1、2020年 陕西省一模试卷物理部分二、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 1418 题只有一项符合题目要求，第1921 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. 关于卢瑟福的a粒子散射实验和原子的核式结构模型，下列说法中不正确的是（）A. 绝大多数a粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进B. 只有少数a粒子发生大角度散射的原因是原子的全部正电荷和几乎全部质量集中在一个很小的核上C. 卢瑟福依据a粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论D. 卢瑟福的“核式结构模型”很好地解释了氢原子光谱的实验【答案】D【解析】
2、【详解】A粒子散射实验的内容是：绝大多数粒子几乎不发生偏转；少数粒子发生了较大的角度偏转；极少数粒子发生了大角度偏转（偏转角度超过，有的甚至几乎达到，被反弹回来），故A正确，不符合题意；B粒子散射实验中，只有少数粒子发生大角度偏转说明三点：一是原子内有一质量很大的粒子存在；二是这一粒子带有较大的正电荷；三是这一粒子的体积很小，故B正确，不符合题意；C卢瑟福依据粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论，故C正确，不符合题意；D玻尔的原子模型与原子的“核式结构模型”本质上是不同的，玻尔的原子模型很好地解释了氢原子光谱的实验，故D错误，符合题意。故选D。2. 完全相同的两列高铁在直铁轨上相向行
3、使，速度为350km/h，两列车迎面交错而过时，双方驾驶员看到对方列车从眼前划过的时间大约是2s，以下说法正确的是（ ）A. 由以上数据可以估算出每列车总长约为200mB. 由以上数据可以估算出每列车总长约为400mC. 坐于车尾的乘客看到对方列车从身边划过的时间大约是4sD. 坐于车尾的乘客看到对方列车从身边划过的时间大约是1s【答案】B【解析】【详解】AB两列车相向运动，每列车总长为：故A错误，B正确；CD坐于车尾的乘客看到对方列车从身边划过的时间为：故C、D错误；故选B。3. 我国自主研发的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成，包括5颗地球静止同步轨道卫星和3颗倾斜同步轨道卫星，以及27颗相
4、同高度的中轨道卫星。中轨道卫星轨道高度约为2.15104km，同步轨道卫星的高度约为3.60104km，己知地球半径为6.4103km，这些卫星都在圆轨道上运行。关于北斗导航卫星，则下列说法正确的是（ ）A. 中轨道卫星的动能一定小于静止同步轨道卫星的动能B. 静止同步轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大C. 中轨道卫星的运行周期约为20hD. 中轨道卫星与静止同步轨道卫星的向心加速度之比为【答案】B【解析】【详解】A根据万有引力提供圆周运动向心力则有可得由于中轨道卫星的轨道半径小于静止同步轨道卫星的轨道半径，所以中轨道卫星运行的线速度大于静止同步轨道卫星运行的线速度，由于不知
5、中轨道卫星的质量和静止同步轨道卫星的质量，根据动能定义式可知无法确定中轨道卫星的动能与静止同步轨道卫星的动能大小关系，故A错误；B静止同步轨道卫星绕地球运行的周期为24h，小于月球绕地球运行的运行周期，根据可知静止同步轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大，故B正确；C根据万有引力提供圆周运动向心力则有：可得：中轨道卫星运行周期与静止同步轨道卫星运行周期之比为：中轨道卫星的运行周期为：故C错误；D根据万有引力提供圆周运动向心力则有：可得：中轨道卫星与静止同步轨道卫星的向心加速度之比为：故D错误。故选B。4. 2019年9月29日下午在第十三届女排世界杯中，中国女子排球队以十一战全
6、胜的战绩卫冕世界杯冠军，如图所示为运动员朱婷在后排强攻。若运动员朱婷此时正在后排离球网3m处强攻，速度方向水平。设矩形排球场的长为2L，宽为L(实际L为9m)，若排球(排球可视为质点)离开手时正好在3m线(即线)中点P的正上方高h1处，球网高H，对方运动员在近网处拦网，拦网高度为h2，且有h1h2 H，不计空气阻力。为了使球能落到对方场地且不被对方运动员拦住，则球离开手的速度v的最大范围是(排球压线不算犯规) （ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】为了使球能落到对方场地且不被对方运动员拦住，根据得：平抛运动的最大位移：则平抛运动的最大速度：根据得：则平抛运动的最小速度：球离开
7、手的速度的最大范围是：故A、B、C错误，D正确；故选D。5. 如图，质量为m、带电荷量为2q的金属块a，在绝缘光滑水平台面上以水平初速度v0向右匀速运动，正碰完全相同的不带电的静止金属块b，碰后金属块b从高台上水平飞出，金属块a恰好无初速度下落(金属块a，b均可视为质点)。已知在足够高的光滑高台边缘右边空间中存在水平向左的匀强电场(电场区域足够大)。场强大小E，碰撞前后两金属块之间的库仑力不计，空气阻力不计。则（ ）A. 在水平台面上碰后金属块b带电荷量为2qB. 在水平台面上碰撞后金属块b的速度为C. 第一次碰撞后两金属块不可能发生第二次碰撞D. 碰撞后运动过程中金属块b距高台边缘的最大水平
8、距离【答案】D【解析】【详解】A由于金属块与金属块完全相同，根据接触后先中和再平分可知金属块与金属块的电荷量相等，即在水平台面上碰后金属块带电荷量为，故A错误；B金属块与金属块碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：解得在水平台面上碰撞后金属块的速度为：故B错误；C碰后金属块在竖直方向做自由落体运动，在水平方向受到电场力和高台边缘对金属块的支持力，处于静止状态；碰后金属块在竖直方向做自由落体运动，在水平方向受到向左电场力，做匀减速直线运动，所以第一次碰撞后两金属块会发生第二次碰撞，故C错误；D碰撞后运动过程中金属块在水平方向有：距高台边缘的最大水平距离：故D正确。故选D。6.
9、科学实验证明，通电长直导线周围磁场的磁感应强度大小，式中常量k0，I为电流强度，l为距导线的距离。如图所示，三根完全相同且通有恒定电流的长直导线a、b、c，其截面位于等边三角形的三个顶点，a、b、c通过的恒定电流大小分别为Ia、Ib、Ic，b、c位于光滑绝缘水平面上，三根导线均可保持静止状态，则（ ）A. a、b通有同向的恒定电流B. 导线a受的合磁场力竖直向上C. 导线a、b所受的合磁场力大小相等、方向相反D. 导线a、b、c上通有的电流大小关系为Ia2Ib2Ic【答案】BD【解析】【详解】AB对长直导线分析，长直导线受到重力、长直导线对长直导线的磁场力和长直导线对长直导线的磁场力，根据平衡
10、条件可知长直导线与长直导线作用力是相互排斥，长直导线对长直导线作用力是相互排斥，所以长直导线与长直导线有反向的恒定电流，长直导线受的合磁场力竖直向上，且有大小等于长直导线的重力，故A错误，B正确；C视长直导线、整体，对其受力分析，根据平衡条件可得光滑绝缘水平面对长直导线支持力等于长直导线重力的倍；对长直导线受力分析，受到重力、光滑绝缘水平面对其支持力、长直导线对其吸引力和长直导线对其排斥力，根据力的合成与分解可得长直导线所受的合磁场力大小等于长直导线重力的倍，方向竖直向下，故C错误；D对长直导线受力分析，在水平方向，根据平衡条件可得即可得对长直导线受力分析，同理可得故D正确；故选BD。7. 质
11、量为m的物块在t0时刻受沿固定斜面向上的恒力F1作用，从足够长的倾角为的光滑斜面底端由静止向上滑行，在t0时刻撤去恒力F1加上反向恒力F2(F1、F2大小未知)，物块的速度时间(vt)图象如图乙所示，2t0时刻物块恰好返回到斜面底端，已知物体在t0时刻的速度为v0，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）A. 物块从t0时刻开始到返回斜面底端的过程中重力的冲量大小为2mgt0sinB. 物块从t0时刻到返回斜面底端的过程中动量的变化量大小为3mv0C. F1的冲量大小为mgt0sinmv0D. F2的冲量大小为3mgt0sin3mv0【答案】BC【解析】【详解】A根据冲量的定义式可知物块从时刻
12、开始到返回斜面底端的过程中重力的冲量大小为故A错误；B由于在时撤去恒力加上反向恒力，物块在时恰好回到斜面的底端，所以在沿固定斜面向上的恒力的时间与撤去恒力加上反向恒力后回到底端的时间相等，设物体在沿固定斜面向上的恒力作用下的位移为，加速度为，取沿斜面向上为正；根据位移时间关系可得根据速度时间关系可得撤去沿固定斜面向上的恒力时的速度为撤去恒力加上反向恒力作用时的加速度为，则有联立解得物块在时的速度为物块从时刻到返回斜面底端的过程中动量的变化量为即物块从时刻到返回斜面底端的过程中动量的变化量大小为，故B正确；C物体在沿固定斜面向上的恒力作用下，根据动量定理可得解得的冲量大小为 故C正确；D撤去恒力
13、加上反向恒力作用时，根据动量定理可得解得故D错误；故选BC。8. 如图所示的光滑导轨，由倾斜和水平两部分在MM处平滑连接组成。导轨间距为L，水平部分处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，倾斜导轨连接阻值为R的电阻。现让质量为m、阻值为2R的金属棒a从距离水平面高度为h处静止释放。金属棒a到达磁场中OO时，动能是该金属棒运动到MM时动能的，最终静止在水平导轨上。金属棒a与导轨接触良好且导轨电阻不计，重力加速度g10m/s2。以下说法正确的是（ ）A. 金属棒a运动到MM时回路中的电流大小为B. 金属棒a运动到OO时的加速度大小为C. 金属棒a从h处静止下滑到在水平导轨上静止过程中，电阻上产生
14、的焦耳热为mghD. 金属棒a若从h处静止释放，在它运动的整个过程中，安培力的冲量大小是，方向向左【答案】ACD【解析】【详解】A金属棒从静止运动到的过程中，根据机械能守恒可得解得金属棒运动到时的速度为金属棒运动到时的感应电动势为金属棒运动到时的回路中的电流大小为故A正确；B金属棒到达磁场中时的速度为金属棒到达磁场中时的加速度大小为 故B错误；C金属棒从处静止下滑到在水平导轨上静止过程中，根据能量守恒可得产生的焦耳热等于重力势能的减小量，则有电阻上产生的焦耳热为故C正确；D金属棒从处静止下滑到在水平导轨上静止过程中，规定向右为正方向，根据动量定理可得可得在它运动的整个过程中，安培力的冲量大小是
15、，方向向左，故D正确；故选ACD。第II卷（非选择题 共 174 分）三、非选择题共174分，第22 32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33 38题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题共129分9. 如图所示，梁老师在课堂做“验证力的平行四边形定则”实验时，橡皮条的一端固定在黑板上方的A点，另一端被两个弹簧测力计拉到O点。(1)下列原因可能会导致实验结果不准确的是_A.弹簧测力计在实验前没有调零B.弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧侧力计刻度C.弹簧测力计自身的重力对拉力大小有影响D.拉橡皮条的细绳套粗一些且短一些，实验效果较好(2)为了提高实验的准确性，减少误差
16、，请提出合理的解决办法(一条即可)_(3)两弹簧测力计的读数分别为F1和F2，两细绳的方向分别与橡皮条延长线的夹角为1和2，如图所示，以下说法正确的是_.A.为了验证力的平行四边形定则，只需作力的图示来表示分力与合力B.实验中用平行四边形定则求得的合力F一定与OA在一条直线上C.若保持O点的位置和夹角1不变，夹角2可变，若F1增大，则F2可能减小D.两弹簧测力计间的夹角1和2之和必须取90【答案】 (1). AD (2). 将竖直平面转到水平面 (3). C【解析】【详解】(1)1A弹簧测力计在实验前没有调零，弹簧测力计测力时会导致实验结果不准确，故A符合题意；B本实验是通过在白纸上作力的图示
17、来验证平行四边定则，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大，读数时视线必须与刻度尺垂直，防止视觉误差，故B不符合题意；C弹簧测力计测是拉力大小而不是重力大小，所以弹簧测力计自身的重力，不会导致实验结果不准确，故C不符合题意；D在实验中要减小拉力方向的误差，应让标记同一细绳方向的两点尽量远些，故细绳应该长一些；拉橡皮条的细绳套粗一些且短一些，会导致实验结果不准确，故D符合题意；故选AD；(2)2为了提高实验的准确性，减少误差要选用弹性小且适当长的细绳或将竖直平面转到水平面；(3)3A为了验证力的平行四边形定则，应采用作力的图示来表示分力与
18、合力，但不是只需作力的图示来表示分力与合力，故A错误；B因实验中存在误差，故不可能严格使与重合，所以实验中用平行四边形定则求得的合力不一定沿直线方向，故B错误；C对点受力分析，受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力，保持点的位置和夹角不变，即橡皮条长度不变，弹簧拉力方向不变，弹簧拉力方向和大小都改变，如图：根据平行四边形定则可以看出的读数不断增大时，先变小后变大，所以若增大时，可能变小，故C正确；D实验中，把橡皮筋的另一端拉到点时，两个弹簧测力计之间的夹角不一定是取，故D错误；故选C。10. 课外兴趣小组在一次拆装晶体管收音机的过程中，发现一只发光二极管，同学们决定测绘这只二极管的伏安特性曲线。(1
19、)由于不能准确知道二极管的正负极，同学们用多用电表的欧姆挡对其进行侧量，当红表笔接A端、黑表笔同时接B端时，指针几乎不偏转，则可以判断二极管的正极是_端(2)选用下列器材设计电路并测绘该二极管伏安特性曲线，要求准确测出二极管两端的电压和电流。有以下器材可供选择：A.二极管RxB.电源电压E4V(内电阻可以忽略)C.电流表A1(量程050mA，内阻为r10.5)D.电流表A2(量程00.5A，内阻为r21)E.电压表V(量程015V，内阻约2500)F.滑动变阻器R1(最大阻值20)C.滑动变阻器R2(最大阻值1000)H.定值电阻R37I.开关、导线若干实验过程中滑动变限器应选_(填“F”或“
20、G”)，在虚线框中画出电路图_(填写好仪器符号)(3)假设接入电路中电表的读数：电流表A1读数为I1，电流表A2读数为I2，则二极管两瑞电压的表达式为_(用题中所给的字母表示)。(4)同学们用实验方法测得二极管两端的电压U和通过它的电流I的一系列数据，并作出IU曲线如图乙所示。(5)若二极管的最佳工作电压为2.5V，现用5.0V的稳压电源(不计内限)供电，则需要在电路中串联一个电限R才能使其处于最佳工作状态，请根据所画出的二极管的伏安特性曲线进行分析，申联的电阻R的阻值为_(结果保留三位有效数字)【答案】 (1). A (2). F (3). (4). (5). 119【解析】【详解】(1)1
21、当红表笔接端、黑表笔同时接端时，指针几乎不偏转，说明电阻很大，二极管反向截止，根据欧姆表的工作原理可知，黑表笔应与欧姆表内部电池的正极相连，由二极管的单向导电性可知，端应是二极管的正极；(2)2由图乙可知，实验中要求电压从零开始调节，故滑动变阻器应采用分压接法；所以滑动变阻器应选阻值小，即滑动变限器应选F；3在测量正向加电压的伏安特性曲线时，实验中最大电压约为3V，所以电压表V(量程015V，内阻约2500)不符合题意，故需要电流表A2(量程00.5A，内阻为)与定值电阻串联改装成量程为二极管两端的电压在3V以内，电流在40mA以内，电流表应选用电流表A1(量程050mA，内阻为)；因二极管的
22、正向电阻较小，故采用电流表外接法，同时二极管正极应接电源正极；因实验中要求电压从零开始调节，故滑动变阻器应采用分压接法，所以电路图为(3)4根据电路结构特点可得解得二极管两瑞电压的表达式为(5)5二极管的最佳工作电压为2.5V，现用5.0V的稳压电源(不计内限)供电，根据图乙可知在电路中电流为21mA，根据欧姆定律和电路结构可得申联的电阻的阻值为11. 如图所示，水平传送带与固定斜面平滑连接，质量为m1kg的小物体放在斜面上，斜面与水平方向的夹角为37，若小物体受到一大小为F20N的沿斜面向上的拉力作用，可以使小物体从斜面底端A由静止向上加速滑动。当小物体到达斜面顶端B时，撤去拉力F且水平传送
23、带立即从静止开始以加速度a01m/s2沿逆时针方向做匀加速运动，当小物体的速度减为零时刚好滑到水平传送带的右端C处。小物体与斜面及水平传送带间的动摩擦因数均为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，AB间距离L5m，导槽D可使小物体速度转为水平且无能量损失，g10m/s2。已知sin370.6，cos370.8，求：(1)小物体运动到B点的速度(2)小物体从A点运动到C点的时间(3)小物体从B点运动到C点的过程中，小物体与传送带间由于摩擦而产生的热量Q【答案】(1)；(2)3s；(3)【解析】【详解】(1)小物体受到沿斜面向上的拉力作用时，对其进行受力分析，由牛顿第二定律可得解得从到过程中由运动学
24、公式可得解得(2)从到过程中由运动学公式可得小物体在段，由牛顿第二定律可得由运动学公式可得小物体从到过程中的时间总联立解得总(3)小物体在段，小物体向右运动，传送带逆时针运动，对小物块对传送带小物体相对于传送带的位移小物体与传送带间由于摩擦而产生的热量解得12. 如图所示的坐标系内，直角三角形OPA区域内有一方向垂直于纸面向外的匀强磁场。在x轴上方，三角形磁场区域右侧存在一个与三角形OP边平行的匀强电场，电场强度为E，方向斜向下并与x轴的夹角为30，已知OP边的长度为L，有一不计重力、质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从静止开始经加速电场加速后，以v0的速度从A点垂直于y轴射入磁场；一段时间后
25、，该粒子在OP边上某点以垂直于OP边方向射入电场，最终速度方向垂直于x轴射出电场。求：(1)加速电压及匀强磁场的磁感应强度大小(2)带电粒子到达x轴时的动能与带电粒子刚进入磁场时动能的比值(3)带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【详解】(1)设加速电场的电压为，由动能定理可得解得根据题设，带电粒子垂直边射入电场，设带电粒子在磁场中运动半径为，如图所示，由几何关系可得在磁场中，洛伦磁力提供向心力则有解得(2)设带电粒子到达轴时的速度为，根据几何关系可得，带电粒子刚进入磁场时的动能 带电粒子到达轴时的动能则有带电粒子到达轴时动能与带电粒子刚进入磁场时动能的比
26、值(3)带电粒子在磁场中运动时间为带电粒子电场中运动至轴时有由几何关系可知带电粒子从射入磁场到运动至轴的时间 （二）选考题共45分。请考生以2道物理题、2道化学题、2道生物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. 物质的气态、液态和固态在一定条件下可以相互转变。在相互转变的过程中会发生能量交换。晶体在熔化过程中吸收的热量全部用来破坏空间点阵，分子势能_(填“增加”“减少”或“保持不变”)，分子平均动能_(填“增加”“减少”或“保持不变”)。所以，晶体有固定的熔点。非晶体没有空间点阵，吸收的热量主要转化为_(填“分子动能”或“分子势能”)，不断_(填“吸热”或“放热”)
27、，温度_(填“上升”“下降”或“保持不变”)。【答案】 (1). 增加 (2). 保持不变 (3). 分子动能 (4). 吸热 (5). 上升【解析】【详解】1 2晶体熔化过程中，吸收的热量全部用来破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动能却保持不变，所以晶体有固定的熔点；345非晶体没有空间点阵，熔化时不需要去破坏空间点阵，吸收的热量主要转化为分子动能，不断吸热，温度就不断上升。14. 如图所示，竖直放置、上端开口的绝热气缸底部固定一电热丝(图中未画出)，面积为S的绝热活塞位于气缸内(质量不计)，下端封闭一定质量的某种理想气体，绝热活塞上放置一质量为M的重物并保持平衡，此时气缸内理想气体的温
28、度为T0，活塞距气缸底部的高度为h，现用电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热，活塞上升了，封闭理想气体吸收的热量为Q。已知大气压强为p0，重力加速度为g。求：(1)活塞上升了时，理想气体的温度是多少(2)理想气体内能的变化量【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)封闭理想气体初始状态，封闭理想气体末状态用电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热，理想气体做等压变化，设末状态的温度为，由盖吕萨克定律得解得(2) 理想气体做等压变化，根据受力平衡可得理想气体对外做功为由热力学第一定律可知联立解得15. 如图所示分别是a光、b光各自通过同一单缝衍射仪器形成的图样(灰黑色部分表示亮纹，保持缝到屏距离不变)，则
29、下列说法正确的是_。A. 在真空中，单色光a的波长大于单色光b的波长B. 在真空中，a光的传播速度小于b光的传播速度C. 双缝干涉实验时a光产生的条纹间距比b光的大D. a光和b光由玻璃棱镜进入空气后频率都变大E. 光由同一介质射入空气，发生全反射时，a光的临界角比b光大【答案】ACE【解析】【详解】A单缝衍射条纹是中间明亮且宽大，越向两侧宽度越小越暗，而波长越大，中央亮条纹越粗，由于光的中央亮条纹较粗，则光的波长较大，故A正确；B根据知，光的波长较大，光的频率较小，光的折射率较小，根据得，光的传播速度较大，故B错误；C根据得双缝干涉实验时光产生的条纹间距比光的大，故C正确；D发生折射时光线的
30、传播方向可能发生改变，不改变光的频率，故D错误；E由临界角公式可知，光发生全反射的临界角大于光发生全反射的临界角，故E正确；故选ACE。16. 小王在实验室做单摆实验时得到如图甲所示的单摆振动情形，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的左右最远位置，此时的摆动角度为，小王通过实验测得当地重力加速度为g10m/s2，并且根据实验情况绘制了单摆的振动图象如图乙所示，设图中单摆向右摆动为正方向。求：(1)单摆的振幅、摆长约为多少；(2)估算单摆振动时最大速度v。(可能用到的公式1cos2sin2)(计算结果均保留三位有效数字)【答案】(1) ；(2)【解析】【详解】(1)由题图乙读出单摆的振幅，周期根据单摆的周期公式得摆长(2)根据机械能守恒定律又因为很小，故有