1、福建省南平市2020届高三物理一模考试试题（含解析）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.单色光B的频率为单色光A的两倍，用单色光A照射到某金属表面时，从金属表面逸出的光电子最大初动能为E1。用单色光B照射该金属表面时，逸出的光电子最大初动能为E2，则该金属的逸出功为A. E2E1B. E22E1C. 2E1E2D. 【答案】B【解析】【详解】根据光电效应方程：用单色光A照射到某金属表面时用单色光B照射到某金属表面时解得AE2E1，与结论不相符，
2、选项A错误；BE22E1，与结论相符，选项B正确；C2E1E2，与结论不相符，选项C错误；D，与结论不相符，选项D错误；故选B。2.如图所示，表面光滑的楔形物块ABC固定在水平地面上，ABCACB，质量相同的物块a和b分别从斜面顶端沿AB、AC由静止自由滑下。在两物块到达斜面底端的过程中，正确的是A. 两物块所受重力冲量相同B. 两物块的动量改变量相同C. 两物块的动能改变量相同D. 两物块到达斜面底端时重力的瞬时功率相同【答案】C【解析】【详解】设斜面倾角，则物体在斜面上的加速度分别为设斜面高度为h.则物体在斜面上滑行的时间为：因为ABC ACB可得物块在AB斜面上的滑行时间比在AC斜面上的
3、滑行时间较长；A根据I=mgt可知，两物块所受重力冲量不相同，选项A错误；B根据动量定理可知，两物块的动量改变量不相同，选项B错误；C根据动能定理两物块的动能改变量相同，选项C正确；D两物块到达斜面底端时重力的瞬时功率则重力瞬时功率不相同，选项D错误；故选C。3.如图所示，挂钩连接三根长度均为L的轻绳，三根轻绳的另一端与一质量为m、直径为1.2L的水平圆环相连，连接点将圆环三等分，在挂钩拉力作用下圆环以加速度a=g匀加速上升，已知重力加速度为g，则每根轻绳上的拉力大小为A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】由几何关系可知，每根绳子与竖直方向的夹角sin=0.6，cos=0.8；对圆
4、环在竖直方向：解得A，与结论不相符，选项A错误；B，与结论不相符，选项B错误；C，与结论相符，选项C正确；D，与结论不相符，选项D错误；故选C。4.一宇航员在某星球上立定跳高的最好成绩是地球上的4倍，该星球半径为地球的一半。阻力不计，则该星球的第一字宙速度约为A. 2.0 km/sB. 2.8km/sC. 4.0 km/sD. 5.9 km/s【答案】B【解析】【详解】根据可知 又根据第一宇宙速度的表达式 可得A2.0 km/s，与结论不相符，选项A错误；B2.8km/s，与结论相符，选项B正确；C4.0 km/s，与结论不相符，选项C错误；D5.9 km/s，与结论不相符，选项D错误；故选B
5、。5.如图所示，宽度为L的区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，一个高为L的梯形闭合金属线框abcd沿垂直于磁场边界向右匀速穿过磁场，速度大小为v，ab，cd边保持与磁场边界平行，金属线框ab边到达磁场左边界时为t=0时刻，规定向左为线框所受安培力F的正方向，关于线框所受安培力F与时间t关系图象可能正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】进入磁场过程中，所受的安培力：当线圈向右运动L进入磁场时，由于有效切割长度L逐渐增加，所以安培力增加，但非线性增加；当全部进入磁场的瞬时安培力为零；出磁场过程中，有效切割长度也是逐渐增加，所以安培力也是逐渐增加，但非线性增加；A该图与结论
6、不相符，选项A错误；B该图与结论不相符，选项B错误；C该图与结论不相符，选项C错误；D该图与结论相符，选项D正确；故选D。6.如图所示，一水平放置的平行板电容器与电源相连。开始时开关闭合，一带电油滴沿两极板中心线方向以某一初速度射入，恰好沿中心线通过电容器。则下列判断正确的是A. 保持开关闭合，将B板竖直向上平移一小段距离，粒子可能打在电容器的A板上B. 保持开关闭合，将B板竖直向上平移一小段距离，粒子仍能沿原中心线通过电容器C. 断开开关，将B板竖直向上平移一小段距离，粒子可能打在电容器的A板上D. 断开开关，将B板竖直向上平移一小段距离，粒子仍能沿原中心线通过电容器【答案】AD【解析】【详
7、解】AB开始时，油滴能沿直线飞过两板，可知油滴受向下的重力和向上的电场力平衡，油滴带负电；若保持开关闭合，将B板竖直向上平移一小段距离，根据可知，两板间场强变大，粒子受向上的电场力变大，粒子向上偏转，则粒子可能打在电容器的A板上，选项A正确，B错误；CD断开开关，则两板带电量不变，根据、以及 可知则将B板竖直向上平移一小段距离，两板间场强不变，粒子受电场力不变，则粒子仍能沿原中心线通过电容器，选项C错误，D正确；故选AD。7.一矩形导线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的正弦交流电如图甲所示，导线框电阻不计，匝数为100匝，把线框产生的交流电接在图乙中理想变压器原线圈的a、b两端
8、，Rt为热电阻(温度升高时，其电阻减小)，R为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表，则A. 线框在匀强磁场中的转速为50r/sB. 在t=1.0102s时刻，线框平面与磁场方向平行C. 线框转动过程中磁通量变化率最大值为0.22wb/sD. Rt处温度升高时，V1表示数与V2表示数比值不变【答案】AC【解析】【详解】A由图可知线圈产生感应电动势的周期为T=0.02s，则转速选项A正确；B在t=1.0102s时刻，感应电动势为零，此时线框平面与磁场方向垂直，选项B错误；C电动势最大值，根据可知线框转动过程中磁通量变化率最大值为选项C正确；D因为变压器初级电压是不变的，则次级电压不变，当Rt处温度
9、升高时，电阻减小，则次级电流变大，则电阻R的电压变大，V2读数减小，而V1读数不变，则V1表示数与V2表示数的比值要变化，选项D错误；故选AC。8.如图所示绝缘传送带长为l，倾角为。沿顺时针方向转动，速度大小恒为v0，质量为m、电荷量为q的带电物块(可视为质点)，以初速度v0从底端滑上传送带，并从传送带顶端滑出。整个空间存在匀强电场，场强大小E=，方向平行于传送带斜向下。传送带与物体间动摩擦因数0，运动过程中物块所带电量不变，重力加速度为g。物块从底端滑至顶端的过程中可能正确的是A. 物块一直做匀速直线运动B. 物块先做匀减速直线运动后做匀速直线运动C. 物块电势能增加了mglsinD. 物块
10、克服摩擦力做功为【答案】BD【解析】【详解】AB开始时物块沿传送带方向受到向上的电场力向下的重力的分量以及向下的滑动摩擦力，则物块受到的合外力向下，加速度向下，物块向上做匀减速运动；当物块与传送带共速时，因沿传送带向上的电场力等于向下的重力的分量，则物体受合力为零，向上做匀速运动，则选项A错误，B正确；C电场力对物块做正功，则物块电势能减小，选项C错误；D整个过程由动能定理：解得选项D正确；故选BD。三、非选择题：包括必考题和选考题两部分，第22题32题为必考题，每个试题考生都必须作答，第33题38题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题(共129分)9.某实验小组用图甲实验装置验证钩码与滑
11、块组成的系统机械能守恒，主要步骤如下：钩码的质量为m，用天平测量滑块和遮光条的总质量为M，用游标卡尺测量遮光条的宽度d，用刻度尺测量两光电门之间的距离s；调节旋钮使气垫导轨水平，同时调节轻滑轮使细线水平；释放滑块，用计时器分别测出遮光条经过光电门A和光电门B所用的时间tA和tB。请回答下列问题：(1)测遮光条的宽度d时，游标卡尺的示数如图乙所示，则d=_cm。(2)若系统机械能守恒，则mgs=_（用M、m、d、tA和tB表示）【答案】 (1). 0.52 (2). 【解析】【详解】(1)1由图可知d=0.5cm+0.1mm2=0.52cm；(2)2遮光条经过光电门A和光电门B的速度分别为：要验
12、证的关系式为：即。10.某研究性学习小组设计如图甲所示的电路来测定电源的电动势E、内阻r及待测电阻Rx的阻值，通过改变滑动变阻器的阻值，记录多组电压表V1、V2及电流表A的读数，并描点作图得到如图乙所示的a、b两条U-I图线。 (1)由电压表V1与电流表A的示数描绘的U-I图线是图乙中的_(选填“a”或“b”)(2)由图乙可得，电源电动势E=_V，内阻r=_，待测电阻Rx=_。(结果保留两位有效数字)(3)在滑动变阻器触头滑动的过程中，电压表V1、V2读数变化量分别用、表示电源内阻为r，定值电阻日Rx，则=_(用题中物理量符号表示)【答案】 (1). a (2). 2.7 (3). 0.9 (
13、4). 1.8 (5). 【解析】【详解】(1)1根据U=E-Ir可知U2-I图像的斜率应该等于电阻Rx和电源内阻之和，U1-I图像的斜率应该等于电源内阻，可知U2-I图像的斜率较大，U1-I图像的斜率较小，即电压表V1与电流表A的示数描绘的U-I图线是图乙中的a；(2)234由图乙可得，电源电动势E=2.7V，由图像a可得：由图像b可得：待测电阻Rx=1.8；(3)5根据U=E-Ir可知：U1=E-Ir；U2=E-I（Rx+r）则则。11.如图所示，在水平地面上固定着一个倾角为30的光滑斜面，斜面顶端有一不计质量和摩擦的定滑轮，一细绳跨过定滑轮，一端系在物体A上，另一端与物体B连接，物体A、
14、B均处于静止状态细绳与斜面平行。若将A、B两物体对调，将A置于距地面h高处由静止释放，设A与地面碰撞后立即停止运动，B在斜面运动过程中不与滑轮发生碰撞，重力加速度为g。试求：(1)A和B的质量之比；(2)物体B沿斜面上滑的总时间。【答案】(1)2:1；(2)。【解析】【详解】(1)对物体A、B受力分析，有：mAgsin30=T1T1=mBg解得：；(2)A、B对调后，A物体接触地面前：对A：对B：B在斜面上运动时间为：A落地后，B继续向上运动解得：所以B运动总时间：。12.如图所示，在光滑绝缘水平面上，存在两个相邻的相同矩形区域CDMN和NMHG，CD=NM=GH=2d、CN=NG=d区域CD
15、MN中存在方向竖直向下的匀强磁场B1，区域MMHG中存在方向竖直向上的匀强磁场B2。不可伸长的轻质细线，一端固定于O点，另一端拴有一个质量为的绝缘小球a。拉紧细线使小球a从距离桌面高h的位置静止释放，当小球a沿圆弧运动至悬点正下方位置时，与静止于该处的带正电小球b发生正碰，碰后小球a向左摆动，上升的最大高度为，小球b从CD边界中点P垂直进入CDMN区域，已知小球b质量为m，带电量为+q，且始终保持不变，重力加速度为g。则(1)通过计算判断a、b两小球的碰撞是否为弹性碰撞；(2)若B1=B2=B，要使b小球能从NG边界射出，求B的取值范围；(3)若区域CDMN中磁感应强度B1=，方向仍竖直向下。
16、将区域NMHG中磁场改为匀强电场，电场方向水平且由N指向M。是否存在一个大小合适的场强使小球b恰由H点离开电场区域，若存在请算出场强E的大小，不存在请说明理由。【答案】(1)弹性碰撞，分析过程见解析；(2)；(3)存，。【解析】【详解】(1)设小球a碰前的速率为，碰后速率为，小球b的速率为，a小球与b小球碰撞前：a小球与b小球碰撞后：a小球与b小球碰撞时，以水平向右为正方向：联立得：碰撞前两物体总动能碰撞后两物体总动能碰撞前后总动能守恒，所以a、b两小球碰撞属于弹性碰撞。(2)若小球b恰好从N点射出，作出小球的运动轨迹，如图所示。由几何关系得：R=d而联立解得：；若小球b恰好从G点射出，作出小
17、球的运动轨迹，如图所示。由几何关系可得：联立解得：综上可得B的取值范围为：；(3)由(2)可得当小球b在CDMN区域里做圆周运动后小球从距离N点处以速度vb斜射入MNGH区域中，设vb与边界NM夹角为，由几何关系得：由运动合成分解可知：假设小球恰好能从H点离开电场，运动时间为t。x轴方向做匀速直线运动，y轴方向做类竖直上抛运动。x=dx=vxt（以电场相反方向为正方向）联立解得：令vy减为0时，小球沿y轴向上的最大位移小球未从NG边界离开电场区域。故假设成立，即电场强度 时小球恰能从H点离开。(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道生物题中每科各选一题作答，并用2B铅
18、笔在答题卡把所选题目题号后的方框涂黑，注意所做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. 当分子间的距离增大时，分子间引力增大、斥力减小B. 温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大C. 第二类永动机违反了热力学第二定律D. 当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大E. 叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用【答案】BCE【解析】【详解】A当分子间的距离增大时，分子间引力和斥力均减小，选项A错误；B温度是分子平均动能的标志，内能与物体的温度、体积以及物质的量都有关，则温度高的物体内能不一定大
19、，但分子平均动能一定大，选项B正确；C第二类永动机违反了热力学第二定律，选项C正确；D当人们感到潮湿时，空气相对湿度一定较大，选项D错误；E叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，选项E正确；故选BCE。14.如图所示，一竖直放置、内壁光滑的柱形绝热气缸内置加热丝，用质量不计的绝热活塞封闭一定质量的理想气体，开始时气体温度为27，活塞距气缸底部的高度为h1=0.5m，现给气缸内气体缓慢加热，当气缸内气体吸收了450J的热量时温度升高了。已知活塞的横截面积为S=5.0103m2，外界大气压为p0=1.0105Pa，求：温度升高了时活塞距离气缸底部的高度h2；此加热过程中气缸内气体增加的内能
20、。【答案】0.8m；300J。【解析】【详解】由题意可知气体吸热的过程是等压过程，由盖吕萨克定律有 而T1300K，T2(T1t)480K，代入数据得h20.8m；气体克服外界大气压强做的功为Wp0V而V(h2h1)S1.5103m3，代入数据得：W150J由热力学第一定律有UWQ得：U300J。15.一列简谐横波沿x轴传播，波长为1.2m，周期为T，振幅为A。t=0时刻，该波波形如图中实线所示，此时x=0处的质元沿y轴负向振动，则_A. 此列波沿x轴正向传播B. 经过T，x=0.2m处的质元传播到x=0.8m处C. t=T时刻波形如图中虚线所示D. x=0处的质元向y轴正方向运动时，x=0.
21、6m处质元向y轴负方向运动E. x=0处质元的位移为A时，x=0.4m处质元的位移为A【答案】ACD【解析】【详解】At=0时刻，x=0处的质元沿y轴负向振动，则此列波沿x轴正向传播，选项A正确；B机械波传播的过程中，质点不随波迁移，选项B错误；C因t=T=2T，则该时刻波形与t=T时刻相同，如图中虚线所示，选项C正确；D因为波长为=1.2m，则0.6m=，则x=0处的质元向y轴正方向运动时，x=0.6m处质元向y轴负方向运动，选项D正确；Ex=0处质元与x=0.4m处质元平衡位置相差0.4m不等于半个波长，则当x=0处质元的位移为A时，x=0.4m处质元的位移不是A，选项E错误；故选ACD。16.如图，一长方体透明玻璃砖在底部挖去半径为R的半圆柱，玻璃砖长为L。一束单色光垂直于玻璃砖上表面射入玻璃砖，且覆盖玻璃砖整个上表面，已知该单色光在玻璃砖中的折射率为n=，真空的光速c=3.0108m/s，求：（1）单色光在玻璃砖中的传播速度；（2）半圆柱面上有光线射出的表面积。【答案】（1）；（2）。【解析】【详解】（1）由得(结果中保留根号也给分）；（2）光线经过玻璃砖上表面到达下方的半圆柱面出射时可能发生全反射，如图，设恰好发生全反射时的临界角为C，由折射定律得则有光线射出的部分圆柱面的面积为得
