2020年福建省厦门外国语学校高考物理最后一模试卷

2020年福建省厦门外国语学校高考物理最后一模试卷1.2018年11月16日，第26届国际计量大会通过“修订国际单位制”决议，正式更新包括国际标准质量单位“千克”在内的4项基本单位定义，新国际单位体系将于2019年5月20日世界计量日起正式生效。

其中，千克将用普朗克常量(ℎ)定义；安培将用电子电荷量(e)定义。

以基本物理常数定义计量单位，可大大提高稳定性和精确度。

关于普朗克常量和电子电荷量的单位，下列正确的是()A. 普朗克常量的单位为kg⋅m3s−2B. 普朗克常量的单位为kg−1⋅m2s−1C. 电子电荷量的单位为A⋅sD. 电子电荷量的单位为A⋅s−12.如图所示是氢原子的能级图，大量处于n=5激发态的氢原子向低能级跃迁时()A. 一共能辐射6种频率的光子B. 能辐射出3种能量大于10.2eV的光子C. 能辐射出3种能量大于12.09eV的光子D. 能辐射出能量小于0.31eV的光子3.某踢出的足球在空中运动轨迹如图所示，足球视为质点，空气阻力不计，用v y、E、E k、P分别表示足球的竖直分速度大小、机械能、动能、重力的瞬时功率大小，用t表示足球在空中的运动时间，下列图象中可能正确的是()A. B. C. D.4.如图，一弯成“L”形的硬质轻杆可在竖直面内绕O点自由转动，已知两段轻杆的长度均为l，轻杆端点分别固定质量为m、2m的小球A、B(均可视为质点)，现OA竖直，OB水平，静止释放，下列说法错误的是()A. B球运动到最低点时A球的速度为√2glB. A球某时刻速度可能为零C. B球从释放至运动至最低点的过程中，轻杆对B球一直做正功D. B球不可能运动至A球最初所在的位置5.如图所示，一粒子发射源P能够在纸面内向各个方向发射速率为v、比荷为k的带正电粒子，空间存在垂直纸面向里的匀强磁场(图中未画出)，不考虑粒子间的相互作用和粒子重力，已知粒子做圆周运动的半径大小为d，纸面内另一点A距P的距离恰为d，则()A. 磁感应强度的大小为dkvB. 粒子在磁场中均沿顺时针方向做圆周运动C. 粒子从P出发至少经过时间πd到达A点6vD. 同一时刻发射出的带电粒子到达A点的时间差为4πd3v6.2020年6月23日9时43分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星，暨北斗三号最后一颗全球组网卫星。

至此，北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年全面完成。

已知地球的质量为M，平均半径为R，自转角速度为ω，引力常量为G，该卫星为地球静止轨道卫星(同步卫星)，下列说法正确的是()A. 该导航卫星运行速度大于第一宇宙速度3−RB. 该导航卫星的预定轨道离地高度为ℎ=√GMω2C. 该导航卫星的发射速度大小介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间D. 该导航卫星在轨道运行时速率会小于质量较小的同步卫星7.如图所示，边长为l1、l2的单匝矩形线框abcd处在磁感应强度为B的匀强磁场中，线框可绕轴OO′转动，轴OO′与磁场垂直，线框通过连接装置与理想变压器、小灯泡连接为如图所示的电路。

已知小灯泡L1、L2额定功率均为P，正常发光时电阻均为R.当开关闭合，线框以一定的角速度匀速转动时，灯泡L1正常发光，电流表A示数为I；当开关断开时，线框以另一恒定的角速度匀速转动，灯泡L1仍正常发光，线框电阻、电流表A内阻不计，以下说法正确的是()A. 断开开关S时，电流表示数为2IB. 变压器原、副线圈的匝数比为√PRIRC. 当开关闭合时线框转动的角速度为PBIl1l2D. 当开关断开时线框转动的角速度为2√2PBIl1l28.在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正电荷Q A、Q B，两电荷的位置坐标如图甲所示，若在A、B间不同位置放置一个电量为+q的带电滑块C(可视为质点)，滑块的电势能随x变化关系如图乙所示，图中x=L点为图线的最低点，现让滑块从x=2L处由静止释放，下列有关说法正确的是()A. 小球在x=L处的速度最大B. 小球一定可以到达x=−2L点处C. x=0和x=2L处场强大小相等D. 固定在AB处的电荷的电量之比为Q A：Q B=4：19.某实验小组要测量木块与长木板间的动摩擦因数，设计如图甲所示装置，已知当地的重力加速度为g。

(1)对于实验的要求，下列说法正确的一项是______A.钩码的质量要远小于木块的质量B.要保证长木板水平C.接通电源的同时释放木块(2)按正确的操作要求进行操作，打出的一条纸带如图乙所示，打点计时器使用的是50Hz的交流电源，纸带上的点每5个点取1个记数点，则该木块的加速度a=______m/s2；(结果保留两位有效数字)(3)若木块的质量为M，钩码的质量为m，则木块与长木板间的动摩擦因数为______(用M、m、a、g表示结果)。

10.传感器在现代生活、生产和科技中有着相当广泛的应用，如图甲是一个压力传感器设计电路，要求从表盘上直接读出压力大小，其中R1是保护电阻，R2是调零电阻(总电阻100Ω)，理想电流表量程为10mA，电源电动势E=3V(内阻不计)，压敏电阻的阻值R与所受压力大小F的对应关系如图乙所示。

(1)有三个规格的保护电阻，R1应选哪一个______。

A.25ΩB.250ΩC.2500Ω(2)选取、安装保护电阻后，要对压力传感器进行调零。

调零电阻R2应调为______Ω。

(3)现对表盘进行重新赋值。

原3mA刻度线应标注______N。

(4)由于电池老化，电动势降为2.8V，传感器压力读数会出现偏差，如果某次使用时，先调零、后测量，读出压力为1200N，此时电流大小为______mA，实际压力大小为______N。

11.我国高铁技术处于世界领先水平，其中一项为电磁刹车技术。

某次科研小组要利用模型火车探究电磁刹车的效果，如图所示，轨道上相距s处固定着两个长l、宽0.5l、电阻为R的单匝线圈，s>0.5l，在火车头安装一个电磁装置，它能产生长l、宽0.5l的矩形匀强磁场，磁感强度为B，经调试，火车在轨道上运行时摩擦力为零，不计空气阻力。

现让火车以初速度v0从图示位置开始匀速运动，经过2个线圈，矩形磁场刚出第2个线圈时火车停止，测得第1个线圈产生的焦耳热Q1是第2个线圈产生的焦耳热Q2的3倍。

求：(1)车头磁场刚进入第1个线圈时，火车所受的安培力大小；(2)求车头磁场在两线圈之间匀速运行的时间。

12.如图甲所示，在光滑水平面上有一小车，其质量M=2kg，车上放置有质量m A=2kg木板A，木板上有可视为质点的物体B，其质量m B=4kg。

已知木板A与小车间的动摩擦因数μ0=0.3，A、B紧靠车厢前壁，A 的左端与小车后壁间的距离为x=2m。

现对小车施加水平向有的恒力F，使小车从静止开始做匀加速直线运动，经过1s木板A与车厢后壁发生碰撞，该过程中A的速度一时间图象如图乙所示，已知重力加速度大小g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

(1)求A、B间的动摩擦因数μ；(2)求恒力F的大小；(3)若木板A与小车后壁碰撞后粘在一起(碰撞时间极短)，碰后立即撤去恒力F，若要使物体B不与小车后壁发生碰撞，则小车车厢前、后壁间距L至少为多少？13.一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C，其V−t图象如图所示，下列说法正确的有()A. A→B的过程中，气体对外做功B. A→B的过程中，气体放出热量C. B→C的过程中，气体压强变大D. B→C的过程中，气体内能变大E. B→C的过程中，单位体积内的分子数目增加14.如图导热气缸A、B固定在同一水平面上，A的横截面积为S，B的横截面积为A的2倍，用两不计质量的活塞密封了等高的理想气体气柱，起初连接两活塞的轻绳均处于伸直状态，但绳中无张力，现向A气缸的活塞上方缓慢加入细沙，直至A气缸中气体体积减小为原来的一半。

已知大气压强为p0，求此时：①B气缸中气体的压强；②加入细沙的质量。

15.如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上、下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光线I、Ⅱ、Ⅲ，若平面镜的上下表面足够宽，不考虑光线由玻璃砖内射向上表面时的反射，下列说法正确的是()A. 光束I仍为复色光，光束Ⅱ、Ⅲ为单色光B. 玻璃对光束Ⅱ的折射率小于对光束Ⅲ的折射率，当角α减小为某一值时，光束Ⅱ先消失了，光束Ⅲ还存在C. 改变α角，光线I、Ⅱ、Ⅲ仍保持平行D. 通过相同的双缝干涉装置，光束Ⅱ产生的条纹宽度要大于光束Ⅲ的E. 在玻璃中，光束Ⅱ的速度要小于光束Ⅲ的速度16.水平地面上有一根均匀软绳，使M端在垂直于软绳的方向上做简谐运动，软绳上会形成一列横波，如图甲所示。

已知软绳M端的振动图象如图乙所示，从M点起振开始计时。

当t=1s时，软绳上各点都已经开始振动。

在t=1.1s时刻，M、N平衡位置之间只有一个波谷，且N点处在平衡位置，M、N两点平衡位置之间距离d=0.6m。

求：①波长和传播速度；②从M端起振开始计时，绳上N点第五次运动到波峰位置的时间。

答案和解析1.【答案】C【解析】解：根据公式ℎ=Pλ，因动量P的单位为kg⋅m/s，波长λ的单位为m，那么普朗克常量h的单位为kg⋅m2s 再由q=It，结合电流I与时间t的单位，可知，电子电荷量q的单位为A⋅s，故ABD错误，C正确；故选：C。

根据公式ℎ=Pλ，与q=It，结合动量P，波长λ，电流I，时间t的单位，从而即可求解。

本题考查磁场强度的单位，关键时结合具体公式进行分析，注意物理公式确定了各个物理量的单位关系，基础题目。

2.【答案】B【解析】【分析】依据数学组合公式C n2，确定大量氢原子跃迁种类，再结合释放光子的能量即为两能级间的能级差，从而即可一一求解。

解决本题的关键知道光子能量与能级差的关系，即E m−E n=ℎν，以及知道跃迁种类的判定，注意大量与一个氢原子跃迁种类的区别。

【解答】A.依据C52=10，可知，大量处于n=5激发态的氢原子向低能级跃迁时，共有10种不同频率的光子，故A错误；BCD.根据玻尔理论，从n=2能级跃迁到基态释放光子的能量：△E1=E2−E1=−3.4eV−(−13.6eV)=10.2eV，从n=3能级跃迁到n=1能级释放光子的能量：△E2=E3−E1=−1.51eV−(−13.6eV)=12.09eV，从n=4能级跃迁到n=1能级释放光子的能量：△E3=E4−E1=−0.85eV−(−13.6eV)=12.75eV，从n=5能级跃迁到n=1能级释放光子的能量：△E4=E5−E1=−0.54eV−(−13.6eV)=13.06eV，从n=5能级跃迁到n=4能级释放光子的能量：△E5=E5−E4=−0.54eV−(−0.85eV)=0.31eV，由上分析，可知，辐射出的能量大于10.2eV的光子有3种，辐射出的能量大于12.09eV的光子有2种，辐射出的光子能量至少等于0.31eV，故B正确，CD错误。