高考物理仿真模拟卷五

仿真模拟卷(五)(满分:110分)一、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48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,有选错的得0分。

14.在研究光电效应的实验中,两个实验小组用相同频率的单色光,分别照射锌和银的表面,结果都能发生光电效应。

则下列判断正确的是( )A.光电子的最大初动能相同B.饱和光电流一定不同C.因为材料不同逸出功不同,所以遏止电压U c不同D.分别用不同频率的光照射之后绘制U c-ν图象的斜率可能不同15.在新疆吐鲁番的葡萄烘干房内,果农用图示支架悬挂葡萄。

OA、OB为承重的轻杆,AOB始终在竖直平面内,OA 可绕A点自由转动,OB与OA通过铰链连接,可绕O点自由转动,且OB的长度可调节,现将新鲜葡萄用细线挂于O点,保持OA不动,调节OB的长度让B端沿地面上的AB连线向左缓慢移动,OA杆所受作用力大小为F1,OB杆所受的作用力大小为F2,∠AOB由锐角变为钝角的过程中,下列判断正确的是( )A.F1逐渐变大,F2逐渐变大B.F1先变小后变大,F2逐渐变大C.F1逐渐变小,F2逐渐变小D.F1逐渐变大,F2先变小后变大16.如图所示,某极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极,已知该卫星从北纬45°的正上方,按图示方向第一次运行到南纬45°的正上方时所用时间为45分钟,则下列说法正确的是( )A.该卫星的运行速度一定大于7.9 km/sB.该卫星与同步卫星的运行半径之比为1∶4C.该卫星与同步卫星的加速度之比为2∶1D.该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能17.如图甲所示,一质量为M的长木板静置于光滑水平面上,其上放置一质量为m的小滑块,木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出长木板的加速度a与水平拉力F的关系如图乙所示,g取10 m/s2,则通过分析计算可得( )A.M=2 kg,m=1 kgB.当F=8 N时,滑块的加速度为1 m/s2C.滑块与木板之间的动摩擦因数为0.2D.拉力F随时间变化的函数关系一定可以表示为F=6t(N)18.在如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1,ab两端接入图乙所示的电压,副线圈接火灾报警系统(报警器未画出),图中电压表和电流表均为理想电表,D为理想二极管,R0为定值电阻,L为电阻恒定的指示灯,R T为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小。

下列说法中正确的是( )A.电压表的示数为22 VB.若R T处出现火灾时,电压表示数将变大C.若R T处出现火灾时,电流表示数将变大D.若R T处出现火灾时,指示灯L将变亮19.在x轴上存在一水平方向的电场,有一质量m=2 kg的带电小球只在电场力的作用下,初速度v0=2 m/s,从x0=6 m处开始沿光滑绝缘水平面向x轴负方向运动。

电势能E p随位置x的变化关系如图所示,则小球的运动范围和最大速度分别为( )A.运动范围0≤x≤6 mB.运动范围1 m≤x≤7 mC.最大速度v=3 m/sD.最大速度v=4 m/s20.如图所示,MN右侧有一正三角形匀强磁场区域(边缘磁场忽略不计),上边界与MN垂直,现有一与磁场边界完全相同的三角形导体框,从图示位置垂直于MN匀速向右运动。

导体框穿过磁场过程中所受安培力F随时间变化的图象以及框中导体的感应电流i随时间变化的图象正确的是(取安培力向左为正,逆时针电流为正)( )21.如图所示,内壁光滑的玻璃管竖直固定在水平地面上,管内底部竖直放置处于自然长度的轻质弹簧。

用轻杆连接的两小球的质量分别为m和2m(球的直径比管的内径略小),现从弹簧的正上方释放两球,则从A球与弹簧接触起到运动至最低点的过程中,下列说法正确的是( )A.杆对A球做的功大于杆对B球做的功B.A球克服弹簧弹力做的功是杆对A球做功的倍C.弹簧和杆对A球做功的总和等于A球机械能的增量D.A球到最低点时杆对B球的作用力大于2mg二、非选择题:共62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.(7分)某同学用图示装置研究碰撞中的动量守恒,实验中使用半径相等的两小球A和B,实验的主要步骤如下:A.用天平测得A、B两球的质量分别为m1、m2,且m1>m2B.如图所示安装器材,在竖直木板上记下O点(与置于C点的小球球心等高),调节斜槽使其末端C切线水平C.C处先不放球B,将球A从斜槽上的适当高度由静止释放,球A抛出后撞在木板上的平均落点为PD.再将球B置于C点,让球A从斜槽上同一位置由静止释放,两球碰后撞在木板上的平均落点为M、NE.用刻度尺测出三个平均落点到O点的距离分别为h M、h P、h N回答下列问题:(1)若C点到木板的水平距离为x,小球平均落点到O点的距离为h,重力加速度为g,则小球做平抛运动的初速度v0= ;(2)上述实验中,碰后B球的平均落点位置应是(填“M”或“N”);(3)若关系式(用题中所测量的物理量的符号表示)成立,则说明了两小球碰撞中动量守恒。

23.(8分)(1)某同学选择多用电表的“×10”挡测量一电阻R x的阻值。

正确操作后得到如图所示的指针所指位置情况,则电阻R x的阻值约为Ω。

(2)为了精确测量该电阻的阻值,该同学从实验室找来了下列器材:A.待测电阻R xB.电流表A1(0~40 mA、内阻r1=15 Ω)C.电流表A2(0~100 mA、内阻r2≈5 Ω)D.滑动变阻器R(0~10 Ω)E.定值电阻R0(阻值R0=100 Ω)F.电源E(电动势6 V、有内阻)G.开关、导线若干①实验中要求调节范围尽可能大,请在方框内画出符合要求的电路图,并标出所选器材的符号。

②用I1、I2分别表示电流表A1、A2的示数,该同学通过描点得到了如图所示的I1-I2图象,则该电阻的阻值为Ω。

24.(14分)如图所示,在第一象限内有一正三角形区域的有界匀强磁场(未画出),方向垂直纸面向里,磁感应强度大小B=0.5 T,一比荷为2×102 C/kg的带正电粒子,从M点以v=200 m/s的速度垂直x轴方向射入第一象限,粒子射出磁场时,速度方向恰好与OA直线垂直。

不计粒子的重力,则:(1)粒子在磁场中运动的时间为多少;(2)正三角形磁场区域的最小面积为多少。

25.(18分)如图所示,水平传送带两轮间的距离L=40 m,传送带以恒定的速率v0=2 m/s顺时针匀速转动,两个完全一样的滑块P、Q(视为质点)用一根轻绳连接,中间夹着一根被压缩的轻质弹簧(弹簧与物体不拴接),此时弹簧的弹性势能E p>5 J,现把P、Q从传送带的最左端由静止开始释放,t1=4 s时突然烧断轻绳,很短时间内弹簧伸长至原长(不考虑弹簧的长度的影响),此时滑块Q的速率刚好是P的速率的两倍。

已知两滑块的质量都是m=0.2 kg,两滑块与传送带之间的动摩擦因数都是μ=0.1,重力加速度g取10 m/s2,求:(1)轻绳断前,两滑块的位移;(2)弹簧的最大弹性势能;(3)两滑块离开传送带的时间差。

(二)选考题:共15分。

请考生从给出的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)(5分)下列说法中正确的是。

(填正确答案标号。

选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.—定质量的气体,在压强不变时,则单位时间内单位面积上分子与器壁碰撞次数随温度降低而增大B.相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近,分子势能先增加后减少C.空气中的水蒸气凝结成水珠的过程中,水分子间的引力增大,斥力减小D.液体表面具有收缩的趋势,是由于液体表面层里分子的分布比内部稀疏的缘故E.气体分子的速率分布规律遵从统计规律,在一定温度下,某种气体的分子速率分布是确定的(2)(10分)如图所示,两端开口、粗细均匀的足够长U形玻璃管插在容积很大的水银槽中,管的上部有一定长度的水银,两段空气柱被封闭在左右两侧的竖直管中。

开启阀门A,当各水银液面稳定时,位置如图所示,此时两部分气体温度均为300 K。

已知h1=5 cm,h2=10 cm,右侧气体柱长度L1=60 cm,大气压为75 cmHg,求: (ⅰ)左侧竖直管内气体柱的长度L2;(ⅱ)关闭阀门A,当左侧竖直管内的气体柱长度为64 cm时,则气体温度应升高到多少。

34.【物理——选修3-4】(15分)(1)(5分)一列简谐横波在某时刻的波形如图所示,该时刻质点P振动的速度为v,经过0.4 s它的速率第一次与v的大小相同,再经过0.6 s它的速度第一次与v相同,则下列判断中正确的是。

(填正确答案标号。

选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.此简谐横波沿x轴负方向传播,波速为5 m/sB.图示时刻质点N经0.2 s后到达波峰处C.若某时刻质点M到达波谷处,则质点P一定到达波峰处D.质点M与质点Q的位移大小总是相等,方向总是相反E.从图示位置开始计时,在2.9 s时刻,质点P所在位置的坐标为(3.5 m,0)(2)(10分)玻璃半圆柱体的截面半径为R,横截面如图所示,圆心为O,A为圆柱面的顶点,两条单色红光分别按如图方向沿截面入射到圆柱体上,光束1指向圆心,方向与AO夹角为30°,光束2的入射点为B,方向与底面垂直,∠AOB=60°,已知玻璃对该红光的折射率n=,求:(ⅰ)两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d;(ⅱ)若入射光换成单色绿光,则①问中求得的d是变大还是变小。

2020高考仿真卷·物理(五)14.C 15.D 16.B 17.C 18.C 19.BD 20.AD 21.BCD22.答案 (1)x(2分) (2)M(2分)(3)m1=m1+m2(3分)23.(1)120(2分)(2)①如图(4分)②85(2分)或①如图(4分)②115(2分)24.答案 (1)×10-2 s (2) m2解析 (1)粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期T=(2分) 解得T=2π×10-2 s(1分)由题可知,粒子在磁场中运动的时间t=T (2分)解得t=×10-2 s(1分)(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动,有qBv=m(2分)R==2 m(1分)则正三角形的最小边长L=R=2 m(2分)故正三角形的最小面积S=L2sin 60°= m2(3分)25.答案 (1)6 m (2)7.2 J (3)6 s解析 (1)绳子断前,对PQ整体分析,其加速度a=μg=1 m/s2(1分)PQ从开始释放到与皮带相对静止的时间t0==2 s<t1=4 s(1分)故4 s内位移x1=+v0(t1-t0)=6 m<L=40 m,符合题意(2分)(2)绳断到弹簧处于原长的过程,PQ系统动量守恒,则有2mv0=-mv P+mv Q(2分)又v Q=2v P上两式解得v P=4 m/s,v Q=8 m/s(2分)由能量守恒定律可知,弹簧的最大弹性势能E p=×2m=7.2 J(2分)(3)弹簧处于原长后,滑块Q与皮带共速的时间t2==6 s(1分)这段时间内Q的位移x2=t2=30 m<L-x1=34 m(1分)故滑块Q先匀减速,再匀速,匀速的时间t3==2 s(1分) 则Q到皮带最右端的时间t Q=t2+t3=8 s弹簧处于原长后,对滑块P,其减速到零的位移x3==8 m>x1(1分)故P到皮带最左端的过程:x1=v P t P-μg(1分)代值解得t P=2 s或t P'=6 s(舍去) (1分)两滑块平抛高度相等,则平抛落地的时间相等。