2020届天津市河北区高三下学期总复习质量检测(一)(一模)物理试题 (2)

2020届天津市河北区高三下学期总复习质量检测（一）（一模）物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
同种介质中，分别沿x轴正方向和负方向传播的两简谐横波，振幅均为，时刻波刚好传到P、Q两点，如图1所示。

P、M、N、Q在x轴上的坐标分别为：4m、6m、8m、12m。

平衡位置在P处的质点振动图像如图2所示，下列说法正确的是（ ）
A．M处质点振动过程中的最大位移为5cm
B．时，平衡位置在P处的质点刚好运动到M点
C．时，平衡位置在N处的质点位移为
D．时，Q处质点通过平衡位置向下运动
第(2)题
2023年10月，国内某品牌发布全液冷超级充电桩，可实现“一秒一公里”的充电速度。

总电源到充电桩的简化电路图如图所示。

已知总电源输出频率为50Hz的正弦式交流电，升压变压器原线圈两端电压，输电线的总电阻，降压变压器的匝数比为，变压器均视为理想变压器。

若给汽车充电时该充电桩获得的电压为1000V，功率为600kW，下列说法正确的是（ ）
A．流经充电桩电流的最大值为600A
B．1s内电流的方向变化50次
C．若充电桩消耗的功率减小，在不变的情况下，充电桩获得的电压减小
D．升压变压器的匝数比为
第(3)题
要想富先修路，为了乡村振兴，农村公路正逐渐优化。

甲、乙两车在双车道平直公路上同向行驶，其图像如图所示。

已知两车在时，甲车在乙车前，则（ ）
A．在时，甲车在乙车后
B．两车第一次并排行驶的时刻是
C．在前，甲车在乙车前方
D．甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为
第(4)题
如图，在位置放置电荷量为的正点电荷，在位置放置电荷量为的负点电荷，在距为的某点处放置正点
电荷Q，使得点的电场强度为零。

则Q的位置及电荷量分别为（ ）
A．，B．，
C．，D．，
第(5)题
在光滑水平地面上放一个质量为2kg的内侧带有光滑弧形凹槽的滑块M，凹槽的底端切线水平，如图所示。

质量为1kg的小物块m以v0=6m/s的水平速度从滑块M的底端沿槽上滑，恰好能到达滑块M的顶端。

重力加速度取g=10m/s2，不计空气阻力。

在小物块m沿滑块M滑行的整个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．地面对滑块M的冲量为零
B．小物块m沿滑块M上滑的最大高度为0.6m
C．滑块M对小物块m做的功为16J
D．合力对滑块M的冲量大小为16N•s
第(6)题
如图，带等量异种电荷的甲、乙两滑块，置于绝缘的水平桌面上，静止时相距为d。

现在加一水平向右的匀强电场，甲、乙
两滑块开始运动，并发生碰撞结合在一起。

已知甲的质量大于乙的质量，两者与桌面之间的动摩擦因数相等，两滑块之间的相互作用不能忽略。

下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两滑块接近过程中任一时刻甲的速度比乙大
B．甲、乙两滑块相互接近过程中动量守恒
C．甲、乙发生碰撞结合在一起向左运动
D．从开始运动到碰撞的过程中，匀强电场和两电荷组成的系统的电势能减小量等于qEd
二、多选题 (共4题)
第(1)题
间距为10m的两根固定的竖直杆间有一根晾衣绳，晾衣绳两端等高，长度为14m且不可伸长。

将一件衣服通过晾衣架挂在晾衣绳上，衣架能沿晾衣绳自由滑动，衣架挂钩和晾衣绳之间的摩擦力忽略不计。

无风时，衣服和衣架的悬挂点刚好位于晾衣绳的中间位置，如图甲所示；有风时，有水平向右的风作用在衣服上，稳定后衣架悬挂点两侧的晾衣绳刚好垂直，如图乙所示。

已知衣服和衣架的总质量为1.4kg，重力加速度g取10m/s2，风对晾衣绳的作用力忽略不计，则下列说法正确的是（ ）
A．无风时，晾衣绳中的拉力大小为7N
B．有风时，晾衣绳中的拉力大小为10N
C．有风时，风对衣服的作用力大小为2N
D．有风时，晾衣绳对衣架的作用力大小为12N
第(2)题
如图所示，平行倾斜光滑导轨与足够长的平行水平光滑导轨平滑连接，导轨电阻不计。

质量均为电阻均为的金属棒b和c，静止放在水平导轨上且与导轨垂直。

图中虚线de右侧有范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场。

质量也为的绝缘棒a垂直于
倾斜导轨，从离水平导轨的高为处由静止释放。

已知绝缘棒a滑到水平导轨上与金属棒b发生弹性正碰，金属棒b进入磁场后始
终未与金属棒c发生碰撞。

重力加速度为。

以下正确的是（ ）
A．a与b碰后分离时b棒的速度大小为
B
．当b进入磁场后速度大小为时，b的加速度大小变为初始加速度大小的
C
．b棒产生的焦耳热为
D．b进入磁场后，b、c间距离增大了
第(3)题
如图甲所示是一个简易发电机模型，正方形线圈的边长为、匝数为，电阻忽略不计。

线圈置于匀强磁场中，且绕垂直
于磁感线的转轴转动。

发电机通过理想变压器对外工作，变压器原、副线圈的匝数比，电路中小灯泡完全相同
且电阻恒定，电压表为理想电压表，若线圈以恒定角速度转动，闭合开关S后，四盏灯都能发光，副线圈输出的电压如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．四盏灯不能同时正常发光
B
．匀强磁场的磁感应强度大小为
C．若断开开关，则都变暗
D．若断开开关，则电压表的示数变大
第(4)题
下列说法错误的是（ ）
A．物理性质表现为各向同性的固体可能是晶体也可能是非晶体
B．自行车打气越打越困难主要是分子间相互排斥的原因
C
．用“油膜法”估测分子直径时，滴在水面的油酸酒精溶液体积为V，铺开的油膜面积为S，则可估算出油酸分子的直径为D．晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变
E．若某气体的摩尔体积为V，阿伏加德罗常数用N A表示，则该气体的分子体积为
三、实验题 (共2题)
第(1)题
“用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置如图所示。

（1）该实验使用的是___传感器；
（2）由于实验中没有注意始终满足小车质量M>>m（钩码质量）的条件，得到图像可能是图___；
A. B.
C. D.
（3）小王同学想用该装置来验证。

他将钩码换成小桶，在小车中放入沙子，将小车中的沙子逐次放入小桶中，但保持小车、小桶及沙子的总质量不变。

记录小桶和沙子的总质量为m，小车和沙子的总质量为M，则小车的加速度可表示
为a=____（用“m、M、g”表示）。

实验中测量不同的m对应的加速度a，此时___要求M>>m（选填“不必”或“仍然”），作
出a-___图像（选填“m”、“M”、“M+m”、“”、“”或“”），如果图像是过原点的直线，说明成立。

第(2)题
某探究性兴趣小组在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验。

有以下的实验器材供选择：
A.待测小灯泡：额定电压2.0V，额定电流0.5A
B.电源E：电动势为3.0V，内阻不计
C.电压表V：量程为0~3V，内阻约为1kΩ
D.电流表A：量程为0~0.6A，内阻约为0.6Ω
E.滑动变阻器R1：最大阻值为5Ω，额定电流为2.0A
F.滑动变阻器R2：最大阻值为20Ω，额定电流为1.0A
G.开关S一个及导线若干
（1）实验中滑动变阻器应选用______（选填“R1”或“R2”），电流表采用______（选填“内接法”或“外接法”）。

（2）请你不要改动已连接导线，在图甲中把还需要连接的导线补上______；在闭合开关前，应使滑动变阻器滑片滑到
最______（选填“左”或“右”）端。

（3）实验得到了通过小灯泡的电流I和加在小灯泡两端的电压U，如下表所示：
I/A0.000.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50
U/V0.000.200.400.600.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00
根据数据作出了小灯泡的U—I图像，如图乙所示。

（4）若将本题中的小灯泡接在电动势是2.0V，内阻是4.0Ω的电池两端，则小灯泡的实际功率约为______W（保留两位有效数字）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
某游乐场的滑道可简化为如图甲所示，滑道由倾斜轨道和水平足够长轨道两部分组成，两部分粗糙程度相同，于O点平滑相连（机械能不损失）。

一质量为的滑块P在外力约束下，静止于斜轨道上，另一质量为的滑块Q静止于水平轨道最左端O点，两滑块均可视为质点。

某一时刻，撤去外力，滑块P沿轨道静止下滑至O点，与静止的滑块Q碰撞后被弹回，碰撞时间极短。

滑块P由静止释放至第一次被弹回至最高点的速度变化如图乙所示。

两滑块与轨道间的动摩擦因数均相同，，求：
（1）滑块P与轨道间的动摩擦因数；
（2）滑块Q最终静止位置距离O点的距离l。

第(2)题
如图，两光滑金属导轨平行放置在绝缘水平面上，导轨间距为L，左侧接一阻值为R的电阻。

MN与PQ相距为d，其间有磁感应强度为B，垂直轨道平面的匀强磁场。

一质量为m、阻值为r的金属棒ab置于导轨上，与导轨垂直且接触良好。

棒ab受水平力的作用，从磁场的左边界MN由静止开始向右边界PQ运动。

（不计导轨的电阻）
（1）若棒ab在大小为F的水平恒力作用下运动，运动到PQ时的速度为v，求在此过程中电阻R产生的热量Q；
（2）若棒ab通过磁场的过程中，电阻R两端电压U与棒从静止开始运动的时间t满足U=kt的关系。

①写出U=kt式中k的单位（用国际单位制中基本单位表示）；
②分析说明棒ab在匀强磁场中的运动情况；
③求当棒ab运动到磁场中间时，所受水平力F的大小。

第(3)题
有些核反应过程是吸收能量的，如用轰击静止的生成和，已知的质量为，的质量为，的质量为，
的质量为，真空中光速为c，试求：
（1）核反应吸收的能量Q；
（2）要使核反应发生，的最小动能。