1、黑龙江省哈尔滨市第一中学2020届高三物理下学期6月第一次模拟考试试题（含解析）考生须知：1.本试卷分试题卷和答题卡，满分300分，考试时间150分钟。2.答题前，在答题卡指定位置上填写学校、姓名和准考证号。3.所有答案必须写在答题卡上，写在试卷上无效。4.考试结束，只需上交答题卡。可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Zn-65第卷（选择题，共126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
2、0分。1. 沫蝉是一种身长只有6mm左右小昆虫。研究表明，沫蝉起跳时可以在1ms时间释放出储存在后腿肌肉里的能量，最高跳跃到80cm的高处，若g取10m/s2，沫蝉起跳时需承受的力约为重力的（）A. 20倍B. 100倍C. 400倍D. 800倍【答案】C【解析】【详解】根据动量定理沫蝉上升的过程中，根据位移与速度的的关系代入数据，可知C正确，ABD错误。故选C。2. 如图所示，工人利用固定斜面向高处运送重物。已知工人对重物的力平行于斜面向上，工人与重物匀速向上，斜面的粗糙程度处处相同。关于该过程的说法正确的是（）A. 工人对重物的作用力大于重物对工人的作用力B. 工人和重物对斜面的压力等于
3、他们的重力之和C. 斜面对工人和重物的摩擦力大小一定不等D. 若斜面不固定，该过程斜面可能相对地面发生运动【答案】C【解析】【详解】A根据牛顿第三定律可知，工人对重物的作用力等于重物对工人的作用力作用力，A错误；B根据力的分解，工人和重物对斜面的压力等于他们的重力在垂直斜面方向的分力，B错误；C斜面对工人的摩擦力沿斜面向上，大小等于工人和重物重力的下滑分力以及重物所受的摩擦力之和，因此斜面对工人的摩擦力大于斜面对重物的摩擦力，C正确；D由于工人和重物匀速运动，所受合力为零，因此斜面对它们的合力竖直向上，与重力平衡，它们对斜面的力竖直向下，因此即便斜面不固定，该过程斜面也不可能相对地面发生运动，
4、D错误。故选C。3. 美国物理学家密立根利用图甲所示的电路研究金属的遏止电压UC与入射光频率v的关系，描绘出图乙中的图象，由此算出普朗克常量h。电子电量用e表示，下列说法正确的是（）A. 图甲中光电管两极间形成使电子加速的电场B. 该金属的截止频率是C. 图乙中图象的斜率即为普朗克常量D. 用同种颜色光照射金属板，光照强度越大，遏止电压越大【答案】B【解析】【详解】A由图甲可知，光电管的阴极电势较高，因此光电管两极间形成使电子减速运动的电场，A错误；B由图乙可知，当频率减小到时，即便两极间不加电压，回路也没有电流，因此该金属的截止频率是，B正确；C根据光电效应方程和动能定理整理得因此图乙中图象
5、的斜率为 ，C错误；D由可知，遏止电压仅与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，因此用同种颜色光照射金属板，即使光照强增大，遏止电压也不变，D错误。故选B。4. 如图甲为某型号电动平衡车，其体积小，操控新颖方便，深受年轻人的喜爱。当人站在平衡车上沿水平直轨道由静止开始运动，其vt图象如图所示(除310s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线)。已知人与平衡车质量之和为80kg，3s后功率恒为300W，且整个骑行过程中所受到的阻力不变，结合图象的信息可知（）A. 03s时间内，牵引力做功490JB. 310 s时间内，小车的平均速度大小是4.5m/sC. 310 s时间内，小车克服摩擦力做功
6、1020JD. 小车在第2s末与第14 s末的功率之比为1:2【答案】C【解析】【详解】A最终匀速运动时，牵引力与阻力相等，根据代入数据，可得在03s时间内，小车的做匀加速运动，根据图象可知根据牛顿第二定律可得在03s时间的位移因此03s时间内，牵引力做功A错误；C在310 s时间内，根据动能定理根据图象得C正确；B在310 s时间内，是加速度逐渐减小的加速运动，因此B错误；D小车在2s末的功率因此D错误。故选C。5. 如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场分布在边长为L的等边三角形ABC内，D是AB边的中点，一群相同的带负电的粒子仅在磁场力作用下，从D点沿纸面以平行于BC边方向、大小不同的速率射入
7、三角形内，不考虑粒子间的相互作用力，已知粒子在磁场中运动的周期为T，则下列说法中正确的是（）A. 粒子垂直BC边射出时，半径R等于B. 速度小的粒子一定比速度大的粒子在磁场中运动时间长C. 粒子可能从AB边射出，且在磁场中运动时间为D. 粒子可能从C点射出，且在磁场中运动的时间为【答案】D【解析】【详解】A粒子垂直BC边射出时，由几何关系可知，粒子运动的半径选项A错误； BC若带电粒子从AB边射出磁场，可知圆心角为240，粒子在磁场中经历时间为T，且所有从AB边上射出的粒子的时间均为T，则并非速度小的粒子一定比速度大的粒子在磁场中运动时间长，选项BC错误；D粒子可能从C点射出，由几何关系可知解
8、得可知粒子在磁场中的圆心角为60，则运动的时间为，选项D正确；故选D。6. 太阳系中，行星周围存在着“作用球”空间：在该空间内，探测器的运动特征主要决定于行星的引力。2020年中国将首次发射火星探测器，并一次实现“环绕、着陆、巡视”三个目标。如图所示，若将火星探测器的发射过程简化为以下三个阶段：在地心轨道沿地球作用球边界飞行，进入日心转移轨道环绕太阳飞行，在俘获轨道沿火星作用球边界飞行。且A点为地心轨道与日心转移轨道切点，B点为日心转移轨道与俘获轨道切点，则下列关于火星探测器说法正确的是（）A. 在地心轨道上经过A点的速度小于在日心转移轨道上经过A点的速度B. 在B点受到火星对它的引力大于太阳
9、对它的引力C. 在C点的运行速率大于地球的公转速率D. 若已知其在俘获轨道运行周期，可估算火星密度【答案】AB【解析】【详解】A从地心轨道上经过A点进入日心转移轨道上A点做了离心运动，脱离地球束缚，因此一定点火加速，故A正确；B探测器通过B点后绕火星运动，合外力做为圆周运动的向心力，因此火星对它的引力大于太阳对它的引力，故B正确；C 在C点时，同地球一样绕太阳运行，根据由于绕太阳的轨道半径大于地球绕太阳的轨道半径，因此运行速率小于地球绕太阳的公转的运行速率，故C错误；D根据 可得由于轨道半径不等于火星半径，因此无法求出火星密度，故D错误。故选AB。7. 如图所示，在真空中取正方体区域，中心为O
10、点（图中未画出），a、b、c、d、e、f、g、h为顶点，下列说法正确的是（）A. 若将两个等量异种电荷分别置于b、d点，则a、c、g、e点电势相等B. 若将两个等量同种电荷分别置于b、d点，则a、c场强大小相等且小于O点场强大小C. 若将两个等量正电荷分别置于a、g点，一电子仅在两正电荷作用下运动，电子的电势能可能不变D. 若a点放点电荷为Q，其余各顶点均放置点电荷Q，则中心O点场强方向沿Og方向【答案】ABC【解析】【详解】A若将两个等量异种电荷分别置于b、d点，则a、c、g、e点都在电势为零的等势面上，即四点的电势相等，故A正确；B设正方形边长为L，若将两个等量同种电荷分别置于b、d点，则
11、由叠加原理可知，O点的场强a、c场强大小相等均为则a、c场强小于O点场强大小，故B正确；C若将两个等量正电荷分别置于a、g点，一电子仅在两正电荷作用下运动，可能沿着ag连线的垂直平分面上做匀速圆周运动，此时电子的电势能不变，故C正确；D若a点放点电荷为Q，其余各顶点均放置点电荷Q，则ce、bh、fd顶点的电荷在O点的合场强均为零，则O点的场强由放在a点的-Q和放在g点的+Q决定，则中心O点场强方向沿Oa方向，故D错误。故选ABC。8. 如图所示，两光滑导轨相距为L，倾斜放置，与水平地面夹角为，上端接一电容为C的电容器。导轨上有一质量为m长为L的导体棒平行地面放置，导体棒离地面的高度为h，磁感强
12、度为B的匀强磁场与两导轨所决定的平面垂直，开始时电容器不带电。将导体棒由静止释放，整个电路电阻不计，则（）A. 导体棒先做加速运动，后作匀速运动B. 导体棒一直做匀加速直线运动，加速度为aC. 导体棒落地时瞬时速度v=D. 导体棒下落中减少的重力势能大于增加的动能，机械能不守恒【答案】BD【解析】【详解】AB对导体棒进行受力分析，根据牛顿第二定律而整理得解得下滑的过程中，加速度保持不变，因此B正确，A错误；C根据速度与位移的关系 由联立得C错误；D下降过程中，由于电容器充电，根据能量守恒，减小的重力势能，一部分转化为动能，一部分转化为电场能，因此减少的重力势能大于增加的动能，机械能不守恒，D正
13、确。故选BD。第卷（非选择题，共174分）三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题第38题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（共129分）9. 为了探究合外力做功与物体速度变化的关系，某同学设计了如下实验方案。第一步：如图甲所示，把木板一端垫起，滑块通过细绳与一重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤下连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块，滑块沿木板向下匀速运动。第二步：如图乙所示，保持木板倾角不变，取下细绳和重锤，将打点计时器安装在木板靠近滑轮处，将滑块与纸带相连，使纸带穿过打点计时器。第三步：接通50Hz交流电源，释放滑
14、块，使滑块由静止开始加速运动，按实验要求打出的一条纸带如图丙所示。选择某一点为O，依次每隔4个计时点取一个计数点。用刻度尺量出相邻计数点间的距离，记录在纸带上。(1)打点计时器打1点时滑块速度_m/s(2)已知重锤质量为，当地的重力加速度为，合外力在1和6两点间对滑块做的功_J。(3)利用纸带求出各段合外力对滑块做的功及1、2、3、4、5、6各点的速度，以为纵轴，为横轴建立坐标系，作出图象，发现它是一条过坐标原点的直线，则说明_。【答案】 (1). 0.228 (2). 1.714 (3). 合外力对滑块做的功与滑块速度的平方成正比【解析】【详解】(1)1打点“1”的速度等于“0”到“2”这段
15、的平均速度(2)2“1”到“6”的距离物体所受合外力就是重锤的重力，因此合外力做的功(3)3 合外力对滑块做的功与滑块速度的平方成正比。10. 用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源(电动势约3 V，内阻约2 )，保护电阻R1(阻值10 )和R2(阻值5 )，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干。实验主要步骤：将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；以U为纵坐标，I为横坐标，作UI图线(U、I都用国际单位)；求出UI图线斜率的绝对值k和在纵轴上的截距a。回答下列问题：(1)电压表最好
16、选用_；电流表最好选用_。A电压表(03 V，内阻约15 k) B电压表(03 V，内阻约3 k)C电流表(0200 mA，内阻约2 ) D电流表(030 mA，内阻约2 ) (2)选用、表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式，r_，E_，所测得的电源电动势测量值_（大于、等于、小于）电源电动势真实值。【答案】 (1). A (2). C (3). (4). (5). 小于【解析】【详解】(1)1该实验的主要误差来自于电压表的分流作用，因此电压表在量程相同的情况下选用内阻大的，分流作用小，因此选A。2整个电路总电阻最小值为因此回路最大电流因此电流表选C。(2)34根据闭合电路欧姆定律由题可知
17、，故内电阻为，电动势为。5由于电压表的分流作用，使测得的电流值比真实值小，根据测得电动势值小于真实值11. 如图所示，第一象限中有沿x轴的正方向的匀强电场，第二象限中有沿y轴负方向的匀强电场，两电场的电场强度大小相等一个质量为m，电荷量为q的带电质点以初速度v0从x轴上P(L，0)点射入第二象限，已知带电质点在第一和第二象限中都做直线运动，并且能够连续两次通过y轴上的同一个点Q(未画出)，重力加速度g为已知量求：(1)初速度v0与x轴正方向的夹角；(2)P、Q两点间的电势差UPQ；(3)带电质点在第一象限中运动所用的时间【答案】(1)(2)(3)【解析】【详解】(1)由题意知，带电质点在第二象
18、限做匀速直线运动，有qEmg设初速度v0与x轴正方向的夹角为，且由带电质点在第一象限做直线运动，有解得.(2)P到Q的过程，由动能定理有qELmgL0WPQqEL解得(3)带电质点在第一象限做匀变速直线运动，由牛顿第二定律有mgma即ag由速度公式得v0at解得带电质点在第一象限中往返一次所用的时间12. 如图所示，半径为R11.8 m的光滑圆弧与半径为R20.3 m的半圆光滑细管平滑连接并固定，光滑水平地面上紧靠管口有一长度为L2.0 m、质量为M1.5 kg的木板，木板上表面正好与管口底部相切，处在同一水平线上，木板的左方有一足够长的台阶，其高度正好与木板相同现在让质量为m22 kg的物块
19、静止于B处，质量为m11 kg的物块从光滑圆弧顶部的A处由静止释放，物块m1下滑至B处和m2碰撞后不再分开，整体设为物块m(mm1m2)物块m穿过半圆管底部C处滑上木板使其从静止开始向左运动，当木板速度为2 m/s时，木板与台阶碰撞立即被粘住(即速度变为零)，若g10 m/s2，物块碰撞前后均可视为质点，圆管粗细不计(1)求物块m1和m2碰撞过程中损失的机械能；(2)求物块m滑到半圆管底部C处时所受支持力大小；(3)若物块m与木板及台阶表面间的动摩擦因数均为0.25，求物块m在台阶表面上滑行的最大距离【答案】12J 190N 0.8m 【解析】试题分析：（1）选由机械能守恒求出物块下滑到B点时
20、的速度；、碰撞满足动量守恒，由求出碰撞过程中损失的机械能；（2）物块m由B到C满足机械能守恒，在C点由牛顿第二定律可求出物块m滑到半圆管底部C处时所受支持力大小；（3）根据动量守恒定律和动能定理列式即可求解.设物块下滑到B点时的速度为，由机械能守恒可得：解得：、碰撞满足动量守恒：解得；则碰撞过程中损失的机械能为：物块m由B到C满足机械能守恒：解得：在C处由牛顿第二运动定律可得：解得：设物块m滑上木板后，当木板速度为时，物块速度为，由动量守恒定律得：解得：设在此过程中物块运动的位移为，木板运动的位移为，由动能定理得：对物块m：解得：对木板M：解得：此时木板静止，物块m到木板左端的距离为：设物块m
21、在台阶上运动的最大距离为，由动能定理得：解得：（二）选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所选题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。13. 下列说法正确的是（ ）A. 温度高的物体内能不一定大B. 一定质量的理想气体，在完全失重的状态下，气体的压强会变为零C. 气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故D. 一定质量的理想气体，当放出热量内能增加时，单位体积内的分子数一定增加E. 空气的绝对湿度用空气中
22、所含水蒸汽的压强表示【答案】ADE【解析】【详解】A物体的内能与物体的温度、体积以及物质的量等都有关系，则温度高的物体内能不一定大，选项A正确；B一定质量的理想气体的压强是大量的气体分子频繁地对器壁碰撞而产生的，与是否完全失重无关，选项B错误；C气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子无规则运动的缘故，与分子间存在斥力无关，选项C错误；D根据热力学第一定律，一定质量的理想气体，当放出热量内能增加时，则外界对气体做功，体积减小，则单位体积内的分子数一定增加，选项D正确；E空气绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示，选项E正确。故选ADE。14. 为了更方便监控高温锅炉外壁温度变化，在锅炉
23、的外壁上镶嵌一个导热性能良好的气缸，气缸内气体温度可视为与锅炉外壁温度相等气缸开口向上，用质量为m=1kg的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S=1cm2当气缸内温度为300K时，活塞与气缸底间距为L，活塞上部距活塞处有一用轻质绳悬挂的重物M当绳上拉力为零时，警报器报警已知室外空气压强P0=1.0105Pa,活塞与器壁之间摩擦可忽略求：（i）当活塞刚刚碰到重物时，锅炉外壁温度为多少?（i）若锅炉外壁的安全温度为1000K，那么重物的质量应是多少？【答案】(1)500K (2)2kg 【解析】(i)活塞上升过程为等压变化V1=LS ， V2=(L+d)S 得T2=500K (ii)活塞碰
24、到重物后到绳的拉力为零是等容过程，设重物质量为MP2S=P0S+mg P3S=P0S+(m+M)g 可得：M=2kg15. 如图所示，位于原点的波源振动方程为y=8sint cm，t=0时刻开始沿y轴方向振动形成一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=5 s时刻位于x轴上的M、N两质点间第一次出现图示波形，N的横坐标为x=20 m，下列叙述中正确的是_。A. 此时质点M的速度为零B. 波的传播速度为5 m/sC. 质点M的横坐标为x=15 mD. 质点M运动的路程为40 cmE. 若此波在传播过程中与另一列频率为2 Hz、振幅为4 cm简谐横波相遇，相遇区域有的质点位移可能达到12 cm【答案】
25、BCE【解析】【详解】A此时质点M在平衡位置，其速度最大，故A错误；B由波源振动方程为y=8sintcm，可得波的初相位为0，即波源的起振方向向上，周期为由于传播时间为t=5s=2T+T，所以传播距离为x=2+，若此波刚好传播到N点，则根据波的传播方向，可知N质点向下起振，与题不符，故可知传播距离为x=20m+，则可知波长为=10m，所以波速为故B正确；C由前面的分析可知M质点的横坐标为xM=20m10m=15m，故C正确；D由前面的分析及题意可知质点M的振动时间为t=5ss=2s，即质点M振动一个周期，故其运动的路程为s=4A=48cm=32cm，故D错误；E由前面的分析，可知此波的频率为0
26、.5Hz，若此波在传播过程中与另一列频率为2Hz、振幅为4cm的简谱横波相遇，有些质点刚好是两列波的波峰与波峰相叠加，质点位移可能达到A1+A2=12cm，故E正确。故选BCE。16. 如图所示，均匀透明介质制成的半圆筒，O为圆心、AB为直径，OO垂直于AB，外圆半径为a、内圆半径为a，一束与OO平行的光射向圆筒。进入透明介质折射角为30的入射光线恰好不能射入圆筒内部。求：(1)均匀介质的折射率(2)若在光线入射方向垂直放置一块不透光的遮光板，使圆筒内部没有任何光线，遮光板的最小宽度？【答案】(1)均匀介质的折射率是；(2)若在光线入射方向垂直放置一块不透光的遮光板，使圆筒内部没有任何光线，遮光板的最小宽度为2a。【解析】【详解】(1)在三角形ODC中，由正弦定理得 解得 sinC 则均匀介质的折射率 (2)光进入圆筒时，由折射定律得 解得 i45DFasin45a所以遮光板的最小宽度为2a