2020届天津宁河区重点中学高三毕业班模拟训练五物理试题

2020届天津市宁河区重点中学高三毕业班模拟训练（五）物理试题本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分第I卷（选择题）注意事项：每小题选出答案后，填入答题纸的表格中，答在试卷上无效。本卷共8题，每题5分，共40分。一、选题题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1、下列说法中正确的是（）牛角套筒木辰推料1单分于油膜牛角套筒木辰推料1单分于油膜A.甲图中，两个分子从很远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用的合力先变小后变大B.乙图中，在测量分子直径时，可把油膜厚度视为分子直径C丙图中，猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，气体对外界做功2、如图所示，一条红色光束和另一条紫色光束，以相同的角度同时沿同-半径方向射入一块半圆形玻璃砖，其透射光束由圆心O点沿04、OB方向射到屏MN上，则可知（ ）0B是紫光，它从射入玻璃砖到打在屏上所需时间较长04是红光，它从射入玻璃砖到打在屏上所需时间较长C.若0B光能使某种金属产生光电效应，则04光一定能使该金属产生光电效应D.用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，04光条纹间距小于0B光条纹间距3、两波源4、B分别位于％=0和47m的位置持续振动，产生甲、乙两列沿l轴相向传播的简谐横波，t=0时刻的波形图如图所示，已知两列波的传播速度均为v=1m/s。下列说法正确的是（）A.仁0时刻，％=1m处的质点与％=5m处的质点均沿y轴负方向运动t=1.5s时两列波相遇%=3m处的质点是振动减弱点D.在t=2s时，位于％=3.5m处的质点位移为2cm4、由半导体材料制成的热敏电阻，电阻率随温度的升高而减小，经常用于火警报警装置。如图甲所示是一火警报警器的电路示意图，理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=22：1,原线圈接图乙所示的正弦交流电，副线圈与理想电压表、理想电流表、热敏电阻RT及报警器P（有内阻）组成闭合电路，流过报警器P的电流超过/c时就会发出警报声。则以下判断正确的是（）34（X10，）-22X/234（X10，）-22X/2A.电压表示数为10VB.变压器原线圈两端交变电压u=220sinntV）C.当RT所在处出现火情时，流过报警器P的电流会增加D.当RT所在处出现火情时，变压器输入功率减小5、如图甲所示，在某电场中建立％坐标轴，一个电子仅在电场力作用下沿％轴正方向运动，经过A、B、C三点，已知xC-%B=%B-xA。该电子的电势能Ep随坐标％变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（）A点电势高于B点电势A点的电场强度小于B点的电场强度A、B两点电势差UAB等于B、C两点电势差U.BCD.电子经过A点的速率小于经过B点的速率【答案】D二、选择题（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）6、下列关于原子结构和原子核的说法中正确的是（）A.卢瑟福在a粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型B.天然放射性元素在衰变过程中电荷数和质量数守恒，其放射线在磁场中不偏转的是丫射线C.据图可知，原子核A裂变成原子核B和C要放出核能D.据图可知，原子核D和E聚变成原子核F要吸收能量.2019年10月5日2时51分，我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭，成功将'高分十号”地球同步卫星发射升空。一般发射地球同步卫星要经过两次变轨才能进入地球同步轨道。如图所示，先将卫星送入较低的圆轨道I,经椭圆轨道01进入地球同步轨道^。已知“高分十号”卫星质量为m卫，地球质量.若"高分十号”在轨道I上的速率为匕：则在轨道II上的速率v广v£22C.在椭圆轨道上通过B点时“高分十号”所受万有引力小于向心力D.假设距地球球心厂处引力势能为E『一9mMm卫贝/高分十号”从轨道I转移到轨道H,其机械能增加p rGmmGmm8、光滑水平面上有一静止木块，质量为m的子弹水平射入木块后木穿出，子惮与木块运动的速度图象如图所示。由此可知（）A.木块质量是2m.子弹进入木块的深度为手1C.木块所受子弹的冲量为-mv01D.子弹射入木块过程中产生的内能为了mv24o第II卷（非选择题）注意事项：请用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸相应的范围内。解答题应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，答案中必须明确写出数值和单位。本卷共4题，共60分。.（12分）（1）某同学做“验证机械能守恒定律”实验如图所示，采用重物自由下落的方法：①实验中，下面哪些测量工具是必需的？A、天平B、直流电源C、刻度尺D、秒表②实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,当地的重力加速度g=9.80m/s2,所用重物的质量为1.00kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，把第一点记作0，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，经测量知道A、B、C、D到0点的距离分别为62.99cm，70.18cm，77.76cm，85.73cm，根据以上的数据，可知重物由0点运动到C点时，动能的增加量等于7.57J，重力势能的减小量等于 J，动能的增加量 重力势能的减小量（填“>”、"=”或“<”）（计算结果保留三位有效数字），该同学的实验结果能否验证机械能守恒定律 。（填“能”或“不能”）.77..一.―.一；10 ABCD》（1）【答案】C7.62 <能（2）某同学利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻。现备有下列器材：A.待测的干电池一节B.电流表A（量程0〜0.6A，内阻Ra=1.0Q）C.电压表V（量程0〜3V，内阻Rv约IkQ）D.滑动变阻器R（0〜20Q，l.0A）E.开关和若干导线①该同学考虑到电流表内阻已知，为了减小实验误差选择 图（选填“甲”或"乙”）作为实验电路。②右图是该同学根据合理电路所绘出的U-I图象（U、I分别为电压表V和电流表A的示数）。根据该图象可得被测电池的电动势E=V，内阻r=Q。（保留一位小数）

10.（14分）如图所示为某型号气垫船，其总质量为3义105kg，装有额定输出功率为6000kW的燃气轮机。若该气垫船由静止开始做匀加速直线运动，当速度为36km/h时，燃气轮机达到额定输出功率，之后保持该功率不变继续运动30m距离，达到最大速度匀速运动，假设整个过程中气垫船所受阻力恒为3X105N,重力加速度g取10m/s2。求:⑴燃气轮机提供的最大牵引力；（2）整个过程气垫船的最大速度；⑶气垫船由静止开始到最大速度过程所经历的时间。.（16分）如图直角坐标系xQy中，第I象限内存在场强为e，沿％轴负方向的匀强电场，第n、m、W象限内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子，从P（l,l）处由静止开始运动，第1次通过％轴时沿y轴负方向。不计粒子重力。求：（1）匀强磁场的磁感应强度大小；（2）粒子第3次经过y轴时的纵坐标；（3）通过计算说明粒子离开P点后能否再次经过P点。.（18分）如图所示，不等宽的两段光滑平行导轨由水平和倾斜两部分组成，两根由同种材料制成的质量均为m的导体棒垂直导轨放置，导体棒AB的长度为l，导体棒CD的长度为21,导体棒的长度与所在导轨的宽度相等，导体棒可在各自的导轨上滑动不会脱离导轨。倾斜导轨与水平方向的夹角为0，导体棒AB的电阻为厂，锁定在距水平地面高为h的位置。水平的宽、窄导轨处都有与水平方向成0角的匀强磁场，磁感应强度大小为B，重力加速度为g。设磁场范围足够大，宽、窄两部分导轨均足够长，导轨电阻不计。（1）现给导体棒CD一个向右的初速度v0，求导体棒CD向右运动的最大距离为多少；（2）给导体棒CD一个向右的初速度v0的同时，对导体棒CD施加一个水平向右的力F，使导体棒CD从速度v0逐渐减为0，已知在此过程中导体棒CD上产生的焦耳热为Q，求力F做的功为多少；（3）在导体棒CD静止时，将导体棒AB解除锁定，则两导体棒的最终速度为多少？整个过程中导体棒AB上产生的焦耳热为多少？参考答案12345678-8-

BABCDABCBDBD9.【答案】(1)C7.62 <能(2)乙1.5V 0.5Q10.【答案】(1)6X105N；(2)20m/s；(3)19s【解析】(1)整个过程中匀加速阶段牵引力最大，匀加速结束时速度为\=36km/h=10m/s由Pm=由Pm=Fmv1解得Fm=P-mV16X10610N=6X105N(2)达到最大速度时，气垫船处于匀速阶段，此时牵引力与阻力大小相等，则由Pm=fvm，解得P“，

v= =20m/smf(3)由牛顿第二定律得Fm—f=ma则匀加速阶段经历的时间t=>=10s1a11设达到额定功率后到最大速度经历时间为仆，则由动能定理得Pt-f=mv2-mv22 2S2m2 1解得12=9s则启动整个过程经历时间t=t1+t2=19s― '2mE11.【答案】(1)B=1--；(2)21；(3)以后粒子的轨迹逐渐向上不会再次经过P点，证明见解析。q【解析】1(1)设粒子经第I象限的电场加速后，到达y轴时的速度为v1，根据动能定理qEl=mvtv2①由左手定则可以判断，粒子向一y方向偏转，如图所示：

由几何关系知，粒子在磁场中运动的半径为R由几何关系知，粒子在磁场中运动的半径为R1=I②V2由牛顿第二定律得：qvxB=mR③1由①②③得:④由①②③得:④（2）粒子第2次经过％轴时，速度沿+y方向，位置坐标为x2=l⑤粒子在电场中做类平抛运动，经历的时间才3，第3次经过y轴时，轨迹如图7 1—qE…一一一l__at2⑥；a= ⑦；y=vt⑧2 m3 1由①⑤⑥⑦⑧得y3=2111（3）粒子第2次离开电场时，根据动能定理有：qEl=5mv2--mv2解得v2=3Vj0=45°粒子第2次进入磁场时做圆周运动的半径R2,根据半径公式可得：R2=J2R第三次进入电场是从坐标原点0处沿与x轴正向45°角斜向上方向。由类平抛对称性可知，粒子运动的横坐标为l时，纵坐标的值为21，可知本次不会经过P点。粒子将从y=4l处第3次离开电场，第3次通过磁场后从y=21处与+x方向成45°角斜向上第4次过电场，不会经过P点。以后粒子的轨迹逐渐向上不会再次经过P点。12【答案】（1）5mv0r八（2）5Q—1mv2（3）42ggh；22ggh；±mgh4B212sm9 4 2o5 5 25【解析】（1）对CD棒由动量定理—BI-2l-At=0-mv0-10-

其中IAt=q其中IAt=qI=-Er+R-A①Bsin9-21-x•E= = ' At At•其中RCD=4r联立解得x=5mvr4B212sin9(2)在此过程中导体棒CD上产生的焦耳热为Q,则因为AB和CD中电流相同，根据Q=12Rt可知AB棒1 ……一1 5^1上产生的焦耳热为了Q,由能量关系可知力F做的功为卬=Q+-Q--mv2=qQ--mv24 4 204 201(3)在导体棒CD静止时，将导体棒AB解除锁定，则AB棒到达水平面时mgh=-mv1220两导体棒的最终稳定时，回路感应电流为零，两棒产生的感应电动势大小相等方向相反，设此时AB