2020年上海市高考物理仿真模拟试题一(附答案)

2020年上海市高考物理仿真模拟试题一（附答案）（满分110分，考试时间60分钟）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1～5题只有一项符合题目要求，第6～8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，有选错的得0分。

1．以下说法正确的是A．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，原子电势能增大，原子能量减小B．氢原子光谱是连续光谱，而太阳光谱中的暗线对应太阳高层大气中含有的元素C．在核反应过程的前后，原子核的质量数守恒，质量可能减小D．天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构，阴极射线是原子核内的中子转变为质子时产生的高速电子流2．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r，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，则若干年后说法错误的是A．恒星甲做圆周运动的向心力为22()km GnrB．恒星甲做圆周运动周期变大C．恒星乙所圆周运动的半径为nr kD．恒星乙做圆周运动的线速度为恒星甲做圆周运动线速度为1k倍3. 利用图像描述物理过程、探寻物理规律是物理学研究中常用的方法。

如图所示是描述某个物理过程的图像，对相应物理过程分析正确的是A. 若该图像为质点运动的位移-时间图像，则质点在1秒末改变了运动方向B. 若该图像为质点运动的速度-时间图像，则质点在前2秒内的路程等于0C. 若该图像为一条电场线上电势随位置变化的图像，则可能是等量异号点电荷的电场线中的一条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，则闭合线圈中一定产生恒定的电动势4.在如图所示装置中，两物体质量分别为m 1、m 2，悬点a 、b 间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态．由图可知A. α可能大于βB. m 1一定大于m 2C. m 1一定小于2m 2D. m 1可能大于2m 25．如图所示，半径为r 的n 匝线圈放在边长为L 的正方形abcd 之外，匀强磁场充满正方形区域并垂直穿过该区域，当磁场以ΔBΔt的变化率变化时，线圈产生的感应电动势大小为A ．0B ．n ΔB Δt ·L 2C ．n ΔB Δt ·πr 2D ．n ΔB Δt·r 26. 如图甲所示，左侧接有定值电阻R ＝2Ω的水平粗糙导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B ＝1T ，导轨间距L ＝1m 。

一质量m ＝2kg ，阻值r ＝2Ω的金属棒在水平拉力F 作用下由静止开始从CD 处沿导轨向右加速运动，金属棒的v －x 图象如图乙所示，若金属棒与导轨间动摩擦因数μ＝0.2，则从起点发生x ＝1m 位移的过程中(g ＝10 m/s 2)A. 金属棒克服安培力做的功W1＝0.25 JB. 金属棒克服摩擦力做的功W2＝5 JC. 整个系统产生的总热量Q＝4.25 JD. 拉力做的功W＝9.25 J7. 如图所示，两个带等量正电的点电荷分别位于x轴上的P、Q两点，其位置关于坐标原点O对称，圆弧曲线是一个以O点为圆心的半圆，c点为半圆与y轴的交点，a，b两点为一平行于x轴的直线与半圆的交点，下列说法正确的是A. a，b两点的场强相同B. a，b两点的电势相同C. 将一个正电荷q沿着圆弧从a点经c点移到b点，电势能先增加后减小D. 将一个正电荷q放在半圆上任一点，两电荷对q的作用力大小分别是F1、F2，则为一定值8. 如图所示,一个质量为2m的甲球和一个质量为m的乙球,用长度为2R的轻杆连接,两个球都被限制在半径为R的光滑圆形竖直轨道上,轨道固定于水平地面。

初始时刻,轻杆竖直,且质量为2m的甲球在上方。

此时,受扰动两球开始运动,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )A.甲球下滑过程中减少的机械能总等于乙球增加的机械能B.甲球下滑过程中减少的重力势能总等于乙球增加的重力势能C.整个运动过程中甲球的最大速度为D.甲球运动到最低点前,轻杆对乙球一直做正功二、非选择题:包括必考题和选考题两部分。

第9题～第12题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第13题～第14题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共47分）9. (6分)该同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f ＝50 Hz ，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，A 、B 、C 、D 是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：x A ＝16.6 mm 、x B ＝126.5 mm 、x D ＝624.5 mm 。

若无法再做实验，可由以上信息推知：（1）相邻两计数点的时间间隔为 s ；（2）打C 点时物体的速度大小为 m/s(取2位有效数字)； （3）物体的加速度大小为_ (用x A 、x B 、x D 和f 表示)。

10.（10分）某同学想要测量一只电压表V 的内阻，实验室提供的器材如下： A.电池组（电动势约为3V ，内阻不计）； B.待测电压表V （量程3V ，内阻约3k Ω）； C.电流表A （量程3A ，内阻15Ω）； D.滑动变阻器1R （最大阻值为15k Ω） E.变阻箱()209999R Ω；F.开关和导线若干。

（1）该同学设计了如下四个电路，为了较准确地测出该电压表内阻，你认为合理的是___________________。

（2）用你选择的电路进行实验时，为了能作出相应的直线图线、方便计算出电压表的内阻，你认为应该选_______________为横坐标，_______________为纵坐标建立坐标轴进行数据处理（填所测物理量的名称或符号）。

（3）根据前面所做的选择，利用实验数据所作图像的斜率为k、截距为b，则待测电压表V内阻的表达式vR=________________________________。

11．（13分）A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度v A＝10 m/s，B车速度v B＝30 m/s.因大雾能见度很低，B车在距A车600 m时才发现前方有A车，此时B车立即刹车，但B车要经过1 800 m才能够停止．问：(1)B车刹车后减速运动的加速度是多大？(2)若B车刹车8 s后，A车以加速度a1＝0.5 m/s2加速前进，问能否避免事故？若能够避免，则两车最近时相距多远？12.（18分）如图，以竖直向上为y轴正方向建立直角坐标系；该真空中存在方向沿x轴正向、场强为E的匀强电场和方向垂直xoy平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场；原点O处的离子源连续不断地发射速度大小和方向一定、质量为m、电荷量为-q（q>0）的粒子束，粒子恰能在xoy平面内做直线运动，重力加速度为g,不计粒子间的相互作用；（1）求粒子运动到距x轴为h所用的时间；（2）若在粒子束运动过程中，突然将电场变为竖直向下、场强大小变为'mgEq=，求从O点射出的所有粒子第一次打在x轴上的坐标范围（不考虑电场变化产生的影响）；（3）若保持EB初始状态不变，仅将粒子束的初速度变为原来的2倍，求运动过程中，粒子速度大小等于初速度λ倍（0<λ<2）的点所在的直线方程.（二）选考题：共15分。

请考生从2道物理题中每科任选一题作答。

如果多做，则每学科按所做的第一题计分。

13. 【物理－选修3-3】（15分）（1）(5分)下面说法正确的是（）A．用熵的概念表示热力学第二定律：在任何自然过程中，一个孤立系统的熵不会增加B．当分子之间作用力表现为斥力时，分子力随分子间的距离增大而增大C．一定质量的理想气体从外界吸热，其内能不一定增加D．液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈（2）(10分)传统的打气筒的示意图如图中的如图所示，圆柱形打气筒A高H，内部横截面积为S，底部有一单向阀门K，厚度不计的活塞上提时外界大气可从活塞四周进入，活塞下压时可将打气筒内气体推入容器B中．用传统的打气筒给自行车打气时，不好判断是否已经打足了气，为了解决这一问题，某研究性学习小组的同学们经过思考之后，他们在传统打气筒基础上进行了如下的改装（图中的如图所示）：该组同学设想在打气筒内壁焊接一卡环C（体积不计），调节C距气筒顶部的高度就可以控制容器B中的最终压强．已知B的容积V B＝3HS，向B中打气前A、B中气体初始压强均为P0＝1.0×l05 Pa，设气体温度不变．①若C距气筒顶部的高度为h＝H，则第一次将活塞从打气筒口压到C处时，容器B中的压强是多少？②要使容器B中的最终压强为3P0，则h与H之比应为多少？14.【物理——选修3-4】（15分）（1）(5分)如图所示，一列在x轴上传播的横波，t=0时刻的波形图用实线表示，经过△t=0.2s后，其波形图变为图中的虚线所示，下列说法中正确的是____________A.若波向右传播，那么，波的最大周期为2sB.若波向右传播，那么，波的最大速度为1m/sC.若波向左传播，那么，波的最小波速为9m/D.若波速为29m/s ，那么，波向左传播E.若此波传入另一介质中的波速变为2m/s ，那么，它在该介质中的波长为4m（2）(10分)如图所示， MN 为竖直放置的光屏，光屏的左侧有半径为R 的透明玻璃半球体，O 为球心，轴线OA 垂直于光屏，O 至光屏的距离116OA R 。

位于轴线上O 点左侧3R处的点光源S 发出一束与OA 夹角θ=60°的光线射向半球体，求光线从S 传播到达光屏所用的时 间。

已知光在真空中传播的速度为c 。

参考答案一、选择题(共8小题，48分）1.C2.A3.D4.C5.B6.AC7.BD8.AD 二、非选择题（共6题，62分）9.（1）0.1s ； （2）2.5m/s ； （3）75)322f x x x B A D -+（10.（1）C （2）R1U （或1U R ） （3）bk（或b -） 11. (1)0.25 m/s 2(2)能避免事故；232 m解： (1)设B 车减速运动的加速度大小为a ，有122-0ax v B -=解得a ＝0.25 m/s 2(2)设B 车减速到两车的速度相同的时间为t ，有v B －at ＝v A ＋a 1(t －Δt ) 其中Δt ＝8 s ，代入数值解得t ＝32 s在此过程中B 车前进的位移x B ＝v B t －21at 2＝832 mA 车前进的位移x A ＝v A Δt ＋v A (t －Δt )＋21a 1(t －Δt )2＝464 m因x A ＋x ＞x B ，其中x ＝600 m故不会发生撞车事故，最近时Δx ＝x A ＋x －x B ＝232 m12.（1）Bht E= (2)2222225m g m g x q B q B ≤≤ （3）22211528m g y x q B =-+解:（1）粒子恰能在xoy 平面内做直线运动，则粒子在垂直速度方向上所受合外力一定为零，又有电场力和重力为恒力，其在垂直速度方向上的分量不变，而要保证该方向上合外力为零，则洛伦兹力大小不变，因为洛伦兹力F Bqv =洛，所以受到大小不变，即粒子做匀速直线运动，重力、电场力和磁场力三个力的合力为零，设重力与电场力合力与-y 轴夹角为θ，粒子受力如图所示，()2Bqv =2v qB==则v 在y 方向上分量大小sin 2y qE E mgv v vBqv B qBθ==== 因为粒子做匀速直线运动，根据运动的分解可得，粒子运动到距x 轴为h 处所用的时间2y h Bh qhB t v E mg===； （2）若在粒子束运动过程中，突然将电场变为竖直向下，电场强度大小变为'mgE q=，则电场力''F qE mg ==电，电场力方向竖直向上；所以粒子所受合外力就是洛伦兹力，则有，洛伦兹力充当向心力，即2v qvB m r=，mv R Bq==如图所示，由几何关系可知，当粒子在O 点就改变电场时，第一次打在x 轴上的横坐标最小，2122222sin2mE m gx RB q q Bθ====当改变电场时粒子所在处于粒子第一次打在x轴上的位置之间的距离为2R时，第一次打在x轴上的横坐标最大，()()222222222[]25sinm qE mgR m gxqE B q E q Bθ+====所以从O点射出的所有粒子第一次打在x轴上的坐标范围为12x x x≤≤，即2222225m g m gxq B q B≤≤（3）粒子束的初速度变为原来的2倍，则粒子不能做匀速直线运动，粒子必发生偏转，而洛伦兹力不做功，电场力和重力对粒子所做的总功必不为零；那么设离子运动到位置坐标（x，y）满足速率'v v=，则根据动能定理有()2211222qEx mgy mv m v--=--，3222231528m gqEx mgy mvq B--=-=-，所以22211528m gy xq B=-+13.(1)CD（2）①1.2×105Pa；②2:3。