2020届物理高考高考模拟卷（二）

高考模拟卷(二)

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3分，有

选错或不答的得0分)

14.如图，匀强电场中的点A、B、C、。、E、F.G、H为立方

体的8个顶点.已知G、RB、。点的电势分别为5V、IV、2V、4

V,则A点的电势为()

A.0VB.IV

C.2VD.3V

解析：在匀强电场中，由公式U=£d知，沿着任意方向前进相同

距离，电势差必定相等，由于G尸〃。优JELGF=CB,则有°G一°F=

(PC~(PB,代入数据解得0c=伙;—0尸+。/?=5V—1V+2V=6V,同理

<PA—(PR=(PD—(PC>解得0/1=08+。°—0c=2V+4V_6V=0V,故A

正确，B、C、D错误.

答案：A

15.制动防抱死系统简称ABS,其作用就是在汽车制动时，自动控

制制动器制动力的大小，使车轮不被抱死，处于边滚边滑的状态，以

保证车轮与地面的附着力为最大值.某汽车在启用ABS刹车系统和不

启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如图中的

①、②图线所示.由图可知，启用ABSB()

vt后用ABS

用ABS

（Til~t

A.瞬时速度总比不启用ABS时小

B.加速度总比不启用ABS时大

C.刹车后的平均速度比不启用ABS时小

D.刹车后前行的距离比不启用ABS更短

解析：图象中各点的纵坐标表示对应的速度，由图可知，启用ABS

后瞬时速度开始时比不启用时要大，故A错误；图象的斜率表示加速

度，由图可知，开始时的加速度小于不启用时的加速度，故B错误；

由图可知，启用后经过的位移明显小于不启用时的位移，但由于时间

关系不明显，无法确定平均速度大小，故C错误，D正确.

答案：D

16.2017年6月15日，中国空间科学卫星“慧眼”被成功送入轨

道，卫星轨道所处的空间存在极其稀薄的空气.“慧眼”是我国首颗大

型X射线天文卫星，这意味着我国在X射线空间观测方面具有国际先

进的暗弱变源巡天能力、独特的多波段快速光观测能力等.下列关于

“慧眼”卫星的说法.正确的是（）

A.如果不加干预，“慧眼”卫星的动能可能会缓慢减小

B.如果不加干预，“慧眼”卫星的轨道高度可能会缓慢降低

C.“慧眼”卫星在轨道上处于失重状态，所以不受地球的引力作

用

D.由于技术的进步，“慧眼”卫星在轨道上运行的线速度可能会

大于第一宇宙速度

解析：卫星轨道所处的空间存在极其稀薄的空气，如果不加干预,

JVfrn7)

卫星的机械能减小，卫星的轨道高度会缓慢降低，据可得

0=\管，卫星的轨道高度降低，卫星的线速度增大，卫星的动能

增大，故A错误，B正确；卫星在轨道上，受到的地球引力产生向心

加速度，处于失重状态，故c错误；据G曰等=*■可得

卫星在轨道上运行的线速度小于第一宇宙速度，故D错误.

答案：B

17.如图所示，光滑水平面与竖直面上的半圆形光滑固定轨道

在3点衔接，5C为直径.一可看作质点的物块在A处压缩一轻质弹

簧(物块与弹簧不连接)，释放物块，物块被弹簧弹出后，经过半圆形轨

道B点之后恰好能通过半圆轨道的最高点C.现在换用一个质量较小的

另一物块，被同样压缩的弹簧由静止弹出，不计空气阻力.则更换后

()

I::

、，，，，/4"////////a

A.物块不能到达。点

B.物块经过。点时动能不变

C.物块经过。点时的机械能增大

D.物块经过3点时对轨道的压力减小

解析：两次弹簧的弹性势能相同，则在3点时有稣=%或在B

点对轨道的压力Ev—得F'=fng+爷\则质量越小，压力

越小，选项D正确；物块到达最高点C时，有Ep=2mgR+Gnt虎,整

理得誓一4gK,质量小的物块通过C点的速度大，则一定能

通过。点，选项A错误；根据机械能守恒，物块通过C点时机械能不

变，选项C错误；质量越小，到达C点的重力势能越小，则其动能增

加，选项B错误.

答案：D

18.地球自转周期为T,同一物体在赤道和南极水平面上静止时

所受到的支持力之比也引力常量为G,假设地球可视为质量均匀分布

的球体，半径为R.则地球的密度为（）

37r3kn

人次G-QG-左）

37r（1—A）3TT（1—A:）

C.乔D.kGT2

解析：物体在赤道上的支持力尸N1=C照一机等，物体在南极

上的支持力FN2=一/—9两支持力之比FNI•EV2=A；而地球的密度"

M3n

=不一，联立解得〃=G,a），选项A正确，B、C、D错误.

~3R3

答案：A

19.静止的七Bi原子核在磁场中发生衰变后运动轨迹如图所示.大

小圆半径分别为"、&.则下列关于此核衰变方程和两圆轨迹半径比值

判断正确的是（）

B

A.2JjBi-*2SlPo+-ie

B怨Bi-?累Tl+：He

C.Ri：&=84：1

D.Ri：&=207：4

解析：若是a衰变，则新核和a粒子向相反的方向射出，新核和

a粒子偏转方向相反，做匀速圆周运动的轨迹外切，由题意知，两圆

内切，所以该核的衰变是。衰变，于是根据质量数和电荷数守恒就能

写出衰变方程，故B错误，A正确；洛伦兹力提供向心力求得半径公

ttlV

式r=/，又由于衰变前后动量守恒，即，九1。1=m202,所以半径之比

等于电荷量的反比，从而求出半径之比为84：1,故C正确，D错误.

答案：AC

20.横截面为直角三角形的两个相同斜面顶点紧靠在一起，固定

在水平面上，如图所示.两小球分别从。点正上方4、8两点以不同

的初速度分别向右、向左水平抛出，最后都垂直落在斜面上.已知04

=4OB,下列判断正确的是（）

0

A.飞行时间之比tA：tB=2：1

B.飞行时间之比tA：片=4：1

C.初速度之比vA：叽=2：1

D.初速度之比vA：VB=4：1

解析：若在8点向左水平抛出，根据题意知小球将垂直落在左边

的斜面上，因为04=403,速度方向与水平方向夹角的正切值是位移

与水平方向夹角正切值的2倍，速度方向相同，则位移方向相同，两

三角形相似，两球平抛运动的高度之比为4：1,根据力=卷/知，平

抛运动的时间之比为tA：m=2：1,由几何关系知，两球平抛运动的水

平位移之比为4：1,则初速度之比为内：以=2：1.故选项A、C正确，

B、D错误.

()

答案：AC

21.如图甲所示，光滑绝缘水平面上MN的右侧存在方向竖直向

下、磁感应强度大小为5=2T的匀强磁场，MN的左侧有一个质量为

机=0.1kg的矩形线圈而cd,Ac边长Li=0.2m,线圈电阻K=2C,£

=0时,用一恒定拉力尸拉线圈,使其由静止开始向右做匀加速运动.经

过1s,线圈的股边到达磁场边界MN,此时立即将拉力F改为变力.又

经过1s,线圈恰好完全进入磁场，在整个运动过程中，线圈中感应电

流i随时间，变化的图象如图乙所示，贝!1()

图甲图乙

A.恒定拉力的大小为0.05N

B.线圈在第2s内的加速度大小为2m/s2

C.线圈M边长L2=0.5m

D.在第2s内流过线圈的电荷量为0.2C

解析：由题图乙知：£=ls时，线圈中感应电流为ii=0.1A;由ii

EBL\V\户"R01X2

=斤=R，^V1~BL~2X0,2m/s=0.5m/s,又由0=3,F=ma,

得:F=/wy=0.1X^-N=0.05N,故A正确；t=2s时线圈速度外

=45■=黑不?m/s=1.5m/s,线圈在第2s时间内的加速度a2=^~~

2XU.2t

[5—05v

=;m/s2=1m/s2,故B错误；线圈M边长为L=~^一~t=

J.2/

0.5+1.5义]m=1m,故C错误；在第2s内流过线圈的电荷量为：q

A0BLL2X0.2X1

RRC=0.2C,故D正确.

答案：AD

二、非选择题（共62分.第22〜25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（共47分）

22.（5分）为了测定滑块M与长木板间的动摩擦因数，某同学将

长木板的一端通过转轴固定在水平面上，另一端用垫块垫起形成一个

倾角0,在长木板的另一端固定一个定滑轮，在垫块上安装一个光电

门，在重物机上固定一个窄挡光条，通过一条轻质细线将重物和滑块

连接起来并绕过定滑轮，如图所示.现让重物从某标记位置处由静止

释放，它牵引滑块运动，若测得标记处与光电门间的距离为h,宽度

为d的挡光条通过光电门的时间为且M=,%则滑块与长木板间的

动摩擦因数为〃=.实验过程中人越大.实验

测量结果（选填“越精确”“越不精确”或“都一样”卜在保

持h不变的情况下，调节垫块使倾角目越大，则实验测量结果

（选填“越精确”“越不精确”或“都一样”）.

灯挡光条

转轴牵“垫块&光电门

解析：根据题意知挡光条通过光电门的速度为r=p重物下降九

的过程中mgh—MghsinO—fiMghcosM）v2,联立解得"=

家冒一/急万.实验过程中无越大，挡光条过光电门的时间越短，

速度测量越准确，误差越小；倾角，越大，滑块运动的加速度越小，

挡光条经过光电门的时间越长，速度测量越不准确，误差越大.

答案：家置一正总（3分）越精确0分）越不精确（1分）

23.（10分）如图甲所示，该电路在测量电源电动势和内阻的同时

也能完成对未知电阻凡的测量.实验室提供的器材如下：

-------11-

E,r

图甲

A.待测电阻尺（约9。）

B.待测电源

C.电阻箱（0-99.9。）

D.电压表V］（量程6V,可以视为理想电表）

E.电压表Vz（量程3V,内阻约4k。）

（1）如果纵坐标表示两个电压表读数之比卷，横坐标表示电阻箱的

阻值R,实验结果的图象如图乙所示.则待测电阻&=。（保

留两位有效数字）.

（2）在⑴问中，由于电压表V2的分流，待测电阻&的测量值比真

实值_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）.

（3汝口果纵坐标表示某电压表读数U,横坐标表示两个电压表读数

之差与电阻箱阻值的比值2铲，实验结果的图象如图丙所示.其中

能读出电源电动势和内电阻的是（选填“A图线”或“B图

线”）.两图线交点的横坐标为A,纵坐标为V（结果

均保留两位有效数字）.

解析：⑴根据串联电路的分压原理可知:圣=击7,故答=与史

R13—11

=1+记，所以纵轴截距为1,根据图象斜率k=B=-^=4,解得

KxKx10o

=

RXS

（2）由于电压表Vz的分流，待测电阻&测量值比真实值偏小.

（3）A图线反映的是电源的特性，可知电动势为6V,内电阻r=：Q

=6。，3图线反映的是阻值为8Q的定值电阻的U/关系，两图线交

点反映的是电源与定值电阻直接串联时的情况，交点的横坐标/=

E6

-Z-T-=ZV7A^0.43A,纵坐标U=E-/r=6V-0.43X6V^3.4V.

Rx-vr8十6

答案：（1）8.0⑵偏小（3）A图线0.433.4（每空2分）

24.（12分）在一个动物表演的娱乐节目中，小猫从平台边缘B点

水平跳出，抓住有水平固定轴的车轮的边缘上的尸点，运动到最低点

C时松开，便可落到浮于水面的小橡皮船。上.如图所示，已知车轮

4

半径K=3m,B与车轮转轴上0点等高，OP与水平方向成9=37。

角，小猫抓住尸点时速度方向恰好垂直于0P,小猫可看作质点，重力

力口速度g取lOm/s?,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

（1）求小猫从B点跳出的速度内及8、O间的水平距离xi；

（2）若小猫质量为m=lkg,无=停+0.45）m,小猫与车轮作用过

程中小猫损失的机械能为5.3J,系统损失的机械能为2.3J,求*2及车

轮获得的机械能.

解析：（1）5点与。点等高，由几何关系得：小猫竖直位移了=心加

37°=0.8m,（1分）

B、。间水平距离xi=x+£cos37。，（1分）

2

小猫做平抛运动，x=vot,y=^gt,（1分）

Vy=gt,00=0ytan37°,（1分）

解得0o=3m/s,x=1.2m,Xi=2.27m;（2分）

（2）从尸到C,对小猫，由能量守恒定律得谛+mg〃（l-sin

力＞=肃而（2分）

从C到0,小猫做平抛运动，则

2f

h—R—^gf,x2=Vctt（1分）

设车轮获得的机械能为E,对系统有AH=AE-E,（1分）

解得X2=L5m,E=3J.（2分）

答案：（l）3m/s2.27m（2）1.5m3J

25.（20分）如图所示，直线y=x与7轴之间有垂直于xOy平面向

外的匀强磁场Bi，直线x=d与y=x间有沿j轴负方向的匀强电场，

电场强度E=LOX1()4v/m,另有一半径R=LOm的圆形匀强磁场区

域，磁感应强度32=0.20T,方向垂直坐标平面向外，该圆与直线x

=4和％轴均相切，且与z轴相切于S点.一带负电的粒子从S点沿y

轴的正方向以速度内进入圆形磁场区域，经过一段时间进入磁场区域

Bi，且第一次进入磁场修时的速度方向与直线y=x垂直.粒子速度

大小为=1.0X105m/s,粒子的比荷为2=5.0X1()5C/kg,粒子重力不

计.求：

⑴坐标d的值；

(2)要使粒子无法运动到x轴的负半轴，则磁感应强度修应满足的

条件.

解析：(1)带电粒子在匀强磁场/中运动，由牛顿第二定律得:西2。0

=手,解得：r=lm=K.(2分)

粒子进入匀强电场以后，做类平抛运动，设水平方向的位移为与，

竖直方向的位移为y，贝h

水平方向：Xi=V0t2f(1分)

竖直方向：M=；诏=32,(1分)

其中：。=述

m

联立解得：xi=2m,ji=lm.(1分)

带电粒子运动轨迹如图所示：

由几何关系得：d=K+yi+xi=4m.（1分）

（2）①设当匀强磁场磁感应强度为国时，粒子从电场垂直边界进入

匀强磁场后，轨迹与y轴相切，粒子将无法运动到x轴负半轴，此时

粒子在磁场中运动半径为ri,运动轨迹如图所示：

由几何关系得：n+V2rj=yj2d—yj2xl,

解得：片=（4-2&）m,（2分）

由牛顿第二定律得：的内。=小,（2分）

解得：5=0.24T;（2分）

②设当匀强磁场磁感应强度为反时，粒子垂直打在y轴上，粒子

将无法运动到x轴负半轴，粒子在磁场中运动半径为r2,由如图所示

几何关系得:

r2=yj2d—y[2xi=2\f2m,（2分）

由牛顿第二定律得：go="'"°。）一,（2分）

解得：4=0.10T.（2分）

综上所述，要使粒子无法运动到x轴的负半轴，则磁感应强度修,

应满足的条件是:

0<BiW0.10T或修20.24T.（2分）

答案：⑴4m

（2）0<5^0.10T或H20.24T

（二）选考题（共15分.请考生从2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.［物理一选修3—3］（15分）

（1）（5分）下列说法正确的是_______（填正确答案标号.选对1个

得3分，选对2个得4分，选对3个得6分.每选错1个扣3分，最

低得分为0分）.

A.分子力减小时，分子势能也一定减小

B.只要能减弱分子热运动的剧烈程度，物体的温度就可以降低

C.扩散和布朗运动的实质是相同的，都是分子的无规则运动

D.一定质量的理想气体，在温度不变而体积增大时，单位时间碰

撞容器壁单位面积的分子数一定减少

E.热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从

低温物体传递到高温物体

（2）（10分）图示为一上粗下细且下端开口的薄壁玻璃管，管内有一

段被水银密闭的气体，下管足够长，图中管的截面积分别为&=2cm2、

2

S2=lcm,管内水银长度为加=①=2cm,封闭气体长度L=10cm.

大气压强为Po=76cmHg,气体初始温度为300K.若缓慢升高气体温

度，试求：

LS,

由

（i）当粗管内的水银刚被全部挤出时气体的温度;

（ii）当气体温度为525K时，水银柱上端距玻璃管底部的距离.

解析：（1）分子力减小，若分子力是斥力，则分子力做正功，分子

势能减小，若分子是引力，则分子力做负功，分子势能增大，选项A

错误；温度是分子平均动能的标志，温度越高分子运动越剧烈，同样

减弱分子运动的剧烈程度，温度就可以降低，选项B正确；布朗运动

是液体分子无规则运动的体现，“运动”并不直接指分子的热运动，而

是指小颗粒被分子撞击后的运动，而扩散运动中的“运动”则指分子

的无规则运动，选项C错误；温度不变，分子平均动能不变，当体积

增大时，单位时间碰撞到单住面积上的分子个数一定减少，选项D正

确；热量能自发地从高温物体传给低温物体，符合热力学第二定律中

关于“热传导是有方向的”规律，热量虽然不能自发地从低温物体传

到高温物体，但在一定外加条件下，也能做到“从低温物体传到高温

物体”，选项E正确.

（2）（i）设全部进入细管水银长度为x,

V液=仙31+/|2s2=xS2,

得x="*=6cm,

（1分）

。1=〃0一（加+42）=72cmHg,

P2=PO-X=7OcmHg,（1分）

由理想气体状态方程嘴=贷，（2分）

代入数据72=由取1=350K;（1分）

P1匕

（ii）从72=350K到A=525K,经历等压过程

¥=¥，（2分）

设水银上表面离粗细管接口处的高度为

（L+小）TSt-（L+加）r2sl

3=12cm,（2分）

y=T2s2

所以水银上表面离玻璃管底部的距离

无=y+L+加=24cm.（l分）

答案：（l）BDE（2）见解析

34.［物理一选修3—4］（15分）

（1）（5分）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.频率越高，振荡电路向外辐射电磁波的本领越大

B.高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的偏振现象

C.玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象

D.a、b两束光分别照射同一双缝干涉装置，在屏上得到的干涉

图样中，。光的相邻亮条纹间距比b光的小，由此可知，在同种玻璃中

b光传播速度比。光大

E.让黄光、蓝光分别以相同角度斜射向同一平行玻璃砖，光从对

侧射出时，两种光的偏转角都为零，但蓝光的侧移量更大

（2）（10分）如图所示，，=0时，位于原点。处的波源，从平