福建省泉州第一中学2020届高三物理下学期第一次模拟考试（四月）试题

福建省泉州第一中学2020届高三物理下学期第一次模拟考试（四月）试题

福建省泉州第一中学2020届高三物理下学期第一次模拟考试（四月）试题 ‎ 二、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14-17题只有一项符合题目要求，第18-21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，有选错的得0分。‎ ‎14．根据近代物理知识，你认为下列说法中正确的是（ ）‎ A．相同频率的光照射不同金属，则从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越大 B．已知氢原子从基态跃迁到某一激发态需要吸收的能量为12.09eV，则动能等于12.09eV的另一个氢原子与这个氢原子发生正碰，可以使这个原来静止并处于基态的氢原子跃迁到该激发态 C．在原子核中，比结合能越大表示原子核中的核子结合的越牢固 D．铀核（）衰变为铅核（）的过程中，中子数减少21个 ‎15．有一种电荷控制式喷墨打印机，它的打印头的结构简图如图所示。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室带上电后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经过偏转电场后打到纸上，显示出字符，不考虑墨汁的重力，为使打在纸上的字迹缩小（偏转距离减小），下列措施可行的是（ ）‎ A．减小墨汁微粒的质量 B．减小偏转电场两极板间的距离 C．减小墨汁微粒的喷出速度 D．减小偏转电场的电压 ‎16．‎ 水平面上放置一个斜面足够长的斜劈A，小物块B静止在斜面上，如图所示。现对B施加一个沿斜面向上的拉力F，F的大小从零随时间均匀增大，斜劈A一直处于静止状态。设A、B之间的摩擦力大小为f1，A与地面之间的摩擦大小为f2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则整个过程中摩擦力大小随时间变化的图象可能正确的是 （ ）‎ ‎ ‎ ‎17.有人设想在遥远的宇宙探测时，给探测器安上反射率极高(可认为100%)的薄膜，并让它正对太阳，用光压为动力推动探测器加速。已知某探测器在轨道上运行，阳光恰好垂直照射在薄膜上，蒋膜面积为S，每秒每平方米面积获得的太阳光能为E，若探测器总质量为M，光速为c，则探测器获得的加速度大小的表达式是(光子动量为） （ ）‎ A5‎ C A B A4‎ A3‎ A2‎ A1‎ ‎ A. B. C. D.‎ ‎18． 如图所示，等边三角形框架在竖直平面内，底边AB固定在水平面上，在A1处交错相切的两个圆形由一条金属轨道制成，大圆轨道与BC和AC边分别相切于A2、A3，A4和A5分别为大圆轨道和小圆轨道的最高点，轨道首尾对接平滑良好。质量为m的小球在大圆轨道内侧运动恰能过A4点，小圆半径为r，大圆半径为2r。不计摩擦。则 （ ）‎ A．运动过程中，小球动能最大为5mgr B．运动过程中，小球对轨道的压力最大为6mg C．小球在A1处由小轨道过渡到大轨道时，角速度变大 D．小球在A1处由小轨道过渡到大轨道时，向心加速度变小 ‎19．人在春分那天（太阳光直射赤道）站在地球赤道上用天文望远镜观察他正上方的一颗同步卫星，他发现在日落后连续有一段时间t观察不到此卫星。已知地球表面的重力加速度为g，地球自转周期为T，圆周率为π，仅根据g、t、T、π可推算出 ‎ ‎（ ）‎ A．地球的质量 B．地球的半径 C．卫星距地面的高度 D．卫星与地心的连线在t时间内转过的角度 ‎20．如图所示，由导体材料制成的比荷线框，曲线部分PNQ满足函数y=0.5sin（0.5πx），其中x、y单位为m、y满足，曲线部分电阻不计，直线部分PMQ的电阻为R=10Ω，将线框从图示的位置开始（t=0），以v=‎2m/s的速度匀速通过宽度为d=‎2m、磁感应强度B=1T的匀强有界磁场，在线框穿越磁场的过程中，下列说法正确的是 （ ）‎ A．线框穿越磁场的时间为4s B．线框穿越磁场的过程中，PQ两点间的最大电压为1V C．线框穿越磁场的过程中，线框中产生的焦耳热为0.1J D．线框穿越磁场的过程中，感应电流变化规律为i=0.1sin（0.5πt）‎ ‎21．如图所示，轻质弹簧和一质量为M的带孔的小球套在一光滑竖直固定杆上，弹簧一端固定在地面上，另一端与小球在A处相连（小球被锁定），此时弹簧处于原长。小球通过水平细绳绕过光滑的定滑轮与一个质量为m的物块相连，到达C处速度为零，此时弹簧压缩了h。弹簧一直在弹性限度内，重力加速度为g，则下列说法正确的是 （ ）‎ A．在小球下滑的过程中，小球的速度始终大于物块的速度 B．从A→C小球和物块重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加 C．从A→C小球和物块的重力势能和弹簧的弹性势能之和先增大后减小 D．小球下滑到C处时，弹簧的弹性势能为 第II卷（非选择题共174分）‎ 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答。‎ ‎（一）必考题（共129分）‎ ‎22．(6分) ‎ 用如图甲装置来验证机械能守恒定律。带有刻度的玻璃管竖直放置，光电门的光线沿管的直径并穿过玻璃管，小钢球直径略小于管的直径，该球从管口由静止释放。完成下列相关实验内容：‎ ‎（1）如图乙用螺旋测微器测得小球直径d= mm；如图丙某次读得光电门测量位置到管口的高度h= cm。‎ ‎（2）设小球通过光电门的挡光时间为，当地重力加速度为g，若小球下落过程机械能守恒，则h可用d、、g表示为h= 。‎ ‎23．(9分)某小组要测量一节干电池的电动势和内阻，已知该干电池的电动势约为1.5V，内阻约为0.50Ω；实验室提供了电压表V(量程为0~3V，內阻约为3kΩ)、电流表A(量程为0~‎0.6A，内阻为0.70Ω)、滑动变阻器R(10Ω，‎2A)、开关和导线若干。‎ ‎(1)为了尽可能减小实验误差，请在图甲中完善实物图的连接。‎ ‎(2)通过多次测量并记录对应的电流表示数Ⅰ和电压表示数U，利用这些数据在图乙中画出了U-I图线。由图线可以得出此干电池的电动势E=___________V(保留3位有效数字)，内阻r=_________Ω(保留2位有效数字)。‎ ‎(3)实验过程中，发现电流表发生了故障，于是又找来一个电压表和一个定值电阻R0，组成如图丙所示的电路，移动滑动变阻器触头，读出电压表V1和V2‎ 的多组数据U1、U2，描绘出U1-U2图线，如图丁所示，图线斜率为k，与横轴的截距为a，则电源的电动势E=_________，内阻r=_________(用k、a、R0表示)。‎ ‎24．(12分)“跳台滑雪”是冬奥会中一项极为壮观的运动，其运动过程包括助滑、起跳、空中飞行和着陆四个阶段（如图甲）。其中的助滑过程可简化如下：如图乙，助滑道由长为L、倾角为θ的斜坡AB和弧形坡BCD构成，AB和BCD在B处相切，A与D的高度差为h，运动员（可视为质点的滑块）着滑雪板从A端无初速下滑，沿助滑道滑至D端起跳。 假设滑雪板与AB间的动摩擦因数为μ，运动员在BCD上克服摩擦力做的功是在AB上克服摩擦力做功的k（k<1）倍，不计空气阻力，重力加速度为g。求：‎ ‎(1)运动员在斜坡AB上滑行的时间；‎ ‎(2)运动员在D端起跳前的速度大小。‎ ‎25．如图所示，在直角坐标系xoy的第一象限中，的空间存在着沿y轴正方向的匀强电场，在x>d的空间存在着垂直纸面向外的匀强磁场，一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴上的A点，以速度v0‎ 沿x轴正方向进入电场，带电粒子在电磁场作用下，从A点依次经过B点和C点，A、B、C三点的坐标分别为（0，）、（d，d）、（2d，0），不计带电粒子重力。求：‎ ‎（1）匀强电场的电场强度E的大小；‎ ‎（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；‎ ‎（3）带电粒于从A到C的运动时间t。‎ ‎（二）选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎33．[物理—选修3-3]（15分）‎ ‎（1）（5分）如图所示为两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系曲线，曲线与r轴交点的横坐标为r0。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是________。(填入正确选项前字母。选对一个给2分，选对两个给4分，选对三个给5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分)‎ A．r > r0时，F随r的减小而增大 B．r < r0时，F随r的减小而增大 C．r = r0时，F为零，分子势能最小 D．r > r0时，分子势能减小，分子动能增加，分子势能比分子动能变化得快 E．r < r0时，分子势能增加，分子动能减小，分子势能的增加量等于分子动能的减小量 A B ‎（2）（10分）如图，一个上下都与大气相通的竖直放置的 圆筒，中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体。A、B都可沿圆筒无摩擦上下滑动且不漏气，B与轻质弹簧相连，轻质弹簧另一端固定在水平面上，初始时A、B间的距离为l0。现用竖直向下的力F压A，使之缓慢向下移动一段距离后，保持平衡（气体温度保持不变）。已知A的质量不计，B有一定质量，直圆筒内部的横截面积S = ‎0.01 m2‎，弹簧劲度系数k = 5×103 N/m，大气压p0 = 1×105 Pa，l0 = ‎0.6 m，F = 500 N。求A下移的距离。‎ ‎34．[物理——选修3－4]（15分）‎ 单色环形光带 ‎（1）（5分）如图，由a、b两种单色光组成的平行复色光，从空气中垂直射向玻璃半球的左侧平面上，在玻璃半球的右侧球面上会出现一个单色环形光带。已知玻璃半球的半径为R，a光在玻璃中的折射率为，a的频率小于b的频率。则环形光带是　　　　（填“a”或“b”）色光形成的，环形光带的外边缘半径为　　　　。‎ ‎（2）（10分）如图，弹簧振子以O点为平衡位置，在相距‎25 cm的B、C两点间做简谐运动。规定从O点向B点运动为正方向。t = 0时，振子从P点以速度v向B点运动；t = 0.2 s时，振子速度第一次变为 - v；t = 0.5 s时，振子速度第二次变为 - v。‎ ‎（i）求振子振动周期T。‎ ‎（ii）求振子在4.0 s内通过的路程。‎ ‎（iii）从振子向正方向运动经过O点开始计时，写出振子位移随时间变化的关系式，‎ 物理参考答案 ‎14、C 15、D 16、B 17、A 18、AD 19、BCD 20、BC 21、ABD ‎22．(6分) (1) 4.000 ，5.60 (2)‎ ‎25、(20分)（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，，，，解得 ‎（2）带电粒子刚进入磁场时偏角，速度为v，，，解得 带电粒子进入磁场后做匀速圆周运动，由几何关系，，解得 ‎（3）带电粒子在电场中运动的时间 由几何关系可知带电粒子在磁场中转过的圆心角为150°，‎ 将B代入可得；‎ 所以带电粒子从A到C的运动时间 ‎33．[物理—选修3-3]（15分）‎ ‎（1）（5分）BCE ‎（2）（10分）‎ 设A下移距离为l，B下移距离为x，由玻意耳定律得 p‎0l0S＝(p0 + )(l0 + x - l)S ①（4分）‎ 根据胡克定律得F＝kx ②（3分）‎ 由①②式得l＝‎0.3 m ③（3分）‎ ‎34．[物理——选修3－4]（15分）‎ ‎（1）（5分）a（2分），（3分）‎ ‎（2）（10分）‎ ‎（i）由题意得T＝0.5×2 s＝1.0 s ①（2分）‎ ‎（ii）振幅A＝×‎25 cm＝‎12.5 cm ②（2分）‎ 振子4.0 s内通过的路程s＝×4×‎12.5 cm＝‎200 cm ③（2分）‎ ‎（iii）设简谐振动方程x＝Asint ④（1分）‎ 由①②④得x＝12.5sin 2πt(cm) ⑤（1分）‎ 振动图像为 （2分）‎