2020年全国一卷高考物理模拟试卷七 原卷版

2020年全国高考物理模拟试卷（七）
（考试时间：90分钟试卷满分：110分）
第Ⅰ卷
一、选择题：本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要
求，第19~21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。

14.如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态。

现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动。

以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是()
15.用长为l、不可伸长的细线把质量为m的小球悬挂于O点，将小球拉至悬线偏离竖直方向α角后放手，运动t时间后停在最低点。

则在时间t内()
A．小球重力做功为mgl(1－cos α)
B．空气阻力做功为－mgl cos α
C．小球所受合力做功为mgl sin α
D．细线拉力做功的功率为mgl(1－cos α)
t
16．如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ，将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过90°，框架与小球始终保持静止状态。

在此过程中，下列说法正确的是()
A．框架对小球的支持力先减小后增大
B ．力F 的最小值为mg cos θ
C ．地面对框架的摩擦力先减小后增大
D ．框架对地面的压力先增大后减小
17．在一斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以v 和v
2的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面
上。

甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的( )
A ．2倍
B ．4倍
C ．6倍
D ．8倍
18．两种不计重力的带电粒子M 和N ，以相同的速度经小孔S 垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是( )
A ．M 带正电， N 带负电
B ．洛伦兹力对M 、N 做正功
C ．M 的比荷小于N 的比荷
D ．M 的运行时间小于N 的运行时间
19．地球赤道上的重力加速度为g ，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a ，质量相等的三颗卫星甲、乙、丙在如图所示的三个椭圆轨道上绕地球运行，卫星甲和乙的运行轨道在P 点相切。

不计阻力，以下说法正确的是( )
A ．如果地球的转速为原来的
g ＋a
a
倍，那么赤道上的物体将会飘起来而处于完全失重状态 B ．卫星甲、乙分别经过P 点时的速度相等 C ．卫星甲的机械能最大 D ．卫星周期：T 甲>T 乙>T 丙
20.[多选]如图所示，边长为L 的正方形单匝线圈abcd ，电阻为r ，外电路的电阻为R ，过ab 的中点和cd 的中点的连线OO ′恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B ，若线圈从图示位置开始，以角速度ω绕轴OO ′匀速转动，以下判断正确的是( )
A ．图示位置线圈中的感应电动势最大，其值为E m ＝BL 2ω
B ．闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e ＝BL 2ωsin ωt
C ．线圈从图示位置转过180°的过程中，流过电阻R 的电荷量为q ＝BL 2
R ＋r
D ．线圈转动一周的过程中，电阻R 上产生的热量为Q ＝πB 2ωL 4R
4(R ＋r )2
21.一质量为2 kg 的物块在合外力F 的作用下从静止开始沿直线运动。

F 随时间t 变化的图线如图所示，则( )
A ．t ＝1 s 时物块的速率为1 m/s
B ．t ＝2 s 时物块的动量大小为4 kg·m/s
C ．t ＝3 s 时物块的动量大小为5 kg·m/s
D ．t ＝4 s 时物块的速度为零
第Ⅱ卷
二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。

第22~25题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第
33~34题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共47分）
22.利用如图所示的装置可以“测定滑块与桌面间的动摩擦因数”和“验证碰撞中的动量守恒”，竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与水平桌面相切，先将小滑块A 从圆弧轨道的最高点无初速度释放，测量出小滑块在水平桌面滑行的距离x 1(图甲)；然后将小滑块B 放在圆弧轨道的最低点，再将A 从圆弧轨道的最高点无初速度释放，A 与B 碰撞后结合为一个整体，测量出整体沿桌面滑动的距离x 2(图乙)，圆弧轨道的半径为R ，A 和B 完全相同，重力加速度为g 。

(1)小滑块A 运动到圆弧轨道最低点时的速度v ＝__________(用R 和g 表示)。

(2)小滑块与桌面间的动摩擦因数μ＝________(用R 和x 1表示)。

(3)若x 1和x 2的比值x 1
x 2
＝________，则验证了A 和B 碰撞过程中动量守恒。

23．某实验小组设计如图甲所示电路图来测量电源的电动势及内阻，其中待测电源电动势约为2 V、内阻较小；所用电压表量程为3 V，内阻非常大，可看作理想电压表。

(1)按实验电路图在图乙中补充完成实物连线。

(2)先将电阻箱电阻调至如图丙所示，则其电阻读数为________ Ω，闭合开关S，将S1打到b端，读出电压表的读数为1.10 V；然后将S1打到a端，此时电压表读数如图丁所示，则其读数为________ V。

根据以上测量数据可得电阻R0＝________ Ω。

(计算结果保留两位有效数字)
(3)将S1打到b端，读出电阻箱读数R以及相应的电压表读数U，不断调节电阻箱电阻，得到多组R
值与相应的U值，作出1
U 1
R图如图戊所示，则通过图像可以得到该电源的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω。

(计算结果保留三位有效数字)
24.如图，一辆汽车在平直公路上匀加速行驶，前挡风玻璃上距下沿s处有一片质量为m的树叶相对于玻璃不动，挡风玻璃可视为倾角θ＝45°的斜面。

当车速达到v0时，树叶刚要向上滑动，汽车立即改做匀速直线运动，树叶开始下滑，经过时间t滑到玻璃的下沿。

树叶在运动中受到空气阻力，其大小F＝k v(v为车速，k为常数)，方向与车运动方向相反。

若最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度为g，求：
(1)树叶在玻璃表面运动的加速度大小a′；
(2)树叶与玻璃表面之间的动摩擦因数μ； (3)汽车在匀加速运动阶段的加速度大小a 。

25.一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场，其在xOy 平面内的截面如图所示：中间是磁场区域，其边界与y 轴垂直，宽度为l ，磁感应强度的大小为B ，方向垂直于xOy 平面；磁场的上、下两侧为电场区域，宽度均为l ′，电场强度的大小均为E ，方向均沿x 轴正方向；M 、N 为条状区域边界上的两点，它们的连线与y 轴平行。

一带正电的粒子以某一速度从M 点沿y 轴正方向射入电场，经过一段时间后恰好以从M 点入射的速度从N 点沿y 轴正方向射出。

不计重力。

(1)定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹； (2)求该粒子从M 点入射时速度的大小；
(3)若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x 轴正方向的夹角为π
6，求该粒子的比荷及其从M 点运动到
N
（二）选考题：共15分。

请考生从2道物理题中任选一题作答。

如果多做，则按所做的第一题计分。

33．[物理——选修3–3]（15分）
(1)下列说法正确的是________。

A．液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性
B．当两薄玻璃板间加有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有
表面张力的缘故
C．当环境的相对湿度为1时，则干湿泡湿度计的两个温度计读数一定相同
D．用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油酸的密度和油酸的摩尔
质量
E. PM2.5是指环境空气中直径小于等于2.5 μm的颗粒物。

温度越高，PM2.5的运动就会越激烈，所以PM2.5的运动属于分子热运动
(2)如图所示，一绝热汽缸固定在倾角为30°的固定斜面上，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。

活塞的质量为m，横截面积为S。

初始时，气体的温度为T0，活塞与汽缸底部相距为L。

通过电热丝缓慢
加热气体，当气体吸收热量Q时，活塞上升到与汽缸底部相距2L处，已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与汽缸壁之间的摩擦。

求：
(ⅰ)此时气体的温度；
(ⅱ)加热过程中气体内能的增加量。

34．[物理——选修3–4]（15分）
（1）某列简谐横波传播的路径上有P、Q两质点，图甲所示为质点P的振动图像，图乙所示为t＝0.3 s时刻的波形图。

则由图可知________。

A．质点简谐运动的振幅A＝0.4 m
B．t＝0.2 s时，质点P的速度大于Q的速度
C．简谐波的波速v＝20 m/s
D．0～0.3 s，质点P通过的路程为0.9 m
E．0～0.3 s，波沿x轴的负方向传播6 m
（2）如图所示，MN为半圆形玻璃砖的对称轴，O为玻璃砖的圆心，某同学在与MN平行的直线上插上两枚大头针P1、P2，在MN上插大头针P3，从P3一侧透过玻璃砖观察P1、P2的像，调整P3位置使P3能同时挡住P1、P2的像，确定了的P3位置如图所示，他测得玻璃砖直径D＝8 cm，P1、P2连线与MN之间的距离d1＝2 cm，P3到O的距离d2＝6.92 cm(取3＝1.73)。

画出光路图并求该玻璃砖的折射率。