2020届高考物理金榜押题卷(1)二、选择题:本大题共8小题,每小题6分,共48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,有选错的得0分。
14、将一张A4纸(质量可忽略不计)夹在物理习题册内,A4纸上方书页总质量为0.3kg ,A4纸下方书页总质量为0.5kg , A4纸与书页之间、书与桌面之间的动摩擦因数均为0.4,要把A4纸从书中拉出,拉力至少应为(取210/g m s =)( )A . 4NB . 5.6NC . 2.4ND . 3.2N15、如图所示,某人在水平地面上的C 点射击竖直墙靶,墙靶上标一根水平线MN 。
射击者两次以初速度v 0射出子弹,恰好水平击中关于z 轴对称的A 、B 两点。
忽略空气阻力,则两次子弹( )A.在空中飞行的时间不同B.击中A 、B 点时速度相同C.射击时的瞄准点分别是A 、BD.射出枪筒时,初速度与水平方向夹角相同16、如图所示,高为h 的光滑绝缘曲面处于匀强电场中,匀强电场的方向平行于竖直平面,一带电荷量为+q ,质量为m 的小球,以初速度v 0从曲面底端的A 点开始沿曲面表面上滑,到达曲面顶端B 点的速度大小仍为v 0,则( )A.电场力对小球做功为12mgh + B.A 、B 两点的电势差为mghqC.小球在B 点的电势能大于在A 点的电势能D.电场强度的最小值为mgq17、如图所示,电路中理想变压器原、副线圈接入电路的匝数可通过单刀双掷开关改变,A 为交流电流表.在变压器原线圈a、b两端加上不变的正弦交变电压.下列分析正确的是( )A.只将S1从1拨向2时, 电流表示数变小B.只将S2从3拨向4时, 电流表示数变大C.只将R的滑片上移, R1的电功率变大D.只将R的滑片上移, R2的电功率减小18、北斗二代计划在2020年前发射35颗卫星,形成全球性的定位导航系统,比GPS还多5颗。
多出的这5颗是相对地球静止的高轨道卫星,主要是完成通讯任务的,其它30颗跟美国GPS的30颗一样,都是中轨道的运动卫星。
以下说法正确的是()A.5颗高轨道卫星定点在赤道正上方,且离地高度是确定的B.5颗高轨道卫星的速度比30颗中轨道卫星的速度要大C.5颗高轨道卫星的加速度比30颗中轨道卫星的加速度要大D.5颗高轨道卫星的速度比30颗中轨道卫星的向心力要19、在做光电效应的实验时,某种金属被光照射发生了光电效应,实验测得光电子的最大初动能E k与入射光的频率v的关系如图所示,由实验图可求出( )A.该金属的极限频率B.普朗克常量C.该金属的逸出功D.单位时间内逸出的光电子数20、如图所示,质量为m的物体用轻绳悬挂于天花板上,现用大小不变的力F(F<mg)拉物体,使物体保持静止状态,绳与竖直方向的夹角为α。
下列说法正确的是( )A.若拉力水平向右,则sinFmg α=B.若拉力水平向右,则tan F mgα=C.若拉力可沿纸面内任意方向,绳与竖直方向的最大夹角为m α,则m sin F mg α=D.若拉力吋沿纸面内任意方向,绳与竖直方向的最大夹角为m α,则m tan Fmgα=21、在半导体离子注入工艺中,质量相等、初速度可忽略的磷离子P +和P 3+,经电压为U 的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里,宽度为d 的匀强磁场区域,P+离子在磁场中转过θ=30°后,从磁场右边界射出,如图所示.关于上述运动,下列说法正确的是( )A. P +和P 3+在电场中运动的时间之比为3: 1B. B.P +和P 3+在磁场中运动的半径之比为3:1C. C.P +和P 3+在磁场中运动的时间之比为3:2D. D.P +和P 3+离开磁场时的动能之比为1:3三、非选择题: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。
22、用如图甲所示装置来探究功和动能变化的关系,木板上固定两个完全相同的遮光条A 、B ,用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计C 相连,木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D 上,轨道放在水平桌面上,P 为小桶(内有砂子),滑轮质量、摩擦不计,1.实验中轨道应倾斜一定角度,这样做的目的是 .2.用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则遮光条的宽度d =_____cm.3.实验主要步骤如下:①测量木板(含遮光条)的质量M ,测量两遮光条间的距离L ,按图甲所示正确连接器材;②将木板左端与轨道左端对齐,静止释放木板,木板在细线拉动下运动,记录弹簧测力计示数F 及遮光条B 、A 先后经过光电门的时间为1t 、2t ,则遮光条B 、A 通过光电门的过程中木板动能的变化量k E ∆= ,合外力对木板做功W =________.(以上两空用字母M 、1t 、2t 、d 、L 、F 表示)③在小桶中增加砂子,重复②的操作,比较W 、k E 的大小,可得出实验结论. 23、采用伏安法测量电源电动势E 和内阻r 时,某创新小组对方案进行了研讨,设计出了如图所示的测量电源电动势E 和内阻r 的电路,E′是辅助电源,A 、B 两点间有一灵敏电流计G 。
(1) 补充下列实验步骤:①闭合开关S1、S2,调节R 和R′使得灵敏电流计G 的示数为零,读出电流表和电压表的示数I1和U1,其中I1________(填"大于""小于"或"等于")通过电源E 的电流。
②改变滑动变阻器R 、R′的阻值,重新使得________,读出电流表和电压表的示数2I 和2U 。
(2)根据测量值求出E=________,r=________。
(3)该实验方案的优点是消除了________(填"偶然"或"系统")误差。
24、如图所示,光滑平行轨道abcd 的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中,bc 段轨道宽度是cd 段轨道宽度的2倍,bc 段轨道和cd 段轨道都足够长,将质量相等的金属棒P 和Q 分别置于轨道上的ab 段和cd 段,且与轨道垂直。
Q 棒静止,让P 棒从距水平轨道高为h 的地方由静止释放,求:1.P 棒滑至水平轨道瞬间的速度大小;2.P 棒和Q 棒最终的速度。
25、如图所示,在光滑的水平地面的左端连接一半径为R 的光滑圆形固定轨道,在水平面上质量为M=3m 的小球Q 连接着轻质弹簧,处于静止状态。
现有一质量为m 的小球P 从B 点正上方h=R 高处由静止释放,求:1.小球P 到达圆形轨道最低点C 时的速度大小和对轨道的压力;2.在小球P 压缩弹簧的过程中,弹簧具有的最大弹性势能;3.若小球P 从B 上方高H 处释放,恰好使P 球经弹簧反弹后能够回到B 点,高度H 的大小。
33、【物理-选修3-3】1.下列说法正确的是( )A. 并不是所有晶体都有其固定的熔点B. 物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子平均动能越大C. 满足能量守恒定律的物理过程不一定能自发进行D. 被冻结在冰块中的小碳粒不能做布朗运动,是因为冰中的水分子不运动E. 夏季天早时,给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管,防止水分蒸发2.如图所示,一个水平放置的固定直圆筒,左右都与大气相通,内部横截面积为S =0.0l2m 。
中间用两个活塞A 和B 封住一定质量的理想气体。
A 、B 都可以沿圆筒无摩擦地左右滑动,但不漏气。
A 的质量可以不计,B 的质量为M ,并与一个劲度系数为3510/N m ⨯的弹簧相连。
已知大气压强50110p Pa =⨯,平衡时,两个活塞间的距离0L =0.6m 。
现在保持温度不变,用一水平外力F 缓慢推活塞A 向右移动一段距离,系统最终保持静止,此时外力大小为200N ,求:在此过程活中活塞A 向右移动的距离.34、[物理——选修3-4]1.甲、乙两弹簧振子,振动图象如图所示,则可知( )。
A.甲速度为零时,乙速度最大B.甲加速度最小时,乙速度最小C.任一时刻两个振子受到的回复力都不相同D.两个振子的振动频率之比f 甲∶f 乙=1∶2E.两个振子的振幅之比为A 甲∶A 乙=2∶12.如图为一玻璃球过球心的横截面,玻璃球的半径为R,O 为球心,AB 为直径,来自B 点的光线BM 在M 点射出,出射光线平行于AB,另一光线BN 恰好在N 点发生全反射,已知∠ABM=30°,求: (i)玻璃的折射率;(ii)球心O 到BN 的距离。
答案14.C 15.D 16.B解析:A.小球上滑过程中,由动能定理得: ,解得:W=mgh,故A 错误;B.由W=qU得,A 、B 两点的电势差为,故B 正确;C.由于电场力做正功,小球的电势能减小,则小球在B 点的电势能小于在A 点的电势能,故C 错误;D.由U=Ed 得,,若电场线沿AB 时,d>h,,故D 错误。
故选B 。
17.D 18.A 19.ABC解析:依据光电效应方程0k E hv W =-可知,当0k E =时, 0v v =,即图象中横坐标的截距在数值上等于金属的极限频率,故A 正确。
由k 00E hv W hv hv =-=-,可知图线的斜率在数值上等于普朗克常量,故B 正确。
根据00W hv W =-,可知C 正确。
单位时间内逸出的光电子数无法从图象中获知,D 正确。
20.BC解析:当拉力水平向右时,受力分析如图l ,tan Fmgα=,B 正确;若拉力沿纸面内任意方向,绳上张力T 与拉力F 的合力竖直向上,大小与mg 相等,根据三角形定则,作受力分析如图2,当F 与T 垂直时,绳与竖直方向的夹角即T 与mg 的夹角最大,则m sin Fmgα=,C 项正确。
21.CD22.1. 平衡木板受到的摩擦力 2. 0.560 3.22221111()2Md t t -;FL 解析:23.(1)①等于②灵敏电流计G 的示数为零 (2) E=122112I U I U I I -- ,r=2112U U I I --(3)系统。
解析: 24.1. 0v =2. p Q v v == 解析:1.设P 棒滑到b 点的速度为v 0, 由机械能守恒定律: 2012mgh mv =,得: 0v =2.最终两棒的速度满足: v Q =2v p (此时两棒与轨道组成的回路的磁通量不变),这个过程中的任意一时刻两棒的电流都相等,但由于轨道宽度两倍的关系,使得P 棒受的安培力总是Q 棒的两倍,所以同样的时间内P 棒受的安培力的冲量是Q 棒的两倍,以水平向右为正方向, 对P 棒:-2I=mv p -mv 0,对Q 棒:I=mv Q , 联立两式并代入v 0,可得: Q v =, 25.1.小球P 从A 运动到C 过程,根据机械能守恒得2C 1()2mg h R mv +=又h=R,代人解得C v =在最低点C 处,根据牛顿第二定律有: 2CN v F mg m R-=解得轨道对小球P 的支持力F N =5mg根据牛顿第三定律知小球P 对轨道的压力大小为5mg,方向竖直向下2.弹著被压缩过程中,当两球速度相等时,弹著具有最大弹性势能,根据系统动量守恒有C ()mv m M v =+根据机械能守恒定律有22C pm 11()22mv E m M v =++联立解得pm 32E mgR =3.小球P 从B 上方高H 处释放,设到达水平面速度为v 0,则有()2012Mg H R mv +=弹簧被压缩后再次恢复到原长时,设小球P 和Q 的速度大小分别为v 1和v 2,根据动量守恒有 mv 0=-mv 1+Mv 2 根据机械能守恒有222012111222mv mv Mv =+ 要使P 球经弹簧反弹后恰好回到B 点,则有2112mgR mv = 联立解得H=3R 33.1. BCE2. 设在此过程中,A 向右移动1x ,B 向右移动2x ,以气体为研究对象 初态:10p p =,1V =0.6S 末态:20Fp p S=+, 212(0.6)V x x S =-+ 由平衡条件,得20.04Fx m k== 由玻意耳定律: 1122p V p V = 解方程得:10.14x m =解析:1.所有晶体都有其固定的熔点,选项A 错误;物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子平均动能越大,选项B 正确;根据热力学第二定律可知,满足能量守恒定律的物理过程不一定能自发进行,选项C 正确;分子的运动是永不停息的,被冻结在冰块中的小碳粒,不能做布朗运动是因为此时小碳粒受力平衡,而不是水分子不动,故D 错误。