2020南师附中物理(二十三)

届高三模拟考试试卷（二十三）物理2020.6本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分.满分120分，考试时间100分钟.第I卷（选择题共31分）一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分.每小题只有一个选项符合题意.下列说法正确的是（）伽利略用“逻辑归缪法”得出物体下落快慢由它们的质量决定开普勒在前人工作的基础上发现了万有引力定律密立根通过扭秤实验，比较准确地测定了元电荷的数值安培提出著名的分子电流假说,他认为分子电流使每个物质微粒成为一个微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极如图所示，在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里.一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板.若不计重力，下列四个物理量中哪一个改变时，粒子运动轨迹不会改变（）粒子所带电荷量B.粒子速度的大小C.电场强度D.磁感应强度如图所示，a、b两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，半径ra=2rb，图示区域内有匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀减小，则下列说法正确的是（）a、b线圈中产生的感应电流方向均为逆时针方向a、b线圈均有扩张趋势a、b线圈中产生的感应电动势之比Ea：Eb=2：la、b线圈中产生的感应电流之比Ia:Ib=4:1如图所示，将某小球从同一位置斜向上抛出，其中有两次小球垂直撞在竖直墙上，不计空气阻力，则下列说法正确的是()小球两次撞墙的速度可能相等从抛出到撞墙，两次小球在空中运动的时间相同小球两次抛出时速度的竖直分量可能相等小球抛出时的动能，第一次可能比第二次小一物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力F作用下开始向上运动，如图甲所示，在物体向上运动过程中，其机械能E与位移x的关系图象如图乙所示，已知曲线上A点的切线斜率最大，不计空气阻力，则下列说法错误的是()在X］处物体所受拉力最大0〜X］过程中合外力增大在X］〜x2过程中，物体的加速度一直减小在X］〜x2过程中，物体的动能先增大后减小二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共］6分．每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统，也是继GPS、GLONASS和GALILEO之后的第四个成熟的卫星导航系统．该系统中的主力卫星是中圆地球轨道卫星(MEO)，其圆周运动绕行周期为12小时，多颗该种卫星协同工作能使信号全球覆盖．下列关于中圆地球轨道卫星的说法正确的是()其半径为地球同步卫星轨道半径的一半其圆周运行线速度小于7.9km/s其轨道平面必定与赤道平面共面D.其向心加速度大于地球同步卫星轨道的向心加速度阴极射线示波管的聚焦电场是由电极A「A2形成，实线为电场线，虚线为等势线，Z轴为该电场的中心轴线，P、Q、R为一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点，则()电极A］的电势低于电极A2的电势电场中Q点的电场强度小于R点的电场强度电子在P点处的动能大于在Q点处的动能电子从P至R的运动过程中，电场力对它一直做正功如图所示，变压器为理想变压器，副线圈中三个电阻的阻值大小关系为R1=R2=2r=2Q,电流表为理想交流电表，原线圈输入正弦式交流电e=220<2sin100nt(V)，开关S断开时，电阻r消耗的电功率为100W.下列说法正确的是()通过电阻r的电流方向每秒钟变化100次开关S闭合前后，电流表的示数之比为2:3开关S闭合前后，电阻R1两端的电压之比为2:3变压器原副线圈的匝数之比为22:3如图所示为某工厂用传送带传送工件的示意图,传送带从底端A到顶端B的长度为L,与水平方向间夹角为0.X件从传送带下端A位置轻放于传送带上，初速度忽略不计，工件运动S]距离与传送带速度相同，此时立即放上另一个工件，每个工件质量均为m,与传送带之间的动摩擦因数卩，重力加速度为g,传送带始终以速率v稳定运行，设L=10s1,下列说法正确的是（）若匀速运动的相邻工件之间的距离是s2，则s2=2s1传送带运行相当长一段时间后传送带消耗的电功率将保持不变每个工件与传送带之间由于摩擦产生的热量大小为Q=ymgS]Cos9传送一个工件到顶端，摩擦力对工件做的功为W=|mv2+mgLsin9+Q,Q为该工件与传送带之间摩擦生热第II卷（非选择题共89分）三、简答题：本题分必做题（第10、11、12题）和选做题（第13题）两部分，共42分．请将解答填写在相应的位置．【必做题】（8分）某小组利用气垫导轨装置探究“做功与物体动能改变量之间的关系”．图1中，遮光条宽度为d,光电门可测出其挡光时间.滑块与遮光条的总质量为M,钩码质量为m,总共有5个，滑轮和导轨摩擦可以忽略．实验步骤如下：图1打开气源，调节气垫导轨使其水平，将滑块轻放到导轨上，并将所有钩码放到滑块上；将滑块静止放在导轨右侧的某一位置，测出遮光条到光电门的距离为S；从滑块上取出一个钩码挂在左侧细线下端，释放滑块记录遮光条经过光电门的挡光时间At；再从滑块上取出一个钩码挂在左侧钩码下端，从相同位置由静止释放滑块，记录遮光条经过光电门的挡光时间；重复步骤④，直至滑块上的钩码全部挂到左侧钩码下端.请完成下面问题：（1）如图2所示，本实验应该使用游标卡尺的（选填“A“B”或“D”）部分测量，测量动作完成时，应先将（选填“C”或“E”）紧固，然后再读数.（2）本实验使用的是10分度的游标卡尺，测得遮光条宽度d如图3所示，则d=mn.（3）滑块经过光电门时的速度可用v=（用题中所给的字母表示）计算.（4）假设操作过程左侧钩码重力做功为W,且根据以上步骤综合实验数据得到W（补）2的图线如图4所示，则图线的斜率k=（用题中所给的字母表示）.（10分）某同学利用以下器材设计一个电路来描绘出小灯泡的UI曲线（如图甲所示）,器材如下：A.小灯泡B.电流表（量程0.6A,内阻约为0.4Q）C.电压表（量程6V,内阻约为10000Q）D.滑动变阻器R1（0〜10Q）E.滑动变阻器R2（0〜1000Q）F.电源（电动势为6V,内阻约为1Q）G.开关,导线若干（1）滑动变阻器应选（选填“D”或“E”）（2）在图乙中画出他设计的实验电路图（根据该电路设计可得到UI关系的完整曲线）.（3）根据小灯泡UI关系的完整曲线可知小灯泡电阻随电压的增大而（填选“增大”“减小”或“不变”）．如果将小灯泡与某电池相连，该电池的电动势为6.0V,内电阻为8Q,贝9：当如图丙所示，将1个该小灯泡与该电池相连时，小灯泡的电阻Rl=Q(保留两位有效数字)．当如图乙所示，将2个相同的该种小灯泡串联后再与该电池相连，其中1个小灯泡的功率PL=W(保留两位有效数字).【选修35】(12分)下列说法正确的是.核反应堆中常用镉棒作为“慢化剂”，使快中子减速天然放射现象的发现，揭示了原子核具有内部结构卢瑟福通过a粒子的散射实验，发现了原子的核式结构实物粒子的运动速度越大，其物质波的波长就越大如图甲所示是研究光电效应规律的光电管，用绿光照射阴极K,实验测得流过电流表G的电流I与AK之间的电势差UAK满足如图乙所示规律.结合图象，每秒钟阴极发射的光电子数N=个；光电子飞出阴极K时的最大动能为eV.1919年，卢瑟福用a粒子轰击氮核发现质子.科学研究表明其核反应过程是：a粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核.设a粒子质量为m”初速度为v0,氮核质量为m2，质子质量为m0,氧核的质量为m3，假设光速为c,不考虑相对论效应．a粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度为多大？此过程中释放的核能．【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一题作答.若都作答，则按A小题评分.A.［选修33］（12分）（1）对应四幅图，下列说法正确的有．根据分子间的作用力与距离的关系可知当分子间距r=r0时，分子势能最大根据某种气体分子速率分布图可判断T1>T2水的饱和汽压随温度的升高而增大，与饱和汽的体积无关根据某理想气体的pT关系图可知此理想气体为等容变化（2）某日中午，南京市空气相对湿度为65%，将一满瓶水倒去一部分，刚拧紧瓶盖时（瓶子静止放置），单位时间内进入水中的水分子数（选填“多于”“少于”或“等于”）从水面飞出的水分子数．再经过一段时间后，瓶内水的上方形成饱和汽，此时瓶内气压（选填“大于”“小于”或“等于”）外界大气压．（3）游客到高原旅游常购买便携式氧气袋，袋内密闭一定质量的氧气，可视为理想气体.温度为27°C时，袋内气体压强为2atm,体积为10L,求袋内氧气的分子数.已知阿伏加德罗常数为6.0X1023molF在标准状况（压强p0=1atm、温度t0=0C）下，理想气体的摩尔体积都为22.4L/mol.（计算结果保留两位有效数字）B.［选修34］（12分）（1）关于下列四幅图的说法，正确的有A.图甲是两种光现象图案，上方为光的干涉条纹、下方为光的衍射条纹图乙中飞快行驶的火车车厢中央发出一束闪光，地面上的人认为光同时到达前后壁图丙中C摆开始振动后，A、B、D三个摆中D摆的振幅最大图丁为两列水波在水槽中产生的干涉图样，振动加强区域与减弱区域是交替出现的⑵一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形图如图所示•已知这列波在P点出现两次波峰的最短时间为0.4s,这列波的波速是m/s；再经s质点R第二次到达波峰．(3)反光膜是一种广泛用于道路交通标志的材料，基本结构如图所示．光照射到反光膜的玻璃珠上时，经折射后射到反射层反射，最终平行于原入射方向反向射出玻璃珠•玻璃珠是半径为R的均匀球体，AB是入射光线，其出射光线与光线AB的间距为＜3r.请作出光线AB从射入到射出玻璃珠的完整光路图；求玻璃珠的折射率n，四、计算题：本题共3小题，共47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．(15分)如图甲所示，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成6=30。角固定，M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上.质量为m=0.2kg的金属杆ab水平放置在轨道上，其接入电路的阻值为r.现从静止释放杆ab,测得最大速度为vm.改变电阻箱的阻值R,得到vm与R的关系如图乙所示.已知MN、PQ两平行金属轨道间距离为L=1m,重力加速度g取10m/s2,轨道足够长且电阻不计.求：(1)金属杆ab运动过程中所受安培力的最大值；磁感应强度B的大小和r的阻值;(3)当变阻箱R取4Q,且金属杆ab在下滑1=9.0m前速度已达最大，ab杆下滑9.0m的过程中，电阻R上产生的焦耳热.(16分)如图所示为某实验装置示意图，A、B、O在同一竖直线上，一根轻质弹性绳一端固定在天花板上A点，另一端绕过B处的定滑轮后系在一个质量为m=0.8kg的小物体上，小的体置于地面上O处时，弹性绳中弹力为1mg,将小物体向右推到O］点，OO］距离为y=0.3m,小物体由静止释放，并水平向左滑行，当小物体经过O点时与弹性绳脱离，之后恰能运动至M处，OM距离为s=0.075m,已知弹性绳原长等于AB距离，且始终不超过弹性限度，弹性势能为Ep=2k(A1)2，A1为形变量大小，小物体与地面的动摩擦因数为“=0.5，g=10m/s2.求：小物体运动到O位置时的速度大小v弹性绳的劲度系数k；小物体的向左最大速度vm.16.(16分)如图所示，两矩形边界内分布有匀强磁场，AF的长度为1，AGEF内磁场垂直于平面向外，大小为B，FECD内磁场垂直于平面向里，大小为2B,—带正电的粒子，电荷量为q，质量为m,沿AG方向射入磁场，入射速度大小可调，不计粒子的重力.若粒子第一次到达FE边界时，速度方向恰好垂直于FE,则求粒子速度v0的大小？假设AG长度足够长，为使粒子不从CD边射出，则FD的长度至少为多少？假设FD长度足够长，FE的长度为1.51，求为使粒子能到达G点，粒子速度v0的可能值？2020届高三模拟考试试卷（二十三）（南师附中）

物理参考答案及评分标准1.D2.A3.B4.D5.C6.BD7.AD8.ABD9.ACd八（M+5m）d2八⑴B（1分）C（1分）（2）10.2（2分）（3）云（2分）（4）2（2分）（1）D（2分）（2）如图所示（2分）（3）增大（2分）（4）8.1〜8.7（2分）0.49〜0.53（2分）（1）BC（4分）（2）5X1012（2分）0.5（2分）⑶解：①设复核的速度为v,由动量守恒定律得皿代二価户皿?"解得v=」Yi（2分）m1＋m2②质量亏损为Am=（m]+m2）—（m0+m3）由质能方程得释放核能为AE=（m1+m2—m。一mjc2（2分）A.（1）CD（4分）（2）少于（2分）大于（2分）L=18.2L（2分）⑶解：由理想气体状态方程学=罕得v0=pVTe=L=18.2L（2分）1QC氧气分子数为“=224“人=284*6乂1023=4.9X1023个（2分）B.⑴AD（4分）（2）10（2分）1.1（2分）⑶解：①光路图如图所示.（1分）②设射入B点光线的入射角为％，折射角为02，则sin9厂乎，。1=202（1分）sin9由折射定律有n=「^（1分）sin92解得n=J31.73（1分）14.解：（1）杆下滑过程中F4=mgsin9—（R；：）=ma①（2分）当加速度a=0时，v最大，FA最大，FAm=mgsin9=1N（2分）⑵由①得当a=0时’vm=—"2B2L2②（1分）r2＋r由图象数据得2=話4=石（2分）解得r=2Q,B=1T（2分）（3）由②得，当R=4Q时，vm=6m/s（2分）由能量守恒与转化得mglsin9=|mvm+Q总（2分）解得Q总=5.4J（1分）R由能量分配关系得QR=RZprQ总=3.6J（1分）15.解：（1）O—M过程：由动能定理ymgs=：2mv2（2分）3得v=rj2ygs=\：0.75=宁m/s（2分）（2）O]—O过程：分析弹力在水平方向上的分量Fx=kAlcos9=kAx即Fx与相对O点的水平位移Ax成正比（1分）

分析弹力在竖直方向上的分量Fy=kAlsin9=khBO=恒量=±mg即0厂0过程中支持力FN=恒量=mg—2mg=*mg（l分）由动能定理2（kx1+0