普通高等学校招生全国统一考试高考物理仿真模拟卷十一有答案.docx

普通高等学校招生全国统一考试高考物理仿真模拟卷十一有答案.docx

《普通高等学校招生全国统一考试高考物理仿真模拟卷十一有答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《普通高等学校招生全国统一考试高考物理仿真模拟卷十一有答案.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

普通高等学校招生全国统一考试高考物理仿真模拟卷十一有答案

2020 年普通高等学校招生全国统一考试

高考仿真模拟卷（十一）

（时间：

70 分钟；满分：

110 分）

第Ⅰ卷

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

14～18 题只有一项符合题目要求，第 19～21 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．

14．拍皮球是大家都喜欢的体育活动，既能强身又能健体．已知皮球质量为0.4 kg，为

保证皮球与地面碰撞后自然跳起的最大高度均为 1.25 m，小明需每次在球到达最高点时拍球，

每次拍球作用距离为 0.25 m，使球在离手时获得一个竖直向下 4 m/s 的初速度．若不计空气

阻力及球的形变，g 取 10 m/s2，则每次拍球（）

A．手给球的冲量为 1.6 kg·m/s

B．手给球的冲量为 2.0 kg·m/s

C．人对球做的功为 3.2 J

D．人对球做的功为 2.2 J

15.如图所示，一倾斜的圆筒绕固定轴 OO1 以恒定的角度 ω 转动，圆筒的半径 r＝1.5 m．筒

2

擦力等于滑动摩擦力），转动轴与水平面间的夹角为 60°，重力加速度 g 取 10 m/s2.则 ω 的

最小值是（）

A．1 rad/s

3

rad/s

C. 10 rad/s

D．5 rad/s

16.如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为 a，总电阻为 R.磁感应强度为 B 的匀强

R

2

水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B 点的线速度 v，则这时 AB 两端的电压大小

为（）

3

A．Bav

Bav

C.

2Bav

B.

Bav

D.

17.如图为两条平行的光滑绝缘导轨，其中半圆导轨竖直，水平导轨与半圆导轨相切于C、

E 点，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．现将一导体棒垂直导轨放置，开始时位于图中

的 A 点处，当导体棒中通有如图所示方向的电流时，导体棒由静止开始运动，并能到达与

半圆导轨圆心等高的 D 点．已知导轨的间距为 L＝0.5 m，磁场的磁感应强度大小 B＝0.5 T，

＝

导体棒的质量为 m＝0.05 kg、长度为 L′ 0.5 m，导体棒中的电流大小为 I＝2 A，AC＝OD

＝1 m，重力加速度为 g＝10 m/s2.下列说法中正确的是（）

A．导体棒在 A 点的加速度大小为 8 m/s2

B．导体棒在 D 点的速度大小为 5 m/s

C．导体棒在 D 点的向心加速度大小为 10 5 m/s2

D．导体棒在 D 点时，一条半圆导轨对导体棒的作用力大小为 0.75 N

18．如图所示，重为 10 N 的小球套在与水平面成 37°角的硬杆上，现用一垂直于杆向

上、大小为 20 N 的力 F 拉小球，使小球处于静止状态（已知 sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）．则

（）

A．小球不一定受摩擦力的作用

B．小球受摩擦力的方向一定沿杆向上，大小为 6 N

C．杆对小球的弹力方向垂直于杆向下，大小为 4.8 N

D．杆对小球的弹力方向垂直于杆向上，大小为 12 N

19．如图（a）所示，点电荷 M、N 固定于光滑绝缘水平桌面上，其连线的中垂线上有 A、

B、C 三点．一电荷量为＋q 的小球自 A 点由静止释放，其运动的 v－t 图象如图（b）所示，运

动到 B、C 点的时刻分别为 tB、tC 速度大小分别为 vB、vC，且 tB 时刻图线切线斜率最大．则

下列说法正确的是（）

A．A、B、C 三点中，B 点的电场强度最大

B．由 A 到 C 的过程中小球的电势能先减小后变大

C．由 A 到 C 的过程中，电势逐渐升高

m（vC－vB）

20．如图所示，虚线 OL 与 y 轴的夹角为 60°，在此角范围内有垂直于 xOy 平面向外的

匀强磁场．一带正电荷的粒子从 y 轴上的 M 点沿平行于 x 轴的方向射入磁场，粒子离开磁

场后的运动轨迹与 x 轴交于 P 点（图中未画出）．已知 OP 之间的距离与粒子在磁场中运动的

轨道半径相同，不计粒子的重力．则下列说法正确的是（）

A．粒子离开磁场时的速度方向可能垂直虚线 OL

B．粒子经过 x 轴时的速度方向可能垂直 x 轴

C．粒子离开磁场时的速度方向可能和虚线 OL 成 30°夹角

D．粒子经过 x 轴时的速度方向可能与 x 轴正方向成 30°夹角

21．在空间竖直平面内，存在如图甲所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个区域，其中区域Ⅱ内和

区域Ⅲ内存在方向不同的匀强电场，一电荷量为 q、质量为 m 的带正电小球（可视为质点）在

0～15 s 内竖直向上运动，其加速度随时间变化的图象（a－t 图象）如图乙所示，若取竖直向

下为正方向，重力加速度 g 取 10 m/s2，则下列说法正确的是（）

5q

B．在 0～5 s 内小球的动能减小

C．在 10～15 s 内小球的机械能一直增加

D．t＝15 s 时小球的机械能大于 t＝5 s 时小球的机械能

题号

答案

14       15       16       17

18       19       20       21

第Ⅱ卷

三、非选择题：

共 62 分．第 22～25 题为必考题，每个试题考生都必须作答．第 33～

34 题为选考题，考生根据要求作答．

（一）必考题：

共 47 分．

22.（5 分）在“验证力的平行四边形定则”实验中．

（1）某次实验中两弹簧测力计的读数分别为 F1＝1.92 N，F2＝3.84 N，如图甲所示，F1

和 F2 的合力大小 F 合＝________N（保留三位有效数字）．现保持 F2 方向不变，减小 F1 和 F2

的夹角，为了使橡皮条的结点拉到同样的位置 O 点，下列说法正确的是________．

A．F1 一定减小

C．F2 一定减小

B．F1 一定增大

D．F2 一定增大

（2）某同学想知道弹簧测力计中弹簧的劲度系数，于是，他将刻度尺与弹簧测力计平行

放置，如图乙所示，他根据图中信息得出了弹簧的劲度系数 k＝________N/m（保留两位有效

数字）．

乙

23．（10 分）某物理研究小组尝试利用一个电流计准确地测量一节干电池的电动势和内

阻．已知干电池的电动势约为 1.5 V，内阻几欧姆，可利用的仪器有：

A．电流计 G（量程 Ig＝30 mA，内阻 Rg 未知）

B．电阻箱 R（0～99.99 Ω）

C．定值电阻箱 R0（R0＝30 Ω）

D．开关

E．导线若干

回答下列问题：

（1）该小组首先设计如图甲所示的电路图．闭合开关 S，将电阻的阻值调到 17.00 Ω时，

电流计恰好满偏；将电阻的阻值调到 42.00 Ω时，电流计指针指在如图乙所示位置，则电流

计的示数为________mA.由以上数据可得到干电池电动势 E＝________V.

I  R

（2）该小组发现图甲所示电路无法测量电源的内阻，原因是_________________．于是他

们又设计一个电路测量干电池的内阻，如图丙所示．

11

IR

11

标系中描出相应的点，并根据所描点的规律作出 － 的图线．

（4）结合两个实验电路图的数据，可求出电流计电阻 Rg＝________Ω，干电池内阻 r＝

________Ω.

24．（12 分）如图所示，物块 A 和 B 静置在粗糙的水平桌面上，A、B 之间有一根长为 L

＝2 m 的拉直的轻绳，轻绳能承受的最大拉力为 30 N，A 的质量为 m1＝5 kg，B 的质量为

A  B

m2＝5 kg， 、 与水平桌面间的动摩擦因数均为 μ＝0.2.A 受到向左的恒力 F0＝10 N 的作用，

B 受到向右逐渐增大的水平力 F 的作用，从某时刻起 A、B 一起向右运动，当 F 增大到某一

值时，轻绳刚好被拉断，已知重力加速度为 g＝10 m/s2.

（1）求轻绳刚被拉断时 F 的大小．

（2）若轻绳刚被拉断时，A、B 的速度为 8 m/s，此后保持 F 大小不变，当 A 停止运动时，

A、B 间的距离为多大？

25．（20 分）如图所示，有一足够长的光滑平行金属导轨间距为 L，折成倾斜和水平两部

分，倾斜部分导轨的倾角与水平面的夹角为 θ＝30°，水平和倾斜部分均处在磁感应强度为 B

（

的匀强磁场中，水平部分磁场方向竖直向下，倾斜部分垂直斜面向下 图中未画出），两个磁

场区互不叠加．将两根金属棒 a、b 垂直放置在导轨上，并将 b 用轻绳通过定滑轮和小物体

c 连接．已知两棒的长度均为 L，电阻均为 R，质量均为 m，小物块 c 的质量也为 m，不考

虑其他电阻，不计一切摩擦，运动过程中棒与导轨保持接触良好，且 b 始终不会碰到滑轮，

重力加速度大小为 g.

（1）求锁定 a，释放 b 的最终速度 vm；

（2）使 a、b 同时由静止释放，同时在 a 上施加一沿斜面向上的恒力 F＝1.5mg，求达到稳

定状态时 a、b 的速度；

（3）若

（2）中系统从由静止开始经时间 t 达到稳定状态，求过程中系统产生的焦耳热．

（二）选考题：

共 15 分．请考生从 2 道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一

题计分．

33．[物理——选修 3-3]（15 分）

（1）（5 分）下列说法中正确的是________．（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．一定质量的理想气体，在等温变化时，内能不变

B．把玻璃管的裂口在火焰上烧熔，它的尖端会变钝，这是玻璃表面分子间作用力表现

为斥力使其表面扩张引起的

C．每个分子的内能等于它的势能和动能的总和

D．浸润与不浸润均是分子力作用的表现

E．分子间作用力表现为斥力时，随分子间距离增大，分子势能减小

（2）（10 分）如图所示，一横截面积为 S＝500 cm2 的汽缸固定在水平面上，在汽缸口附近

的位置有一销钉．已知销钉与汽缸左端的距离为 L＝24 cm，一厚度忽略不计的活塞初始时

在距离汽缸左端 L0＝16 cm 处，密封了一定质量的理想气体．汽缸导热性良好，汽缸与活塞

间的摩擦不计，外界大气压强恒为 p0＝1.0×105 Pa，环境温度为 T0＝300 K，现将环境温度

缓慢地升高．求：

①当活塞刚到销钉处时，气体对外界做的功以及此时的环境温度；

②当环境温度升高到 T2＝600 K 时，汽缸内封闭气体的压强．

34．[物理——选修 3-4]（15 分）

（1）（5 分）如图所示，某均匀介质中有两列简谐横波 A 和 B 同时沿 x 轴正方向传播足够长

（

的时间，在 t＝0 时刻两列波的波峰正好在 x＝0 处重合，则下列说法中正确的是________．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．t＝0 时刻 x＝0 处质点的振动位移为 20 cm

B．两列波的频率之比为 fA∶fB＝5∶3

C．t＝0 时刻一定存在振动位移为－30 cm 的质点

D．t＝0 时刻 x 轴正半轴上到原点最近的另一波峰重合处的横坐标为 x＝7.5 m

E．t＝0 时刻 x 轴正半轴上到原点最近的波谷重合处的横坐标为 x＝7.5 m

（2）（10 分）单色细光束射到一半径为 R 的透明球表面，光线在过球心的平面内，入射角i

＝45°，经折射进入球内后又经内表面反射一次，再经球表面折射后射出，已知真空中光速

为 c，入射光线与出射光线反向延长线之间的夹角 α＝30°，如图所示（图上已画出入射光线

和出射光线）．

①在图上画出光线在球内的路径和方向（简单说明画图步骤）；

②求透明球对该单色光的折射率和光在透明球中传播的时间．

高考仿真模拟卷（十一）

14．解析：

选 D.根据题述，使球在离手时获得一个竖直向下4 m/s 的初速度，根据动量

定理，合外力给皮球的冲量为 I＝mv＝0.4×4 kg·m/s＝1.6 kg·m/s，选项 A 错误；手给球

的冲量与重力冲量之和等于合外力冲量，手给球的冲量小于 1.6 kg·m/s，选项 B 错误；设人

1

2

15．解析：

选 C.由于小物体在圆筒内随圆筒做圆周运动，其向心力由小物体受到的指

向圆心（转动轴）的合力提供．在小物体转到最上面时最容易与圆筒脱离，根据牛顿第二定律，

沿半径方向 FN＋mgcos 60°＝mω2r，又沿筒壁方向 mgsin 60°≤μ FN，解得 ω≥ 10 rad/s，

要使小物体与圆筒始终保持相对静止，则 ω 的最小值是 10 rad/s，选项 C 正确．

16．解析：

选 C.当摆到竖直位置时，导体棒产生的感应电动势为

0＋v

2

111

金属环并联的电阻为 R 并＝22R＝4R.

AB 两端的电压是路端电压，大小为

1

R

1113

4

R并＋2RR＋2R

选项 C 正确．

17．解析：

选 D.导体棒在水平方向受到安培力作用，安培力大小 F 安＝BIL′＝0.5 N，导

F

m

程，安培力做功 W 安＝F 安（AC＋OD）＝1 J，重力做功 WG＝－mg· OC＝－0.5 J，由动能定理

1

得 W 安＋WG＝2mv2，解得导体棒运动到 D 点时的速度大小为 v＝2 5 m/s，B 错误；导体棒

v2

r

v2

得 F－F 安＝m r ，解得半圆导轨对导体棒的作用力 F＝1.5 N，一条半圆导轨对导体棒的作用

力大小为 0.75 N，D 正确．

18.

解析：

选 B.对小球受力分析，把重力沿杆方向和垂直杆方向正交分解如图，由共点力

平衡可知，Ff＝mgsin 37°＝10×0.6 N＝6 N，FN＝F－mgcos 37°＝20 N－8 N＝12 N、方向垂

直于杆向下，小球受摩擦力的方向一定沿杆向上，大小为6 N，杆对小球的弹力方向垂直于

杆向下，大小为 12 N，选项 B 正确，A、C、D 错误．

19．解析：

选 AD.正电荷在 B 处速度图象的斜率最大，可知在 B 处电荷加速度最大，

Eq

m

正确；电荷由 A 到 C 一直加速运动，动能一直增加，电势能一直减小，B 选项错误；电荷

由 A 到 C 一直加速运动，电场力一直做正功，电势能一直减小，由 Ep＝qφ 可知由 A 到 C

11

电势逐渐降低，C 错误；由动能定理，qUBC＝2mvC－2mvB，可得 B、C 两点之间电势差 UBC

2q

20．解析：

选 BD.如果粒子离开磁场时的速度方向垂直虚线 OL，则圆心为 O，粒子达

到 x 轴上的距离 OP＞r，故 A 错误；如果粒子经过 x 轴时的速度方向垂直 x 轴，则粒子经过

OL 时速度方向竖直向下，粒子运动轨迹如图 1 所示，此时轨迹几何关系可得 OP＝r，故 B

正确；如果粒子离开磁场时的速度方向和虚线 OL 成 30°夹角，则速度方向如图 2 所示，此

时 OP 距离一定小于 r，故 C 错误；粒子经过 x 轴时的速度方向可能与 x 轴正方向成 30°夹

角，轨迹如图 3 所示，如果 β＝30°，则粒子半径 r＝CA 有可能等于 OP，故 D 正确．

21．解析：

选 BD.结合题述，根据题给的加速度随时间变化的图象（a－t 图象）可知，在

1

5

1mg

55q

A 错误；在 0～5 s 内，小球的加速度为 10 m/s2，说明小球做竖直上抛运动，小球的动能减

小，B 正确；在 10～15 s 内小球的加速度为 12 m/s 2，说明小球除受到重力作用外还受到一

1

5

在 5～10 s 内电场力对小球做正功，小球的机械能增加，由于小球一直做减速运动，在 5～

10 s 内小球的位移大于在 10～15 s 内的位移，区域Ⅱ内电场力对小球做的正功大于区域Ⅲ内

电场力对小球做的负功，所以在 t＝15 s 时小球的机械能大于 t＝5 s 时小球的机械能，D 正

确．

22.

解析：

（1）如图所示，由余弦定理可得：

F 合＝ F21＋F2－2F1F2cos 60°≈3.33 N；现保持

F2 方向不变，减小 F1 和 F2 的夹角，为了使橡皮条的结点拉到同样的位置 O 点，如图所示，

可知：

F2 逐渐减小，F1 先减小后增大．

（2）在刻度尺上选取刻度，由胡克定律可知：

5.0

9.00－0.6

答案：

（1）3.33（3.20～3.40 均对）C

（2）60（60±1 均对）

23．解析：

（1）由图乙所示表盘可知，其分度值为 1 mA，示数为：

20.0 mA；根据闭合

电路欧姆定律可知：

E＝I（r＋Rg＋R），由题意可知：

E＝30×10－3×（r＋Rg＋17.00），

E＝20×10－3×（r＋Rg＋42.00），

解得：

E＝1.5 V；

（2）由闭合电路欧姆定律可以求出：

r＋Rg，由于不知电流计内阻 Rg，所以无法求出电源

内阻 r；

（4）由图丙所示电路图可知，电源电动势：

⎡I（Rg＋R0）⎤

R

IEREE

，

I  R

11

由图丁所示 － 图象可知：

EE

＝42，

E0.25

解得：

r＝3 Ω，Rg＝30 Ω.

a1

答案：

（1）20.01.5

（2）G 表内阻未知（4）303

24．解析：

（1）设轻绳刚要被拉断时 A、B 的加速度大小为 a，根据牛顿第二定律，对 A

有 FT－F0－μm1g＝m1a

代入数据得 a＝2 m/s2

对 A、B 整体有 F－F0－μ（m1＋m2）g＝（m1＋m2）a

代入数据得 F＝50 N.

（2）设轻绳断之后，A 的加速度大小为 a1，B 的加速度大小为 a2 则

＝4 m/s2

F－μm2g

m2

v

A 停下来的时间为 t＝ ＝2 s

v2

2a1

1

B 的位移为 x2＝vt＋2a2t2＝32 m

A 停止时，A、B 间距离为 x＝x2＋L－x1＝26 m.

答案：

见解析

25．解析：

（1）

当 b 和 c 组成的系统做匀速运动时，b、c 有最大速度，且为最终速度，

根据平衡条件：

mg＝BIL①

2R

②

E＝BLvm③

综上得：

vm＝  mgR.④

（2）对 a 棒：

F－mgsin θ－BIL＝ma1⑤

代入 F、θ 得：

mg－BIL＝ma1

对于 b 和 c 系统：

mg－BIL＝2ma2⑥

所以任意时刻 a1∶a2＝2∶1，由于运动时间相同，所以最终 a、b 的速度之比

v1∶v2＝2∶1⑦

2R

当二者加速度为 0 时，a，b，c 达到稳定状态，

4mgR

综上得：

a 稳定速度：

v1＝3B2L2

⑨

2mgR

3B2L2

b   c

（3）设 a 棒沿着斜面移动的位移大小为 x1， 、 棒的位移大小为 x2，由于运动时间相同，

且 a1∶a2＝2∶1，则从静止开始至恰好稳定状态，a、b 棒的位移大小之比：

x1∶x2＝2∶1⑪

对于 a、b、c 系统，由功能关系得：

11

（F－mgsin θ）x1＋mgx2＝2mv21＋2（2m）v2＋Q⑫

4m3g2R2

代入 F、θ 及⑨得：

Q＝3mgx2－ 3B4L4

⑬

[另解：

a 棒动能定理：

1

1

（F－mgsin θ）x1－W 安 1＝2mv2－0

1

b、c 动能定理：

mgx2－W 安 1＝2×2mv22－0

Q＝W 安 1＋W 安 2

4m3g2R2

Q＝3mgx2－ 3B4L4

]

以 a 为研究对象：

从静止开始至达到稳定状态

根据动量定理：

（F－mgsin θ）t－BILt＝mv1－0⑭

It＝q⑮

BLBL

ΔΦ

Δt

2R

⑱

ΔΦ

2R

其中ΔΦ＝BL（x1＋x2）⑳

2qR

由⑪⑲⑳解得：

x2＝3BL

将⑨⑯式代入 

2R4m2gR

3B2L23B2L2

将 

 式代入

2m2g2Rt4m3g2R2

B2L2B4L4

.

答案：

见解析

33．解析：

（1）一定质量的理想气体在等温变化时，内能不改变，体积变化，与外界有

热交换，A 正确；玻璃管的裂口放在火焰上烧熔后，尖端变钝，是表面张力的作用，玻璃表

面分子间作用力表现为引力使表面收缩，B 错误；热力学是对大量分子统计的结果，对单个

分子没有意义，C 错误；浸润与不浸润均是分子力作用的表现，D 正确；分子间作用力表现

为斥力时，随分子间距离增大，分子力做正功，分子势能减小，E 正确．

（2）①气体发生等压变化，气体对外界做的功

W＝Fx＝p0S（L－L0）＝400 J

气体的状态参量：

T0＝300 K，V0＝L0S，V1＝LS

VV

气体升温时发生等压变化，由盖－吕萨克定律有 0＝1

代入数据解得 T1＝450 K.

②气体的状态参量：

p1＝p0＝1.0×105 Pa，

T1＝450 K，T2＝600 K

从活塞到销钉处时继续升温，气体发生等容变化，由查理定律有

＝ 2

解得 p2≈1.33×105 Pa.

答案：

（1）ADE

（2）见解析

34．解析：

（1）两列波叠加，t＝0 时刻 x＝0 处质点的振动位移为两列波振幅之和，为 40

cm，A 错误；根据波形图，A 波的波长为 3 m，B 波的波长为 5 m，两列波在同一介质中传

v

播，波速相同，由λ＝ f 可知两列波的频率之比为 fA∶fB＝λB∶λ A＝5∶3，B 正确；由于质点

的振动位移等于同一时刻同一质点分别在两列波中振动位移的和，所以 t＝0 时刻一定存在

振动位移为－30 cm 的质点，C 正确；两列波波长最简整数比为 3∶5，3 和 5 的最小公倍数

是 15，所以 t＝0 时刻 x 轴正半轴到原点最近的另一波峰重合处的横坐标为 x＝5λA＝15 m，

D 错误；t＝0 时刻 x 轴正半轴到原点最近的波谷重合处的横坐标为 x＝7.5 m，E 正确．

（2）

①连接圆心 O 与角 α 的顶点，交球面于 C 点，连接 AC、CB，ACB 即为光线的路径，

如图所示．

α

2

sin i

sin r

AC＝BC＝2Rcos r＝ 3R

光在透明球中的传播路程 L＝2 3R

c2c

n2

L2 6R

.

答案：

（1）BCE

（2）见解析