高考物理部分冲刺试题卷一.docx
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高考物理部分冲刺试题卷一
2020年高考物理部分冲刺试题卷
(一)
说明:
1.本卷仿真理综物理部分,题序与高考理科综合物理部分题目序号保持一致,考试时间为60分
钟,满分为110分。
2.请将答案填写在答题卷上。
第Ⅰ卷
一、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题只有一个选项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求,全部答对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
14.氢原子部分能级的示意图如图所示,不同色光的光子能量如下表所示:
色光
红
橙
黄
绿
蓝—靛
紫
光子能量
范围(eV)
1.61~
2.00
2.00~
2.07
2.07~
2.14
2.14~
2.53
2.53~
2.76
2.76~
3.10
氢原子部分能级的示意图如图所示。
大量处于n=4能级的氢原子,发射出的光的谱线在可见光范围内,其颜色分别为( )
A.红、紫B.红、蓝—靛
C.橙、绿D.蓝—靛、紫
15.一伞兵从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下,2s时开启降落伞,其跳伞过程中的vt图象如图所示,根据图象可知该伞兵( )
A.在0~2s内做自由落体运动
B.在2~6s内加速度方向先向上后向下
C.在0~14s内先处于失重状态后处于超重状态
D.在0~24s内先匀加速再匀减速最终匀速直线运动
16.甲、乙两个同学打乒乓球,某次动作中,甲同学持拍的拍面与水平方向成45°角,乙同学持拍的拍面与水平方向成30°角,如图所示。
设乒乓球击打拍面时速度方向与拍面垂直,且乒乓球每次击打球拍前、后的速度大小相等,不计空气阻力,则乒乓球击打甲的球拍的速度v1与乒乓球击打乙的球拍的速度v2之比为( )
A.
B.
C.
D.
17.如图所示,实线为两个点电荷Q1、Q2产生的电场的电场线,虚线为电子从A点运动到B点的运动轨迹,则下列判断正确的是( )
A.Q1的电荷量大于Q2的电荷量
B.A点的场强小于B点的场强
C.电子在A点的电势能大于在B点的电势能
D.电子在A点的速度大于在B点的速度
18.如图甲所示,用粘性材料粘在一起的A、B两物块静止于光滑水平面上,两物块的质量分别为mA=1kg、mB=2kg,当A、B之间产生拉力且大于0.3N时,A、B将会分离。
t=0时刻开始对物块A施加一水平推力F1,同时对物块B施加同一方向的拉力F2,使A、B从静止开始运动,运动过程中F1、F2方向保持不变,F1、F2的大小随时间变化的规律如图乙所示。
则下列关于A、B两物块受力及运动情况的分析,正确的是( )
A.从t=0时刻到A、B分离,它们运动的位移为5.4m
B.t=2.0s时刻A、B之间作用力为零
C.t=2.5s时刻A对B的作用力方向向左
D.t=2.0s时刻A、B之间作用力大小为0.6N
19.如图,装有水的杯子从倾角α=53°的斜面上滑下,当水面稳定时,水面与水平面的夹角β=16°。
取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,sin16°=0.28,则( )
A.杯子与斜面之间的动摩擦因数为0.87
B.杯子下滑的加速度大小为3.5m/s2
C.杯子与斜面之间的动摩擦因数为0.75
D.杯子下滑的加速度大小为2.8m/s2
20.如图1所示,长为8d、间距为d的平行金属板水平放置,板间左侧中心位置O点有一粒子源,能持续水平向右发射初速度为v0,电荷量为+q,质量为m的粒子。
在两板间存在如图2所示的交变电场,取竖直向下为正方向,不计粒子重力。
以下判断正确的是( )
A.t=
时刻进入的粒子,从O′点射出
B.射出粒子的最大动能为
mv
C.t=
时刻进入的粒子,从O′点射出
D.粒子在电场中运动的最短时间为
21.如图所示,左侧接有定值电阻R的光滑导轨处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨间距为d。
一质量为m、阻值为r的金属棒在水平拉力F作用下由静止开始运动,速度与位移始终满足v=kx,棒与导轨接触良好,则在金属棒移动的过程中( )
A.电阻R上产生的焦耳热为QR=
B.金属棒的动量对时间的变化率增大
C.拉力的冲量为
+kmx
D.通过R的电荷量与x2成正比
第Ⅱ卷
二、非选择题(包括必考题和选考题两部分,共62分。
第22~25题为必考题,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)某同学要用频闪照相的方法测量物块与木板之间的动摩擦因数。
把木板放在水平桌面上,一端抬高,测量出木板倾斜的角度θ。
如图所示为一小滑块下滑过程的频闪照片示意图。
已知频闪相机每隔时间T闪光一次,x1、x2、x3、x4分别是滑块在T时间内下滑的距离,当地重力加速度为g。
(1)滑块下滑过程中的加速度大小的表达式a=________________(用已知量和测量量表示)。
(2)滑块下滑过程中经位置4时速度大小v4=________________(用已知量和测量量表示)。
(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ=________________(用θ、a、g表示)。
23.(9分)某同学利用如图1所示的电路测量一表头的电阻。
供选用的器材如下:
A.待测表头G1,内阻r1约为300Ω,量程5.0mA;
B.灵敏电流计G2,内阻r2=300Ω,量程1.0mA;
C.定值电阻R=1200Ω;
D.滑动变阻器R1,最大阻值为20Ω;
E.滑动变阻器R2,最大阻值为2000Ω;
F.电源,电动势E=3.0V,内阻不计;
H.开关S,导线若干。
(1)在如图2所示的实物图上将导线补充完整;
(2)滑动变阻器应选________(填写器材前的字母代号),开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应滑动至________(填“a”或“b”)端;
(3)实验中某次待测表头G1的示数如图3所示,示数为________mA;
(4)该同学多次移动滑片P,记录相应的G1、G2读数I1、I2;以I2为纵坐标,I1为横坐标,作出相应图线。
已知图线的斜率k=0.18,则待测表头内阻r1=________Ω;
(5)该同学接入电阻R的主要目的是____________________________。
24.(12分)科研人员乘热气球进行科学考察,气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为M=200kg。
气球在空中以v0=0.1m/s的速度匀速下降,距离水平地面高度h=186m时科研人员将质量m=20kg的压舱物竖直向下抛出,抛出后6s压舱物落地。
不计空气阻力,热气球所受浮力不变,重力加速度取g=10m/s2,求:
(1)压舱物刚被抛出时的速度大小;
(2)压舱物落地时热气球距离水平地面的高度。
25.(20分)用如图所示的装置,可以模拟货车在水平路面上的行驶,进而研究行驶过程中车厢里的货物运动情况。
已知模拟小车(含遥控电动机)的质量M=7kg,车厢前、后壁间距L=4m,木板A的质量mA=1kg,长度LA=2m,木板上可视为质点的物体B的质量mB=4kg,A、B间的动摩擦因数μ=0.3,木板与车厢底部(水平)间的动摩擦因数μ0=0.32,A、B紧靠车厢前壁。
现“司机”遥控小车从静止开始做匀加速直线运动,经过一定时间,A、B同时与车厢后壁碰撞。
设小车运动过程中所受空气和地面总的阻力恒为F阻=16N,重力加速度大小g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)从小车启动到A、B与后壁碰撞的过程中,分别求A、B的加速度大小;
(2)A、B与后壁碰撞前瞬间,求遥控电动机的输出功率;
(3)若碰撞后瞬间,三者速度方向不变,小车的速率变为碰前的80%,A、B的速率均变为碰前小车的速率,且“司机”立即关闭遥控电动机,求从开始运动到A相对车静止的过程中,A与车之间由于摩擦产生的内能。
(二)选考题(共15分)
请考生从两道物理题中任选一题作答。
如果多做,则按所做的第一题计分。
33.[物理——选修3-3](共15分)
(1)(5分)一定质量的理想气体由状态a经状态b、c到状态d,其体积V与热力学温度T的关系如图所示,O、a、d三点在同一直线上,ab和cd平行于横轴,bc平行于纵轴,则由状态a变到状态b的过程中,气体________(填“吸收”或“放出”)热量,气体分子的平均动能________(填“增大”“减小”或“不变”);从状态b到c,气体对外做功,内能________(填“增大”“减小”或“不变”);从状态c到d,气体密度________(填“增大”“减小”或“不变”);从状态a到d,气体内能________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)(10分)如图所示,马桶吸由皮吸和汽缸两部分组成,下方半球形皮吸空间的容积为1000cm3,上方汽缸的长度为40cm,横截面积为50cm2。
小明在试用时,用手柄将皮吸压在水平地面上,皮吸中气体的压强等于大气压。
皮吸与地面及活塞与汽缸间密封完好不漏气,不考虑皮吸与汽缸的形状变化,环境温度保持不变,汽缸内薄活塞、连杆及手柄的质量忽略不计,已知大气压强p0=1.0×105Pa,g=10m/s2。
①若初始状态下活塞位于汽缸顶部,当活塞缓慢下压到汽缸皮吸底部时,求皮吸中气体的压强;
②若初始状态下活塞位于汽缸底部,小明用竖直向上的力将活塞缓慢向上提起20cm高度保持静止,求此时小明作用力的大小。
34.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)关于波的干涉和衍射,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.对于同一列机械波,障碍物越小,越容易绕过去
B.如果波在传播过程中遇到尺寸比波长大得多的障碍物,该波就不能发生衍射
C.猛击音叉,围绕振动的音叉转一圈的过程中,会听到声音忽强忽弱,这是干涉现象
D.一束白光通过三棱镜后,在屏上出现彩色条纹,这是光的一种干涉现象
E.机械波、电磁波、光波均能产生衍射现象
(2)(10分)如图所示,某种材料制成的扇形透明砖放置在水平桌面上,光源S发出一束平行于桌面的光线从OA的中点垂直射入透明砖,恰好经过两次全反射后,垂直OB射出,并再次经过光源S。
已知光在真空中传播的速率为c,求:
①材料的折射率n;
②该过程中,光在空气中传播的时间与光在材料中传播的时间之比。
参考答案
一.选择题
14
15
16
17
18
19
20
21
B
C
C
D
AD
BC
AD
BC
二、非选择题
(一)必考题
22.
(1)
(2)
(3)tanθ-
23.答案
(1)图见解析
(2)D a (3)3.00 (4)270
(5)保护G2,使两表均能达到接近满偏
解析
(1)实物连线如图:
(2)因为滑动变阻器要接成分压电路,则应该选择阻值较小的D;开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应滑动至a端。
(3)由图3可知,待测表头G1的示数为3.00mA。
(4)由串、并联知识可知:
I1r1=I2(R+r2),即I2=
I1,则
=k=0.18,解得r1=270Ω。
(5)该同学接入电阻R的主要目的是:
保护G2,使两表均能达到接近满偏。
24. 解:
设压舱物抛出时的速度为v1,热气球的速度为v2。
(1)压舱物抛出后做竖直下抛运动,由运动学规律有:
h=v1t+
gt2
代入数据得:
v1=1m/s。
(2)由热气球和压舱物组成的系统动量守恒有:
Mv0=mv1+(M-m)v2
代入数据得:
v2=0
设热气球所受浮力为F,则气体匀速下降可知:
F=Mg
压舱物抛出后,热气球向上做匀加速直线运动,
由牛顿第二定律有:
F-(M-m)g=(M-m)a
代入数据得:
a=
m/s2
则热气球6s内上升的高度为:
h2=
at2
代入数据得:
h2=20m,
则压舱物落地时热气球距水平地面的高度
H=h+h2=206m。
25. 解:
(1)由题意,从小车启动到A、B与后壁碰撞的过程中,三者间有相对滑动,三者受力如图所示,
对B:
fAB=μmBg=12N
由牛顿第二定律有:
fAB=mBaB
代入数据解得:
aB=3m/s2,方向向前,做匀加速运动
对A:
F车A=μ0(mA+mB)g=16N,fAB=fBA
由牛顿第二定律:
F车A-fBA=mAaA
代入数据解得:
aA=4m/s2,方向向前,做匀加速运动。
(2)A、B同时到达后壁,
有sA-sB=
aAt2-
aBt2=LA
且:
s车-sB=
a车t2-
aBt2=L
解得:
t=2s,a车=5m/s2
对车,由牛顿第二定律有:
F牵-μ0(mA+mB)g-F阻=Ma车
解得:
F牵=67N
电动机输出功率为P=F牵v
碰撞前瞬间的车速为:
v=a车t
联立以上各式并代入数据解得:
v=10m/s,P=670W。
(3)碰撞后瞬间,v车′=0.8v车=8m/s,A、B的速率为v,因μ<μ0
所以碰后三者之间仍有相对滑动,三者受力如图所示,
对B:
aB′=aB=3m/s2,方向向后,做匀减速直线运动
对A:
aA′=aA=4m/s2,方向向后,做匀减速直线运动
对车:
F牵=F阻-FA车=0,因此车做匀速直线运动
设经时间t′,A与车相对静止,则:
t′=
=0.5s
A与车间相对滑动的距离为:
Δs=sA′-s车′=(vt′-
aA′t′2)-v车′t′,
得:
Δs=0.5m
A相对车通过的总路程:
Δs总=Δs+
A与车之间由于摩擦产生的内能:
E=F车AΔs总
代入数据解得:
E=40J。
(二)选考题
33.
(1)吸收 增大 不变 不变 增大
(2)①以汽缸和皮吸内的气体为研究对象,开始时封闭气体的压强为p0,
体积V1=1000cm3+40×50cm3=3000cm3
当活塞下压到汽缸底部时,设封闭气体的压强为p,体积为V2=1000cm3,
由玻意耳定律p0V1=p2V2
解得:
p2=3p0=3×105Pa。
②以皮吸内的气体为研究对象,开始时封闭气体的压强为p0,体积为V2=1000cm3,活塞缓慢向上提起20cm高度保持静止时,设小明作用力的大小为F,封闭气体的压强为p3,体积为V3=1000cm3+20×50cm3=2000cm3
由玻意耳定律有p0V2=p3V3
F+p3S=p0S
解得:
F=250N。
34.
(1)ACE
(2)①光路如图,
设扇形透明砖半径为R,而
=
,
故sinC=
(即C=30°)
又sinC=
所以该材料的折射率n=2。
②光在空气中传播的路程s1=2
由几何关系∠OSF=30°
所以s1=Rcos30°×2=
R×2=
R,
则光在空气中传播的时间为:
t1=
=
光在材料中传播的路程s2=4
=2
R,
则光在材料中传播的时间为:
t2=
=
=
则光在空气中与光在材料中传播的时间之比为:
t1∶t2=1∶4。