2020年全国一卷高考物理模拟试卷六原卷版

2020年全国高考物理模拟试卷（六）（考试时间：90分钟试卷满分：110分）第Ⅰ卷一、选择题：本题共8小题，每小题6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．如图所示为氢原子的部分能级图，以下判断正确的是()A．处于n＝3能级的氢原子可以吸收任意频率的光子B．欲使处于基态的氢原子被激发，可用12.09eV的光子照射C．一个氢原子从n＝4的能级跃迁到基态时，最多可以辐射出6种不同频率的光子D．用从n＝2能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照射金属铂(逸出功为6.34eV)时不能发生光电效应15．如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。在a和b之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦。小物块的质量为()A.eq\f(m,2) B.eq\f(\r(3),2)mC．m D．2m16.在如图所示的理想变压器的电路中，变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，电阻R1＝R2，电流表和电压表均为理想电表，若电流表的示数为0.5A，电压表的示数为5V，则电阻R1的大小为()A．10Ω B．15ΩC．20Ω D．25Ω17．如图所示，平行板电容器两极板带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一固定在A点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，Ep表示点电荷在A点的电势能，θ表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则()A．θ增大，E增大 B．θ增大，Ep不变C．θ减小，Ep增大 D．θ减小，E不变18．如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍，若小球b能落到斜面上，则()A．a、b两球不可能同时落在半圆轨道和斜面上B．改变初速度的大小，b球速度方向和斜面的夹角可能变化C．改变初速度的大小，a球可能垂直撞在圆弧面上D．a、b两球同时落在半圆轨道和斜面上时，两球的速度方向垂直19．如图(a)，一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的v­t图线如图(b)所示。若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出()A．斜面的倾角B．物块的质量C．物块与斜面间的动摩擦因数D．物块沿斜面向上滑行的最大高度20.如图所示，边长为L的正三角形abc区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，质量为m，电荷量均为q的三个粒子A、B、C以大小不等的速度从a点沿与ab边成30°角的方向垂直射入磁场后从ac边界穿出，穿出ac边界时与a点的距离分别为eq\f(L,3)、eq\f(2L,3)、L。不计粒子的重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是()A．粒子C在磁场中做圆周运动的半径为LB．A、B、C三个粒子的初速度大小之比为3∶2∶1C．A、B、C三个粒子从磁场中射出的方向均与ab边垂直D．仅将磁场的磁感应强度减小eq\f(1,3)，则粒子B从c点射出21．2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100s时，它们相距约400km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈。将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星()A．质量之积 B．质量之和C．速率之和 D．各自的自转角速度第Ⅱ卷二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。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．装有拉力传感器的轻绳，一端固定在光滑水平转轴O，另一端系一小球，空气阻力可以忽略。设法使小球在竖直平面内做圆周运动(如图甲)，通过拉力传感器读出小球在最高点时绳上的拉力大小为F1，在最低点时绳上的拉力大小为F2。某兴趣小组的同学用该装置测量当地的重力加速度。(1)小明同学认为，实验中必须测出小球的直径，于是他用螺旋测微器测出了小球的直径，如图乙所示，则小球的直径d＝________mm。(2)小军同学认为不需要测小球的直径。他借助最高点和最低点的拉力F1、F2，再结合机械能守恒定律即可求得。小军同学还需要测量的物理量有________(填字母代号)。A．小球的质量mB．轻绳的长度lC．小球运动一周所需要的时间T(3)根据小军同学的思路，请你写出重力加速度g的表达式______________________。23．一只小灯泡标有“3.6V，0.3A”，某同学想研究它的灯丝电阻与温度的关系。(1)该同学先用多用电表的电阻挡“×1”倍率调零后，初测灯泡冷态时的电阻，如图所示，则冷态电阻为________。(2)实验室提供导线和开关及下列器材：A．电源E(电动势为6.0V)B．电压表V1(量程为0～3V，内阻约为2kΩ)C．电压表V2(量程为0～5V，内阻约为4kΩ)D．电流表A1(量程为0～0.6A，内阻约为0.2Ω)E．电流表A2(量程为0～100mA，内阻约为2Ω)F．滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω，额定电流2A)G．滑动变阻器R2(最大阻值为100Ω，额定电流1A)为了便于调节，减小读数误差和系统误差，请你选择合适的电压表、电流表和滑动变阻器________(填所选仪器前的字母序号)，并在虚线框内画出电路图。(3)根据正确设计的实验电路图，测得电压、电流，如下表：电压/V00.200.501.001.502.002.503.003.50电流/A00.0510.1050.1650.2050.2350.2600.2800.300实验数据表明，小灯泡的电阻随温度升高而______(选填“增大”“减小”或“不变”)。若将此小灯泡与电动势为3V、内阻为1Ω的电源及阻值为9Ω的电阻串联，则灯泡的功率约为________W(保留两位小数)。24.如图所示，质量为m2＝2kg的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半径为R＝0.3m的四分之一圆弧，圆弧底部与滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一个轻弹簧。滑道CD部分粗糙，长为L＝0.2m，动摩擦因数μ＝0.10，其他部分均光滑。现让质量为m1＝1kg的物块(可视为质点)自A点由静止释放，取g＝10m/s2。求：(1)物块到达圆弧轨道最低点时的速度大小；(2)在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能；(3)物块最终停止的位置。25．两足够长且不计电阻的光滑金属轨道如图甲所示放置，间距为d＝1m，在左端弧形轨道部分高h＝1.25m处放置一金属杆a，弧形轨道与平直轨道的连接处光滑无摩擦，在平直轨道右端放置另一金属杆b，杆a、b的电阻分别为Ra＝2Ω、Rb＝5Ω，在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝2T。现杆b以初速度大小v0＝5m/s开始向左滑动，同时由静止释放杆a，杆a由静止滑到水平轨道的过程中，通过杆b的平均电流为0.3A；从a下滑到水平轨道时开始计时，a、b运动的速度—时间图像如图乙所示(以a运动方向为正方向)，其中ma＝2kg，mb＝1kg，g＝10m/s2，求：(1)杆a在弧形轨道上运动的时间；(2)杆a在水平轨道上运动过程中通过其截面的电荷量；(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热。（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——选修3–3]（15分）（1）下列说法正确的是________。A．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点B．温度升高时分子的热运动加剧，分子的平均动能增加C．用气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数就可以估算出气体分子的体积D．浸润现象产生的原因是附着层内分子间距比液体内部分子间距大，分子间作用力表现为引力的缘故E．第二类永动机不可能制成，因为内能不能全部转化为机械能，同时不引起其他变化（2）某物理社团受“蛟龙号”载人潜水器的启发，设计了一个测定水深的深度计。如图，导热性能良好的汽缸Ⅰ、Ⅱ内径相同，长度均为L，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动，汽缸Ⅰ左端开口。外界大气压强为p0，汽缸Ⅰ内通过活塞A封有压强为p0的气体，汽缸Ⅱ内通过活塞B封有压强为2p0的气体，一细管连通两汽缸，初始状态A、B均位于汽缸最左端。该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度。已知p0相当于10m高的水产生的压强，不计水温变化，被封闭气体视为理想气体，求：(1)当A向右移动eq\f(L,4)时，水的深度h；(2)该深度计能测量的最大水深hm。34．[物理——选修3–4]（15分）（1）一列简谐横波沿x轴传播，波速为2m/s，t＝0时刻的波形如图所示，此时平衡位置在x＝3m处的质点N正沿y轴正方向运动，M、P两质点平衡位置的坐标分别为xM＝2m、xP＝5m。下列判断正确的是________。A．该