2020年山东省实验中学高考物理模拟试卷(6月份)一、单选题(本大题共8小题,共24.0分)1.根据玻尔理论,氢原子辐射一个光子后,则下列不正确的是()A. 电子绕核运动的半径变小B. 氢原子的电势能减小C. 核外电子的动能减小D. 氢原子的能量减小2.为抗击新冠,防止病毒蔓延,每天都要用喷雾剂(装一定配比的84消毒液)对教室进行全面喷洒。
如图是某喷水壶示意图。
未喷水时阀门K闭合,压下压杆A可向瓶内储气室充气;多次充气后按下按柄B打开阀门K,水会自动经导管从喷嘴处喷出。
储气室内气体可视为理想气体,充气和喷水过程温度保持不变,则()A. 充气过程中,储气室内气体内能不变B. 充气过程中,储气室内气体分子平均动能增大C. 喷水过程中,储气室内气体吸热D. 喷水过程中,储气室内气体压强不变3.风能是一种环保型能源.风力发电是风吹过风轮机叶片,使发电机工作,将风的动能转化为电能.设空气的密度为ρ,水平风速为v,风力发电机每个叶片长为L,叶片旋转形成圆面,设通过该圆面的风的动能转化为电能的效率恒为η.某风力发电机的风速为6m/s时,发电机的电功率为8kW,若风速为9m/s,则发电机的电功率为()A. 12kWB. 18kWC. 27kWD. 36kW4.如图所示,质量为m的质点和半径为R的半球体均静止,质点与半球体间的动摩擦因数为μ,质点与球心的连线与水平地面的夹角为θ,则下列说法正确的是()A. 地面对半球体的摩擦力方向水平向左B. 质点对半球体的压力大小为mgcosθC. 质点所受摩擦力大小为μmgcosθD. 质点所受摩擦力大小为mgcosθ5.2014年11月21日,我国在酒泉卫星发射中心用快舟小型运载火箭成功将“快舟二号”卫星发射升空,并顺利进入预定轨道.我国已成为完整发射卫星−火箭一体化快速应急空间飞行器试验的国家,具有重要的战略意义.若快舟卫星的运行轨道均可视为圆轨道,“快舟一号”运行周期为T 1、动能为E k1;“快舟二号”运行周期为T 2、动能为E k2.已知两卫星质量相等.则两卫星的周期之比T 1T 2为( )A. Ek1E k2B. Ek2E k1C. √(Ek1E k2)3D. √(Ek2E k1)36. 一列简谐波在两时刻的波形如图中实线和虚线所示,由图可确定这列波的( )A. 周期B. 波速C. 波长D. 频率7. 如图,物体在力F 作用下竖直向上运动,A 为位移−时间图象,B 为加速度−时间图象,C 和D 为速度−时间图象.规定方向向上为正,其中表示物体可能处于超重状态的是( )A.B.C.D.8. 在测量高压线路的电压时,由于电压过高,通常需借助电压互感器来测量.某同学练习使用电压互感器,实验被测线路的电压u =220√2sin100πtV ,互感器原副线圈匝数n 1=20,n 2=440.则正确连接电路时( )A. ab 接PQ ,cd 接MNB. 线圈ab 较cd 的磁通量变化率小C. 电压表读数为10√2VD. 当t =0.01s 时,电压表读数为0二、多选题(本大题共4小题,共16.0分)9.M为a、c连线的中点,N为b、d连线的中点,一电荷量为q(q>0)的粒子从a点移动到b点,其电势能减小W1;若该粒子从c点移动到d点,其电势能减小W2,下列说法正确的是()A. 此匀强电场的场强方向一定与a、b两点连线平行B. 若该粒子从M点移动到N点,则电场力做功一定为W1+W22C. 若c、d之间的距离为L,则该电场的场强大小一定为W2qLD. 若W1=W2,则a、M两点之间的电势差一定等于b、N两点之间的电势差10.如图,质量为m=1kg的物体自空间O点以水平初速度v0抛出,落在地面上的A点,其轨迹为一抛物线。
现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与OA完全重合的位置上,然后将此物体从O点由静止释放,受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,OP连线与竖直成45°角,此时物体的速度是10m/s,取g=10m/s2,下列说法正确的是A. 物体做平抛运动的水平初速度v0是5m/S2B. 物体沿滑道经过P点时速度的水平水平分量为2√5m/SC. 物体沿滑道从O点到P点的过程中滑道给物体支持力的冲量沿水平方向且大小是该过程重力冲量大小的一半D. 物体沿滑道从O点到P点的过程中滑道给物体支持力做功总和为零。
11.如图所示,轻质弹簧放在光滑的水平面上,左端固定在竖直墙面上,弹簧处于自然伸长状态,一物块放在离弹簧右端一定距离的水平面上的A点,用水平向左的恒力F推物块,使物块由静止开始向左运动并压缩弹簧,弹簧右端最大压缩到B点。
(已知物块与弹簧碰撞时无能量损失,弹簧的形变始终在弹性限度内)则下列说法正确的是()A. 物块与弹簧刚接触时,物块的速度最大B. 弹簧压缩量最大时,弹簧的弹性势能等于推力F做的功C. 物块从B到A的过程中加速度先减小至零,然后一直增大D. 物块将在A,B间往复运动12.如图所示,阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v、2v的速度沿光滑水平导轨匀速滑到虚线位置,导轨电阻不计,则在这两次过程中A. 回路电流:1:2B. 产生的热量:1:4C. 通过任一截面的电荷量:1:1D. 外力的功率:1:2三、实验题(本大题共2小题,共14.0分)13.如图1所示是“验证碰撞中的动量守恒”实验的实验装置.让质量为m1的小球从斜面上某处自由滚下,与静止在支柱上质量为m2的小球发生对心碰撞,则(1)两小球的质量关系必须满足______A.m1=m2B.m1>m2C.m1<m2D.没有限制(2)实验必须满足的条件是______A.轨道末端的切线必须是水平的B.斜槽轨道必须是光滑的C.入射小球m1每次都必须从同一高度由静止释放D.入射小球m1和被碰小球m2的球心在碰撞的瞬间可以不在同一高度上(3)若采用图1装置进行实验,以下所提供的测量工具中必需的是______A.直尺B.游标卡尺C.天平D.弹簧秤E.秒表(4)在实验装置中,若用游标卡尺测得小球的直径如图2,则读数为______ cm.14.理想电压表内阻无穷大,而实际电压表并非如此,现要测量一个量程为0~3V、内阻约为3kΩ电压表的阻值.实验室备有以下器材:A.待测电压表V l:量程为0−3V、内阻约为3kΩB.电压表V2:量程为0−6V、内阻约为6kΩC.滑动变阻器R1:最大值20Ω、额定电流1AD.定值电阻R0E.电源:电动势6V,内阻约1ΩF.开关一个、导线若干(1)利用以上器材设计如图1所示测量电路,请你按图示电路将图2实验仪器连接起来;(2)请写出按该电路测量电压表V1内阻R v的表达式,并指出表达式中各物理量的含义______;(3)在正确连接电路后,闭合电键S,不断的调节变阻器R1滑片位置,记录多组电压表V l、V2示数,作出U2−U l图线如图3所示.若R0=1480Ω,由图线上的数据可得R v=______Ω.四、计算题(本大题共4小题,共46.0分)15.有一质量为m=2Kg的物体静止于水平面上的D点,水平面BC与倾角为θ=37°的传送带AB平滑连接,转轮逆时针转动且传送带速度为v=1.8m/s,物体与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.6,物体与传送带间的动摩擦因数为μ2=0.8.DB距离为L1=48m,传送带AB长度为L2=5.15m.在t=0s时,将一水平向左的恒力F=20N作用在该物体上,4s后撤去该力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:(1)拉力F作用在该物体上时,物体在水平面上运动的加速度大小?(2)物体到达B点时的速度大小?(3)物体从D点到A点运动的总时间为多少?16.如图所示,ABCD是一个长为α,高为b的容器,左壁距离底部为d的位置有一个点光源S,底部有一平面镜MN.给容器灌满某种透明液体,在容器右上角B附近可以现察到两个光点,其中一个光点在原来光源的位置,另一个在原光源的上方.①作出观察到光点在原位置时的光路图;②求这种透明液体的折射率.17.如图所示的直角坐标系xOy,在其第二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场和沿y轴负方向的匀强电场。
虚线OA位于第一象限,与y轴正半轴的夹角θ=60°,在此角范围内有垂直纸面向外的匀强磁场;OA与y轴负半轴所夹空间里存在与OA平行的匀强电场,电场强度大小E=10N/C =1×106C/kg的带电粒子从第二象限内M点以速度v=2.0×103m/s沿x轴正方向射一比荷qm出,M点到x轴距离d=1.0m,粒子在第二象限内做直线运动;粒子进入第一象限后从直线OA 上的P点(P点图中末画出)离开磁场,且OP=d.不计粒子重力。
(1)求第二象限中电场强度和磁感应强度的比值E0。
B0(2)求第一象限内磁场的磁感应强度大小B。
(3)粒子离开磁场后在电场中运动是否通过x轴?如果通过x轴,求其坐标;如果不通过x轴,求粒子到x轴的最小距离。
18.如图所示,一个质量为M长为L的圆管竖直放置,顶端塞有一个质量为m的弹性小球,M=4m,球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4mg。
管从下端离地面距离为H处自由落下,运动过程中,管始终保持竖直,每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等,不计空气阻力,重力加速度为g。
求:(1)管第一次落地弹起时管和球的加速度;(2)管第一次落地弹起后,若球没有从管中滑出,则球与管达到相同速度时,管的下端距地面的高度;(3)管第二次弹起后球不致滑落,L应满足什么条件。
【答案与解析】1.答案:C解析:氢原子辐射出一个光子后,从高能级向低能级跃迁,轨道半径减小,根据库仑引力提供向心力,得出电子速度的变化,从而得出电子动能的变化,根据氢原子能量的变化得出电势能的变化.解决本题的关键知道从高能级向低能级跃迁,辐射光子,从低能级向高能级跃迁,吸收光子。
ABD、氢原子辐射出一个光子后,从高能级向低能级跃迁,氢原子的能量减小,能级减少,即半径减小,库仑力做正功,电势能减小,故ABD正确;C、据k e2r2=m v2r得v=√ke2mr,轨道半径减小,则v增大,则动能增大,故C不正确;故选:C。
2.答案:C解析:解:AB、充气过程中,储气室内气体质量增大,温度不变,平均动能不变,但内能增大,故AB错误;CD、喷水过程中,液体液面下降,空气体积增大,储气室内气体压强减小,气体体积增大,对外做功,而温度不变,由热力学第一定律知室内气体吸热,故C正确,D错误。
故选:C。
本题考查热力学第一定律以及状态方程的应用,要注意本题中气体的质量是发生变化的,知道影响内能的量有温度、材料、质量和状态等。