1、广东省汕头市2020届高三物理第一次模拟考试试题（含解析）二、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.可见光的波长的大致范围是400760nm。右表给出了几种金属发生光电效应的极限波长，下列说法正确的是（）金属钨钙钠钾极限波长（nm）274388542551A. 表中所列金属，钾的逸出功最大B. 只要光照时间足够长或强度足够大，所有波长的可见光都可以使钠发生光电效应C. 用波长760nm的光照射金属钠、钾，则钠逸出的光电子最大初动能较大D. 用
2、波长400nm的光照射金属钠、钾，则钾逸出的光电子最大初动能较大【答案】D【解析】【详解】A根据可知，表中所列金属，钾的逸出功最小，选项A错误；B能否发生光电效应，与光照的时间无关，选项B错误；CD用波长400nm的光的频率大于波长760nm的光的频率，根据，则用波长400nm的光照射金属钠、钾，则钾逸出的光电子最大初动能较大，选项C错误，D正确。故选D。2.中国已投产运行的1000kV特高压输电，是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两地原来用500kV的超高压输电，在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000kV特高压输电，不考虑其他因素的影响。则（）A. 输电电流变为原
3、来的2倍B. 输电线上损失的电压将变为原来的2倍C. 输电线上损耗的电功率将变为原来的D. 输电线上损失的电压将变为原来的【答案】C【解析】【详解】A根据可知，输电电压变为原来的2倍，则输电电流变为原来的倍，选项A错误；BD根据U线=IR线可知，输电线上损失的电压将变为原来的倍，选项BD错误；C根据可知，输电线上损耗的电功率将变为原来的，选项C正确；故选C。3.如图所示，足够长的光滑平板AP与BP用铰链连接，平板AP与水平面成53角固定不动，平板BP可绕水平轴在竖直面内自由转动，将一均匀圆柱体O放在两板间。在使BP板由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中，下列说法正确的是（）A. 当BP沿水平方
4、向时，BP板受到的压力最大B. 当BP沿竖直方向时，AP板受到的压力最大C. 当BP沿竖直方向时，BP板受到的压力最小D. 当BP板与AP板垂直时，AP板受到的压力最小【答案】B【解析】【详解】小球受重力、斜面AP弹力F1和挡板BP弹力F2，将F1与F2合成为F=mg，如图；小球一直处于平衡状态，三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故F1和F2合成的合力F一定与重力等值、反向、共线。从图中可以看出，当挡板PB逆时针缓慢地转向竖直位置的过程中，F1越来越大，F2先变小，后变大；A当BP沿水平方向时，BP板受到的压力不是最大，选项A错误；B当BP沿竖直方向时，AP板受到的压力最大
5、，选项B正确；C当BP与AP竖直时，BP板受到的压力最小，选项C错误；D当BP板水平时，AP板受到的压力为零，最小，选项D错误。故选B。4.设想利用载人飞船探索行星，飞船上备有秒表、质量为m物体P、测力计等实验器材。该飞船到达很靠近行星表面的圆形轨道绕行数圈后着陆，宇航员测得飞船绕行周期为T，物体P处于行星表面的重力为F。已知万有引力常量为G，根据这些已知量可计算出（）A. 该行星的自转周期B. 宇宙飞船的质量C. 飞船绕行时的轨道半径为D. 该行星的平均密度为【答案】C【解析】【详解】AB根据题中条件不能求解该行星的自转周期以及宇宙飞船的质量，选项AB错误；C物体的质量为m，着陆后测量了物体
6、重力F，所以行星表面的重力加速度在靠近该行星表面的圆形轨道绕行时，重力等于万有引力 万有引力等于向心力由以上两式解得选项C正确； D该行星的平均密度为选项D错误。故选C。5.如图甲，点电荷Q1、Q2固定在水平连线上，其延长线有b、a两点。Q1带正电，检验电荷+q仅受电场力作用，t0时经过b点，然后沿ba向右运动，其v-t图象如图乙，vb、va分别为检验电荷经过b、a两点的速度大小。则（）A. Q2带正电B. 从b点到a点，电荷+q做加速度逐渐增大的减速运动C. 从b点向右运动全过程，电场力一直对电荷+q做负功D. 从b点到a点，电荷+q的电势能逐渐增大【答案】D【解析】【详解】A电荷在ba之间
7、做减速运动，a点后做加速运动，可见a点的加速度为0，则在a点受到两点电荷的电场力平衡，可知Q2带负电，选项A错误；B由v-t图像可知，从b点到a点，电荷+q做加速度逐渐减小减速运动，选项B错误；CD从b点到a点，电荷的动能减小，电场力做负功，电荷的电势能增加；从a点向右运动时，动能增加，则电场力对电荷+q做正功，选项C错误，D正确。故选D。6.科研人员在太空进行实验，用质量为m的宇宙飞船去对接前方的火箭组，对接后保持匀速运动。然后开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭组共同加速。若推进器开动的时间为t，平均推力为F，测出飞船和火箭的速度变化为v，下列说法正确的是（）A. 飞船和火箭组的机械能守恒B
8、. 火箭组质量C. 飞船对火箭组的弹力大小为FD. 飞船对火箭组的弹力大小为【答案】BD【解析】【详解】A飞船和火箭组受推力作用而加速运动，则机械能增加，选项A错误；B对飞船和火箭组由动量定理可得火箭组的质量选项B正确；CD对火箭组，由牛顿第二定律选项C错误，D正确。故选BD。7.如图甲是法拉第圆盘发电机的照片，乙是圆盘发电机的侧视图，丙是发电机的示意图设COr，匀强磁场的磁感应强度为B，电阻为R，圆盘顺时针转动的角速度为（）A. 感应电流方向由D端经电阻R流向C端B. 铜盘产生的感应电动势C. 设想将此圆盘中心挖去半径为的同心圆，其他条件不变，则感应电动势变为D. 设想将此圆盘中心挖去半径为
9、的同心圆，其他条件不变，则感应电动势变为【答案】BC【解析】【详解】A根据丙图，由右手定则可知感应电流由C端经电阻R流向D端，选项A错误；B铜盘产生的感应电动势选项B正确；CD由B可知，铜盘产生的感应电动势同理可求得：挖去半径为的同心圆产生的电动势故此圆盘挖去同心圆后，产生的电动势选项C正确，D错误。故选BC。8.如图甲，固定在竖直面内的光滑圆形管道内有一小球在做圆周运动，小球直径略小于管道内径，管道最低处N装有连着数字计时器的光电门，可测球经过N点时的速率vN，最高处装有力的传感器M，可测出球经过M点时对管道作用力F（竖直向上为正），用同一小球以不同的初速度重复试验，得到F与vN2的关系图像
10、如图乙，c为图像与横轴交点坐标，b为图像延长线与纵轴交点坐标，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（）A. 若小球经过N点时满足，则经过M点时对轨道无压力B. 当小球经过N点时满足，则经过M点时对内管道壁有压力C. 小球做圆周运动的半径为D. F= -b表示小球经过N点时速度等于0【答案】AC【解析】【详解】A由图可知，若小球经过N点时满足，则经过M点时对轨道无压力，选项A正确；B由图可知，当小球经过N点时满足，则经过M点时对管壁压力为正值，可知此时小球对外管道壁有压力，选项B错误；C若小球经过N点时满足，则在M点时由机械能守恒可得联立解得选项C正确；DF= -b表示小球经过M时对管壁的作用力
11、方向向下，即此时小球能经过M点，经过N点时速度不等于0，选项D错误。故选AC。三、非选择题：共174分，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做答。第33题第38题为选考题，考生根据要求做答。(一)必考题：共129分。9.用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。把劲度系数为k的轻质弹簧左端固定在水平光滑桌面上，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球在A点，向左推小球压缩弹簧一段距离后小球至C点，由静止释放。用频闪照相机得到小球从C点到B点的照片如图乙所示。已知弹簧的弹性势能，k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的弹性伸长量或压缩量，频闪照相机频闪时间间隔为T。（1）
12、若测得C、A间距离为x0，则弹簧被压缩至C点时具有的弹性势能EP=_（2）若测得A、B间距离为x1，小球的质量m，则小球与弹簧分离时的动能EK=_（3）在误差允许范围内，若满足EP=EK，则可验证系统的机械能守恒定律。由于实际上桌面_，导致存在系统误差，因此，EP_EK（填“大于”或“小于”）。【答案】 (1). (2). (3). 不是绝对光滑（或存在摩擦） (4). 大于【解析】【详解】（1）1若测得C、A间距离为x0，则弹簧被压缩至C点时具有的弹性势能（2）2小球从A到B的运动的平均速度即为A点的速度，则小球与弹簧在A点分离，则分离时的动能（3）34由于实际上桌面不是绝对光滑（或存在摩擦
13、），导致存在系统误差，因此EP大于EK。10.二极管具有单向导电性，电路符号是“”。实验小组想通过实验描绘某种型号的二极管正向导通时的伏安特性曲线，并从这种型号二极管说明书上得到其伏安特性曲线如图甲。（1）根据实验室中已有如下的实验仪器，设计了如图乙所示的电路图。A干电池两节（每节电动势约1.5V）； B待测二极管；C电流表（量程40mA，内阻约几欧）； D电流表（量程5mA，内阻RA=20）；E滑动变阻器（阻值范围为010）； F电阻箱（最大阻值为999）；G. 导线、开关若干。则图乙中电流表A1应选择_，电流表A2应选择_。（填仪器前的字母）（2）若电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数
14、为I2，电阻箱的阻值为R1，则此时二极管的电阻Rx 的表达式为Rx=_（3）将电阻箱的阻值调至_欧时，电流表A1恰好半偏，此时二极管的电压为1V。（4）根据图甲，要准确描绘此二极管在正向导通时的伏安特性，应该在电流表A2的读数在_区间多测几组数据。（选填ABC：A. 02mA B.24mA C. 46mA）【答案】 (1). D (2). C (3). (4). 380 (5). B【解析】【详解】（1）12电流表A1要与电阻箱串联构成电压表，则A1要用已知内阻的电流表D；电流表A2应选择C；（2）3根据电路图可知二极管的电阻Rx 的表达式为（3）4当电流表A1恰好半偏时，此时二极管的电压为1
15、V，此时电阻箱的电阻（4）5由图可知此二极管在正向导通时的伏安特性中，当电流在24mA区间图像弯曲的程度最大，可知要准确描绘此二极管在正向导通时的伏安特性，应该在电流表A2的读数在24mA区间多测几组数据。故选B。11.2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如下，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，AB段的长度L=100 m，与水平方向的夹角 =30。滑道BC高h=10 m，C是半径R=60 m圆弧的最低点。质量m=60 kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，到达B点时速度vB=30 m/s。取重力加速度g=10 m/s2。（1）求运动员在
16、助滑道AB段下滑过程受到的滑动摩擦力的大小；（2）若不计BC段的阻力，求运动员经过C点时受到的支持力的大小。【答案】（1）30N；（2）1700N【解析】【详解】（1）运动员在AB段匀加速下滑，有 由牛顿运动定律可得 代入数据解得滑动摩擦力的大小f = 30N （2）运动员从B点运动到C点过程，由机械能守恒定律可得 经过C点时，有 代入数据解得运动员经过C点时受到的支持力的大小 12.如图，在y0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在y 0的区域存在方向沿x轴负方向的匀强电场。第一个带电粒子先从y轴上的A点以大小为v的速度沿x轴正方向射出，之后从x轴上的C点进入电
17、场时，速度方向与x轴垂直，最后经过y轴上的D点。已知A、C、D三点与原点O的距离都为L，不计重力。（1）求匀强电场的场强大小E；（2）第二个相同的粒子也从A点射出，射出时速度的大小和方向都与第一个粒子不同，结果该粒子从x轴上的P点进入电场，此时速度方向仍与x轴垂直。已知P点与原点O的距离为2L。求该粒子从A点出发经过多长时间再次到达y轴？（已知sin53=0.8，cos53=0.6）【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）设带电粒子的电量为q，质量为m，第一个粒子在磁场中做匀速圆周运动，则r=L在电场中运动过程中qE=ma L=vt联立解得E=2vB（2）设第二个粒子的速度大小为v，在匀强
18、磁场中有运动情况如图可得几何关系解得图中角满足即=53粒子在磁场中的运动时间而周期为解得粒子进入电场中运动，经过时间t2到达y轴，则解得该粒子从A点运动到再次经过y轴的时间(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。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。13.进行如下实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，取出烧瓶，并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上，封闭了一部分气体，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图。若某时刻该密闭气体的体积为V，密度为，平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则该密闭气体的分子个数为_。若将该密闭气体视为理想气体，气
19、球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了0.8J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了_J。若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体的温度_（填“升高”或“降低”）。【答案】 (1). (2). 0.1J (3). 降低【解析】【详解】1该密闭气体质量为 物质的量分子个数为解得2气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了0.8J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了U=W+Q=-0.8J+0.9J=0.1J即内能增加0.1J；3若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体迅速绝热膨胀对外做功，则气体的温度降低。14.空气栓塞指的是在输液或输血过程中，空气进入机体内静脉，
20、直至心脏，引起血液循环障碍的现象。当人体心脏中的气体体积超过75ml就会造成严重的空气栓塞，需进行紧急抢救。某次给病人输液时由于监护失误导致部分空气进入到心脏部位，形成的空气泡随着心脏搏动体积不断变化，体积最大时达到80ml。该病人心脏处的血压为60mmHg120mmHg，空气泡在心脏所受压强等于大气压强和血压之和，已知大气压强p0=760mmHg，病人的体温稳定保持不变。（）求进入到心脏部位的空气泡的体积最大值与最小值之比；（）因这次进入心脏气体较多，该病人需送高压氧舱进行加压急救。该病人送入高压氧舱后变得比较虚弱，其体内心脏处血压变为40mmHg80mmHg，为了安全需把心脏处的空气泡控制
21、在40ml以下，求该高压氧舱的压强至少为多少？【答案】（）；（）【解析】【详解】（）进入到心脏部位的空气泡的压强的最小值为压强的最大值为空气发生等温变化解得空气泡体积的最大值与最小值之比为（）进入高压舱后，空气泡发生等温变化，有解得此时这部分空气对应的压强解得该高压氧舱的压强至少15.弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点间做简谐运动，BC相距20cm，某时刻振子处于B点，经过0.5s，振子首次到达C点，则振子的振幅为_，周期为_，振子在5s内通过的路程为_【答案】 (1). 0.10 (2). 1 (3). 2【解析】【详解】1由题意可得，振子的振幅为A=10cm=0.1m；2振子从B点经过0
22、.5s首次到达C点，则周期为T=1s；3振子在5s内通过的路程为54A=20A=2m.16.某有线制导导弹发射时，在导弹发射基地和导弹间连一根细如蛛丝的特制光纤，它双向传输信号，能达到有线制导作用光纤由纤芯和包层组成，其剖面如所示，其中纤芯材料的折射率2，包层折射率，光纤长度为6km(已知当光从折射率为的介质射入折射率为的介质时，入射角1、折射角2间满足：)（1）求纤芯和包层分界面上全反射的临界角C。（2）若导弹飞行过程中，将有关参数转变为光信号，利用光纤发回发射基地经瞬间处理后转化为指令光信号返回导弹，若光纤可视为沿直线排布，求信号往返需要的最长时间。【答案】（1）；（1）【解析】【详解】（1）如图所示，由题意在纤芯和包层分界面上全反射的临界角C满足解得C=60（2）当在端面上入射角最大时时间最长，这时光在纤芯中的总路程为光纤中的光速时间为