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2019-2020年高三第一次模拟考试理综物理(一模第2套)理科综合——物理xx.03本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共16页满分240分考试用时150分钟答题前,考生务必用
0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在试卷和答题卡规定的位置考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回相对原子质量H1C12O16Al27S32Cu64第Ⅰ卷(必做,共87分)注意事项1.第Ⅰ卷共20小题2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动,用橡皮擦干净后,再选凃其他答案标号不涂在答题卡上,只答在试卷上不得分
二、选择题(本大题共7小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)14.许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献,也创造了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是A.卡文迪许巧妙地运用扭秤实验,用了放大法成功测出静电力常量的数值B.牛顿为了说明力不是维持物体运动的原因用了理想实验法C.在不需要考虑物体本身的形状和大小时,用质点来代替物体的方法叫假设法D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移,这里采用了微元法【答案】D卡文迪许巧妙地运用扭秤实验,用了放大法成功测出引力常量的数值,A错误;伽利略为了说明力不是维持物体运动的原因用了理想实验法,B错误;质点是一个理想化的物理模型,C错误;D说法正确15.如图所示,质量为m的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住,处于静止状态,现用一个力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法中正确的是A.竖直挡板对球的弹力一定增大B.若加速度足够大,斜面对球的弹力可能为零C.斜面对球的弹力保持不变D.斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma【答案】AC以小球为研究对象,分析受力情况,如图重力mg、竖直挡板对球的弹力F2和斜面的弹力F1.设斜面的加速度大小为a,根据牛顿第二定律得竖直方向F1cosθ=mg
①,水平方向F2-F1sinθ=ma,
②由
①看出,斜面的弹力F1大小不变,与加速度无关,不可能为零.故B错误C正确由
②看出,F2=F1sinθ+ma.故A正确.根据牛顿第二定律知道,重力、斜面和挡板对球的弹力三个力的合力等于ma.故D错误.16.物体在光滑水平面上,在外力F作用下的v—t图象如图所示,从图中可以判断物体在0~t4的运动状态A.物体一直在做曲线运动B.在t1~t3时间内,合外力先增大后减小C.在t
1、t3时刻,外力F的功率最大D.在t1~t3时间内,外力F做的总功为零【答案】ABD由图象可知物体沿x方向做加速度时刻变化的变速直线运动,沿y方向做匀速直线运动,结合运动的合成知识可知物体做曲线运动,A正确;速度时间图线的斜率表示加速度,在t1~t3时间内,物体的加速度先增大后减小,故合外力先增大后减小,B正确;t
1、t3时刻,速度的变化率为0,物体的加速度为0,合外力F为0,故F的功率为0,C错误;t1~t3时间内,物体的动能变化为0,据动能定理知外力F做的总功为零,D正确17.使物体脱离行星的引力束缚,不再绕该行星运行,从行星表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度,行星的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v1.已知某行星的半径为地球半径的三倍,即,它表面的重力加速度为地球表面重力加速度的.不计其它行星的影响,已知地球的第一宇宙速度为8km/s,则该行星的第二宇宙速度为A.8km/sB.4km/sC.km/sD.km/s【答案】A由于地球的第一宇宙速度km/s,行星的第一宇宙速度,解得km/s,故km/s,选A18.一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是111,原线圈接入电压为220V的正弦交流电一只理想二级管和一个滑动变阻器串联接在副线圈上,如图所示.则下列判断正确的是A.原、副线圈中的功率之比为111B.若滑动变阻器接入电路的阻值为10,则1min内产生的热量为1200JC.只将S从1拨到2,电流表示数减小D.若将滑动变阻器的滑片向下滑动,则两电表示数均减少【答案】BC理想变压器原、副线圈中的功率相等,A项错误;原、副线圈的电压与匝数成正比,所以副线圈两端电压为20 V,但二极管具有单向导电性,根据有效值的定义有,从而求得电压表两端电压有效值为U有效=10 V,则1 min内产生的热量为Q==J=1200 J,B正确;将S从1拨到2,变压器原、副线圈匝数比增大,副线圈两端电压减小,副线圈电流减小,原线圈电流也减小,故电流表示数减小,C正确;将滑动变阻器滑片向下滑动,接入电路中的阻值减小,但对原、副线圈两端的电压无影响,即电压表的读数不变,电流表的读数变大,所以D错误.故选BC.19.空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随x变化的图象如图所示.下列判断正确的是A.O点的场强最小,电势最低B.-x1处的电势和x1处的电势相等C.电子从x1处到-x1处的过程中速度先减小后增大D.电子从x1处到-x1处的过程中电势能一直减小【答案】D从图象可以看出,O点的电场强度最小,沿x轴方向场强的方向不变,沿电场线方向电势逐渐降低,故O点的电势不是最低,-x1处的电势和x1处的电势一定不相等,若电子仅在电场力作用下从x1处运动到-x1处,则电场力做正功,电子的电势能一直减小,动能一直增大,速度一直增大,只有D项正确20.如图所示,一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场仅限于虚线边界所围的等腰直角三角形区域内,一固定的正方形金属框,其边长与三角形的直角边相同,每条边的材料均相同,现在让有界匀强磁场向右匀速地通过金属框且金属框的下边与磁场区域的下边在一直线上.在磁场通过金属框的过程中电势差Uab随时间变化的图象是下列四个图中的【答案】D由可知产生的感应电动势跟切割的有效长度成正比,由于是匀速运动,有效长度跟时间呈线性关系,结合楞次定律可知,ab边刚开始切割磁感线时金属框中感应电流的方向是逆时针方向,电势差Uab,cd边刚开始切割磁感线时金属框中感应电流的方向是顺时针方向,电势差Uab,选D第Ⅱ卷(必做129分+选做24分,共153分)注意事项1.第Ⅱ卷共18道题其中21~30题为必做部分,31~38题为选做部分2.第Ⅱ卷所有题目的答案,考生须用
0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内,在试卷上答题不得分3.选做部分考生必须从中选择1道物理题、1道化学题和1道生物题作答答题前,请考生务必将所选题号用2B铅笔涂黑,答完题后,再次确认所选题号【必做部分】21.(13分)1一位同学在实验中分别用游标卡尺和螺旋测微器测量物体长度,得到结果如图所示,游标卡尺示数________________cm,螺旋测微器示数_______________cm.
(2)现用伏安法研究某电子器件R1(6V,
2.5W)的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些),备有下列器材A、直流电源(6V,内阻不计);B、电流表G(满偏电流Ig=3mA,内阻Rg=10Ω);C、电流表A(0~
0.6A,内阻未知);D、滑动变阻器(0~20Ω,5A);E、滑动变阻器(0~200Ω,1A);F、定值电阻R0(阻值1990Ω);G、开关与导线若干;
①根据题目提供的实验器材,请你在方框中设计出测量电子器件R1伏安特性曲线的电路原理图(R1可用“”表示)
②在实验中,为了操作方便且能够准确地进行测量,滑动变阻器应选用(填写器材序号)
③将上述电子器件R1和另一电子器件R2接入如图(甲)所示的电路中,它们的伏安特性曲线分别如图(乙)中Ob、Oa所示.电源的电动势E=
6.0V,内阻忽略不计.调节滑动变阻器R3,使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等,则此时R3接入电路的阻值为Ω.【答案】
(1)(4分)
1.050(2分)
1.0446(
1.0443-
1.0448)(2分)
(2)(9分)
①如右图所示(3分)
②D(3分)
③
0.4(3分)
(1)游标卡尺的主尺读数为10mm,游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐,游标读数为
0.05×10mm=
0.50mm,所以最终读数为主尺读数+游标尺读数=10mm+
0.50mm=
10.50mm=
1.050cm;螺旋测微器的固定刻度读数10mm,可动刻度读数为
0.01×
44.6=
0.446mm,所以最终读数为固定刻度读数+可动刻度读数=10mm+
0.446mm=
10.446mm=
1.0446cm.
(2)
①将定值电阻跟电流表G串联作为电压表使用,电流表A外接,变阻器选分压式接法
②选D,便于调节
③电阻R1和R2串联,消耗的电功率恰好相等时两电阻阻值相等,即两伏安特性曲线的交点对应的电阻值,进而可得R3接入电路的阻值为
0.4Ω.22.(15分)如图所示,小车质量M=8kg,带电量q=+3×10-2C,置于光滑水平面上,水平面上方有方向水平向右的匀强电场场强大小E=2×102N/C,当小车向右的速度v=3m/s时,将一个不带电、可视为质点的绝缘物体轻放在小车的右端,物块质量m=1kg,物块与小车表面间动摩擦因数μ=
0.2,小车足够长,g取10m/s2.求
(1)物块在小车上滑动过程中系统因摩擦产生的内能;
(2)从物块放上小车后5s内小车电势能的增量.【答案】见解析
(1)对物块m/s2对小车m/s2设经过时间物块和小车速度相等sm/s,m,mJ
(2)当物块与小车相对静止时,它们的加速度为m/s2小车又发生的位移mJ电势能的增量J评分标准
(1)问7分,
(2)问8分.共15分.23.(18分)如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,在x轴下方存在着沿y轴正方向的匀强电场,电场强度为E.一个不计重力、质量为m的带电粒子,从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向的夹角120°,若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a,求
(1)该粒子所带电荷是正电荷还是负电荷?带电量是多少;
(2)该粒子进入电场与y轴交点p的坐标是多少;
(3)粒子从O点到p点所用时间.【答案】见解析
(1)负电.由向心力公式得由图知解得
(2)在匀强电场中,X方向Y方向解得
(3)在匀强磁场中在匀强电场中,沿X轴方向,评分标准
(1)问6分,
(2)问6分,
(3)问6分.共18分.【选做部分】36.(8分)【物理—物理3—3】
(1)某学生用导热良好的注射器和弹簧秤来测大气压强,该同学先测出注射器活塞的横截面积S和重力G,再竖直固定注射器,将活塞移到某一适当位置,用橡皮帽将注射器小孔封住,活塞静止时读出初状态气体的体积V1;最后用弹簧秤将活塞缓慢向上拉出一定的距离,使气体的体积为V2;若注射器内气体没有损失,下列说法中正确的是A.气体体积为时弹簧秤的读数是B.气体的内能保持不变C.单位时间内,封闭气体中大量气体分子对活塞撞击的次数增多D.气体对外界做的功等于气体从外界吸收的热量
(2)图中系统由左右两个侧壁绝热、横截面积均为S的容器组成.左容器足够高,上端敞开,右容器上端由导热材料封闭,两个容器的下端由可忽略容积的细管连通,容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气,B上方封有氢气.大气的压强p0,温度为T0=273K,两个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为
0.1p0.系统平衡时,各气体柱的高度如图所示.现将系统的底部浸入恒温热水槽中,再次平衡时A上升了一定的高度.用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定,第三次达到平衡后,氢气柱高度为
0.8h,氮气和氢气均可视为理想气体.求
(1)第二次平衡时氮气的体积;
(2)水的温度.【答案】见解析
(1)选BD,由题意可得联立可得,A错误由于注射器导热性能良好且整个过程活塞缓慢移动,则可认为整个过程气体的温度不变,气体对外界做的功等于气体从外界吸收的热量,故气体的内能不变,BD正确由于气体的体积增大,所以单位时间内,封闭气体中大量气体分子对活塞撞击的次数减少,C错误
(2)
①对氢气,由玻意耳定律得对氮气第二个过程,发生等温过程,,
②对氮气第一个过程,由盖-吕萨克定律得评分标准
(1)问2分,
(2)问6分.共8分.37.(8分)【物理—物理3—4】1如图,一个三棱镜的截面为等腰直角ABC,∠A为直角.此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边,进入棱镜后直接射到AC边上,并刚好能发生全反射.该棱镜材料的折射率为_________填入正确选项前的字母.A.B.C.D.
(2)一列简谐波沿x轴正方向传播,周期为T=2s,在t=
1.0s时刻波形如图所示.
①求该列波的波速;
②画出介质中质点x=3m处质点的振动图象.【答案】见解析
(1)D,由已知做出光路图分析可得又,结合数学知识可知,解得
(2)
①该列波的波速为m/s,
②x=3m处质点的振动图象评分标准
(1)问2分,
(2)问6分.共8分.38.(8分)[物理——物理3—5]
(1)利用α粒子散射实验最早提出原子核式结构模型的科学家是;他还利用α粒子轰击(氮核)生成和另一种粒子,写出该核反应方程.
(2)两物块A、B用轻弹簧相连,质量均为2kg,初始时弹簧处于原长,A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上向右运动,质量为4kg的物块C静止在前方,如图所示.B与C碰撞后二者会粘在一起运动.求
①B与C碰撞后瞬间B与C的速度;
②当弹簧的弹性势能最大时,物块A的速度为多大.【答案】见解析
(1)卢瑟福,
(2)
①对BC碰撞过程)m/s
②当ABC三者速度相等时弹性势能最大,对ABC组成的系统,由动量守恒得解得m/s评分标准
(1)问4分,
(2)问4分.共8分.。