1、天津市红桥区2020届高三物理下学期第二次模拟考试试题（含解析）第卷（选择题，共40分）一、单选题（本题共5小题，每小题5分共25分）1.下列说法正确的是（）A. 扫地时，阳光下可以看到灰尘颗粒到处运动，它们的运动属于布朗运动B. 温度是分子无规则热运动动能的标志C. 相同温度的水和铁块的分子无规则热运动平均动能相同D. 科学技术的快速深入发展达到一定程度时，绝对零度是可以实现的【答案】C【解析】【详解】A扫地时，阳光下看到灰尘颗粒到处运动，灰尘的运动受到的重力的影响不能忽略不计，不是布朗运动，故A错误；B温度是分子热运动激烈程度的反映，是分子平均动能的标志，故B错误；C由B选项可知，相同温度
2、的水和铁块的分子无规则热运动平均动能相同，故C正确；D绝对零度只能无限接近，不能达到，故D错误。故选C。2.我国发射的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。已知航天器运动的周期为T，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，根据上述条件可以计算出（）A. 月球的平均密度B. 月球的质量C. 航天器的质量D. 月球半径【答案】A【解析】【详解】ABC对于航天器，由月球对其的万有引力提供航天器做圆周运动的向心力，则可知，月球的质量为由于不知道月球的半径，所以月球的质量求不出来。再根据月球的体积为则月球的平均密度为所以A正确，BD错误；C由题中的已知条件可知，只能求出中心天体的质量
3、，航天器的质量求不出来，所以C错误。故选A。3.如图所示，质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上，质点与半球体间的动摩擦因数为，质点与球心的连线与水平地面的夹角为，则正确的是（）A. 地面对半球体的摩擦力为零B. 质点对半球体的压力大小为C. 质点所受摩擦力大小为D. 质点所受摩擦力大小为【答案】A【解析】【详解】A以质点和半球体整体作为研究对象，整体受到重力和地面对半球体的支持力，地面对半球体没有摩擦力，否则整体的合力不为零，不可能平衡。故A正确；BCD以质点为研究对象，作出受力图如图则半球体对质点的支持力由牛顿第三定律得：质点对半球体的压力大小为mgsin。半球体对质点的摩擦力质点所受
4、摩擦力大小为mgcos，故BCD错误。故选A。4.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，下列说法正确的是（）A. 在中性面时，通过线圈的磁通量变化最快B. 在垂直中性面时，通过线圈的磁通量最小，感应电动势最大C. 穿过线圈的磁通量最大时，感应电动势也最大D. 线圈每通过中性面两次，电流方向改变一次【答案】B【解析】【详解】AC在中性面时，磁感线垂直于线圈平面，线圈的磁通量最大，通过线圈的磁通量变化率为零，所以AC错误；B在垂直中性面时，磁感线平行于线圈平面，线圈的磁通量为零最小，磁通量变化率最大，感应电动势最大，所以B正确；D线圈每通过中性面一次，电流方向就要改变一次，所以D错误。
5、故选B。5.一列简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示，t=0.02s时刻的波形如图中虚线所示，则该波传播速度可能是（）A. 2m/sB. 4m/sC. 6m/sD. 9m/s【答案】D【解析】【详解】波沿x轴负方向传播，波传播的距离可能为，（n=0，1，2，）；波速为 波沿x轴正方向传播，波传播的距离可能为，（n=0，1，2，）波速为当n=2时v=9m/s。由于n是整数，所以v不可能为2m/s、4m/s和6m/s。故选D。二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题意，全部选对的得5分，选不全的得3分，有错选或不答的得0分）6.一带电粒子在如图
6、所示的点电荷的电场中，只在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，电荷的电性，加速度、动能、电势能的变化情况是（）A. 加速度、动能都增大、电势能减小B. 加速度的大小减小，动能、电势能都增大C. 加速度的大小减小，动能增加，电势能减少D. 运动的粒子带正电，动能增大，电势减小【答案】AD【解析】【详解】根据电荷的运动轨迹可知，电荷所受的电场力大致向上，则电荷带正电；电荷在A点电场线比B点疏，所以A点的电场力小于B点的电场力，则A点的加速度小于B点的加速度。从A到B，电场力做正功，根据动能定理，动能增加。电场力做正功，电势能减小，电势降低。故AD正确，BC错误。故选AD。7.下列说法中正确
7、的是（）A. 氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，电子的动能增加，电势能减少，原子的总能量减小B. 氢原子被激发后发出的可见光光子的能量小于红外线光子的能量C. 射线是由原子核放射出的氦核，与射线和射线相比它具有较强的电离作用D. 放射性元素半衰期会随温度或压强的变化而变化【答案】AC【解析】【详解】A氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放能量，总能量减少，轨道半径变小，原子核对电子做正功，电子的动能增加，电子势能减小，A正确；B可见光的频率大于红外线的频率，根据氢原子被激发后发出的可见光光子的能量大于红外线光子的能量，B错误；C射线是原子核内的两个质子和两个中子结合形成的氦核，射线与射线和射
8、线相比具有较强的电离作用，C正确；D放射性元素的半衰期是由元素本身决定的，与温度、压强等外部因素无关，D错误。故选AC。8.如图所示一束光通过三棱镜折射后分成a、b、c三束单色光（）A. 三束光在真空中传播速度间的关系是B. 由水斜射入空气恰发生全反射时，c光的临界角最大C. 若b光束照射到某种金属表面上有光电子发出，则a光束照射到同种金属表面上发射出的光电子最大初动能将更大D. 通过同一双缝干涉装置产生的干涉条纹的间距【答案】BC【解析】【详解】A所有光在真空中传播速度相同，故A错误；B由光路图可知，三束光折射率关系为由可知，由水斜射入空气发生全反射时的临界角关系为故B正确；C由可知，三束光
9、的频率关系为，因此若能发生光电效应，则a光照射时产生的光电子最大初动能最大，故C正确；D由可知，由可知，干涉间距条纹关系为故D错误；故选BC。第卷 （非选择题 共60分）9.探究碰撞中的动量守恒的实验，采用如图所示的装置。 (1)组装装置时要注意斜槽末端要_。(2)若入射球质量为，被碰球质量为，则_，（大于或小于）。(3)实验结果若基本满足：_，则证明碰撞中动量守恒。【答案】 (1). 切线水平 (2). 大于 (3). 【解析】【详解】（1）1为了保证小球飞出后做平抛运动，则必须保证斜槽末端水平；（2）2为了保证小球1与小球2碰撞后不反弹，则；（3）3由于三次落地的时间相同，故速度可以用水平
10、位移替代，从图中可以看出需要考虑小球的半径，故必须满足的表达式为10.（1）下图千分尺的读数_mm，20分度的游标卡尺读数为_mm。（2）在实验室中，往往利用半偏法测量电流表或电压表的内阻。测量电路图如下。E为电源，其电动势为E，R1为总阻值较大的滑动变阻器。R2为电阻箱。A为被测电流表。用此电路，经以下步骤可近似测得电流表的内阻RA：闭合K1，断开K2，调节R1，使电流表读数等于其量程I0；保持R1不变，闭合K2，调节R2，使电流表读数等于；读出R2的值，则RA=R2。若电源的内阻忽略不计，则该实验的系统误差总是使电表内阻的测量值比其真实值_（填偏大还是偏小）【答案】 (1). 0.6160
11、.619 (2). 6.75 (3). 偏小【解析】【详解】（1）12根据千分尺的原理及读数方法，该读数为：0.5mm+（11.611.9）0.01mm=0.6160.619mm；根据游标卡尺的原理及读数方法，该读数为：6mm+150.05mm=6.75mm；（2）3闭合开关K2，电阻箱R2与电流表A并联，并联电阻小于电流表电阻RA，电路中的总电阻变小，电源电压不变，由于知电路中的总电流变大，滑动变阻器R1分压变大，故并联电路电压变小，由变小，所以电流表的内阻测量值偏小。四、计算题：（本大题共3个小题，共48分，写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题
12、，答案中必须明确写出数值和单位）11.如图，一质量为M的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h.一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度v0/2 射出.重力加速度为g.求：（1）此过程中系统损失的机械能；（2）此后物块落地点离桌面边缘的水平距离【答案】(1) (2)【解析】【详解】试题分析：（1）设子弹穿过物块后物块的速度为V，由动量守恒得mv0=m+MV 解得系统的机械能损失为E=由式得E=（2）设物块下落到地面所需时间为t，落地点距桌面边缘的水平距离为s,则s=Vt 由得S=考点：动量守恒定律；机械能守恒定律点评：本题采用程序法按时间顺序进行分析处理，是动量守恒定律与平抛
13、运动简单的综合，比较容易12.如图所示，光滑金属直轨道MN和PQ固定在同一水平面内，MN、PQ平行且足够长，两轨道间的宽度L，平行轨道左端接一阻值R的电阻。轨道处于磁感应强度大小B，方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中。一导体棒ab垂直于轨道放置。导体棒质量为m，在垂直导体棒且水平向右的恒定外力F作用下由静止开始向右运动，导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直。不计轨道和导体棒的电阻，不计空气阻力，导体棒恰匀速时，通过电阻R的电量为q，求：(1)导体棒的最大加速度大小；(2)导体棒的最大速度大小；(3)从开始到导体棒恰匀速时，电流通过R产生的焦耳热Q。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【详解】(
14、1) 导体棒ab做加速度减小的加速运动，开始时加速度最大，所以导体棒的最大加速度大小= (2)匀速时导体棒速度最大，安培力与恒定外力F二力平衡BIL=F 导体棒ab切割磁感线道理的感应电动势E=BLvm 闭合电电路欧姆定律得 由式解得 (3)由开始到导体棒恰匀速过程中，通过电阻R的电量 由能量守恒定律得 由式解得电流通过R产生的焦耳热13.如图所示，一质量为m=2kg带正电的小球，用几乎不可伸长的长为L=2m的绝缘细线悬挂于O点，处于一水平向右的匀强电场中，静止时细线右偏与竖直方向成45角，位于图中的P点（g=10m/s2）。(1)求静止在P点时线的拉力是多大？(2)如将小球向左拉紧至与O点等高B点由静止释放，求小球刚运动到C点时的速度大小？(3)如将小球向左拉紧至与O点等高的B点由静止释放，求小球到达A点时绳的拉力是多大？【答案】(1)；(2)；(3)60N【解析】【详解】(1)由于静止时细线与竖直方向成45角，由力的平衡条件可得电场力 线的拉力 (2) 先由BC匀加速直线运动，根据动能定理 由式解得 (3)在C点，绳子拉紧过程后使C点竖直速度变为零，绳子拉紧小球速度 由CA，动能定理： A点，由向心力公式得 由式解得FA=60N
