2020学年湖北省襄樊市高考物理教学质量检测试题

2019-2020学年高考物理模拟试卷
一、单项选择题：本题共10小题，每小题
3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．2016年8月16日，我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”，该卫星的发射将使我国在国际上率先实现高速星地量子通信，初步构建量子通信网络。

“墨子号”卫星的质量为m(约640kg)，运行在高度为h(约500km)的极地轨道上，假定该卫星的轨道是圆，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。

则关于运行在轨道上的该卫星，下列说法中正确的是（）
A．运行的速度大小为gR B．运行的向心加速度大小为g
C．运行的周期为2
R h
g
π
+
D．运行的动能为
2
2()
mgR
R h
+
2．如图所示，aefc和befd是垂直于纸面向里的匀强磁场I、II的边界，磁场I、Ⅱ的磁感应强度分别为B1、B2，且B2=2B1，一质量为m、电荷量为q的带电粒子垂直边界ae从P点射入磁场I，后经f点进入磁场II，并最终从fc边界射出磁场区域．不计粒子重力，该带电粒子在磁场中运动的总时间为（）
A．
1
2πm
qB B．
1
3π
2
m
qB
C．
1
πm
qB D．
1
3π
4
m
qB
3．在光电效应实验中，某同学先后用甲、乙两种光照射同一光电管，得到如图所示的两条光电流与电压之间的关系曲线，则两种光中（）
A．甲光的频率比较大
B．甲光的波长比较长
C．甲光照射时单位时间内逸出的光电子数比较少
D．甲光照射时逸出的光电子的最大初动能比较大
4．关于自由落体运动，平抛运动和竖直上抛运动，以下说法正确的是
A．只有前两个是匀变速运动
B．三种运动，在相等的时间内速度的增量大小相等，方向不同
C．三种运动，在相等的时间内速度的增量相等
D．三种运动在相等的时间内位移的增量相等
5．如图，某同学将一足球静止摆放在收纳架上。

他估测得足球的直径约为20 cm，质量约为0. 48 kg，收纳架两根平行等高的横杆之间的距离d约为12 cm。

忽略足球的形变以及球与横杆之间的摩擦，重力加速度g取10m/s2，则可估算出一根横杆对足球的弹力约为（）
A．2.4 N B．3.0 N C．4.0 N D．4.8 N
6．关于原子能级跃迁，下列说法正确的是（）
A．处于n=3能级的一个氢原子回到基态时可能会辐射三种频率的光子
B．各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯
C．氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，会辐射一定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动能减小
D．已知氢原子从基态跃迁到某一激发态需要吸收的能量为12.09eV，则动能等于12.09eV的另一个氢原子与这个氢原子发生正碰，可以使这个原来静止并处于基态的氢原子跃迁到该激发态
7．“月亮正加速远离地球！后代没月亮看了。

”一项新的研究表明，月球的引力在地球上产生了周期性的潮汐现象，潮汐力耗散地球的自转能量，降低地球的旋转速度，同时也导致月球正在以每年38cm的速度远离地球。

不考虑其他变化，则很多年后与现在相比，下列说法正确的是（）
A．月球绕地球做圆周运动的周期将减小
B．月球绕地球做圆周运动的线速度增大
C．地球同步定点卫星的高度增大
D．地球同步定点卫星的角速度增大
8．下列说法中，正确的是（）
A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B．物体在恒力作用下不可能做圆周运动
C．物体在变力作用下不可能做直线运动
D．物体在变力作用下不可能做曲线运动
9．如图所示，压缩的轻弹簧将金属块卡在矩形箱内，在箱的上顶板和下底板均安有压力传感器，箱可以
沿竖直轨道运动。

当箱静止时，上顶板的传感器显示的压力F1=2N，下底板传感器显示的压力F2=6N，重力加速度g=10m/s2。

下列判断正确的是（）
A．若加速度方向向上，随着加速度缓慢增大，F1逐渐减小，F2逐渐增大
B．若加速度方向向下，随着加速度缓慢增大，F1逐渐增大，F2逐渐减小
C．若加速度方向向上，且大小为5m/s2时，F1的示数为零
D．若加速度方向向下，且大小为5m/s2时，F2的示数为零
10．现用某一频率的光照射锌板表面，能发生光电效应，若（）
A．只增大入射光的频率，遏止电压不变
B．只增大入射光的频率，锌的逸出功变大
C．只增大入射光的强度，饱和光电流变大
D．只增大入射光的强度，光电子的最大初动能变大
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
11．半径分别为r和2r的同心半圆导轨MN、PQ固定在同一水平面内，一长为r、电阻为R、质量为m且质量分布均匀的导体棒AB置于半圆轨道上面，BA的延长线通过导轨的圆心O，装置的俯视图如图所示。

整个装置位于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。

在N、Q之间接有一阻值也为R的电阻。

导体棒AB在水平外力作用下，以角速度ω绕O顺时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。

导轨电阻不计，不计一切摩擦，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）
A．导体棒中的电流方向为A→B
B．导体棒A端相等于电源正极
C．导体棒AB两端的电压为
2 3
4 Br
D．若保持导体棒转动的角速度不变，同时使竖直向下的磁场的磁感应强度随时间均匀增大，则通过电阻
R的电流可能一直为零
12．下列说法正确的是
A．库仑力和核力都是一种强相互作用
B．光电效应说明了光具有粒子性
C．运动的实物粒子具有波动性
D．结合能越大，原子核越稳定
13．一列简谐横波在某均匀介质中沿x轴传播，从x＝3 m处的质点a开始振动时计时，图甲为t0时刻的波形图且质点a正沿y轴正方向运动，图乙为质点a的振动图象，则下列说法中正确的是________．
A．该波的频率为2.5 Hz
B．该波的传播速率为200 m/s
C．该波是沿x轴负方向传播的
D．从t0时刻起，质点a、b、c中，质点b最先回到平衡位置
E.从t0时刻起，经0.015 s质点a回到平衡位置
14．2018年世界排球锦标赛上，中国女排姑娘们的顽强拼搏精神与完美配合给人留下了深刻的印象。

某次比赛中，球员甲接队友的一个传球，在网前L＝3.60 m处起跳，在离地面高H＝3.20 m处将球以v0＝12 m/s的速度正对球网水平击出，对方球员乙刚好在进攻路线的网前，她可利用身体任何部位进行拦网阻击。

假设球员乙的直立和起跳拦网高度分别为h1＝2.50 m和h2＝2.95 m，g取10 m/s2.下列情景中，球员乙可能拦网成功的是（）
A．乙在网前直立不动B．乙在甲击球时同时起跳离地
C．乙在甲击球后0.18 s起跳离地D．乙在甲击球前0.3 s起跳离地
15．如图是利用太阳能驱动的小车，若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶，经过时间t前进距离s，速度达到最大值v m，在这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为f，那么这段时间内( )
A ．小车做加速度逐渐减小的加速运动
B ．小车做匀加速运动
C ．电动机所做的功为2m 1mv 2
D ．电动机所做的功为212
m fs mv
三、实验题：共2小题
16．一实验小组用某种导电材料制作成电阻较小(约小于3Ω)的元件Z ，并通过实验研究该元件中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律。

(1)该小组连成的实物电路如图(a)所示，其中有两处错误，请在错误的连线上打“×”，并在原图上用笔画出正确的连线__________。

(2)在实验中应选用的滑动变阻器是_________。

A ．滑动变阻器R 1(0～5Ω 额定电流5A)
B ．滑动变阻器R 2(0～20Ω 额定电流5A)
C ．滑动变阻器R 3(0～100Ω 额定电流2A)
(3)图(b)中的点为实验测得的元件Z 中的电流与电压值，请将点连接成图线__________。

(4把元件Z 接入如图(c)所示的电路中，当电阻R 的阻值为2Ω时，电流表的读数为1.25A ；当电阻R 的阻值为3.6Ω时，电流表的读数为0.8A 。

结合图线，可求出电池的电动势E 为______V ，内阻r 为______Ω。

17．某实验小组利用如图所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。

(1)实验前小组同学调整气垫导轨底座使之水平，并查得当地重力加速度29.78m /s g =。

(2)如图所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d =_______cm ；实验时将滑块从图所示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间21.210s t -∆=⨯，则滑块经过光电门时的瞬时速度为
__________m/s 。

在本次实验中还需要读出和测量的物理量有：钩码的质量m 、滑块质量M 和__________（文字说明并用相应的字母表示）。

(3)本实验通过比较钩码的重力势能的减小量__________和__________（用以上物理量符号表示）在实验误差允许的范围内是否相等，从而验证系统的机械能守恒。

四、解答题：本题共3题
18．图甲为光滑金属导轨制成的斜面，导轨的间距为1m l =，左侧斜面的倾角37θ=︒，右侧斜面的中间用阻值为2R =Ω的电阻连接。

在左侧斜面区域存在垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为10.5T B =，右侧斜面轨道及其右侧区域中存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为20.5T B =。

在斜面的顶端e 、f 两点分别用等长的轻质柔软细导线连接导体棒ab ，另一导体棒cd 置于左侧斜面轨道上，与导
轨垂直且接触良好，
ab 棒和cd 棒的质量均为0.2kg m =，ab 棒的电阻为12r =Ω，cd 棒的电阻为24r =Ω。

已知t=0时刻起，cd 棒在沿斜面向下的拉力作用下开始向下运动(cd 棒始终在左侧斜面上运动)，而ab 棒在水平拉力F 作用下始终处于静止状态，F 随时间变化的关系如图乙所示，ab 棒静止时细导线与竖直方向的夹角37θ=︒。

其中导轨的电阻不计，图中的虚线为绝缘材料制成的固定支架。

(1)请通过计算分析cd 棒的运动情况；
(2)若t=0时刻起，求2s 内cd 受到拉力的冲量；
(3)3 s 内电阻R 上产生的焦耳热为2. 88 J ，则此过程中拉力对cd 棒做的功为多少?
19．（6分）滑雪者从高处沿斜面直线雪道下滑。

雪道总长度为200m ，倾角为10︒。

甲、乙两滑雪者的滑雪板不同，与雪面的动摩擦因数分别为10.15μ=，20.10μ=。

二人下滑过程中不使用雪杖加力，由静止
从雪道顶端自由下滑。

g 取210m/s ，sin100.17︒≈，cos100.98︒≈。

求：（计算结果保留2位有效数字）
（1）甲滑雪者到达雪道底端时的速度；
（2）若乙在甲之后下滑且不能撞到甲，乙开始下滑应迟于甲多长时间？
20．（6分）如图，绝热气缸A 与导热气缸B 均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦．两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为0V 、温度均为0T ．缓慢加热A 中气体，停止加热达到稳定后，A 中气体压强为原来的1.2倍．设环境温度始终保持不变，求气缸A 中气体的体积A V 和温度A T ．
参考答案
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．D
【解析】
【详解】
A ．对卫星，根据牛顿第二定律，有：
2
2()Mm v G m R h R h
++＝ 解得：
v =在地面，重力等于万有引力，故：
2
Mm mg G R = 联立解得：
v =故A 错误；
B ．向心加速度由万有引力产生，由于在h 高处，卫星的万有引力小于其在地面的重力，根据牛顿第二定律
F G a g M M
=＜＝ 故B 错误；
C ．对卫星，根据牛顿第二定律有：
()()2
224Mm
G m R h T R h π++＝ 在地面，重力等于万有引力故：
2
Mm mg G R = 联立解得：
2T =故C 错误；
D ．由选项A 的分析知v = ()
2
2212K mgR E mv R h ==+ 故D 正确；
故选D 。

2．B
【解析】
【详解】
粒子在磁场中运动只受洛伦兹力作用，故粒子做圆周运动，洛伦兹力做向心力，故有
2
v qvB m R
= 则有
mv R qB
= 粒子垂直边界ae 从P 点射入磁场Ⅰ，后经f 点进入磁场Ⅱ，故根据几何关系可得：粒子在磁场Ⅰ中做圆周运动的半径为磁场宽度d ；根据轨道半径表达式，由两磁场区域磁感应强度大小关系可得：粒子在磁场Ⅱ中做圆周运动的半径为磁场宽度2
d ，那么，根据几何关系可得：粒子从P 到f 转过的中心角为90︒，粒子在f 点沿fd 方向进入磁场Ⅱ；然后粒子在磁场Ⅱ中转过180︒，在
e 点沿ea 方向进入磁场Ⅰ；最后，粒子在磁场Ⅰ中转过90︒后从fc 边界射出磁场区域；故粒子在两个磁场区域分别转过180︒，根据周期2π2πr m T v qB
==可得：该带电粒子在磁场中运动的总时间为 121
113π222m t T T qB =+= 故选B 。

3．B
【解析】
【详解】
ABD ．根据
212
c m U e mv h W ν==-逸出功 由图像可知，乙光的截止电压较大，则乙光照射时逸出的光电子的最大初动能比较大，乙光的频率较大，根据c
νλ=则甲光波长较大，选项AD 错误，B 正确；
C ．由图像可知，甲光的饱和光电流较大，则甲光照射时单位时间内逸出的光电子数比较多，选项C 错误； 故选B 。

4．C
【解析】
【详解】
A ．平抛运动、竖直上抛运动、斜抛运动和自由落体运动都是仅受重力，加速度为g ，方向不变，都是匀
变速运动。

故A 错误；
BC ．速度增量为△v=g △t ，故速度增量相同，故B 错误，C 正确；
D ．做自由落体运动的位移增量为
△h ＝12g(t+△t)2−12gt 2＝gt △t+12
g △t 2， 竖直上抛运动的位移增量为 △h′＝v 0(t+△t)−
12g(t+△t)2−vt+12gt 2=v 0△t−gt △t−12g △t 2 两者不等，故D 错误；
故选C 。

5．B
【解析】
【详解】
设每根横杆对足球的弹力方向与竖直方向夹角为α，由几何关系可知
cos 0.8α==
对足球竖直方向有
2cos N F mg α=
解得
F N =3N
故选B 。

6．B
【解析】
【详解】
A ．处于n=3的一个氢原子回到基态时可能会辐射一种频率的光子，或两种不同频率的光子。

处于n=3的“一群”氢原子回到基态时会辐射三种频率的光子；故A 错误；
B ．根据玻尔理论，各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯，故选项B 正确；
C ．氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，会辐射一定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动能增大。

故选项C 错误；
D ．根据能量守恒可知，要使原来静止并处于基态的氢原子从基态跃迁到某一激发态，需要吸收的能量为1．09eV ，则必须使动能比1．09eV 大得足够多的另一个氢原子与这个氢原子发生碰撞，才能跃迁到某一激发态，故D 错误。

故选B 。

7．C
【解析】
【详解】
A ．月球绕着地球做匀速圆周运动，故有：
2
224Mm G m r r T
π= 解得：
2T =随着地月间距增加，月球绕地球做圆周运动的周期将变大，故A 错误；
B ．月球绕着地球做匀速圆周运动，故有：
2
2Mm v G m r r
= 解得：
v = 随着地月间距增加，月球绕地球做圆周运动的线速度变小，故B 错误；
CD ．潮汐力耗散地球的自转能量，降低地球的旋转速度，则地球自转周期增加，故自转角速度变小，故同步卫星的角速度变小，根据
ω=可知轨道半径变大，故高度增大，故C 正确，D 错误；
故选C 。

8．B
【解析】
【详解】
A ．物体在恒力作用下也可能做曲线运动，例如平抛运动，选项A 错误；
B ．物体做圆周运动的向心力是变力，则物体在恒力作用下不可能做圆周运动，选项B 正确；
C ．物体在变力作用下也可能做直线运动，选项C 错误；
D ．物体在变力作用下也可能做曲线运动，例如匀速圆周运动，选项D 错误；
故选B 。

9．C
【解析】
【详解】
A ．若加速度方向向上，在金属块未离开上顶板时弹簧的压缩量不变，则F 2不变，根据牛顿第二定律得 21F mg F ma --=
得
12F F mg ma =--
知随着加速度缓慢增大，F 1逐渐减小，A 错误；
B ．若加速度方向向下，在金属块未离开上顶板时弹簧的压缩量不变，则F 2不变，根据牛顿第二定律得 12mg F F ma +-=
得
12F F mg ma =-+
知随着加速度缓慢增大，F 1逐渐增大，故B 错误；
C ．当箱静止时，有
21F mg F =+
得
m=0.4kg
若加速度方向向上，当F 1=0时，由A 项分析有
120F F mg ma =--=
解得
a=5m/s 2
故C 正确；
D ．若加速度方向向下，大小是5m/s 2小于重力加速度，不是完全失重，弹簧不可能恢复原长，则F 2的示数不可能为零，D 错误。

故选C 。

10．C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．根据光电效应的规律
2m 1 2
v m h W γ=- 而遏止电压
2m 12m h W U e e
v γ-== 可知遏止电压的大小与照射光的频率有关，只增大入射光的频率，遏止电压增大，A 错误；
B ．金属的逸出功与入射光无关，B 错误；
CD ．光强度只会影响单位时间内逸出的光电子数目，只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目增大，饱和光电流变大，对光电子的最大初动能不影响，C 正确D 错误。

故选C 。

二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
11．AC
【解析】
【详解】
AB ．由右手定则可知，导体棒中的电流方向为A→B ，导体棒相当于电源，电源内部电流由负极流向正极，则B 端相当于电源正极，故A 正确，B 错误；
C ．AB 棒产生的感应电动势为
222113(2)222
E B r Br Br ωωω=-= 导体棒AB 两端的电压为 2324R U E Br R ω=
= 故C 正确；
D ．若保持导体棒转动的角速度不变，由于磁场均匀增大，则导体棒切割磁感线产生的电动势增大，如果导体棒不动，竖直向下的磁场的磁感应强度随时间均匀增大，回路中产生的电动势不变，且与导体棒切割磁感线产生的电动势方向相反，则两电动势不可能一直相等，即通过电阻R 的电流不可能一直为零，故D 错误。

故选AC 。

12．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A ．库仑力是一种电磁相互作用，核力是强相互作用，在原子核内核力比库仑力大的多，故A 错误；
B ．光电效应和康普顿效应都说明了光是由一份一份的光子组成的，体现了光的粒子性，故B 正确；
C ．德布罗意提出运动的实物粒子具有波动性，其动量P 与波长λ满足h P
λ=，故C 正确； D ．比结合能反映平均拆开一个核子的难易程度，故比结合能越大，原子核越稳定，故D 错误； 故选BC 。

13．BDE
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由图乙可得：周期T=4×10-2s ，故频率
211Hz 25Hz 410
f T -⨯＝＝＝ 故A 错误；
B ．由图甲可得：波长λ=8m ，故波速
v ＝T
λ＝200m/s 故B 正确；
C ．根据图甲所示时刻质点a 正沿y 轴正方向运动可得：波沿x 轴正向传播，故C 错误；
D ．根据波沿x 轴正向传播可得：图甲所示t 0时刻，a 向波峰运动，b 向平衡位置运动，c 向波谷运动，故b 最先回到平衡位置，故D 正确；
E ．根据波沿x 轴正向传播，由图甲可得，平衡位置从x=0处传播到x=3m 的质点a 处时，质点a 回到平衡位置，故质点a 经过时间 30.015200/x m t s v m s
＝＝＝ 回到平衡位置，故E 正确；
故选BDE ．
【点睛】
机械振动问题中，一般根据振动图或质点振动得到周期、质点振动方向；再根据波形图得到波长和波的传播方向，从而得到波速及质点振动，进而根据周期得到路程． 14．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A ．若乙在网前直立不动，则排球到达乙的位置的时间
0 3.600.312L t s s v === 排球下落的高度为
2211100.3m=0.45m<(3.2-2.5)m=0.7m 22
h gt ∆==⨯⨯ 则不能拦网成功，选项A 错误；
B ．因为乙在空中上升的时间为
10.3t s == 乙在甲击球时同时起跳离地，在球到达乙位置时，运动员乙刚好到达最高点，因2.95m>3.2m-0.45m=2.75m ，则可以拦住，故B 正确；
C ．结合选项B 的分析，乙在甲击球后0.18s 起跳离地，初速度为
v=gt 1=10×0.3=3m/s
上升时间t′=0.12s 时球到达乙位置，上升的高度为
'210.288m 2
h vt gt '-'＝＝ 2.50m+0.288m=2.788m ＞2.75m ，可以拦网成功，故C 正确；
D ．乙在甲击球前0.3 s 起跳离地，因为乙在空中的时间为0.6s ；则当排球到达球网位置时，乙已经落地，则不能拦网成功，选项D 错误。

故选BC 。

15．AD
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．小车电动机的功率恒定，速度不断变大，根据功率与速度关系公式P=Fv 可知，牵引力不断减小，根据牛顿第二定律，
P/v−f=ma
故小车的运动是加速度不断减小的加速运动，故A 正确，B 错误；
CD ．对小车启动过程，根据动能定理，有
W 电−fs= 212
m mv 这段时间内电动机所做的功为 W 电=fS+
212m mv 故C 错误，D 正确．
故选AD.
点睛：小车电动机的功率恒定，速度不断变大，牵引力不断减小，故小车的运动是加速度不断减小的加速运动；结合动能定理列式求解电动机所做的功．
三、实验题：共2小题
16．电源负极与滑动变阻器a端相连 A 4.1 0.45
【解析】
【详解】
(1)[1]因Z电阻较小，电流表应采用外接法；由于要求电压从零开始变化，滑动变阻器选用分压接法，错误的连线标注及正确接法如图：
(2)[2]分压接法中，为了便于调节，滑动变阻器选用总阻值小，且额定电流较大的，故选：A；
(3)[3]根据描点法得出对应的伏安特性曲线如图所示：
；
(4)[4][5]当电流为1.25A时，Z电阻两端的电压约为1.0V；当电流为0.8A时，Z电阻两端的电压约为0.82V；由闭合电路欧姆定律可知：
E=1.25(r+2)+1=1.25r+3.5
E=0.8(r+3.6)+0.82=0.8r+3.7
联立解得：
E=4.1V r=0.44Ω
17．0.52cm 0.43滑块释放位置遮光条到光电门的位移s mgs 钩码和滑块的动能增加量之
和2
1()2d m M t ⎛⎫+ ⎪∆⎝⎭
【解析】
【详解】
(2)[1]游标卡尺主尺读数为0.5cm ，游标尺上第2个刻度与主尺上某一刻度对齐，则游标读数为
2×0.1=0.2mm=0.02cm ，所以最终读数为：0.5cm+0.02cm=0.52cm ；
[2]由于遮光条通过光电门的时间极短因此可以利用平均速度来代替其瞬时速度，因此滑块经过光电门时的瞬时速度为 0.43m/s d v t
== [3]根据实验原理可知，该实验中需要比较钩码和滑块所组成的系统重力势能的减小量与钩码和滑块所组成的系统动能的增加量是否相等即可判断机械能是否守恒，故需要测量的物理还有：滑块释放位置遮光条到光电门的位移s
(3)[4][5]钩码和滑块所组成的系统为研究对象，其重力势能的减小量为mgs ，系统动能的增量为 21()()2d m M t
+∆ 因此只要比较二者是否相等，即可验证系统机械能是否守恒
四、解答题：本题共3题
18． (1)cd 棒在导轨上做匀加速度直线运动；(2)1.6N s ；(3)43.2J
【解析】
【详解】
(1)设绳中总拉力为T ，对导体棒ab 分析，由平衡方程得：
sin θF T BIl =+
cos θT mg =
解得：
tan θ 1.50.5F mg BIl I =+=+
由图乙可知：
1.50.2F t =+
则有：
0.4I t =
cd 棒上的电流为：
0.8cd I t =
则cd 棒运动的速度随时间变化的关系：
8v t =
即cd 棒在导轨上做匀加速度直线运动。

(2)ab 棒上的电流为：
0.4I t =
则在2 s 内，平均电流为0.4 A ，通过的电荷量为0.8 C ，通过cd 棒的电荷量为1.6C
由动量定理得：
sin θ0F t I mg t BlI mv +-=-
解得： 1.6N s F I =
(3)3 s 内电阻R 上产生的的热量为 2.88J Q =，则ab 棒产生的热量也为Q ，cd 棒上产生的热量为8Q ，则整个回路中产生的总热量为28. 8 J ，即3 s 内克服安培力做功为28. 8J
而重力做功为：
G sin 43.2J W mg θ==
对导体棒cd ，由动能定理得：
F W W '-克安2
G 102
W mv +=- 由运动学公式可知导体棒的速度为24 m/s
解得：43.2J F W '=
19．（1）9.6m /s ；（2）18s 。

【解析】
【详解】
（1）甲下滑过程，由牛顿第二定律得
11111sin10cos10m g m g m a μ︒-=︒
由运动规律得
2112v a x =
解得
19.6m /s v ≈
（2）乙下滑过程，由牛顿第二定律得
22222sin10cos10m g m g m a μ︒-=︒
由运动规律得
2222v a x =
又有
222
v x t =⋅ 甲又有
112
v x t =⋅ 甲、乙下滑的时间差为
12t t t ∆=-
解得
18s t ∆≈
二人不相撞，乙开始下滑的时刻比甲至少要晚18s
20．076
V ；01.4T
【解析】
【分析】
【详解】
设初态压强为p 0，膨胀后A ，B 压强相等p B =1．2p 0
B 中气体始末状态温度相等p 0V 0=1．2p 0（2V 0-V A ） ∴076A V V ＝，A 部分气体满足0000
1.2 A A p V p V T T = ∴T A =1．4T 0
答：气缸A 中气体的体积076A V V ＝，温度T A =1．4T 0
考点：玻意耳定律
【点睛】
本题考查理想气体状态变化规律和关系，找出A 、B 部分气体状态的联系（即V B =2V 0-V A ）是关键．
2019-2020学年高考物理模拟试卷
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．利用图像来描述物理过程，探寻物理规律是常用的方法，图是描述某个物理过程的图像，对该物理过程分析正确的是（）
A．若该图像为质点运动的速度时间图像，则前2秒内质点的平均速率等于0
B．若该图像为质点运动的位移随时间变化的图像，则质点运动过程速度一定改变了方向
C．若该图像为一条电场线上各点的电势随坐标变化的图像，则可能是点电荷所形成电场中的一条电场线D．若该图像为闭合线圈内磁场的磁感应强度随时间变化的图像，磁场垂直于线圈平面，则该闭合线圈内一定产生恒定的电动势
2．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机的功率为P，司机为合理进入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减小一半并保持该功率继续行驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，从司机减小油门开始，汽车的速度v与时间t的关系如图所示，则在0～t1时间内下列说法正确的是
A．汽车的牵引力不断减小B．t=0时，汽车的加速度大小为
P
mv
C．汽车行驶的位移为
3
010
3
28
v t mv
P
+D．阻力所做的功为2
10
3
28
P
t mv
-
3．大气压强为5
1.010Pa
⨯。

某容器的容积为10L，装有压强为6
1.010Pa
⨯的气体，如果保持气体温度不变，把容器的开口打开，待气体达到新的平衡时，容器内剩余气体的质量与原来气体的质量之比为（）A．1∶9 B．1∶10 C．1∶11 D．1∶20
4．下列说法正确的是（）
A．氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长小于从能级2跃迁到能级1辐射出的光光子的波长B．结合能越大，原子核结构一定越稳定
C．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动动能减小。