吉林省东辽五中届高三物理第二次模拟考试题.docx
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吉林省东辽五中届高三物理第二次模拟考试题
吉林省东辽五中
2020届高三物理第二次模
拟考试题
注意事项:
1•答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2•选择题的作答:
每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3•非选择题的作答:
用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4•考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
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1〜4只有一项是符合题目要求,第5〜8题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1•某半导体激光器发射波长
为1.5X10一6m功率为5.0X10-
3W的连续激光。
已知可见光波长的数量级为10"m普朗克常量h
=6.63X10"J•s,该激光器发
出的
A.是紫外线
B.是红外线
C.光子能量约为1.3X10「13JD.光子数约为每
秒3.8X1017个
2.如图,光滑水平面上放着长木板B,质量为m=2kg的木块A以速度V0=2m/s滑上原来静止的
长木板B的上表面,由于A、B之间存在有摩擦,之后,A、B的速度随时间变化情况如右图所示,重力加速度g=10m/s2。
则下列说法正确的是
A.AB之间动摩擦因数为0.1
B.长木板的质量为1kg
C.长木板长度至少为2m
D.AB组成系统损失机械能为4J
3.如图所示,处于竖直面的长方形导线框MNP边长分别为L和2L,MN间连接两块水平正对放置的金属板,金属板距离为d,虚线为线框中轴线,虚线右侧有垂直线框平面向里的匀强磁场。
内板间有一个质量为m电量为q的带正电油滴恰好处于半衡状态,重力加速度为g,则下列关于磁场磁感应强度大小B的变化情况及其变化率的说法正确的是
b.正在减小,更mgd
tqL
C.正在增强,_B啤
t2qL2
D.正在减小,丄啤
t2qL2
微小扰动而沿此滑道滑下,在下滑过程中物体未脱离滑道。
P为滑道上一点,0P连线与竖直方向成
45°,则此物体
A.
物体经过P点时的速度大小
为2v°g
C.物体经过P点时,速度的竖直分量为Vo
D.物体经过P点时,速度的水
平分量为
5
5.如图甲所
示,理想变压器原、副线圈的匝数比为5:
1,原线圈接交流电源和交流电压表,副线圈通过电阻为R的导线与热水器、抽油烟机连接。
已知原线圈两端的电
B.热水器上电压的瞬时值表
达式为u220、.2sin(100n)V
C.若闭合开关S,热水器的实际功率不变
D.若闭合开关S,原线圈中电流增大
6.地月拉格朗日L2点,始终位于地月连线上的如图所示位置,该点距离地球40多万公里,距离月球约6.5万公里。
若飞行器P通过L2点时,是在地球和月球的引力共同作用下沿圆轨道I绕地心做匀速圆周运动,其周期与月球沿圆轨道U绕地心做匀速圆周运动的周期相等。
已知飞行器P线速度为V,周期为T,受地球和月球对它的万有引力大小之比为k。
若飞行器P只在地球万有引力作用下沿圆轨道I绕地心做匀速圆周运动的线速度
为V’,
周期为T’
,则
A.
v'>V
B.v'v
V
C.TtJi丄
\k
D.T
TJ_k
7.
如图所示,
两个带等量正
电的点电荷分别位于x轴上的P、Q两点,其位置关于坐标原点O对称,圆弧曲线是一个以C点为圆心的半
8.
圆,c点为半圆与y轴的交点,a、b
两点为一平行于x轴的直线与半圆
的交点,下列说法正确的是
A.a、b两点的场强相同
B.a、b两点的电势相同
C.将一个正电荷q沿着圆弧从
a点经c点移到b点,电势能先增加
后减小
D.将一个正电荷q放在半;J
圆上任一点,两电荷对q的作用O盘…妁启
■*力大小分别是F1、F2,则丄丄
FF2
为一定值
如图所示,一质量为m的小球,用长为I的轻绳悬挂于C点,初始时刻小球静止于P点。
第一次小球在水平拉力F1作用下,从P点缓慢地移动到Q点,此时轻绳与竖直方向夹角为9(9<90°),张力
大小为Fti;第二次在水平恒力F2作用下,从P点开始运动并恰好能到达Q点,在Q点时轻绳中的张力大小为Ft2。
关于这两个过程,下列说法中正确的是(不计空气阻力,重力加速度为g)
A.两个过程中,轻绳的张力
B.
第一个过程中,拉力Fi在逐渐变大,且最大值一定大于F2
C.Fti竺,Ft2=mg
cos
D.第二个过程中,重力和水平恒力F2的合力的功率先增大后减小
二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。
第9题〜第12题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第13题〜第14题为选考题,考生根据要求做答)
(一)必考题(共47分)
9.(6分)如图所示,在“探究拉力做功与弹簧弹性势能增量的关系”实验中,轻弹簧左端固定,右端在水平拉力F作用下从A位置(弹簧原长位置)拉伸x到B位置,作出的F—x图象为过坐标原点O的直线,如图所示,实验过程中,弹簧始终处于弹性限度内。
(1)F—x图象中,图线OPI勺斜
率的物理意义是:
。
(2)根据所学知识,可以判断直角三角形PQ的面积的物理意义
(3)由此可推断,如果一劲度
系数为k的轻弹簧,在弹性限度内,
0
10.(9分)用图甲所示装置测量磁场的磁感应强度和某导电液体(有大量的正、负离子)的电阻率。
水平管道长为I、宽度为d、高为h,置于竖直向上的匀强磁场中。
管道上下两面是绝缘板,前后两侧面MN是电阻可忽略的导体板,两导体板与开关S、电阻箱R、灵敏电
11.
电阻箱的取值,记下相应的电流表读数。
(1)图乙所示电阻箱接入电路的电阻值为Qo
⑵与N板相连接的是电流表G的极(填“正”或
“负”)o
(3)图丙所示的电流表读数为
卩A
⑷将实验中每次电阻箱接入电路的阻值F与相应的电流表读数I绘制出pR图象为图丁所示的倾斜直线,其延长线与两轴的交点坐标分别为(一a,0)和(0,b),则磁场的磁感应强度为,导
电液体的电阻率为o
11.(14分)某次足球比赛中,攻方使用“边路突破,下底传中”的战术。
如图,足球场长90m宽60m前锋甲在中线处将足球沿边线向前踢出,足球的运动可视为在地面上做匀减速直线运动,其初速度vo=12m/s,加速度大小ao=2m/s2o
(1)甲踢出足球的同时沿边线向前追赶足球,设他做初速为零、加速度a1=2m/s2的匀加速直线运动,能达到的最大速度Vm=8m/so求他追上足球的最短时间。
(2)若甲追上足球的瞬间将足
球以某速度v沿边线向前踢出,足
球仍以ao在地面上做匀减速直线运动;同时,甲的速度瞬间变为w=6m/s,紧接着他做匀速直线运动向前追赶
慎
足球,恰能在底线处追上足球传
中,求v的大小。
12.(18分)如图所示,虚线OL与y轴的夹角9=45°,在01上侧有
平行于OL向下的匀强电场,在OL
下侧有垂直纸面向外的匀强磁场,一质量为m电荷量q(q>0)的粒子以速率vo从y轴上的M(OMkd)点垂直于y轴射入匀强电场,该粒子恰好能够垂直于OL进入匀强磁场,不计粒子重力。
(1)求此电场的场强大小E;
⑵若粒子能在OL与x轴所围区间内返回到虚线01上,求粒子从M点出发到第二次经过01所需要的最长时间。
(二)选考题(共15分。
请考生从给出的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)
13.[选修3-3](15分)
(1)(5分)如图所示,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。
其中,LB和C^D为等温过程,B—C和D^A为绝热过程(气体与外界无热量交
换)。
这就是著名的“卡诺循环”。
该循环过程中,下列说法正确的是。
(填正确答案的标号。
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.A—B过程中,
气体对外界做功
B.B—C过程中,气体分子的平均动能增大
C.C—D过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多
D.D—A过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化
E.该循环过程中,气体吸热
(2)(10分)如图所示,向一个空的铝制饮料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管,接口用蜡密封,在吸管内引入一小段油柱(长度可以了忽略)。
如果不计大气压的变化,这就是一个简易的气温计。
已知铝罐的容积是360cH5,吸管内部粗细均匀,横截面积为0.2cH,吸管的有效长度为20cm
当温度为25C时,油柱离管口10
cm。
(i)估算这个气温计的测量范
围;
(ii)证明吸管上标刻温度值
时,刻度线一定均匀分布。
能从AB面射出,贝U入射角i至少应为。
(2)(10分)如图所示为一列简谐横波沿x轴传播在t=0(实线)和t=0.5s(虚线)时刻的波形图。
(1)若t=0时刻,x=2.5m处质点正沿y轴负方向振动,求该质点第一次回到t=0时刻的位置所经过的最长时间;
(2)若波动的周期TW0.5s<2T,则在1s内波形传播的距离为多少?
弋、7
A
牛|A卢血
14.[选修3-4](15分)
(1)(5分)如图所示,半圆形玻璃砖半径为8cm使直径AB垂直于屏幕并接触于B点,当激光束a以i=30°的入射角射向玻璃砖的圆心O时,在屏幕上M点出现光斑,测得M到B的距离为8cm=则玻璃砖的折射率为。
要使激光束不
B组成系统损失机械能
护一氏',所以:
•一八:
,贝U物体
2020届高三第二次模拟考试卷
物理(四)答案
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1〜4只有一项是符合题目要求,第5〜8题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1•【答案】B
2.【答案】A
【解析】从图可以看出,A先做匀减速运动,B做匀加速运动,最后一起做匀速运动,共同速度v=1m/s,取向右为正方向,根据动量守恒定律得:
mvo=(m+M)v,解得:
M=m=2kg,故B错误;由图象可知,木板B匀加速运动的加速度a—v1m/s2,对B,根据牛顿第二定律得卩mg=Ma,解得动摩擦因数卩=0.1,故A正确;由图象可知前1s内B的位移沧0-5m,A的位移Xa1.5m,所以木板最小
长度LXaXb1m,故C错误;A、
11
Emv2(Mm)v22J,故D昔
22
误。
3.【答案】B
【解析】油滴带正电,受向上的电场力和向下的重力平衡,即Eq=mg则上极板带负电,由楞次定律可知,磁场磁感应强度大小B正在减小,且—L2U,EU,联
td
立解得上警,故选Bo
tqL2
4.【答案】D
【解析】物体若做平抛运动,运动到P点时有:
“=話,,则
现在物体做的运动不是平
3
抛运动,运动时间不等于;物体若做平抛运动,运动到P点时竖直方向上的分速度「-灯—•,此时速度与水平方向的夹角为「:
,则
「亠,物块沿该轨道
滑动,只有重力做功,根据动能定理得,心丄:
皿',解得
经过P点时,速度的竖直分量
.-.■■■•■―1,速度的水平
分量,故D正
确,ABC错误。
5.【答案】AD
6.【答案】BC
【解析】设地球对飞行器的引力为Fi,月球对飞行器的引力为F2,
22
则F1m—,F1F2m—,所以v'
rr
2
Vv,故A错误,B正确;Rm〒^r,
2
RF2m^nnr,其中Fi=kF2,联立解得T,故C正确,D错
误。
7.【答案】BD
【解析】等量同种正电荷电场线和等势面的分布图如图所示,电场强度的方向沿电场线的切线方向,由图可以知道,a,b两点的场强大小相等、方向不同,场强不同,故A错误;根据等量同种电荷的电场分布的对称性知,a点的电势等于b,所以B正确;将一个正电荷q沿着圆弧从a点经c点移到b点,电场力先做正功,后做
负功,故电势能先减小后增加,故C错误;设圆直径为d,将一个正电荷q放在半圆上任一点,设该点到a的距离为耳,到b的距离为■-,则由勾股定理得-./■,两电荷对q的作用力大小分别是一、
_,则由库仑定律得:
;’-
鬥L
--■,所以——_,为
定值,所以D正确。
8.【答案】BC
【解析】第一次小球在水平拉力F作用下,从P点缓慢地移动到Q点,则小球处于平衡状态,根据平衡条件得hmgtan,随着增大,
R逐渐增大;第二次从P点开始运动并恰好能到达Q点,则到达Q点时速度为零,在此过程中,根
据动能
定理
得
F2lsinmgl(1cos
),解
得
F2mgtan,因
2
90,
则
F2mgtanmgtan
2
,即F1F
2,
第一次运动过程中,
根据几何关系
答。
第13题〜第14题为选考题,考生根据要求做答)
(一)必考题(共47分)
9.(6分)
【答案】⑴弹簧的劲度系数k
1
⑵拉力F做的功(3)1kx2
【解析】
(1)根据胡克定律可知:
F=kx,则F—x图象中,图线OP勺斜率的物理意义是:
弹簧的劲度系数k;
(2)根据WFx可知,直角三角形PQ(的面积的物理意义是:
拉力F做的功•
(3)由图象可知拉力做功
W-kx2,则根据能量守恒关系可2
知,在弹性限度内,当其形变大小
为X时,弹簧的弹性势能的表达式
10.(9分)
【答案】
(1)290.1
(2)负
可知,绳子的拉力Fti竺,所
COS
以轻绳的张力变大,第二次由于重力和拉力都是恒力,可以把这两个力合成为新的“重力”,则第二次小球的运动可以等效于单摆运动,当绳子方向与重力和F2方向在同一直线上时,小球处于“最低点”,最低点的速度最大,此时绳子张力最大,所以第二次绳子张力先增大,后减小,故A错误,B正确;第一次运动到Q点时,受力平衡,根据几何关系可知Fti,第
cos
二次运动到Q点时,速度为零,则向心力为零,则绳子拉力
Ft2mgcosFzSinmgcosmg(1COS)sinsin
,故C正确;第二个过程中,重力和水平恒力F'的合力是个恒力,在等效最低点时,合力方向与速度方向垂直,此时功率最小为零,到达Q点速度也为零,则第二个过程中,重力和水平恒力F2的合力的功率先增大,后减小,再增大,最后再减小为0,故D错误。
二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。
第9题〜第12题为必考题,每个试题考生都必须作
位移XoV°to②
2
由①②式得xo=36m③
甲做匀加速运动达到最大速
度的时间和位移分别为tiVm4s
q
④
X,Vmti16m⑤
2
甲做匀速直线运动,到足球停止运动时,其位移X2=Vm(t1—to)=8X2m=16m⑥
由于Xi+X2 甲继续以最大速度匀速运动 追赶足球,则Xo—(X1+X2)=Vnt2⑦ 由③⑥⑦式得t2=0.5s⑧ 甲追上足球的时间t=to+t2 =6.5s⑨ ⑵足球距底线的距离X2=45m-xo=9m⑩ 设甲运动到底线的时间为t3,则X2=V1t3? 足球在t3时间内发生的位移 +1+2 X2Vt3如3 由⑩? ? 式得v=7.5m/s? 12.(18分) 【解析】 (1)粒子在电场中运 动,只受电场力作用,F电qE, aqE m 沿垂直电场线方向X和电场 线方向Y建立坐标系,则在X方向位移关系有: dsin0=Vosin0? ,所以 Vo 该粒子恰好能够垂直于OL进 入匀强磁场,所以在Y方向上,速 。 (2)根据 (1)可知粒子在电场中运动的时间t— Vo 粒子在磁场中只受洛伦兹力的作用,在洛伦兹力作用下做圆周运动,设圆周运动的周期为T。 粒子能在OL与x轴所围区间内返回到虚线01上,则粒子从M点出发到第二次经过OL在磁场中运动了半个 01上距离O点I 圆周,所以,在磁场中运动时间为 1 -T 2 粒子在磁场运动,洛伦兹力作 2 为向心力,所以有qvBm— R 根据 (1)可知,粒子恰好能够垂直于01进入匀强磁场,速度v就是初速度—在X方向上的分量,即 v%sin—d 2 粒子在电场中运动,在Y方向 上的位移Y]v0cost2d 204 所以,粒子进入磁场的位置在 d3/2 dcosd 4 R—,即 cos R3^d 4 所以,粒子从M点出发到第二 次经过OL所需要的最长时间 (二)选考题(共15分。 请考生从给出的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) 13.[选修3-3](15分) (1)(5分) 【答案】ACE 【解析】LB过程中,体积增大,气体对外界做功,故A正确;B—C过程中,绝热膨胀,气体对外做功,温度降低,气体分子的平均动能减小,故B错误;C—D过程中,等温压缩,体积变小,分子数密度变大,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多,C正确;D—A过程中,绝热压缩,外界对气体做功,温度升高,分子平均动能增大,气体分子的速率分布曲线发生变化,故D错误;该循环过程中,气体内能不变,对外做功,根据△E=W+Q知气体吸热,故E正确。 ⑵(10分) 【解析】 (1)封闭气体做等圧変化,当液体到达饮料管的最下端时,气体的温度最低,由盖-吕萨克定律得色=也得 T1T2 V2360 T,=2T1298296.4K V3600.210 封闭气体做等圧変化,当液体到达饮料管的最上端时,气体的温度最高,由盖-吕萨克定律得 V1=V. 得 T1 T3 V3 360 0.2 20 0 T3= —T1 ——298 299.6K26.6C V1 360 0.1 20 此温度计的测量范围为 23.40C-26.60C. (2)根据盖-吕萨克定律, 设吸管内部的横截面积为 S,内部在25C时的热力学温度为 Ti,体积为Vi,当温度变化△t时油柱移动的距离为△I,则有 V1=IS,即: △t=TiS△I 由上式可以看出,△t与厶I成正比关系,所以吸管上标刻温度值时,刻度是均匀的。 14.[选修3-4](15分) (1)(5分) 【答案】.245° 【解析】因MB=0吐8cm可知折射角为r=450,根据光的折射 ⑵(10分) 【解析】 (1)已知在t=0时刻,x=2.5m处的质点向y轴负方向运动,波形向左平移,所以该波沿x轴的负方向传播。 结合图像可知,该质点回到t=0时刻的位置波形传播的最小距离为x=1m波传播的速度尸卡上心(k=0,1,2,…),k=0时波速最小,最小速度为v=6m/s;x=2.5m处质点回到t=0时刻的位置所用最长时间 t=-=-s (2)由于TW0.5s<2T,若波沿x轴正向传播,则0.5s内波传播的距离为x1=5m波在1s内传播的距离为10m若波沿x轴负向传播,则0.5s内波传播的距离为x2=7m波在1s内传播的距离为14m> 定律可得: sinr sim siii4扌 —申;临 界角-「,可得C=450,即 T1足 要使激光束不能从AB面射出,则入射角i至少应为450。
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