2020年浙江省杭州市高考物理模拟试卷一、单选题(本大题共13小题,共39.0分)1.下列物理量单位关系正确的是()A. 力的单位:1N=1kg⋅m/sB. 功的单位:1J=1kg⋅m2/s2C. 压强单位:1Pa=1kg/m2D. 电压单位:1V=1J⋅C2.关于物理学史,下列叙述正确的是()A. 牛顿通过实验测出了万有引力常量B. 卡文迪许用扭秤测出了静电力常量C. 密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量D. 伽利略的理想斜面实验已经得出牛顿第一定律了,只是伽利略没有总结发表3.甲、乙两个小球在空中由静止释放,做自由落体运动,两球同时落地,落地时,甲的速度比乙的速度大5m/s,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力,则下列说法错误的是()A. 甲比乙提前0.5s释放B. 释放乙球时,甲球的速度为5m/sC. 甲下落的高度比乙下落的高度多1.25mD. 两球运动过程中的速度差恒定为5m/s4.质量分别为m和M的两物体叠放在水平面上如图所示,两物体之间及M与水平面间的动摩擦因数均为u。
现对M施加一个水平力F,则以下说法中正确的是()A. 若两物体一起向右匀速运动,则m受到的摩擦力等于FB. 若两物体一起向右匀速运动,M受到水平面的摩擦力大小等于umgC. 若两物体一起以加速度a向右加速运动,m受到的摩擦力的大小等于maD. 若两物体一起以加速度a向右加速运动,M受到的所有摩擦力的合力大小等于u(m+M)g−ma5.关于系统动量守恒的条件,下列说法正确的是()A. 只要系统内存在摩擦力,系统动量就不可能守恒B. 只要系统中有一个物体具有加速度,系统动量就不守恒C. 只要系统所受的合外力为零,系统动量就守恒D. 系统中所有物体的加速度为零时,系统的总动量不一定守恒6.2018年7月29日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭以“一箭双星”方式成功发射第33、34颗北斗导航卫星,从此次发射开始,北斗卫星组网发射进入高密度期。
若卫星稳定运行时均围绕地球做匀速圆周运动,关于北斗系统内稳定运行的卫星,下列说法正确的是()A. 卫星的轨道越高,运行的周期越短B. 卫星的质量越大,运行的速度越小C. 卫星的轨道越低,卫星受到的万有引力越大D. 卫星的线速度都小于第一宇宙速度7.用大小相同的水平力F,分别作用在A,B两个物体上,使它们沿光滑水平地面由静止开始运动相同的距离l。
已知m A>m B,力F对物体A,B做的功分别为W A、W B,平均功率分别为P A、P B。
下列判断正确的是()A. W A>W B;P A=P BB. W A<W B;P A<P BC. W A=W B;P A>P B D. W A=W B;P A<P B8.如图甲所示为示波管,如果在YY′之间加如图乙所示的交变电压,同时在XX′之间加如图丙所示的锯齿形电压,使X的电势比X′高,则在荧光屏上会看到图形为()A. B.C. D.9.如图所示,矩形闭合金属框abcd的平面与匀强磁场垂直,若ad边受水平向左的磁场力的作用,则可知线框的运动情况是()A. 向右平动退出磁场B. 向左平动进入磁场C. 沿竖直方向向上平动D. 沿竖直方向向下平动10.一束复色光由空气斜射向一块平行平面玻璃砖,经折射分成两束单色光a、b.已知a光的频率小于b光的频率,下列光路图正确的是()A. B. C. D.11.关于下列四幅图的说法正确的是()A. 甲图中A处能观察到大量的闪光点,B处能看到较多的闪光点,C处观察不到闪光点B. 丁图中1为α射线,它的电离作用很强可消除静电C. 乙图中处于基态的氢原子能吸收能量为10.4eV的光子而发生跃迁D. 丙图中用弧光灯照射原来就带电的锌板时,发现验电器的张角变大,说明锌板原来带负电12.把放射源铀、钋或镭放入用铅做成的容器中,使射线只能从容器的小孔射出成为细细的一束,在射线经过的空间施加垂直于纸面的匀强磁场或水平方向的匀强电场,都可以使射线分裂成如图所示A,B,C三束。
已知β射线的速度约为0.99c,而α射线的速度约为0.1c,α粒子的电荷量为β粒子的2倍,而质量是β粒子的7300倍。
则下列说法正确的是()A. 若施加的是匀强磁场,方向一定为垂直纸面向里,A为α射线B. 若施加的是匀强磁场,方向一定为垂直纸面向外,A为β射线C. 若施加的是匀强电场,方向一定为水平向左,C为α射线D. 若施加的是匀强电场,方向一定为水平向右,C为β射线13.两根长度均为L的绝缘细线分别系住质量相等、电荷量均为+Q的小球a、b,并悬挂在O点。
当两个小球静止时,它们处在同一高度上,且两细线与竖直方向间夹角均为α=30°,如图所示,静电力常量为k,则每个小球的质量为()A. √3kQ2gL2B. √3kQ23gL2C. kQ2gL2D. 2kQ2gL2二、多选题(本大题共3小题,共6.0分)14.双缝干涉实验装置如图所示,绿光通过单缝S后,投射到具有双缝的挡板上,双缝S 1和S 2与单缝的距离相等,光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹.屏上O点距双缝S 1和S 2的距离相等,P点是距O点最近的第一条亮条纹.如果将入射的单色光换成红光或蓝光,讨论屏上O点及其上方的干涉条纹的情况是()A. O点是红光的亮条纹B. O点不是蓝光的亮条纹C. 红光的第一条亮条纹在P点的上方D. 蓝光的第一条亮条纹在P点的上方E. 蓝光的第一条亮条纹在P点的下方15.图甲是光电效应的实验装置图,图乙是光电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系图像,下列说法正确的是()A. 由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大B. 由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说,其遏止电压只由入射光的频率决定C. 只要增大电压,光电流就会一直增大D. 不论哪种颜色的入射光,只要光足够强,就能发生光电效应16.如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,质点P恰在平衡位置,虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图.已知该波的波速是0.8m/s,则下列说法正确的是()A. 这列波可能是沿x轴正方向传播的B. t=0时,x=4cm处质点P的速度沿y轴负方向C. 质点P在0.6s时间内经过的路程为0.32mD. 质点P在0.4s时刻速度方向与加速度方向相同三、实验题(本大题共2小题,共14.0分)17.如图所示的几个图分别是“探究加速度与力、质量的关系”实验、“探究功与速度变化的关系”实验和“验证机械能守恒定律”实验的装置图.(1)图甲、图乙中实验前需平衡摩擦力,平衡摩擦力时______A.图甲砝码盘不需要挂上,但小车必须挂上纸带;B、图甲砝码盘、纸带都不需要挂上;C.图乙中在无橡皮筋牵引时,挂上纸带的小车必须匀速下滑.(2)图甲实验操作中,由于用砝码和砝码盘的总重力代替小车的拉力,因此要求砝码和砝码盘的总质量______ (选填“大于”“小于”“远大于”或“远小于”)小车的质量;图丙实验操作中,关于悬挂物重锤的选取______ (选填“质量大的”“体积大的”“密度大的”.(3)在这三个实验挑选出的纸带中,其中有一条纸带中有一段打出的点间隔是均匀的,则这条纸带一定是实验装置图______ (选填“甲”、“乙”或“丙”)中实验得到的.(4)从实际操作与数据处理方面考虑在这三个实验中能够完成“探究功与动能变化的关系”的实验是图______ (选填“甲”、“乙”、“丙”).18.(1)小明同学用螺旋测微器测定某一金属丝的直径,测得的结果如下左图所示,则该金属丝的直径d=__________mm。
然后他又用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度,测得的结果如下右图所示,则该金属丝的长度L=__________cm。
(2)然后小明又用多用电表粗略测量某金属电阻丝的电阻R x约为5.0Ω,为了尽可能精确地测定该金属丝的电阻,且测量时要求通过金属丝的电流在0~0.5A之间变化.根据下列提供的实验器材,解答如下问题:A.量程0.1A,内阻r1=1Ω的电流表A1B.量程0.6A,内阻约为0.5Ω的电流表A2C.滑动变阻器R1全电阻1.0Ω,允许通过最大电流10AD.滑动变阻器R2全电阻100Ω,允许通过最大电流0.1AE.阻值为59Ω的定值电阻R3 F.阻值为599Ω的定值电阻R4G.电动势为6V的蓄电池EH.电键S一个、导线若干①根据上述器材和实验要求完成此实验,请在虚线框内画出测量该金属丝电阻R x的实验原理图(图中元件用题干中相应的元件符号标注)。
②实验中测得电表A1示数为I1,A2表示数为I2,其它所选的物理量题目中已给定,请写出电阻丝的电阻表达式R x=_________________________.四、计算题(本大题共4小题,共41.0分)19.汽车在行驶中,当驾驶员发现情况直到踩下制动踏板发生制动作用之前的这段时间称为反应时间,反应时间内车辆行驶的距离称为反应距离。
汽车制动距离是指驾驶员踩下制动踏板产生作用至汽车完全停止时,轮胎在路面上出现明显的拖印的距离。
汽车行驶的安全距离为反应距离和制动距离之和。
某汽车以54km/ℎ的速度行驶在柏油路面上的制动距离为15m,在冰雪路面上的制动距离为45m,不计空气阻力,g取10m/s2。
(1)求汽车轮胎与柏油路面的动摩擦因数。
(2)若汽车以90km/ℎ的速度在柏油路面上行驶的安全距离为60m,求驾驶员的反应时间。
(3)若汽车以90km/ℎ的速度在冰雪路面上行驶,驾驶员看到前方120m处静止的事故汽车,立即制动(不计反应时间)后还是与静止的事故汽车追尾,求汽车追尾瞬间的速度。
20.如图所示,光滑轨道槽ABCD与粗糙轨道槽GH通过光滑圆轨道EF平滑连接(D、G处在同一高度),组成一套完整的轨道,整个装置位于竖直平面内。
现将一质量m=1kg的小球从AB段距地面高ℎ0=2m处静止释放,小球滑上右边斜面轨道并能通过轨道的最高点E点。
已知CD、GH 与水平面的夹角为θ=37°,GH段的动摩擦因数为μ=0.25,圆轨道的半径R=0.4m,E点离水平面的竖直高度为3R(E点为轨道的最高点),(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)小球第一次通过E点时的速度大小;(2)小球沿GH段向上滑行后距离地面的最大高度;(3)若小球从AB段离地面h处自由释放后,小球又能沿原路径返回AB段,试求h的取值范围。
21.如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xOy面向里,第四象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,磁场与电场图中均未画出。