福建省福州第一中学2020届高三6月高考模拟考试理综-物理试题 14页

‎2019-2020学年福州第一中学高三下学期 理科综合能力校模拟-物理 ‎（完卷时间：150分钟；满分：300分）‎ ‎【可能用到的相对原子质量】H-1 Li-7 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cu-64 Zn-65 As-75‎ 第 I 卷（选择题共 126 分）‎ 一、选择题（本题共 13 小题，每题 6 分，共 78 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）‎ ‎14.下列说法正确的是（ ）‎ A．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子核内有中子存在的观点 B．核泄漏事故污染物Cs能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为Cs→Ba＋X，可以判断X为电子 C．紫外线照射到金属锌板表面时能产生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的电子的最大初动能也随之增大 D．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等 ‎15.如图所示，用绝缘细线把小球A悬于O点，静止时恰好与另一固定于O点正下方的小球B接触。现使两球带同种电荷，细线将偏离竖直方向某一角度θ1，此时细线中的张力大小为T1，库仑斥力为F1；若增加两球的带电量，悬线偏离竖直方向的角度将增大为θ2，此时细线中的张力大小为T2，库仑斥力为F2，则（ ）‎ A．T1F2 D．F1=F2‎ ‎16.甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动,某时刻乙车在前、甲车在后（两车在相邻车道行驶）,某个瞬间两车沿车道方向相距s=6 m,从此刻开始计时,两车运动的v-t图象如图所示。则在0~12 s内关于两车位置关系的判断,下列说法正确的是(　　)‎ A.t=4 s时两车相遇 B.t=4 s时两车间的距离最大 C.0~12 s内两车有两次相遇 D.0~12 s内两车有三次相遇 ‎17.如图甲所示，变压器为理想变压器，a、b间输入如图乙所示的正弦交流电，两灯泡额定电压相等，电流表和电压表均为理想交流电表，闭合开关后，两灯泡均正常发光，电流表的示数为1 A，电压表示数为22 V，由此可知(　　)‎ A．输入变压器原线圈的交流电压的瞬时值表达式为u＝220sin 50πt（V）‎ B．正常发光时，灯泡L1的电阻是L2的3倍 C．原线圈电流为 A D．副线圈交变电流的频率为5 Hz ‎18．福州一中的同学总是对身边的的事物充满好奇，某同学对智能手机中的电子指南针（电子罗盘）产生了兴趣，通过查资料得知其原理是利用重力传感器和霍尔效应来确定地磁场的方向。如图，某个智能手机中固定着一个导电物质为电子的霍尔元件，各边长度如图所示。元件的上表面与手机平面平行，始终通有从C到D方向的恒定电流I，当手机水平转动时，霍尔元件上下表面A、B之间的电势差也发生改变，不考虑地磁场的磁偏角，小范围内的地磁场可视为匀强磁场，下列说法正确的是( )‎ A. 当C端朝着正西方向时，UAB>0‎ B. 当C端朝着正西方向时，仅增大元件的厚度c，则A、B两表面的电势差增大 C. CD沿着竖直方向时，A、B两表面的电势差UAB一定为零 D. 当C端从正西方向缓慢转动90°到正北方向时，A、B两表面的电势差不断减小 ‎19、北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。由 35 颗卫星组成，包括 5 颗静止轨道卫星（与地面的相对位置保持不变），3 颗倾斜同步轨道卫星（从地球上看是移动的，但却每天同一时刻经过同一特定地区），27 颗中地球轨道卫星，下表给出了其中三颗卫星的信息，其中倾角为轨道平面与赤道平面的夹角，下列陈述正确的是( )‎ 卫星 发射日期 运行轨道 北斗﹣G4‎ ‎2010 年 11 月 01 日 地球静止轨道 160.0°E，高度 35815 公里，倾角 0.5°‎ 北斗﹣IGSO2‎ ‎2010 年 12 月 18 日 倾斜地球同步轨道，高度 35833 公里，倾角54.8°‎ 北斗﹣M3‎ ‎2012 年 04 月 30 日 中地球轨道，高度 21607 公里，倾角 55.3°‎ A．北斗–G4的线速度小于北斗–M3的线速度 B．北斗–IGSO2的运行周期和地球自转周期相等 C．北斗–G4向心加速度等于地面重力加速度 D．北斗–IGSO2卫星在一个周期内有 2 次经过赤道上同一位置上空 ‎20. 如图，在xOy平面内，x≥0、y≥0的空间区域内存在与平面平行的匀强电场，场强大小为E=1.25×105V/m，在y<3cm空间区域内存在与平面垂直的匀强磁场。现有一带负电粒子，所带电荷量q=2.0×10-7C，质量为m=1.0×10-6kg，从坐标原点O以一定的初动能射出，粒子经过P(4cm，3cm)点时，动能变为初动能的0.2倍，速度方向平行于y轴正方向。最后粒子从y轴上点M(0，5cm)射出电场，此时动能变为过O点时初动能的0.52倍。不计粒子重力。则（ ）‎ A. P点电势高于O点电势 B. O、M的电势差UOM与O、P电势差UOP的比值为13:5‎ C. OP上与M点等电势点的坐标为（2.4cm，1.8cm）‎ D. 粒子从P到M的时间为0.002s x ‎21. 一根劲度系数为k的轻质弹簧下端固定在斜面底端，弹簧与光滑斜面平行，自然长度时弹簧上端位于A点。可视为质点的物块a、b的质量均为m，静止在斜面上时弹簧被压缩到O点。以O点为原点，沿斜面向上为x轴正方向，建立x轴，现对b施加一沿斜面向上的拉力F，F随坐标x变化的关系为F=k0x，如图所示。已知弹簧劲度系数k=100N/m，斜面倾角θ=30o，O、A的距离x0=10cm（弹性限度内），取g=10m/s2。若a沿斜面向上运动位移x1=4cm时a、b恰好分离，则以下判断正确的是（ ）‎ A. k0的单位用国际单位制中的基本单位表示为N/m B. k0和k的关系为k0=1.5k C. a、b分离时，b的速度大小为0.2m/s D.从O到a、b即将分离，b对a做的功为0.1J 第Ⅱ卷（非选择题共174分）‎ 三、非选择题：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33~38题为选考题，考生根据要求做答。‎ ‎（一）必考题（共129分）‎ ‎22、（5分）如图1所示，某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验：‎ ‎①为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做__________运动。‎ ‎②连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到图2所示的纸带。纸带上O 为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0. 1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉力为0. 2N，小车的质量为0.2kg。请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔEk，补填表中空格（结果保留至小数点后第四位）。‎ O-B O-C O-D O-E O-F W/J ‎0.0432‎ ‎0. 0572‎ ‎0. 0734‎ ‎0. 0915‎ ΔEk/J ‎0.0430‎ ‎0. 0570‎ ‎0. 0734‎ ‎0. 0907‎ ‎ ‎ 分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内W=ΔEk，与理论推导结果一致。‎ ‎③实验前已测得托盘质量为7.7×10 -3kg，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为__________kg（g取9.8m/s2，结果保留至小数点后第三位）。‎ 图1‎ ‎23.（10分）同学们测量某电阻丝的电阻Rx，所用电流表的内阻与Rx相当，电压表可视为理想电压表。‎ ‎①若使用图1所示电路图进行实验，要使得Rx的测量值更接近真实值，电压表的a端应连接到电路的点（选填“b”或“c”）.‎ ‎②测得电阻丝的U-I图如图2所示，则Rx为Ω（保留两位有效数字）。‎ ‎③实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态。某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化。他们对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为10V的条件下，得到电阻丝的电阻Rx随风速（用风速计测）的变化关系如图3所示。由图可知当风速增加时，Rx会（选填“增大”或“减小”）。当风速增加过程中，为保持电阻丝两端电压为10V，需要将滑动变阻器RW的滑片向端调节（选填“M”或“N”）.‎ d ‎④为了通过电压表的示数来显示风速，同学们设计了如图4所示的电路。其中R为两只阻值相同的电阻，Rx为两根相同的电阻丝，一根置于气流中，另一根不受气流影响，V为待接入的理想电压表。如果要求在测量中，风速从零开始增加，电压表的示数也从零开始增加，则电压表的“＋”端和“－”端应分别连接到电路中的 点和 点（在“a”“b”“c”“d”中选填）.‎ ‎24．（12分）如图所示，质量为m3＝2m的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半径为R的四分之一圆弧，圆弧底部与长为0.5R滑道水平部分相切，滑道末端距离地面高度为R，整个滑道均光滑。质量为m2＝3m的物体2(可视为质点)放在滑道的B点，现让质量为m1＝m的物体1(可视为质点)自A点由静止释放，两物体在滑道上相碰后粘为一体，重力加速度为g。求：‎ ‎（1）物体1从释放到与物体2恰好将要相碰的过程中，滑道向左运动的距离；‎ ‎（2）物体1和2落地时，距滑道右侧底部的距离。‎ ‎25.（20分）如图1，倾角α=37o的光滑倾斜导轨MN、PQ相互平行，导轨长为4m间距为0.5m,已知两根导轨单位长度的电阻都为0.5Ω，导轨上端用电阻不计的导线连接一个阻值为1Ω的定值电阻R。虚线MP下方有个匀强磁场，磁场方向垂直于斜面向上，大小随时间变化关系图象如图2所示，有根电阻不计质量为0.01kg的导体棒在沿斜面方向的外力F（图中未画出）作用下，从 t=0时刻开始由导轨顶端MP处沿斜面以2m/s的速度匀速下滑，重力加速度g=10m/s2,sin370=0.6,求 ‎(1)t=0时刻通过导体棒的电流大小 ‎(2)t=1s时外力F的大小和方向 ‎(3)导体棒从顶端运动到底端过程中整个回路产生的焦耳热及外力F所做的功 图2‎ 图1‎ 图3-19‎ 图3-19‎ ‎33.[物理—选修33] （15分）‎ ‎(1)（5分）下列说法正确的是(　　)（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ A.某气体的摩尔质量为M，分子质量为m，若1摩尔该气体的体积为V，则该气体单位体积内的分子数为 B.气体如果失去了容器的约束会散开，这是因为气体分子热运动的结果 C.改进内燃机结构，提高内燃机内能转化率，最终可能实现内能完全转化为机械能 D.‎ 生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成 E.单晶体具有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点 ‎(2)（10分）如图所示，圆柱形喷雾器高为h，内有高度为的水，上部封闭有压强为p0、温度为T0的空气.将喷雾器移到室内，一段时间后打开喷雾阀门K，恰好有水流出.已知水的密度为ρ，大气压强恒为p0，喷雾口与喷雾器等高。忽略喷雾管的体积，将空气看作理想气体。(室内温度不变)‎ ‎①求室内温度.‎ ‎②在室内用打气筒缓慢向喷雾器内充入空气，直到水完全流出，求充入空气与原有空气的质量比.‎ ‎34.[物理—选修34]（15分）‎ ‎（1）（5分）下列各仪器或现象的分析中正确的是__________（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ A．偏光镜是利用纵波偏振特性的仪器 B．全息技术利用了激光相干性好的特性 C．虎门大桥桥面的剧烈抖动属于受迫振动 D．照相机镜头呈淡紫色是光的衍射引起的 E．雷达测速仪是利用波的多普勒效应原理 ‎（2）（10分）在同一均匀介质中，甲乙两波源位于O点和Q(84 m,0)点，分别产生向右和向左的简谐波。某时刻波形如图实线和虚线表示，此时甲波传播到x＝48 m处，乙波传到x＝24 m处。已知甲波波源振动了1.2 s，求：‎ ‎①甲、乙两波的波速及波源起振的时间差；‎ ‎②通过计算说明x＝48 m位置质点的位移能否达到25 cm。‎ 物理参考答案：‎ ‎14.B 15.B 16.D 17.C 18.D 19.ABD 20.CD 21.BC ‎22.①匀速运动（1分）②0.1115, 0.1105（2分）③0.015（2分）‎ ‎23.①c；（2分）② 4.1 （4.0～4.2）；（2分）③减小，M；（4分）④b，d（2分）‎ ‎24.答案：（1）0.5R；（2）。‎ 解析：（1）物体1从释放到与物体2碰撞前瞬间，物体1、滑道组成的系统水平方向动量守恒，设物体1水平位移大小为x1，滑道水平位移大小为x3，有：‎ ‎0＝m1x1-m3x3x1＝R （2分）‎ 解得＝0.5R（2分）‎ ‎（2）设物体1运动到滑道上的B点时物体1的速度大小为v1，滑道的速度大小为v3，轨道对物体1的支持力为N，物体1和滑道组成的系统，由机械能守恒定律有 ‎（2分）‎ 由动量守恒定律有0＝m1v1－m3v3（1分）‎ 物体1与物体2碰撞后立即飞离轨道做平抛运动,设物体1和物体2相碰后的共同速度大小为v2，做平抛运动时物体1、2水平位移为s1，轨道向左滑动s2，‎ 由动量守恒定律有m1v1＝(m1＋m2)v2（1分）‎ ‎（1分）‎ ‎（1分）‎ ‎（1分）‎ 代入数据可以求得（1分）‎ ‎25答案：（1）0.1A （2）0.05N 沿斜面向上（3）0.06J -0.2J 解析. (1)①（1分）‎ ②（1分）‎ 由①②得③（1分）‎ ‎ (2)导体棒匀速运动时,同时产生感生和动生电动势,由楞次定律可知,两电动势方向相同 E1=+B1Lv④（1分）‎ s1=Lvt1⑤（1分）‎ I1=⑥‎ R1=R+2vt1R0⑦（1分）‎ FA1=B1I1L⑧（1分）‎ 由④⑤⑥⑦⑧解得FA1=0.01 N mgsinα= FA1+ F1⑨（1分）‎ 由⑨得F1=0.05N 方向沿斜面向上（2分）‎ ‎ (3)根据法拉第电磁感应定律,t时刻的总电动势 Et=St+BtLv⑩（1分）‎ t时刻回路的总电阻Rt=R+2vtR0⑾ （1分）‎ t时刻通过导体棒的电流It=⑿‎ 由⑩⑾⑿解得It=0.1 A⒀（1分）‎ 即回路电流为定值,与时间无关,导体棒运动的总时间 ‎⒁‎ 整个回路电阻随时间均匀变化，整个过程整个回路电阻的平均值 ‎⒂（1分）‎ ‎⒃（1分）‎ 由⒀⒁⒂⒃解得Q=0.06J（1分）‎ mgsinα=FAt+ Ft⒄⒆⒇（1分）‎ FAt=BtItL⒅‎ 由⒄⒅得Ft=0.055-0.005t（1分）‎ 由于导体棒匀速运动,则外力随位移也是均匀变化 则外力所做的功W=-x（1分）‎ 解得W=-0.2J（1分）‎ ‎33.（1）ABD　‎ ‎(2)①(1＋)T0　② 解析　①设喷雾器的横截面积为S，室内温度为T1，喷雾器移到室内一段时间后，封闭气体的压强 p1＝p0＋ρg·，V0＝S· 气体做等容变化：＝ 解得：T1＝(1＋)T0‎ ‎②以充气结束后喷雾器内空气为研究对象，排完水后，压强为p2，体积为V2＝hS.此气体经等温变化，压强为p1时，体积为V3‎ 则p2＝p0＋ρgh，p1V3＝p2V2‎ 即(p0＋ρg·)V3＝(p0＋ρgh)hS 同温度下同种气体的质量比等于体积比，设充入气体的质量为Δm 则＝ 代入得＝ ‎34.（1）BCE ‎（2）①0.3 s　②不能 ‎[解析]　①由于波匀速传播且速度相同，‎ 波速v＝＝＝40 m/s（1分）‎ t乙＝＝＝1.5 s（1分）‎ 所以t乙－t甲＝0.3 s（1分）‎ ‎②要使x＝48 cm的位置振幅为25 cm，则两列波峰同时到达，‎ 由此时开始计时且波速相同可得x＝v甲t＝λ甲（2分）‎ x＝v乙t＝λ乙(m，n为整数) （2分）‎ 所以λ甲＝λ乙，解得12m＝8n＋3（2分）‎ 不可能使m、n同为整数，所以不可能到达。（1分）‎