2020年广东省深圳市高考二模物理试卷(线上)

2020年广东省深圳市高考二模物理试卷（线上）（2020·广东深圳市·模拟）我国新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M”(又被称为“人造太阳”)将在2020年投入运行。其所发生的可控核聚变方程是12H+13H→24He+X，已知12H、13H、 A．X是质子 B．大亚湾核电站利用核聚变发电 C．该核反应所释放的核能为ΔE=(m D．12H和13（2020·广东深圳市·模拟）2020年10月13日将发生火星冲日现象，即火星、地球和太阳刚好在一条直线上，如图所示，已知火星轨道半径为地球轨道半径的1.5倍，地球和火星绕太阳运行的轨道都视为圆。则 A．火星与地球绕太阳运行的线速度大小之比为2:3 B．火星与地球绕太阳运行的加速度大小之比为4:9 C．火星与地球的公转周期之比为3: D．2021年10月13日前有可能再次发生火星冲日现象（2020·广东深圳市·模拟）一个带负电的粒子从x=0处由静止释放，仅受电场力作用，沿x轴正方向运动，加速度a随位置变化的关系如图所示，x2− A．从x1到x B．在x1和x C．粒子经x1和x D．粒子在x2（2020·广东深圳市·模拟）户外野炊所用的便携式三脚架，由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起，每根杆均可绕铰链自由转动。如图所示，将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过细铁链挂在三脚架正中央，三根杆与竖直方向的夹角均相等。若吊锅和细铁链的总质量为m，重力加速度为g，不计支架与铰链之间的摩擦，则 A．当每根杆与竖直方向的夹角为37∘时，杆受到的压力大小为5 B．当每根杆与竖直方向的夹角为37∘时，杆对地面的摩擦力大小为1 C．当每根杆与竖直方向的夹角均变大时，三根杆对铰链的作用力的合力变大 D．当每根杆与竖直方向的夹角均变大时，杆对地面的压力变大（2020·广东深圳市·模拟）如图所示，某时刻将质量为10 kg的货物轻放在匀速运动的水平传送带最左端，当货物与传送带速度恰好相等时，传送带突然停止运动，货物最后停在传送带上。货物与传送带间的动摩擦因数为0.5，货物在传送带上留下的划痕长为10 cm，重力加速度取10  A．总位移为10 cm B．运动的总时间为0.2 s C．与传送带由摩擦而产生的热量为5 J D．获得的最大动能为5 J（2020·广东深圳市·模拟）电磁感应现象在科技和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是A.图中利用了发射线圈和接收线圈之间的互感现象构成变压器，从而实现手机充电B.图中给电磁炉接通恒定电流，可以在锅底产生涡流，给锅中食物加热C.图中如果线圈B不闭合，S断开将不会产生延时效果D.图中给电子感应加速器通以恒定电流时，被加速的电子获得恒定的加速度（2020·广东深圳市·模拟）某同学使用小型电动打夯机平整自家房前的场地，如图所示是电动打夯机的结构示意图。质量为m的摆锤通过轻杆与总质量为M的底座（含电动机）上的转轴相连。电动机带动摆锤绕转轴O在竖直面内匀速转动，转动半径为R，重力加速度为g。下列说法正确的是 A．转到最低点时摆锤处于失重状态 B．摆锤在最低点和最高点，杆给摆锤的弹力大小之差为6mg C．若打夯机底座刚好能离开地面，则摆锤的角速度为(m+M)gmR D．若打夯机底座刚好能离开地面，则摆锤转到最低点时，打夯机对地面的压力为2(mg+Mg)（2020·广东深圳市·模拟）如图所示，在竖直平面内有一上下边界均水平，垂直线框所在平面的匀强磁场，磁感应强度B=2.5 T。正方形单匝金属线框在磁场上方h=0.45 m处，质量为0.1 kg，边长为0.4 m，总阻值为1 Ω。现将线框由静止释放，下落过程中线框ab边始终与磁场边界平行，ab边刚好进入磁场和刚好离开磁场时的速度均为2  A．cd边刚进入磁场时克服安培力做功的功率为9 W B．匀强磁场区域的高度为0.65 m C．穿过磁场的过程中线框电阻产生的焦耳热为0.65 J D．线框通过磁场上边界所用时间为0.3 s（2020·广东深圳市·模拟）某同学在实验室使用半径相同的两个小球，按如图实验装置来验证动量守恒定律。他的主要实验操作如下：①用天平测量a、b两球的质量m1和m②用游标卡尺测出两个小球的直径d③用刻度尺测出轨道末端距离地面的高度H④用重锤线标出小球抛出点在水平地面上的白纸上的竖直投影点O⑤在白纸上面放好复写纸，先不放b球，把a球从斜槽轨道上D点由静止释放，落到复写纸上，重复多次；再把b球放在斜槽轨道水平部分最右端，把a球仍从D点由静止释放，和b球相碰后，两球分别落在复写纸上的不同位置，重复多次⑥用圆规在白纸上找到三个平均落点M、P和N，并用刻度尺测量出图中的OM、OP和ON的长度(1)上述实验操作中不必要的步骤是；(2)如果满足关系式，则验证了系统碰撞过程中动量守恒；（用测量的物理量表示）；(3)实验测得：m1=30.0 g，m2=10.0 g，OM=16.10 cm，（2020·广东深圳市·模拟）某兴趣小组测一电池组的电动势和内阻，电动势约为3 V，内阻约为10 ΩA.电压表V（0∼15 V，内阻约为3 B.电流表A（0∼2 mA，RC.定值电阻R0D.电阻箱R1（0∼999 ΩE.滑动变阻器R2（0∼2000 ΩF.待测电池组G.电键S、导线若干(1)为完成实验需将电流表A改装成较大量程的电流表，A应与定值电阻R0联（填“串”或“并”），改装后电流表的量程为mA(2)为测量尽可能准确，电阻箱R1与滑动变阻器R2应选（填“R1(3)根据你所选用的实验器材，设计实验电路并在答题卡的虚线框内将电路图补充完整。（所选器材要标明符号）(4)按正确的电路图连接好电路进行实验，并多次测量，同时记录各仪器的读数，然后做出图象如图所示，但忘记标注纵坐标，请你补充完整，此纵坐标应为（填I、U、1I或1U）。若图象的斜率为k，纵轴截距为b，则该电池的电动势E=，内阻r=（2020·广东深圳市·模拟）“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的力传感器相连，传感器示数为1000 N，打开扣环，人从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，经B上升到最高位置C点，在B点时速度最大，在上升过程中，仅在最后1 s内做匀变速直线运动。已知BC间距LBC=253 (1)人在最后1 s内位移h的大小和释放瞬间人的加速度a(2)弹性绳的劲度系数k和释放前弹性绳的弹性势能Ep（2020·广东深圳市·模拟）在竖直面内建立如图所示直角坐标系xOy，第一象限内（含坐标轴）有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，第三象限内有水平向右的匀强电场。两个大小相同的金属小球a、b（均可视为质点）质量分别为m、3m，不带电的小球b静置于固定在原点O处的绝缘支架（图中未画出）上。小球a带电量为+2q，从第三象限的P点，以速度v0竖直向上射出，小球a运动到原点O时，速度方向恰好沿x轴正方向、大小为v0，并与b球发生弹性正碰，碰撞时间极短。碰后两个小球带电量均变为+q，小球b恰好经过x轴上的N点，小球a经过y轴上的Q点（图中未画出）。已知磁感应强度B=12mg(1)碰后a、b球的速度va、v(2)电场强度E的大小和Q点到原点O的距离s1(3)N点到原点O的距离s2（2020·广东深圳市·模拟）请回答下列问题：(1)下列说法正确的是A.一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，一定吸收热量B.当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最大C.其它条件相同，空气的相对湿度越大，晾晒在室外的衣服越不容易干D.布朗运动证明了悬浮微粒的分子在做无规则运动E.在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小(2)如图所示，将横截面积S=100 cm、容积为V=5 L，开口向上的导热良好的气缸，置于t1=–13 ∘Ci将活塞用卡销Q锁定，用打气筒通过阀门N给气缸充气，每次可将体积为V0=100 mL，压强为pii当气缸内气体压强达到1.2p0时，停止打气，关闭阀门N，将质量为m=20 kg（2020·广东深圳市·模拟）回答下列问题：(1)一段绳子置于x轴上，某同学使绳子的左端（即波源A）在y轴上做不连续的简谐运动，辰动周期为0.4 s，某时刻波刚好传到Р点，O、P间绳上各点形成的波形如图所示，此时由波形可知A．波源的最初起振方向沿y轴正方向B．波在介质中传播的速度为1.0 m/sC．质点Q此时以1.0 m/s速率沿yD．此波形是波源先做一次全振动后停止振动0.6 sE．从此时开始计时，再过1 s质点Q刚好运动到P(2)一正三棱柱形透明体的横截面如图所示，AB=AC=BC=6R，透明体中心有一半径为R的球形真空区域，一束平行单色光从AB面垂直射向透明体。已知透明体的折射率为2，光在真空中的传播速度为c。求：（i）从D点射入透明体的光束要经历多长时间从透明体射出；（ii）为了使光线不能从AB面直接进入中间的球形真空区域，则必须在透明体AB面上贴至少多大面积的不透明纸。（不考虑AC和BC面的反射光线影响）

答案1.【答案】C【解析】根据质量数守恒和电荷数守恒可知，X的质量数为1，电荷数为0，是中子，该核反应为核聚变，故A错误；大亚湾核电站利用核裂变发电，故B错误；聚变时有质量亏损，反应中减少的质量Δm=m1+该核反应的过程中释放能量，可知12H和13【知识点】结合能、质量亏损、轻核的聚变2.【答案】B【解析】火星和地球绕太阳做圆周运动，万有引力提供向心力，GMmr2=mv=GMr，则火星与地球的线速度大小之比为a=GMr2T=2πr3GM再次相距最近时，地球比火星多转动一周，则据此有：(2πT地−2πT火)t=2π，其中：T火【知识点】卫星的运动规律3.【答案】A【解析】根据图象可知，从x1到x3过程中，粒子先加速后减速，所以电场力先做正功，后做负功，电势能先减小后增加，到根据Ep因为qE=ma，所以电场强度和加速度大小成正比，方向相反，所以在x1和x根据运动学公式可知v2=2ax可知，a−x图象的面积表示v22，所以粒子经【知识点】电场强度、电势、电势能4.【答案】B【解析】A、以吊锅和细铁链整体为研究对象，根据平衡条件得：3Ncos37∘=mgB、当每根杆与竖直方向的夹角为37∘时，杆对地面的摩擦力大小为f=NʹC、当每根杆与竖直方向的夹角均变大时，三根杆对铰链的作用力的合力不变，仍与重力mg等大反向，故C错误；D、以整个装置为研究对象，由平衡条件知，3N地=【知识点】静态平衡5.【答案】D【解析】令传送带的速度为v，根据题意可知，货物在传送带上先加速后做减速运动，加速运动阶段，其加速度大小为：a=μmg当货物加速到和传送带速度相等时，所用时间为：t1货物发生的位移为：x1传送带发生的位移为：x2减速运动过程中货物的加速度大小为：aʹ=a=5 m/当货物速度减为零，所用的时间为：t2货物发生的位移为：x3根据题意可知，货物在传送带上留下的划痕长为：Δx=x所以传送带的速度为v=1 m/s货物发生的总位移为x=x运动的总时间为t=t与传送带由摩擦而产生的热量Q=μmg(x货物获得的最大动能为EK【知识点】利用机械能相关知识解决传送带问题、用牛顿运动定律解决传送带问题6.【答案】A；C【解析】图中利用了发射线圈和接收线圈之间的互感现象构成变压器，利用互感原理使手机充电，故A正确；图中给电磁炉接通交变电流，可以在锅底产生涡流，给锅中食物加热，故B错误；图中如果线圈B不闭合，S断开，线圈B中不产生感应电流，工作电路会立即断开，不会产生延时效果，故C正确；图中给电子感应加速器通以交变电流时，产生交变的磁场，感应出交变电压，使电子获得恒定的加速度，故D错误。【知识点】互感、自感、电磁感应现象中的感生电场、涡流、电磁阻尼和电磁驱动7.【答案】C；D【解析】A、摆锤转动最低点时，加速度向上，处于超重状态，故A错误；B、摆锤在最高点时，根据向心力公式可知：F1+mg=mv2RC、当杆对摆锤向下的弹力大小等于打夯机底座的重力时，才能使打夯机底座刚好离开地面，此时摆锤位于最高点，有：F=Mg对摆锤有：mg+F=mRω解得：ω=(m+M)gD、在最低点，对摆锤有：T−mg=mRω则：T=Mg+2mg对打夯机有：N=T【知识点】超重与失重、竖直面内的圆周运动8.【答案】A；B；D【解析】A、设cd边刚进入磁场时的速度为v1则vcd边刚进入磁场时产生的感应电动势为E1线框中感应电流为I1cd边刚进入磁场时克服安培力做功的功率P=IB、线框进入磁场和穿出磁场的两个过程运动情况相同。设匀强磁场区域的高度为H，ab边刚好进入磁场为v2线框完全在磁场中运动时做加速度为g的匀加速运动，有2g(H−L)=v解得H=0.65 mC、设穿过磁场的过程中线框电阻产生的焦耳热为Q。由能量守恒定律得：Q=2[mgL+(12mD、设线框通过磁场上边界所用时间为t。线框通过磁场上边界的过程，由动量定理得：mgt−BI又It=联立解得t=0.3 s故选：ABD。【知识点】电磁感应中的电量问题、电磁感应中的能量问题、动量定理9.【答案】(1)②③(2)m1(3)2%【解析】(1)①验证动量守恒定律，需要用天平测量两个小球的质量；②为了发生对心碰撞，两球的直径需相同，但具体直径大小，并不需要测量；③只需要保证小球做平抛运动的高度相同，不需要用刻度尺测量其具体值；④需要用重锤线标出小球抛出点在水平地面上的白纸上的竖直投影点O，方便测量小球的水平位移；⑤在白纸上面放好复写纸，先不放b球，把a球从斜槽轨道上D点由静止释放，落到复写纸上，重复多次；再把b球放在斜槽轨道水平部分最右端，把a球仍从D点由静止释放，和b球相碰后，两球分别落在复写纸上的不同位置，重复多次；⑥用圆规在白纸上找到三个平均落点M、P和N，并用刻度尺测量出图中的OM、OP和ON的长度纸上的不同位置，重复多次；上述实验操作中不必要的步骤是②③。(2)碰撞过程中，如果水平方向动量守恒，由动量守恒定律得：m1小球做平抛运动时抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间t相等，两边同时乘以时间t，m1v1(3)相对误差=碰撞前后总动量之差【知识点】原理设计与器材选择、数据处理、平抛运动验证动量守恒定律10.【答案】(1)并；6(2)R1(3)(4)3k；bk−4【解析】(1)将电流表A改装成较大量程的电流表，A应与定值电阻R0并联；并联后的量程：I(2)由欧姆定律可知，当使用变阻箱R1时，电路中电流的最小值约为3 mA，而使用滑动变阻器R2时，电路中电流的最小值约为0.15 mA，可知使用(3)电源的电动势只有3 V，电压表的量程为15 (4)由（1）的分析可知，电流表的路程扩大为原来的3倍，结合实验原理图电路可知，E=3I(R+r+R并)因此图中图象的纵轴表示电流的倒数1I，截距b表示R等于零时电流的倒数，即：b=图象的斜率：k=3得电动势：E=3则电源内阻：r=b【知识点】原理设计与器材选择、电表改装、数据处理、实验：测电源电动势和内阻11.【答案】(1)15 m；20 (2)150 N/m；7500 【解析】(1)根据题意可知，释放前后人的受力如图所示，释放前，人处于平衡状态有：F1释放后：F1解得：a=20 m/由题意可知，上升最后阶段绳子松弛，人只受重力做匀减速运动到最高点，可以逆向看作自然落体运动，最后1 s内上升的高度为：h=(2)在B点速度最大，此时弹性绳的弹力刚好与重力大小相等，设弹簧的伸长量为x1则：F弹x1解得k=150 N/m释放前，弹性绳的拉力为F1此时弹簧的伸长量为：x2所以人从释放到运动到最高点的距离为：H=h+x上升过程中机械能守恒，则根据机械能守恒定律有释放前弹性绳的弹性势能：Ep【知识点】利用牛顿运动定律解决的弹簧问题、机械能和机械能守恒定律、由受力情况判断物体的运动情况12.【答案】(1)−v02(2)mg2q；2(3)nπv02【解析】(1)球a和球b在O点发生弹性碰撞，取向右为正方向，根据运动守恒定律得：mv根据能量守恒定律可得：12联立解得：va=−v(2)在第三象限中，球a做匀变速曲线运动，水平方向做匀加速直线运动，设加速度为a1根据速度时间关系可得：v0竖直方向做匀减速直线运动：0=v联立解得：E=mg碰后两个小球带电量均为+q；a球在第三象限内，水平方向做匀变速直线运动，经t2时间到Q点时水平方向速度变为−va水平方向：−v根据牛顿第二定律可得：a2Q点到原点O的距离s1联立解得：s1(3)碰后b球所受洛伦兹力qvb球的运动分解成速率v1的匀圆运动和水平向右的速度为v运动到N点时，由于各个力做功为0，所以速度依然为vb，设球b运动时间为t3，将vb根据洛伦兹力提供向心力可得：qv根据几何关系：2πr=v根据平衡条件可得：qv所以水平方向：s2而：t3联立解得：s2=nπ【知识点】带电粒子在匀强磁场中的圆周运动、带电粒子在电场和重力场中的无约束运动、运动的合成与分解、完全弹性碰撞13.【答案】(1)ACE(2)i8次ii52摄氏度【解析】(1)根据理想气体状态方积pVT=C，压强不变，体积增大，温度一定升高；而体积增大，说明气体对外做功，即W<0，温度升高，说明内能增大，即ΔU>0，再根据热力学第一定律ΔU=Q+W知，根据分子力做功与分子势能间的关系可知，当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小，故B错误。相对湿度，指空气中水汽压与相同温度下饱和水汽压的百分比；空气的干湿程度和空气