【物理】天津市塘沽一中2020届高三毕业班第二次模拟考试试题 11页

天津市塘沽一中2020届高三毕业班 第二次模拟考试试题 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟．第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至8页．‎ 温馨提示：疫情期间，受时间和地域限制，此次考试采用线上测试方式，答卷时，考生务必将答案填涂在答题卡上，拍照上传部分的试题按要求，拍照清楚，在规定时间内完成上传．特殊时期，请各位考生珍惜实战演练机会，独立作答！‎ 祝各位考生考试顺利！‎ 第Ⅰ卷 注意事项：‎ ‎1．每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑．‎ ‎2．本卷共8题，每题5分，共40分．‎ 一、单项选择题（小题5分，共25分．每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）‎ ‎1．下列说法中正确的是（ ）‎ A．粒子散射实验发现了质子 B．玻尔理论不仅能解释氢的原子光谱，也能解释氦的原子光谱 C．热核反应的燃料是氢的同位素，裂变反应的燃料是铀 D．中子与质子结合成氘核的过程中需要吸收能量 ‎2．如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有：（ ）‎ A．三条绳中的张力都相等 ‎ B．杆对地面的压力等于自身重力 C．绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零 ‎ D．绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力 ‎3．在人类太空征服史中，让人类遗憾的是“太空加油站”的缺乏．当通信卫星轨道校正能源耗尽的时候，它的生命就走到了尽头，有很多成了太空垃圾．如今“轨道康复者”是救助此类卫星的新型太空航天器，图甲是“轨道康复者”航天器在给太空中“垃圾”卫星补充能源，可简化为图乙所示的模型，让“轨道康复者”对已偏离原来正常工作轨道的卫星进行校正，则：（ ）‎ ‎ ‎ A．“轨道康复者”从图乙所示轨道上加速，与卫星对接补充能源后开动上的小发动机向前喷气，能校正卫星到较低的轨道运行 B．让降低到所在轨道上，补充能源后再开启卫星上的小发动机校正 C．在图乙中的动能一定小于的动能 D．在图乙中，、和地球球心三者不可能处在同一直线上 ‎4．如图所示，三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面，电势值分别为、、，实线是一带电粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，、、是轨迹上的三个点，下列说法正确的是：（ ）‎ A．粒子在三点所受的电场力不相等 ‎ B．粒子在三点的电势能大小关系为 C．粒子必先过，再到，然后到 ‎ D．粒子在三点所具有的动能大小关系为 ‎5．如图所示为一种质谱仪的示意图，该质谱仪由速度选择器、静电分析器和磁分析器组成．若速度选择器中电场强度大小为，磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里，静电分析器通道中心线为圆弧，圆弧的半径为 ‎，通道内有均匀辐射的电场，在中心线处的电场强度大小为，磁分析器中有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外．一带电粒子以速度沿直线经过速度选择器后沿中心线通过静电分析器，由点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的点，不计粒子重力．下列说法正确的是：（ ）‎ A．速度选择器的极板的电势比极板的低 ‎ B．粒子的速度 C．粒子的比荷为 ‎ D．、两点间的距离为 二、不定项选择题（每小题5分，共15分．每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）‎ ‎6．以下说法正确的是：（ ）‎ A．已知阿伏加德罗常数、气体摩尔质量和密度，可算出该气体分子的直径 B．物质是晶体还是非晶体，比较可靠的办法是从各向异性或各向同性来判断 C．随着分子间距离的增大，分子间的引力和斥力都减小，斥力减小得快，但合力表现仍可能为斥力 D．能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性 ‎7．如图所示，线圈匝数，面积，边界（与线圈的边重合）右侧存在磁感应强度的匀强磁场，若线圈从图示位置开始绕边以的角速度匀速转动．则以下说法正确的是：（ ）‎ A．线圈产生的是正弦交流电 ‎ B．线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为 C．线圈转动时瞬时感应电动势为 ‎ D．线圈产生的电动势的有效值为 ‎8．两列在同一介质中的简谐横波沿相反方向传播，某时刻两列波相遇，如图所示，其中实线波的频率为，图示时刻平衡位置处的质点正在向上振动．则下列说法正确的是：（ ）‎ A．实线波沿轴正方向传播，虚线波沿轴负方向传播 B．两列波在相遇区域发生干涉现象 C．两列波的波速均为 D．从图示时刻起再过，平衡位置处的质点将位于处 第Ⅱ卷 注意事项：‎ ‎1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上．‎ ‎2．本卷共4题，共60分．‎ ‎9．（12分）（1）如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律．打点计时器所接交流电源频率是．‎ ‎①对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是_________．‎ A．精确测量出重物的质量 ‎ B．两限位孔在同一竖直线上 C．重物选用质量和密度较大的金属重锤 ‎ D．释放重物前，重物离打点计时器下端远些 ‎②按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器连续打出的计时点，其中点为纸带上打出的第一个点．‎ ‎（a）重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有__________．‎ A．、和的长度 B．、和的长度 C．、和的长度 D．、和的长度 ‎（b）用刻度尺测得图中的距离是的距离是，则可测得当地的重力加速度是________．（计算结果保留三位有效数字）‎ ‎（2）小明同学想要设计一个既能测量电源电动势和内阻，又能测量定值电阻阻值的电路．‎ 他用了以下的实验器材中的一部分，设计出了图（a）的电路图：‎ a．电流表（量程，内阻很小）； 电流表（量程，内阻）；‎ b．滑动变阻器；‎ c．两个定值电阻；‎ d．待测电阻；‎ e．待测电源（电动势约为，内阻约为）‎ f．开关和导线若干 ‎ ‎ ‎①根据实验要求，与电流表串联的定值电阻为______________（填“”或“”）‎ ‎②小明先用该电路测量电源电动势和内阻，将滑动变阻器滑片移至最右端，闭合开关，调节滑动变阻器，分别记录电流表、的读数、，得与的关系如图（b）所示．‎ 根据图线可得电源电动势_____；电源内阻_____，（计算结果均保留两位有效数字）‎ ‎③小明再用该电路测量定值电阻的阻值，进行了以下操作：‎ a．闭合开关、，调节滑动变阻器到适当阻值，记录此时电流表示数，电流表示数；‎ b．断开开关，保持滑动变阻器阻值不变，记录此时电流表示数，电流表示数；后断开；‎ c．根据上述数据可知计算定值电阻的表达式为__________．若忽略偶然误差，则用该方法测得的阻值与其真实值相比________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）‎ ‎10．（14分）如图所示，小球静止在光滑水平面上的点，被长为的细绳悬挂于点，细绳拉直但张力为零．小球从光滑曲面轨道上的点由静止释放，沿轨道滑下后，进入水平面（不计小球在处的能量损失），与小球发生正碰，碰后两球粘在一起，在细绳的作用下在竖直面内做圆周运动且恰好通过最高点．已知小球的质量为，小球的质量为．已知当地重力加速度为．求：‎ ‎（1）小球与碰后的瞬时速度的大小；‎ ‎（2）点与水平面间的高度差．‎ ‎11．（16分）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨、相距，倾斜置于匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上，断开开关，将长也为的金属棒在导轨上由静止释放，经时间，金属棒的速度大小为，此时闭合开关，最终金属棒以大小为的速度沿导轨匀速运动．已知金属棒质量为，电阻为，其他电阻均不计，重力加速度为.‎ ‎（1）求导轨与水平面夹角的正弦值及磁场的磁感应强度的大小；‎ ‎（2）若金属棒的速度从增至历时，求该过程中流经金属棒的电荷量．‎ ‎12．（18分）如图所示，坐标系中，在的区域内分布有沿轴正方向的匀强电场，在的区域内分布有垂直于平面向里的匀强磁场，一质量为、电荷量为的粒子以初速度由坐标处沿轴正方向射入电场．己知电场强度大小，粒子重力不计．求：‎ ‎（1）粒子第一次到达轴速度的大小和方向；‎ ‎（2）要使粒子不从边界射出磁场，求磁感应强度应满足的条件；‎ ‎（3）要使粒子从电场进入磁场时能通过点（图中未画出），求磁感应强度的大小．‎ ‎【参考答案】‎ ‎1‎-5 C C A B C 6-8 CD BD AD ‎9．（1）①BC ②（a）BD （b）9.75‎ ‎（2）① ②3.0 2.1 ③ 相等 ‎10.（1）两球恰能到达圆周最高点时，‎ 设两球碰后瞬间速度为，则从碰后到最高点过程中由动能定理可知：‎ 得与球碰后瞬间的速度大小为 ‎．‎ ‎（2）设两球碰前球速度为，两球碰撞过程动量守恒：‎ 所以 球从点下滑到点过程中，由机械能守恒定律得：‎ ‎．‎ 答案：（1） （2）‎ ‎11．（1）开关断开时，金属棒在导轨上匀加速下滑，‎ 由牛顿第二定律有 由匀变速运动的规律有：‎ 解得 开关闭合后，金属棒在导轨上做变加速运动，最终以匀速运动，匀速时 又有：‎ 解得．‎ ‎（2）在金属棒变加速运动阶段，根据动量定理可得 其中 联立上式可得．‎ 答案：（1） ‎ ‎12．解析：（1）粒子在电场中做类平抛运动，则有：‎ 解得：‎ 进入磁场时的速度 速度与轴夹角的正切值，得 若粒子刚好不从边界射出磁场，则有：‎ 由几何关系知 解得 故要使粒子不从边界射出磁场，应满足磁感应强度．‎ ‎（2）粒子相邻两次从电场进入磁场时，沿轴前进的距离 其中初始位置为 由得 又因为粒子不能射出边界：，所以，即 所以有 粒子通过点，回旋次数 则，即 为整数，只能取和 时，‎ 时，‎ 时，．‎