江西省九江市2020届高三第二次高考模拟统一考试物理试题 Word版含解析

九江市2020年第二次高考模拟统一考试物理能力测试一、单项选择题1.如图所示，弹簧一端系一质量为m 的物块，另一端固定在长木板上，缓慢抬起木板的一端，物块与木板始终保持相对静止。

当木板与水平面成θ=30°，物块与木板间恰好没有摩擦力。

当木板与水平面成θ=60°时物块所受摩擦力（）A. 等于零B. 大小为32mg ，方向沿斜面向上 C. 大小为312mg ，方向沿斜面向上 D. 大小为312mg ，方向沿斜面向上 【答案】C 【解析】【详解】当木板与水平面成θ=30°，物块与木板间恰好没有摩擦力有sin30mg F =弹缓慢抬起木板的一端，物块与木板始终保持相对静止,故弹簧弹力不变,当木板与水平面成θ=60°时物块sin60+mg F f =弹解得31f -=，方向沿斜面向上，故C 正确，ABD 错误。

故选C 。

2.如图所示，小球a 、b （均可视为质点）用等长细线悬挂于同一固定点O 。

让球a 静止下垂，将球b 向右拉起，使细线水平。

从静止释放球b ，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为θ=60°。

忽略空气阻力。

则两球a 、b 的质量之比abm m 为（ ）A.22B. 21- C.212- D. 21+【答案】B【解析】【详解】b球下摆过程中，由动能定理得212b bm gL m v=-碰撞过程动量守恒，设向左为正方向，由动量守恒定律可得()b a bm v m m v=+两球向左摆动过程中，由机械能守恒定律得21()()(1cos)2a b a bm m v m m gLθ+=+-解得21abmm=-，故ACD错误，B正确。

故选B。

3.如图，正方形线框PQMN由四根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接，已知导体棒MN受到的安培力大小为F ，则线框PQMN受到的安培力大小为（）A. 2 FB.43F C.23F D. 0【答案】B【解析】【详解】由已知条件可知MPQN边的有效长度与MN相同，等效后的电流方向也与MN相同，边MPQN 的电阻等于边MN 的电阻的3倍， 两者为并联关系，设MN 中的电流大小为I ， 则边MPQN中的电流为3I，设MN 的长为L ，由题意知 F BIL =所以边MPQN 所受安培力为'33I BIL F B L ==方向与MN 边所受安培力的方向相同，故有'4=3F F F F +=合 故选B 。

4.某空间中存在一个有竖直边界的水平方向匀强磁场区域，现将一个等腰梯形闭合导线圈，从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过这个区域，尺寸如图所示，图中能正确反映该过程线圈中感应电流随时间变化的图象是( )A.B.C.D.【答案】A 【解析】【详解】当右边进入磁场时，便会产生感应电流，由楞次定律得，感应电流应是逆时针方向，由于有效切割长度逐渐增大，导致感应电流的大小也均匀增大；当线框右边出磁场后，有效切割长度不变，则产生感应电流的大小不变，但比刚出磁场时的有效长度缩短，导致感应电流的大小比其电流小，但由楞次定律得，感应电流应仍是逆时针，故排除BC ；当线框左边进入磁场时，有效切割长度在变大，当感应电流的方向是顺时针，即是负方向且大小增大，故A 正确，BCD 错误。

故选A. 二、多项选择题5.下列的若干叙述中，正确的是A. 黑体辐射电磁波的强度按波长分布只与黑体的温度有关B. 对于同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能与照射光的频率成线性关系 C. 一块纯净的放射性元素矿石，经过一个半衰期以后，它的总质量仅剩下一半D. 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子的能量也减小了 【答案】AB 【解析】【详解】A ．根据黑体辐射实验的规律可知：黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，故A 正确； B ．根据212m mv h W γ=-逸出功 对于同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能E k 与照射光的频率呈线性关系，故 B 正确；C ．一块纯净的放射性元素的矿石，经过一个半衰期以后，将有一半发生衰变，但是由于变成了别的物质，故它的总质量大于原来的一半，故C 错误；D ．按照波尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子的能量增大，故D 错误。

故选AB ．6.宇宙中组成双星系统的甲、乙两颗恒星的质量分别为m 、km ，甲绕两恒星连线上一点做圆周运动的半径为T ，根据宇宙大爆炸理论，两恒星间的距离会缓慢增大，若干年后，甲做圆周运动的半径增大为nr ，设甲、乙两恒星的质量保持不变，引力常量为G ，则若干年后说法正确的是（ ）A. 恒星甲做圆周运动的向心力为22()km G nrB. 恒星甲做圆周运动周期变大C. 恒星乙做圆周运动的半径为knrD.恒星乙做圆周运动的线速度为恒星甲做圆周运动线速度的1k倍 【答案】BD 【解析】【详解】AC ．由于双星靠相互间的万有引力提供向心力，它们的向心力大小相等，角速度相等，由2F m r ω=知， 甲、乙的轨道半径与质量成反比，所以若干年后，该双星系统甲做圆周运动的半径增大为nr ，则乙做圆周运动的半径增大为nrk，故C 错误；根据万有引力定律 2,Gmkm nr F L nr L k==+所以若干年后恒星甲做圆周运动的向心力为22()km F Gnr nr k=+ 故A 错误；B ．对甲恒星，由224πF m r T=，可 知F 变小，r 变大，则T 变大，故B 正确；D ．恒星甲、乙的角速度相等，乙恒星做圆周 运动的半径为恒星甲做圆周运动的半径的1k倍，由v r ω=可知，恒星乙做圆周运动的线速度为恒星甲做圆周运动线速度的1k倍，故D 正确。

故选BD 。

7.正六边形ABCDEF 区域内有平行于纸面方向的匀强电场（图中未标出）， A 、E 、D 三点电势分别为3V 、6V 、9V ，现有一个电子从E 点以初速度v 0沿EB 方向射入。

下列说法正确的是（ ）A. 电子离开此区域动能增量的可能是2eVB. DF 的连线是电场中一条等势线C. 电子射出六边形区域时速度大小可能仍是v 0D. B 点电势为6V【答案】AD 【解析】【详解】BD．连接AD，根据匀强电场电势随距离均匀变化(除等势面)的特点，则知AD中点的电势为6V，连接EB，EB即为一条等势线，CA连线即为一条电场线，DF与CA平行，所以DF 也是一条电场线，由上可知BE为等势面，所以B点电势为6V，故B错误，D正确；C．电子在电场中做类平抛运动，根据平抛运动的知识和等势面与电场线的关系可知电子不可能再回到同一等势面上，故C错误；A．由图可知电子从DC等势面离开时动能最大，即动能增量为3eVE eU∆==故A正确。

故选AD。

8.如图所示含理想变压器的电路中，原线圈电路中有定值电阻R1，阻值为8R0，副线圈电路中定值电阻R2和滑动变阻器串联，R2阻值和滑动变阻器的最大阻值均为R0，原副线圈的匝数比为2：1，a、b端接正弦交流电，则在滑动变阻器滑片P向右移动至最右端的过程中（）A. 整个电路中消耗的总功率在增大B. 副线圈电路中消耗的功率一直减小C. 副线圈的输出电压不变D. R1两端电压与R2两端电压之比为4：1 【答案】ABD【解析】【详解】滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，总电阻减小，原副线圈的电流强度均增大，A．根据P EI=可知，电路中消耗的总功率在增大，故A正确；C．原副线圈的电流强度均增大，定值电阻R1消耗电压增大，原线圈电压减小，根据原副线圈电压与线圈匝数的关系可知，副线圈的输出电压减小，故C错误；B．设电源电压为E，原线圈两端的电压为111U E I R=-变压器特点112221U nU n==，122112I nI n==可得20242E I R U -=副线圈电路中消耗的功率222222022EI P U I I R ==- 整理得2202222E P R I I =-+当2002(22)8E EI R R ==⨯时功率最大，副线圈的最小电流为22min 2min 0024U EI I R R ==- 即副线圈的最小电流为08ER ，根据数学知识可得功率抛物线对称轴右侧单调递减，故随着电流的增大，副线圈电路中消耗的功率一直减小，故B 正确； D ．根据原副线圈电流与线圈匝数的关系可知122112I n I n == 根据欧姆定律U IR =可知R 1两端电压与R 2两端电压之比为4：1，故D 正确。

故选ABD 。

9.小明同学为了测量一节干电池的电动势和内阻，使用同一组仪器分别按图a 和图b 进行测量，用图a 测量结果为电动势E 1=1.47V ，内阻r 1=9. 80Ω。

图b 测量结果为电动势E 2=1.50V ，内阻r 2=22. 00Ω。

两次测量结果不同的原因是由于系统误差造成的，根据小明两次测量结果可得该干电池的电动势真实值E =____________V ，内阻真实值r =____________Ω。

（结果保留两位小数）【答案】 (1). 1.50 (2). 10.00【解析】【详解】[1]当电流为零时，图b的路端电压为干电池真实电动势 1.50VE=[2]对于图a根据闭合电路的欧姆定律得，当路端电压为零时电流为1.47A0.15A9.8aaEIr===对于图b根据闭合电路的欧姆定律得，当路端电压为零时电阻为1.50Ω10.00Ω0.15bErI===10.某活动小组利用图甲装置验证机械能守恒定律。

钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为t A、t B。

用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。

测出两光电门间的距离为h，钢球直径为D，当地的重力加速度为g：(1)用20分度的游标卡尺测量钢球的直径，如图乙所示，钢球直径D =____________ cm；(2)用所测的物理量符号表达出小球运动的加速度a =____________；(3)要验证机械能守恒，只要比较____________；A.22211()A BDt t-与gh是否相等 B.22211()A BDt t-与2gh是否相等C.22211()B A D t t -与gh 是否相等 D.22211()B AD t t -与2gh 是否相等 (4)实际钢球通过光电门的平均速度____________（选填“大于”或“小于”） 钢球球心通过光电门的瞬时速度，此误差____________（选填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小；下列做法中，可以减小“验证机械能守恒定律”实验误差的是____________。