届湖南省湘潭县一中高三模拟考物理试题 解析版.docx

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届湖南省湘潭县一中高三模拟考物理试题解析版

湖南省湘潭县一中2020届高三5月模拟考试题

（本试卷共14页，共38题，全卷满分：

300分，考试用时：

150分钟）

第Ⅰ卷选择题（共126分）

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，选对但不全的得分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．密立根实验的目的是：

测量金属的遏止电压Uc与入射光频率ν，由此算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比较，以检验爱因斯坦方程式的正确性。

其根据实验数据得到Uc–ν图像，则从图中可以得到物理量描述正确的是

A．普朗克常量为：

B．普朗克常量为：

C．该金属的逸出功为：

D．该金属的逸出功为：

15．如图所示，理想变压器的原线圈接在一个输出电压有效值恒定、频率可调的交流电源上，副线圈所在电路中接有电灯泡a、电感L、理想交流电压表和理想交流电流表。

当交流电的频率为f时，电压表示数为U、电流表示数为I，电灯泡正常工作；现将交流电的频率增加为2f时。

则

A．电压表示数减小

B．电流表示数增加

C．电灯泡a亮度变亮

D．原线圈输出功率减小

16．如图所示，一表面光滑的半球体B静止放在粗糙水平面上，现用一始终沿球面切线方向的拉力F使另一光滑小球A沿球体表面缓慢上滑，则在小球上滑到最高点的过程中（半球体B始终保持静止），下列说法正确的是

A．拉力F先变大后变小B．拉力F一直变小

C．地面对半球体B的支持力先减小后增大

D．地面对半球体B的摩擦力先减小后增大

17．如图所示，在光滑绝缘水平面上，相距一定距离静止放置两金属小球A、B，两球大小相等（均可视为质点，且接触时总电荷量平分），金属小球A带正电、质量为m，金属小球B不带电，现加一水平向右的匀强电场，小球A向右运动；金属小球A与B球发生弹性碰撞后，迅速将金属小球B拿走，金属小球A返回到出发点时速度恰好为零，则B球质量为

A．

B．

C．

D．

18．如图所示，有一长为L的轻绳，一端系在固定在O点的拉力传感器上，另一端栓一质量为m的小球，让小球能够在竖直平面内做完整的圆周运动，测出小球在最低点时细绳拉力大小与小球在最高点时细绳拉力大小之差为△F，同时也测出小球在最高点时速度大小为v，已知重力加速度为g，则△F大小与v2的关系正确的是

19．如图所示，小物块A、B质量均为2kg，长木板C质量为1kg，用细线连接A、B放置在长木板C上，A与C之间动摩擦因数为0.2，B与C、C与地面之间均为光滑。

现对小物体B施加一随时间t变化的水平拉力F=10t（N），设AB间细绳拉力大小为T，则下列说法正确的是：

A．在A、C发生相对滑动之前，T∶F=3∶5

B．在A、C发生相对滑动之前，T∶F=1∶2

C．在A、C发生相对滑动之后，T∶F=1∶2

D．在A、C刚要发生相对滑动的瞬间，物块A的速度大小为4m/s

20．如图甲所示，将一足够长的光滑斜面固定放置在地球表面上，斜面倾角为θ，A、B两个小球质量相等，均可视为质点；A球沿斜面由静止开始下滑，B球做自由落体运动，A、B两球速率的平方与位移的关系图像如图乙所示。

已知地球半径为R，引力常量为G，则

A．倾角为θ=30°

B．A、B两球的动能相等时，两球重力的瞬时功率之比为PA∶PB＝1∶1

C．地球质量

D．地球的平均密度

21．如图所示，等边三角形AQC的边长为2L，P、D分别为AQ、AC的中点。

区域Ⅰ（梯形PQCD）内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B0；区域Ⅱ（三角形APD）内的磁场方向垂直纸面向里，区域Ⅲ（虚线PD之上、三角形APD以外）的磁场与区域Ⅱ内大小相等均为3B0、方向相反。

带正电的粒子以速度v0从中点N垂直QC射入磁场区域Ⅰ，经区域Ⅰ再从P点垂直AQ射入区域Ⅲ（粒子重力忽略不计），则下列说法正确的是

A．粒子的比荷

B．粒子的比荷

C．粒子从N点出发再回到N点的运动过程所需的时间为

D．粒子从N点出发再回到N点的运动过程所需的时间为

三、非选择题：

第22~325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

22．（6分）某实验小组利用如图所示的实验装置测定滑块与长木板之间的动摩擦因数。

实验的主要步骤如下

（1）将长木板放置在水平桌面上并固定好，并在其中间某一位置固定一光电门传感器。

（2）用游标卡尺测量固定在滑块上端的挡光片的宽度d，测量结果如图所示，则挡光片的宽度d=mm。

（3）滑块放在长木板上，用手拨动滑块，通过光电门，运动一段距离后静止，记录挡光片的挡光时间t、滑块静止位置与光电门之间的距离x。

（4）已知重力加速度为g，则动摩擦因数μ=（用题中所给字母表示）。

（5）若某次实验时，手拨动滑块的位置到滑块静止位置的距离恰好是光电门到滑块静止位置的距离的两倍，已知挡光时间为t1，滑块质量为m，则人拨动滑块时，对滑块的冲量大小为（用题中所给字母表示）。

23．（9分）某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图所示，其中，虚线框内为用灵敏电流计G改装的电压表V，A为标准电流表，E为待测电池组，S为开关，R为滑动变阻器，R0是标称值为4.0Ω的定值电阻。

①已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=1000μA、内阻rg=2.0kΩ，若要改装后的电压表量程为6V，应串联一只kΩ的定值电阻R1（结果保留2位有效数字）。

②请根据实验原理图，完成电路图的实物连接。

③某次实验的数据如图所示：

则电池组的电动势为E=V，内阻r=Ω（结果保留3位有效数字）。

④该小组在实验中，测得的电源内阻与真实内阻相比总是（填“偏大”或“偏小”）。

24．（14分）如图所示，固定在水平面内的U型金属框架宽度为L=0.4m，左端接有阻值R=0.8Ω的电阻，垂直轨道放置的金属杆ab阻值r=0.2Ω、质量m=0.1kg。

整个轨道处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=1.0T。

金属杆ab以初速度v0=5.0m/s开始向图右方运动。

不计轨道摩擦和轨道电阻。

求：

（1）金属杆ab速度变为v=2.0m/s时，杆的加速度是多大；

（2）金属杆ab从开始运动到静止，通过电阻R上的电荷量及金属杆ab通过的位移；

（3）金属杆ab从开始运动到静止，电阻R上产生的焦耳热是多少？

25．（18分）一个倾角为30°、上表面光滑的斜面固定在水平地面上，斜面P处垂直斜面放置的挡板是一个力的传感器，可以显示出受到的压力大小。

B和C是由劲度系数为k=30N/m的轻质弹簧连接在一起的两个相同的滑块，质量均为m=0.6kg，滑块C紧靠在传感器上，初时均静止，弹簧始终处于弹性限度内，g=10m/s2。

（1）如图甲所示，用力F沿斜面向上缓慢拉动滑块B，当B滑块沿斜面上升到某一位置时，传感器的示数刚好变成零。

求在这一过程中施加在滑块B上力F的最大值和滑块B上升的距离。

（2）如图乙所示，若在滑块B沿斜面上方Q处还有一个质量为m0=0.15kg的滑块A，正以速度v0通过Q点无摩擦滑下，此时A、B滑块相对边缘间的距离为S=0.5m，A与静止的滑块B发生时间极短的正碰后以相同的速度共同运动，A、B不黏连。

在A、B第一次分离后A滑块能沿斜面继续上滑S'=0.2m，滑块B向上冲到最高点时，传感器的示数刚好变成零。

求：

A、B滑块在第一次碰撞中损失的机械能和滑块A的初速度v0。

（二）选考题

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．如果铜的摩尔质量为M、密度为ρ、阿伏伽德罗常数为NA，则1个铜原子所占的体积为

B．单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减小，气体的压强可能增大

C．一定质量理想气体温度不变时，体积减小，压强增大，气体分子的平均动能增大

D．一定质量的理想气体在等温压缩的过程中，气体的内能不变，从外界吸热

E．一块0℃的冰逐渐熔化成0℃的水的过程中，分子势能会增加

（2）（10分）如图所示，导热气缸缸套的质量为10kg，活塞质量忽略不计，通过细线吊在天花板上，汽缸内封住一定质量的气体，缸套和活塞间无摩擦，活塞面积为50cm2，气缸总长为L，气缸上端开口小于活塞面积，不计活塞厚度，封闭气体可视为理想气体，大气压强为1.0×105Pa，环境温度为27℃。

初始时，活塞到气缸底部距离为

；

（i）现在气缸下端缓慢加挂钩码，则所挂钩码质量为多少千克时，活塞恰好到达气缸开口处；

（ii）再将整个气缸降温，则温度变为多少摄氏度时，活塞再次回到初始位置？

34．[物理——选修3-4]（15分）

（1）（5分）一列简谐横波在t=0.4s时刻的波形如图甲所示，波传播方向上质点A的振动图象如图乙所示。

则_________。

（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．该波沿x轴负方向传播

B．该波的波速是25m/s

C．从此时刻开始经过的0.2s内P点的速度先增大后减小

D．x=5m处的质点的位移表达式为y=0.08sin（2.5πt+π）（m）

E．该机械波传播过程中遇到障碍物的尺寸小于15m能够发生明显的衍射现象

（2）（10分）如图所示为一直角棱镜的横截面，AB=a，∠BAC=90°，∠ABC=60°，AD垂直BC，一平行细光束从BD中点沿垂直于BC面的方向射入棱镜。

已知棱镜材料的折射率n=

，若不考虑原入射光在BC面上的反射光，已知光速大小为c。

求：

（i）光线射出棱镜时距C点的距离；

（ii）光线从BC边射出时所经历的时间？