2020届宁夏石嘴山市物理高考二模试题

2020届宁夏石嘴山市物理高考二模试题一选择题（每题6分）1（6分）“嫦娥四号”月球探测器在我国西昌卫星发射中心成功发射，探测器奔月过程中，被月球俘获后在月球上空某次变轨是由椭圆轨道a变为近月圆形轨道b，如图所示，a、b两轨道相切于P点。不计变轨过程探测器质量的变化，下列说法正确的是（）A探测器在a轨道上P点的动能小于在b轨道上P点的动能B探测器在a轨道上P点的加速度等于在b轨道上P点的加速度C探测器在a轨道运动的周期小于在b轨道运动的周期D为使探测器由a轨道进入b轨道，在P点必须加速2（6分）如图甲所示是研究光电效应的实验装置。某同学选用甲、乙两种单色光做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图乙所示。已知普朗克常量为h，电子的电荷量为e，下列说法正确的是（）A由图乙可知，甲光光子频率等于乙光光子频率B由图乙可知，甲光的强度小于乙光的强度C甲、乙光分别照射阴极K时，光电子逸出时最大初动能不同D由图乙可知，甲光照射时光电子的最大初动能大于乙光照射时光电子的最大初动能3（6分）甲、乙两物体沿同一直线做减速运动，t0时刻，两物体同时经过同一位置，最后又停在同一位置，它们的速度一时间图象如图所示，则在运动过程中（）At1时刻甲和乙相距最远B甲、乙的平均速度相等C甲、乙的加速度可能相等D甲的加速度逐渐增大，乙的加速度大小不变4（6分）如图所示，高层住宅外安装空调主机时，电机通过缆绳牵引主机。为避免主机与阳台、窗户碰撞，通常会用一根拉绳拽着主机，保持与墙面之间距离不变，地面上拽拉绳的人通过移动位置，使拉绳与竖直方向的夹角保持不变，在此过程中主机沿竖直方向匀速上升，则在提升主机过程中，下列说法正确的是（）A缆绳拉力F1和拉绳拉力F2大小都不变B缆绳拉力F1增大，拉绳拉力F2减小C缆绳与竖直方向的夹角可能大于拉绳与竖直方向的夹角D缆绳拉力F1和拉绳拉力F2大小都增大5（6分）如图所示，理想变压器T的原线圈接在电压为U的交流电源两端，P为滑动变阻器的滑片，RT为热敏电阻，其阻值随温度升高而减小，下列说法正确的是（）AP向左滑动时，变压器的输出电压变大B若P向左滑动时，RT阻值保持不变，则变压器的输入功率变大C若P保持不变，RT温度升高时，则灯L变暗DRT温度升高时，适当向右滑动P可能保持灯L亮度不变6（6分）如图甲所示，光滑绝缘水平面上有一沿水平方向的电场，MN是其中的一条直线，线上有A、B、C三点。一带电量为+2103C、质量为1103kg的小物块从A点静止释放，沿MN作直线运动，其运动的vt图象如图乙所示，其中B点处的切线斜率最大（图中标出了该切线），C点处的切线平行于t轴，运动过程中小物块电量保持不变，则下列说法中正确的是（）AAB两点电势差UAB4VB小物块从B点到C点电场力做的功W102JCB点为AC间电场强度最大的点，场强大小E1V/mD由A到C的过程中小物块的电势能先减小后变大7（6分）如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平地面上，t0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复过程中弹簧的弹力大小F随时间t的变化关系如图乙所示。不计空气阻力，则（）At1时刻小球的速度最大Bt2时刻小球所受合力为零C以地面为零重力势能面，t1和t3时刻小球的机械能相等D以地面为零重力势能面，t1至t3时间内小球的机械能先减小后增加8（6分）如图所示，足够长的光滑U形导轨宽度为L，电阻不计，其所在平面与水平面的夹角为，上端连接一个阻值为R的电阻，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上。现有一质量为m、有效电阻为r的金属杆沿框架由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大速度v0时，运动的位移为x，则（）A在此过程中金属杆的速度均匀增加B金属杆下滑的最大速度v0C在此过程中流过电阻R的电荷量为D在此过程中电阻R产生的焦耳热为（mgxsinmv02）二非选择题：包括必考题和选考题两部分第22题第32题为必考题，每道试题考生都必须作答第33题第38题为选考题，考生根据要求作答9（5分）某同学用长木板、小车、光电门等装置做探究加速度与质量关系的实验。装置如图所示。（1）实验前先用游标卡尺测出安装在小车上遮光条的宽度为d。（2）按图示安装好装置，将长木板没有定滑轮的一端适当垫高，轻推不连接砝码盘的小车，如果计时器记录小车通过光电门的时间t1、t2满足t1 t2（填“大于”“小于”或“等于”），则摩擦力得到了平衡。（3）保证砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量，调节好装置后，将小车由静止释放，读出遮光条通过光电门A、B的时间分别为t1、t2，测出两光电门间的距离为L，则小车的加速度a （用测出的物理量字母表示）。（4）保持两个光电门间的距离、砝码和砝码盘的总质量均不变，改变小车的质量M重复实验多次，测出多组加速度a的值，及对应的小车质量M，作出a图象。若图象为一条过原点的倾斜直线，则得出的结论 。10（10分）某同学设计了一个检测河水电阻率的实验。他在一根粗细均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如图甲所示，两电极相距L0.314m，其间充满待测的河水。他选用了以下仪器测量玻璃管内河水的电阻：量程15V，内阻约300k的电压表；量程300A，内阻约50的电流表；最大阻值1k的滑动变阻器；电动势E12V，内阻r6的电池组；开关一只、导线若干。（1）该同学装入河水前先用游标卡尺测量玻璃管的内径，结果如图乙所示。玻璃管的内径d mm。（2）该同学设计了合理的测量电路，通过改变滑动变阻器阻值测得了玻璃管两端的电压和电流，并在图丁的UI坐标系内描出了9个数据点。请在图丙的实物图中用笔划线代替导线完善电路的连接。（3）请在图丁中做出UI图象，计算出玻璃管内水柱的电阻R ，电阻率 m（结果保留三位有效数字）。11（14分）如图所示，平行板电容器的N板开有一小孔。与固定圆筒的小孔a正对，O是圆筒的圆心。圆筒的内径为R，筒内有垂直纸面向里的匀强磁场，筒壁光滑。电容器内紧靠极板M有一个带电粒子（初速度为零），经电压U加速后从a孔垂直磁场并正对着圆心O进入筒中，该带电粒子与圆筒壁碰撞两次后恰好又从小孔a射出。带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电荷量和动能都无损失，粒子的比荷为k，不计粒子的重力和空气阻力。求：（1）带电粒子进入磁场的速度大小；（2）筒内磁感应强度B的大小（结果均用R、U和k表示）。12（18分）如图a所示，轻质弹簧左端固定在墙上，自由状态时右端在C点，C点左侧地面光滑、右侧粗糙。用可视为质点的质量为m1kg的物体A将弹簧压缩至O点并锁定，以O点为原点建立坐标轴。现用水平向右的拉力F作用于物体A，同时解除弹簧锁定，使物体A做匀加速直线运动。运动到C点时撤去拉力，物体最终停在D点。已知O、C间距离为0.1m，C、D间距离为0.1m，拉力F随位移x变化的关系如图b所示，重力加速度g10m/s2求：（1）物体运动到C点的速度大小；（2）物体与粗糙地面间的动摩擦因数；（3）若质量M3kg的物体B在D点与静止的物体A发生碰撞并粘在一起，向左运动并恰能压缩弹簧到O点，求物体B与A碰撞前的速度大小。【物理-选修3-3】（15分）13（5分）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，现有按体积比为n：m配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个盛有约2cm深的水的浅盘，一支滴管，一个量筒请补充下述估测分子大小的实验步骤：（1） （需测量的物理量自己用字母表示）（2）用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，等油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示（已知坐标纸上每个小方格面积为S，求油膜面积时，半个以上方格面积记为S，不足半个舍去）则油膜面积为 （3）估算油酸分子直径的表达式为D 14（10分）如图所示，足够长的气缸竖直放置，其横截面积S1103m2，气缸内有质量m2kg的活塞，活塞与气缸壁之间密封良好，不计摩擦。开始时活塞被销钉K固定于图示位置，离缸底L112cm，此时气缸内被封闭气体的压强p11.5105Pa，温度T1300K大气压p01.0105Pa，取重力加速度g10m/s2。（1）现对密闭气体加热，当温度升到T2400K时，其压强p2多大？（2）此后拔去销钉K，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，气缸内气体的温度降为T3360K，则这时活塞离缸底的距离L3为多少？【物理-选修3-4】（15分）15一简谐横波以4m/s的波速沿水平绳向x轴正方向传播，绳上两质点M、N的平衡位置相距个波长。已知t0时的波形如图所示，此时质点M的位移为0.02m，设向上为正方向，经时间t1（小于一个周期），质点M的位移又为0.02m，且向下运动，则该横波的周期为 s，t1时刻质点N的位移为 m。1