2019-2020年高三综合模拟练习物理试题

2019-2020年高三综合模拟练习物理试题
一、单项选择题
1.如图所示表示甲、乙两运动物体相对同一原点的位移—时间图象，下面说法中错误
．．的是A．甲和乙都做匀速直线运动B．甲、乙运动的出发点相距x0
C．甲、乙两物体在x0/2处相遇D．乙比甲早出发t1的时间
2．下列关于运动和力的叙述中，正确的说法是
A.物体做圆周运动，所受合力一定指向圆心
B.物体运动速率在增加，所受合力方向一定与运动方向相同
C.物体所受合力方向与运动方向相反，该物体一定做直线运动
D.做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的
3．伦敦第三十届夏季奥运会于北京时间2012年7月28日开幕，关于各项体育运动的解释，下列说法正确的是（）
A．蹦床运动员在空中上升到最高点时处于超重状态
B. 跳高运动员在越杆时处于平衡状态
C. 举重运动员在举铃过头停在最高点时，铃处于平衡状态
D. 跳远运动员助跑是为了增加自己的惯性，以便跳得更远
4．2011年11月1日，我国成功发射了“神舟八号”飞船，并圆满完成了与“天宫一号”
的两次对接，在飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列说法正确的是：
A．若知道飞船运动的轨道半径和周期，再利用万有引力常量，就可以算出飞船质量B．“神舟八号”与“天宫一号”完成对接后，因质量变大，所受万有引力变大，飞船速率将变大
C．若有两个这样的飞船在同一圆轨道上，相隔一段距离一前一后沿同一方向绕行，只要后一飞船向后喷出气体，则两飞船一定能实现对接
D．若飞船执行完任务仅在地球万有引力作用下返回地球，在进入大气层之前的过程中，则飞船的动能逐渐增大，重力势能逐渐减小，机械能保持不变
5．图为一种早期发电机原理示意图，该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成，两磁极相对于线圈平面对称，在磁极绕转轴匀速转动过程中，磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧运动，（是线圈中心），则
A.从X到O,电流由E经G流向F，先增大再减小
B.从X到O,电流由F经G流向E，先减小再增大
C.从O到Y,电流由F经G流向E，先减小再增大
D. 从O到Y,电流由E经G流向F，先增大再减小
二、不定项选择题（本题共6小题。

每小题至少有一个选项是符
合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分，共24分）6．如图所示，是一辆质量m=6×103kg的公共汽车在t=0和t=4s末两个时刻的两张照片。

当t=0时，汽车刚启动（汽车的运动可看成匀加速直线运动）．图c是车内横杆上悬挂的
图a
图b 图c
拉手环经放大后的图像，测得θ=300．根据题中提供的信息，可以估算．．
出的物理量有 A ．汽车的长度 B ．4s 末汽车的速度
C ．4s 内汽车牵引力所做的功
D ．4s 末汽车合外力的功率
7.质量均为的、两木块叠放在水平面上，如图所示，受到斜向上与水平面成角的力作用，
受到斜向下与水平面成角等大的力作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，
则
Ａ．对的支持力一定小于
Ｂ．水平面对的支持力可能大于2
Ｃ．与水平面之间可能存在静摩擦力
Ｄ．、之间一定存在静摩擦力
8. 质量为m 的带正电小球由空中A 点无初速度自由下落，在t 秒末加上竖直向上、范围
足够大的匀强电场，再经过t 秒小球又回到A 点，不计空气阻力，且小球从未落地，则
A ．整个过程中小球速度变化量为gt
B ．整个过程中小球电势能变化了
C ．从A 点到最低点小球重力势能变化了
D ．从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化
9. 在光滑的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为B ，方向相反的水平匀强磁场，
如图所示的PQ 为两个磁场的边界，磁场范围足够大。

用单位长度电阻为R 的均匀金属丝
制成一个半径为a 、质量为m 的金属圆环，使其以垂直于磁场方向的水平速度v 从图中实
线所示位置开始运动，且圆球平面始终垂直于磁场，当圆环运动到直径刚好与边界线PQ
重合时，圆环的速度为，则下列说法正确的是：
A ．此时圆环中的电功率为
B ．此时圆环的加速度为
C ．此过程中通过金属丝横截面积的电量为
D ．此过程中回路产生的焦耳热为0.75mv 2
三、实验题（本题共2小题，每空格2分。

共18分）
10.(8分) 在“探究牛顿第二定律”时，某小组设
计双车位移比较法来探究加速度与力的关系．实验
装置如图所示，将轨道分上下双层排列，两小车后
的刹车线穿过尾端固定板，由安装在后面的刹车系
统同时进行控制(未画出刹车系统)．通过改变砝码盘
中的砝码来改变拉力大小．通过比较两小车的位移
来比较两小车的加速度大小，是因为位移与加速度
的关系式为________．已知两车的质量均为200 g ，实验数据如表中所示.
(1)分析表中数据可得到结论： _________________________.
(2)该装置中的刹车系统的作用是_________________________．
(3)为了减小实验的系统误差，你认为还可以进行哪些方面的改进？(只需提出一个建
议即可)______________________________________.
【解析】s ＝12
at 2
(1) 在实验误差允许的范围内，当小车的质量保持不变时，由于s ∝
F ，
说明a ∝F (2)控制两车同时运动和同时停止 (3)调整轨道平衡摩擦力(或使砝码盘和砝
码的总质量远小于小车的质量等)
11（10分）. 某课题研究小组，选用下列器材测定某型号手机所用锂电池的电动势E 和
内阻r ．(电动势约为4 V ，内阻在几欧到几十欧之间)
A ．电压表V (量程6 V ，内阻约为6.0 kΩ)
B ．电流表A (量程2 mA ，内阻约为50 Ω)
C ．电阻箱R (0～999.9 Ω)
D ．开关S 一只、导线若干
（1）某同学从上述器材中选取了电流表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻，你认为可行
吗？请说明理由：__________________________________________．
（2）今用上述器材中的电压表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻，请画出实验电路图．
（3）根据（2）中实验电路测得的8组U 、R 数据，已在图中1U －1R
坐标系中描出了 各点，请作出图象．根据图象求得E ＝______ V ，r ＝______Ω．
（1）不可行（1分）．理由：根据所给数据，电路中电阻箱取最大值，电路中电流大于
电流表量程2 mA ，故不可行．（1分）
（2）如下图所示．（2分） （3）如下图所示．（2分）
R 1
3.7（3.6～3.8均可） （2分）
10（9.5～10.5均可） （2分）
三．【选做题】本题包括A 、B 二小题
A. (选修模块3-3)(12分)
(1) 下列说法中正确的有________．
A. 实验“用油膜法估测分子大小”中，油酸分子的直径等于油酸酒精溶液的体积除以相应油酸膜的面积
B. 布朗运动中，悬浮在液体中的固体颗粒越小、液体的温度越高，布郎运动越激烈
C. 分子间的距离越小，分子间引力越小，斥力越大
D. 液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性
(2) 如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．将细管中密闭的空气视为理想气体，当洗衣缸内水位缓慢升高时，外界对空气做了0.5 J 的功，则空气________(填“吸收”或“放出”)了__________的热量．
(3) 目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术．实验发现，在水深300 m 处，二氧化碳将变成凝胶状态．当水深超过2 500 m 时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体，可看成分子间是紧密排列的．已知二氧化碳的摩尔质量为M ，阿伏加德罗常数为N A ，每个二氧化碳分子的体积为V 0.某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，求该状态下体积为V 的二氧化碳气体浓缩成近似固体的硬胶体后体积为多少？
BD(4分)
(2) 放出(2分) 0.5(2分)
(3) 体积为V 的二氧化碳气体的质量为m ＝ρV(1分)
其分子数为n ＝m M
N A (1分)
变成固体后体积为V′＝nV 0(1分)
解得V ′＝N A ρVV 0M
(1分) B ．(选修模块3－5)(12分)
（1）下列说法正确的是（ ）
A ．在黑体辐射中，随着温度的升高，辐射强度的极大值向频率
较低的方向移动
B．汤姆生发现了电子，并提出原子的核式结构模型
C．核子结合成原子核一定有质量亏损，并释放出能量
D．太阳内部发生的核反应是热核反应
（2）氢原子的能级如图所示，当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁时，辐射的光子照射在某金属上，刚好能发生光电效应，则该金属的逸出功为eV。

现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有种。

（3）一静止的铀核（）发生α衰变转变成钍核（Th），已知放出的α粒子速度为v0=2.0×106m/s．假设铀核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钍核的动能．试写出铀核衰变的核反应方程并求出钍核（Th）的反冲速度。

（结果保留两位有效数字）（1）CD （4分）
（2）2.55 4 （4分，每空2分）
（3）核反应方程式23892U →23490Th + 42He （2分）
根据动量守恒定律有m1v1 = m2v2
解得v2 = m1v1
m2=3.4×10
4m/s （2分）
四、计算题（本题共3小题。

第17题10分、第18题12分，第19题12分。

要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤）
13.如图所示，底座A上装有长0.5m的直立杆，总质量为0.2kg，杆上套有质量为0.05kg 的小环B，它与杆之间有摩擦。

若环从底座上以4m/s的初速度飞起，则刚好能到达杆顶。

求：(1)小环在升起的过程中所需要的时间
(2) 小环在升起的过程中所受到的摩擦力大小
（3）小环在升起的过程中，底座对水平面的压力
14．如图在水平地面上固定一倾角为300的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为1000N/C、方向沿斜面向下的匀强电场中,一劲度系数为100N/m的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态。

一质量为1kg、带正电电量为510-3C的滑块从距离弹簧上端为5cm处静止释放，滑块在运动过程中电量保持不变，设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小g=10m/s2。

（1）求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t
（2）若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为m/s，求滑块从静止释放到速度最大过程中弹簧的弹力所做的功W
15．如图所示，水平方向有界匀强磁场的高度h=1m 、磁感应强度B=T 。

竖直放置的“日”字型闭合导体线框ABFE ，宽L=1m ，质量m=0.25kg ，AC 、CE 的长度都大于h ，AB 边的电阻R AB =1Ω、CD 边的电阻R CD =2Ω、EF 边的电阻R EF =3Ω，其余电阻不计。

线框由静止下落，AB 边进入磁场时恰能匀速运动，不计
空气阻力，g 取10m/s 2。

求：
（1）开始下落时，线框AB 边离磁场上边界的高度h1为多少？
（2）若线框CD 边刚进入磁场时也做匀速运动，AB 边与CD 边的距离h2
为多少？ （3）在满足(1)(2)前提下,若线框EF 边刚进磁场时也做匀速运动，则从开
始下落到EF 边离开磁场过程中，线框中产生的焦耳热Q 为多少？
（1）AB 边匀速进磁场，设速度为
s m s m L B R R R R R mg v EF CD EF CD AB /8/1)411()32321(1025.0)(2
22
21=⨯+⨯+⨯⨯=++
=
(4分
)
（2）CD 边匀速进磁场，设速度为
s m s m L B R R R R R mg v EF AB EF AB CD /10/1)411()31312(1025.0)(222
22=⨯+⨯+⨯⨯=++
= m m h g v v H AC 8.2)1102810(2222122=+⨯-=+-= （5分）
（3）EF 边匀速进磁场，设速度为
s m s m L B R R R R R mg v CD AB CD AB EF /340/1)411()21213(1025.0)(222
23=⨯+⨯+⨯⨯=++
= m m h g v v H CE
944)110210)340(
(2222223=+⨯-=+-= J mv H H h H mg Q CE AC 5.7)340(25.021)9448.212.3(1025.021)(223=⨯⨯-+++⨯⨯=-+++= （5分）
（3）另解： 只有AB 边、CD 边、EF 边在磁场中运动时，线框中才产生热量，现在三个边在磁场中均做匀速运动， （2分） 所以： （3分）。