间存在范围足够宽、 垂直纸面的匀强磁场(图中未标出)质量为 m、带电量为q 的粒子从 P(d，0)沿 x 轴负方向 以 v0
17、的初速度射入匀强电场粒子到达 O 点后，经过一段时间还能再次回到 O 点已知电 场强度 E3mv 2 0 2qd ，粒子重力不计 (1) 求粒子到 O 点的速度大小； (2) 求 y 轴左侧磁场区域磁感应强度 B1的大小应满足什么条件？ (3) 若满足(2)的条件， 求 MN 右侧磁场的磁感应强度 B2和 y 轴左侧磁场区域磁感应强度 B1的大小关系 8 9 2020 届高三模拟考试试卷(十一)(苏锡常镇) 物理参考答案及评分标准 1. C 2. C 3. B 4. D 5. A 6. BCD 7. AC 8. BD 9. AD 10. (1) 0.50(2 分) 0.26 或 0.27(2
18、分) (2) mg（Mm）a Mg (2 分) (3) AB(2 分) 11. (1) 0.379、0.380 或 0.381(2 分) (2) a 或 c(2 分，各 1 分) (3) 如图所示(2 分，通过原点不得分) (4) 8.510 69.9106(2 分) (5) 对结果无影响 12. (1) AB(4 分) (2) 2 9v(2 分) 1 1H(2 分) (3) 解：FG(2 分) Ftmv0(1 分) m t F v G v(1 分) 13. A. (1) BC(4 分) (2) 不变(2 分) 小于(2 分) (3) 解：等压变化 V1 T1 V2 T2(2 分) 即有Vl1
19、S T1 Vl2S T2 解得 V（l2T1l1T2）S T2T1 (2 分) B. (1) AC(4 分) (2) 10(2 分) 减弱的(2 分) (3) 解：恰好发生全反射，n 1 sin C 即 n 1 sin 45 2(2 分) vc n 2 2 c，t3a v 3 2a c (2 分) 14. (15 分)解：(1) 由 EnB t S(2 分) 得 E10 60 110 2410 424 V(2 分) 10 (2) 在 010 ms 过程中，由 IE R(2 分) 得 I0.4 A(1 分) 在 1020 ms 过程中，线圈中电流为 0(1 分) 由 qI t(2 分) 得流过线
20、圈的电荷量为 q0.4110 24103C(1 分) (3) 由 Q2I2Rt 得(2 分) 在 030 ms 过程中，线圈产生的热量为 Q20.4260110 20.192 J(2 分) 15. (16 分)解：(1) 在 O 点，F 沿杆的分力为 FA F 2cos 37(2 分) 解得 FA12.5 N(2 分) (2) f(mgFAcos 37)5 N(1 分) FAsin 37(mgFAcos 37)ma(2 分) 解得 a2.5 m/s2(2 分) (3) f(mgF 2)5 N 保持不变，(2 分) 克服摩擦做功 Wf2fx10 (Lcos 37Lsin 37)2 J(1 分)
21、恒力 F 做功为 WFFy20 (Lcos 37Lsin 37)4 J(1 分) WFWf21 2mv 2(2 分) 解得 v 2 m/s(1 分) 16. (16 分)解：(1) 1 2mv 21 2mv 2 0qEd(2 分) 解得 vv202qEd m 2v0(1 分) (2) qvB1mv 2 r (2 分) r2mv0 qB1 L(1 分) B12mv0 qL (、也得分)(1 分) (3) 粒子通过电场回到右侧磁场时速度为 v0.设粒子在右侧磁场中轨道半径为 R，要使其 能够回到原点，粒子在右侧磁场中应向下偏转，且偏转半径 Rr. qB2v0mv 2 0 R ，Rmv0 qB2(2 分) Rr，(1 分) 11 m2v0 qB1 mv0 qB2，可得 B2 B1 2 (2 分) Rr， 要使粒子回到原点(可能轨迹如图所示)， 则须满足 n(2R2r)2r， 其中 n1， 2，3(2 分) n(2mv0 qB22 m2v0 qB1 )2m2v0 qB1 ，B2 nB1 2（n1），n1，2，3(2 分)
