1、高三物理试卷第 1 页 共 6 页芦台一中 2020 届高三模拟测试物理一、选择题(本题共 8 小题,每题 5 分,共 40 分,1-5 题为单选,6-8 题为多选)1.原子的发现和核能的开发利用,给人类发展带来了新的动力。同时,核能发展也伴生着安全风险和挑战。2019 年 9 月 3 日国务院新闻办发表中国的核安全白皮书。这是中国发表的首部核安全白皮书。核电站使用的核燃料有一种典型的核反应方程是,下列说法正确的是A该核反应属于人工转变B方程中 x 是粒子,具有很强的电离本领C化合物中的铀 235 的半衰期比单质的铀 235 的半衰期短D假设23592U 质量为 m1,x 质量为 m2,质量为
2、 m3,8936Kr 质量为 m4,光速为 c则核反应中释放的能量为(m1-2m2-m3-m4)c22气闸舱是空间站中供航天员进入太空或由太空返回用的气密性装置,其原理如图所示。座舱 A 与气闸舱 B 间装有阀门 K,A 中充满空气,B 内为真空。航天员由太空返回到 B 时,将 B 封闭,打开阀门 K,A 中的气体进入 B 中,最终达到平衡。假设此过程中系统保持温度不变,舱内气体可视为理想气体,不考虑航天员的影响,则此过程中A气体膨胀做功,内能减小B气体从外界吸收热量C气体分子在单位时间内对 A 舱壁单位面积碰撞的次数减少D一段时间后,A 内气体的密度可以自发地恢复到原来的密度3.2019 年
3、 12 月 27 日举行的国新办新闻发布会上,中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其宣布:北斗三号基本系统完成建设,并开始提供全球服务。北斗卫星导航系统空间段由 5 颗静止轨道卫星和 30 颗非静止轨道卫星组成。如图所示是我国发射卫星中的三颗卫星围绕地球运动的轨道示意图,则卫星A在 a 轨道运行的卫星是静止轨道卫星B在 b 轨道运行的卫星加速度始终不变C在 b 轨道运行的速度比第一宇宙速度大D在 c 轨道运行时机械能是守恒的高三物理试卷第 2 页 共 6 页4.一列简谐横波在 t10 时的波形如图甲中实线所示,t23.0s 时的波形如图甲中虚线所示。图乙是图甲中质点
4、a 的振动图象,A.在 t1 到 t2 时间内,质点 a 通过的路程为 15mB.x=1m 处的质点在做简谐运动,其振动方程 y=5sin(0.5t)(cm)C.t=1.5s,a 的加速度方向与速度方向相同D.若该波与另一列频率为 0.25Hz 沿 x 轴负方向传播的简谐横波相遇,能产生稳定的干涉图样5如图所示,空间中存在着由一固定的负点电荷 Q(图中未画出)产生的电场。另一正点电荷 q 仅在电场力作用下沿曲线 MN 运动,在 M 点的速度大小为 v0,方向沿 MP 方向,到达 N 点时速度大小为 v,且 vv0,则AQ 可能在虚线 MP 下方BM 点的电势比 N 点的电势高Cq 在 M 点的
5、电势能比在 N 点的电势能小Dq 在 M 点的加速度比在 N 点的加速度大6.如图甲所示,电阻不计的 N 匝矩形闭合导线框 abcd 处于磁感应强度大小为 0.1T 的水平匀强磁场中,导线框面积为 0.05m2。导线框绕垂直于磁场的轴匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,原副线圈的匝数比为 10:1,副线圈接有一滑动变阻器 R,副线圈两端的电压随时间的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是A闭合导线框每秒 100 次经过中性面B线框 abcd 的匝数 N10 匝C若滑动变阻器的滑片 P 向上移动,电流表的示数将减小D若导线框的转速加倍,变压器的输出功率将增加为原来的 4 倍7如图所示,一横截面为等
6、腰直角三角形的玻璃棱镜,两种颜色不同的可见光细光束 a、b,垂直于斜边从空气射向玻璃,光路如图所示,则下列说法正确的是A在真空中的传播,a 光的速度小于 b 光的速度B在相同条件下进行双缝干涉实验,a 光的条纹间距比 b 光小高三物理试卷第 3 页 共 6 页C将 a 光和 b 光分别向两侧平移,则 a 光先发生全反射D若 a 光是氢原子从 n=5 跃迁到 n=2 能级时辐射出的光子,则 b 可能是从 n=4 跃迁到 n=2 能级时辐射出的光子8如图甲所示,质量分别为 m、M 的物体 A、B 静止在劲度系数为 k 的弹簧上,A 与 B 不粘连。现对物体 A施加竖直向上的力 F 使 A、B 一起
7、上升,若以两物体静止时的位置为坐标原点,两物体的加速度随位移的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是A在乙图 PQ 段拉力 F 保持不变B在乙图 QS 段属物体减速上升C位移为 x1时,A、B 之间弹力为10mgkxMaD位移为 x3时,A、B 一起运动的速度大小为0231()2a xx二、填空题(本题共 2 小题,共 12 分,每空 2 分)9.(1)某实验小组探究“质量一定时,物体的加速度与合外力的关系”,装置如图。他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与小吊盘相连。实验时打出的纸带的一部分如图所示,并在其上取了 A、B、C、D 4 个计数点,图中每相邻两个计数点间
8、还有 4 个点没有画出,打点计时器接频率 f50 Hz 的交流电源下列操作中,是为了保证“拉力传感器的示数为小车受到的合力 F”这一条件的有()A小吊盘及其砝码的质量应远小于小车的质量B实验前应调节定滑轮高度,使定滑轮和小车间的细线与木板平行C实验前,细线的下端不悬挂小吊盘的情况下,将木板远离定滑轮一端适当垫高,轻推一下小车后,小车能匀速下滑,以平衡摩擦力D实验时,应先接通打点计时器电源,后释放小车打计数点 D 时,小车的速度 vD=m/s;(保留两位有效数字)如果当时交变电流的频率 f50 Hz,但当时做实验的同学并不知道,那么测得的加速度值和真实值相比_(选填“偏大”或“偏小”);高三物理
9、试卷第 4 页 共 6 页(2)二极管是一种半导体元件,符号为“”,具有单向导电性,电流从正极流入时电阻比较小,而从负极流入时电阻比较大。厂家提供的伏安特性曲线如图,为了验证厂家提供的数据,该小组对加正向电压时的伏安特性曲线进行了描绘,可用的器材如下。A直流电源 E:电动势 3 V,内阻忽略不计B电压表 V:量程 3 V、内阻约 20 kC 电流表 A:量程 50 mA、内阻约 5 D 滑动变阻器 R1:010 E 待测二极管 DF 单刀单掷开关 S,导线若干为了达到测量目的,甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如图所示的电路 A、B、C、D,请选出你认为合理的电路图ABCD接通开关 S 前,先将
10、滑动变阻器的滑动头移到_(填“左端”、“右端”或“中央”);根据你选取的电路,从理论上分析,本实验误差的原因是三、计算题(本题共 3 小题,共 48 分)10.(14 分)如图所示,在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为 R,A、B 两点分别为轨道的最高点与最低点。质量为 m 的质点沿轨道外侧做完整的圆周运动,受圆轨道的强磁性引力始终指向圆心 O 且大小恒定,当质点以速率 v gR通过 A 点时,对轨道的压力为其重力的 5 倍,不计摩擦和空气阻力,重力加速度为g。(1)求质点所受圆轨道的强磁性引力的大小和质点到达 B 点的速率;(2)为确保质点不脱离轨道,求质点通过 B 点最大速率。高三物理试卷
11、第 5 页 共 6 页11.(16 分)如图所示,平行导轨 PP、QQ均由倾斜和水平两部分组成,相距为 L1=1m。倾斜部分与水平面夹角为=37o,虚线 pq 为两部分的连接处。质量为 m0=0.1kg、电阻为 r0=0.3的导体杆 ef 与导轨的动摩擦因数为=0.5.在虚线 pq 右侧空间分布有方向竖直向下的匀强磁场,其磁感应强度大小为B1=0.24T.式中 x 为沿水平轨道向右的位置坐标,并定义 pq 所在位置的 x 坐标为 0.将质量为 m=0.2kg、每边电阻均为r=0.4、边长为 L2=0.2m 的正方形金属框 abcd 用绝缘丝线悬挂于天花板上 a和 b处,使 ab 边保持水平,并
12、用细导线将 a,b 两点与导轨的两端点 Q,P 相连,金属框与垂直于纸面向里的匀强磁场垂直,匀强磁场磁感应强度 B0=1T.将 ef 从倾斜轨道上距水平轨道高为 h=0.6m 处由静止释放,导体杆 ef 在水平轨道上运动时,导体杆 ef 在外力作用下作匀速运动。设 ef 经过 pq 时没有因速度方向改变产生能量损失,也不计其余电阻和细导线对 a,b 两点的作用力,金属框始终保持静止。(sin 370.6,cos 370.8,重力加速度 g 取 10 m/s2)求:(1)导体棒 ef 刚进入磁场时,导体杆 ef 两端的电压;(2)导体棒 ef 刚进入磁场时,每根细绳的拉力的大小;(3)ef 在水
13、平轨道上前进距离为 1m 的过程中,ab 边所产生的焦耳热。12(18 分)1897 年汤姆孙使用气体放电管,根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况发现了电子,并求Q高三物理试卷第 6 页 共 6 页出了电子的比荷。下面我们利用气体放电管研究带电粒子的运动情况。如图是汤姆孙使用的气体放电管的原理图。在阳极 A 与阴极 K 之间加上高压 U,A、A是两个正对的小孔,C、D 是两片正对的平行金属板,板长 L1,S 是荧光屏。由阴极发射出的电子流经过 A、A后形成一束狭窄的电子束。若在两板 C、D 间同时加上匀强电场和垂直纸面的匀强磁场,调节电场和磁场的强弱,可使电子束沿直线射到荧光屏的 O 点,此时电场强度为 E,磁感应强度为 B1。(1)求电子的比荷 em。(2)若阴极单位时间发出的电子数为 n,电子打在荧光屏上时都被屏幕吸收,求电子对屏幕的冲击力 F(设电子的质量为 m)。(3)若保持 C、D 间电场不变而撤掉磁场 B1,另在 CD 与屏幕 S 之间加一个宽度为 L2且垂直纸面的磁场 B2,要使电子能垂直打在荧光屏上,求匀强磁场的磁感应强度 B2多大。