还剩7页未读,继续阅读
文本内容:
2019-2020年高三二模理综物理试卷含解析
一、单选题(共8小题)1.关于两个分子之间的相互作用力和分子势能,下列判断正确的是( )A.两分子处于平衡位置,分子间没有引力和斥力B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大C.两分子间距离减小,分子势能一定减小D.两分子间距离增大,分子势能一定增大考点分子力分子动理论与统计观点答案B试题解析两分子处于平衡位置,分子间引力和斥力相等,故A错;分子间的引力和斥力均随分子距离的减小而增大,故B正确;分子势能增大或减小,取决于分子间引力和斥力做的总攻,比如,当分子间的斥力大于引力,减小分子间的距离,分子间总的作用力做负功,分子势能增大,而增大分子间的距离,分子间总的作用力做正功,分子势能减小,故从C,D均错;2.下列几个光现象中,属于衍射现象的是( )A.水中的气泡看起来特别明亮B.白光通过三棱镜在屏上出现彩色光带C.在阳光照射下肥皂泡上出现彩色花纹D.通过两支铅笔夹成的狭缝看点亮的日光灯出现彩色条纹考点光答案D试题解析水中的气泡看起来特别明亮属于光的全反射;白光通过三棱镜在屏上出现彩色光带属于光的色散;在阳光照射下肥皂泡上出现彩色花纹属于薄膜干涉;通过两支铅笔夹成的狭缝看点亮的日光灯出现彩色条纹属于单缝衍射;故选D;3.为纪念中国航天事业的成就,发扬航天精神,自xx年起,将每年的4月24日设立为“中国航天日”在46年前的这一天,中国第一颗人造卫星发射成功至今中国已发射了逾百颗人造地球卫星关于环绕地球做圆周运动的卫星,下列说法正确的是( )A.卫星的向心加速度一定小于9.8m/s2B.卫星的环绕速度可能大于7.9km/sC.卫星的环绕周期一定等于24hD.卫星做圆周运动的圆心不一定在地心上考点万有引力定律及其应用万有引力定律答案A试题解析卫星做匀速圆周运动时,其加速度会随着高度的增大而减小,9.8是最大的向心加速度,故A正确;卫星做匀速圆周运动时,其线速度会随着高度的增大而减小,7.9是最大的线速度,故B错误;只有地球同步卫星的周期是24,其他种类的卫星不是24,故C错误;卫星做匀速圆周运动,万有引力全部提供向心力,故圆心一定在地球的球心,故D错误;4.如图所示,有一圆形匀强磁场区域,O为圆的圆心,磁场方向垂直纸面向里两个正、负电子a、b,以不同的速率沿着PO方向进入磁场,运动轨迹如图所示不计电子之间的相互作用及重力a与b比较,下列判断正确的是( )A.a为正电子,b为负电子B.b的速率较大C.a在磁场中所受洛伦兹力较大D.b在磁场中运动的时间较长考点带电粒子在匀强磁场中的运动磁场答案B试题解析由a的运动轨迹可判断,刚进入磁场,所受洛伦兹力竖直向下,结合左手定则,结合速度方向,可判断a带负电,故A错误;由运动轨迹可知,b的半径大,根据公式,且正负电子的比荷相等,可知,b的速率大,故B正确;根据公式,结合B选项的结论可知,b收到的洛伦兹力大,故C错误;由运动轨迹可知,a的圆心角大,根据公式可知a运动的时间长,故D错误;5.如图1所示,线圈abcd固定于匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度随时间的变化情况如图2所示下列关于ab边所受安培力随时间变化的F-t图像(规定安培力方向向右为正)正确的是( )A.B.C.D.考点法拉第电磁感应定律楞次定律电磁感应答案C试题解析线圈不动,磁场均匀增大,根据法拉第电磁感应定律和楞次定律,线圈中产生稳定的电动势,有稳定的顺时针电流,根据安培力公式,可知F随t均匀增大,由左手定则可判断ab边收到的安培力向右,故选C;6.航天员王亚平曾经在天宫一号实验舱内进行了中国首次太空授课,通过几个趣味实验展示了物体在完全失重状态下的一些物理现象其中一个实验如图所示,将支架固定在桌面上,细绳一端系于支架上的O点,另一端拴着一颗钢质小球现轻轻将绳拉直但未绷紧,小球被拉至图中a点或b点根据所学的物理知识判断出现的现象是( )A.在a点轻轻放手,小球将竖直下落B.在a点沿垂直于绳子的方向轻推小球,小球将沿圆弧做往复摆动C.在b点轻轻放手,小球将沿圆弧做往复摆动D.在b点沿垂直于绳子的方向轻推小球,小球将做圆周运动考点万有引力定律及其应用万有引力定律答案D试题解析天空一号绕地球做匀速圆周运动,天空一号以及天空一号内的其他一切物体均处于处于完全失重状态,故答案选D;A项,小球应在a点静止;B项,小球以O点为圆心做匀速圆周运动;C项,小球应在b点静止;7.为研究电阻、电容和电感对交变电流的影响,李老师设计了一个演示实验,装置如图所示两个电路接在完全相同的交流电源上a、b、c、d、e、f为6只完全相同的小灯泡,a、b各串联一个电阻,c、d各串联一个电容器,e、f各串联一个相同铁芯匝数不同的线圈电阻、电容、线圈匝数的值如图所示老师进行演示时,接上交流电源,进行正确的操作下列对实验现象的描述及分析正确的是( )A.a、b灯相比,a灯更亮,说明串联电阻不同,对交流电的阻碍作用不同B.c、d灯均不发光,说明电容器对交流电产生阻隔作用C.c、d灯均能发光,但c灯更亮,说明电容越大,对交流电的阻碍作用越小D.e、f灯均能发光,但f灯更亮,说明自感系数越大,对交流电的阻碍作用越小考点电磁感应答案C试题解析电阻对交流电的阻碍作用和对直流电的阻碍作用相同,故a灯比b灯暗,故A错误;电容器可以允许交流电通过,c灯和d灯都会亮,故B错误;电容越大,交流电越容易通过,故C正确;线圈起阻碍交流电的作用,且线圈的自感系数越大,对交流电的阻碍作用越强,故e,f两灯中,e灯更亮,故D错误;8.许多情况下光是由原子内部电子的运动产生的,因此光谱研究是探索原子结构的一条重要途径利用氢气放电管可以获得氢原子光谱,根据玻尔理论可以很好地解释氢原子光谱的产生机理已知氢原子的基态能量为E1,激发态能量为,其中n=2,3,4…1885年,巴尔末对当时已知的在可见光区的四条谱线做了分析,发现这些谱线的波长能够用一个公式表示,这个公式写做,n=3,4,5,…式中R叫做里德伯常量,这个公式称为巴尔末公式用h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则里德伯常量R可以表示为( )A.B.C.D.考点原子结构答案C试题解析巴尔末系是电子从高能级跃迁到第2能级的光谱,这里可以取第3能级跃迁到第2能级来计算,光子的能量为,该光子的波长的倒数为,该光子的频率为,所以由可解得,故选C;
二、填空题(共1小题)
9.用螺旋测微器测一金属丝的直径,示数如图1所示由图可读出金属丝的直径为_______mm考点实验测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)答案1.515()试题解析1.5mm+0.01mm×1.5=1.515mm
三、解答题(共4小题)
10.某同学要将一个电流表改装为电压表,他先需要精确测量待改装电流表的内电阻实验中备用的器材有_______ A.待改装电流表(量程0~300μA,内阻约为100Ω) B.标准电压表(量程0~3V) C.电阻箱(阻值范围0~999.9Ω) D.电阻箱(阻值范围0~99999.9Ω) E.电源(电动势4V,有内阻) F.电源(电动势12V,有内阻) G.滑动变阻器(阻值范围0~50Ω,额定电流1.5A) H.开关两个、导线若干
①如果采用如图2所示的电路测定电流表G的内电阻,并且要想得到较高的精确度那么从以上备用的器材中,可变电阻R1应选用,电源E应选用_______(填选项前的字母符号)
②如果实验时要进行的步骤有以下几个,进行实验的合理步骤顺序是_______(填字母代号) A.闭合S1; B.闭合S2; C.观察R1的阻值是否最大,如果不是,将R1的阻值调至最大; D.调节R1的阻值,使电流表指针偏转到满刻度; E.调节R2的阻值,使电流表指针偏转到满刻度的一半; F.记下R2的阻值
③如果在步骤F中所得R2的阻值为95.0Ω,要将该电流表G改装成量程为0~3V的电压表,则需要与电流表联一个阻值为_______Ω的电阻
④在测量电流表内阻的过程中,如果该同学将电阻R2的阻值从300Ω逐渐调小到0,则电阻R2上消耗的电功率P2随电阻R2的变化规律可能是图3中四个图的_______考点实验电流表改装成大量程的电流表和电压表答案
①D、F
②CADBEF
③串、9905或9905.0
④D试题解析该实验是利用半偏法测量电流表G的内阻,为减小实验的误差,提高实验的精度,结合图2,变阻箱接入电路的电阻要比电流表G的内阻尽可能大,故应选用D;为保持电流表能满偏,应选用较大电动势的电源,故电源选择F;半偏法的实验步骤是先闭合开关,调节电阻箱,使电流表G达到满偏,再闭合开关,调节电阻箱,使电流表G达到半偏,此时电阻箱的阻值和电流表G的内阻相等(但有系统误差),当然,电阻箱接入电路前要调到最大;故合理的步骤是CADBEF;电流表G改装电压表,应该串联一个电阻,阻值为,带入计算可得;根据电路,可以写出电阻消耗的功率为,结合数学知识,应选择D;
11.如图所示,半径R=0.1m的竖直半圆形光滑轨道BC与水平面AB相切,AB距离x=1m质量m=0.1kg的小滑块1放在半圆形轨道末端的B点,另一质量也为m=0.1kg的小滑块2,从A点以v0=2m/s的初速度在水平面上滑行,两滑块相碰,碰撞时间极短,碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道已知滑块2与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2取重力加速度g=10m/s²两滑块均可视为质点求
(1)碰后瞬间两滑块共同的速度大小v;
(2)两滑块在碰撞过程中损失的机械能ΔE;
(3)在C点轨道对两滑块的作用力大小F考点牛顿运动定律、牛顿定律的应用匀变速直线运动及其公式、图像答案
(1)
(2)
(3)试题解析
(1)物块2从A运动到B,设物块2在B点的速度为,由动能定理可得,解得;在B点,物块2与物块1发生完全非弹性碰撞,由动量定理得,解得;
(2)物块2与物块1在B点发生完全非弹性碰撞,由能量守恒得,解得
(3)物块2和物块1作为一个整体一起沿着光滑的圆形轨道从B点运动到C点做非匀速圆周运动,设到达C点的速度为,由动能定理得,解得;在C点,由圆周运动条件得,解得
12.如图1所示为某农庄灌溉工程的示意图,地面与水面的距离为H用水泵从水池抽水(抽水过程中H保持不变),龙头离地面高h,水管横截面积为S,水的密度为ρ,重力加速度为g,不计空气阻力
(1)水从管口以不变的速度源源不断地沿水平方向喷出,水落地的位置到管口的水平距离为10h设管口横截面上各处水的速度都相同求a.每秒内从管口流出的水的质量m0;b.不计额外功的损失,水泵输出的功率P
(2)在保证水管流量不变的前提下,在龙头后接一喷头,如图2所示让水流竖直向下喷出,打在水平地面上不反弹,产生大小为F的冲击力由于水与地面作用时间很短,可忽略重力的影响求水流落地前瞬间的速度大小v考点能量守恒定律实验研究平抛运动答案
(1)a.;b.;2;试题解析
(1)a.设水从管口流出的速度为,落地时间为水流出管口后做平抛运动,由平抛运动规律得,解得,每秒从管口流出的水的质量,解得;b.根据能量转化可得,将表达式带入可得
(2)根据冲量定理,解得
13.电容器是一种重要的电学元件,基本工作方式就是充电和放电由这种充放电的工作方式延伸出来的许多电学现象,使得电容器有着广泛的应用如图1所示,电源与电容器、电阻、开关组成闭合电路已知电源电动势为E,内阻不计,电阻阻值为R,平行板电容器电容为C,两极板间为真空,两极板间距离为d,不考虑极板边缘效应
(1)闭合开关S,电源向电容器充电经过时间t,电容器基本充满a.求时间t内通过R的平均电流;b.请在图2中画出充电过程中电容器的带电量q随电容器两极板电压u变化的图像;并求出稳定后电容器储存的能量E0;
(2)稳定后断开开关S将电容器一极板固定,用恒力F将另一极板沿垂直极板方向缓慢拉开一段距离x,在移动过程中电容器电量保持不变,力F做功为W;与此同时,电容器储存的能量增加了ΔE请推导证明W=ΔE要求最后的表达式用已知量表示考点电容器的电压、电荷量和电容的关系答案
(1)a.充电完成后,电容器两极板间的电压等于电源电动势,故电容器的带电量,流过R的平均电流b.根据电容器的比值定义式可得,电容C保持不变,故电量q与电压u成成正比,q-u图线如下根据电场力做功公式,可知q-u图线下的面积表示电容器存储的能量
(2)观察下表该过程中电场力做的功移动前电容器存储的能量移动后电容器存储的能量所以,故得证试题解析
(1)a.充电完成后,电容器两极板间的电压等于电源电动势,故电容器的带电量,流过R的平均电流b.根据电容器的比值定义式可得,电容C保持不变,故电量q与电压u成成正比,q-u图线如下根据电场力做功公式,可知q-u图线下的面积表示电容器存储的能量
(3)观察下表该过程中电场力做的功移动前电容器存储的能量移动后电容器存储的能量所以,故得证。