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1、姓名学部学科物理学科高考模拟考试卷注意事项: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、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1居里夫人一份约120年前的手稿被保存在法国国立图书馆,记载了放射性元素
2、钋和镭的发现。手稿中残留的镭至今仍具有放射性,因此存放在铅盒里。已知镭的半衰期是1620年,如图所示表示镭含量的直方图中,“今年”表示今年手稿上镭的含量,则可以表示当年手稿上镭含量的是()A B C D2下列说法正确的是()A车辆匀速驶向停在路边的警车,警车上测速仪探测到反射波的频率减小B电磁波不能产生多普勒效应,而机械波能产生多普勒效应C双缝干涉中两列相干波的波峰与波峰叠加相互加强,波谷与波谷叠加相互削弱D赫兹通过测量证明,电磁波在真空中具有与光相同的速度c3某女子铅球运动员分别采用原地推铅球和滑步推铅球两种方式进行练习,如图为滑步推铅球过程示意图。她发现滑步推铅球比原地推铅球可增加约2米的
3、成绩。假设铅球沿斜向上方向被推出,且两种方式铅球出手时相对地面的位置和速度方向都相同,忽略空气阻力,下列说法正确的是()A两种方式推出的铅球在空中运动的时间可能相同B采用原地推铅球方式推出的铅球上升的高度更高C两种方式推出的铅球在空中运动到最高点时的速度都相同D滑步推铅球可以增加成绩,可能是因为延长了运动员对铅球的作用时间4某实验小组用图甲所示电路研究a、b两种单色光的光电效应现象,通过实验得到光电流I与电压U的关系如图乙所示,由图可知()A光电子的最大初动能EkaEkbB两种光的频率vavbC两种光照射金属K时的逸出功不一样D若b光可以让处于基态的氢原子电离,则a光一定也可以52020年7月
4、23日12时41分,长征五号遥四运载火箭将“天问一号“探测器在文昌航天发射场成功发射,开启火星探测之旅,火星是太阳系八大行星之一,属于类地行星。假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动,已知火星到太阳的距离大于地球到太阳的距离,那么()A火星公转的周期小于地球公转的周期B火星公转的角速度大于地球公转的角速度C火星公转的线速度小于地球公转的线速度D火星公转的加速度大于地球公转的加速度6如图,某同学重为G的匀质金属球靠着倾角45的固定斜面静止在水平地面上,a是球的左端点,b、c分别是球与地面和斜面的接触点,F是在a点对球施加的一个水平向右、正对球心的推力。已知a、b、c和球心在同一竖直面内,不计一切摩
5、擦。下列判定正确的是()A若F0.5G,则球对斜面的压力大小也为0.5GB若F0.5G,则球对地面的压力大小也为0.5GCF由零缓慢增大到G的过程中,球所受合力将增大DF由零缓慢增大到G的过程中,球所受支持面作用力的合力将减小7某同学利用如图所示装置测量某种单色光的波长。若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为l,测得第1条暗条纹中心到第n条暗条纹中心之间的距离为x,下列说法正确的是()A中央亮纹最亮最宽B测得单色光的波长为C将单缝向双缝靠近,干涉条纹变宽D将屏向远离双缝的方向移动,可以增加从目镜中观察到的条纹个数二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项
6、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。8如图所示,质量m10.5 kg的物块A以初速度v010 m/s在光滑水平地面上向右运动,与静止在前方、质量m21.5 kg的B发生正碰,B的左端有一小块质量可以忽略的橡皮泥,碰撞过程持续了0.1 s,碰撞结束后A、B一起运动。以v0方向为正方向,下列说法中正确的是()A碰撞过程中A受到的冲量为3.75 NsB碰撞过程中A的平均加速度为75 m/s2C碰撞过程中B受到的平均作用力为37.5 NDA、B碰撞结束后A的动量为2.5 kgm/s9如图所示,平面直角坐标系的第一象限内存在着垂直纸面向外、磁感应强度大小为2B的匀强磁场,第
7、四象限内存在着垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带正电的粒子从原点O以某一速度沿与x轴成30角方向斜向上射入磁场,且在第一象限运动时的轨迹圆的半径为R。已知带电粒子的质量为m,所带电荷量为q,且所受重力可以忽略。则()A粒子在一、四象限两磁场中运动的轨迹圆半径之比为12B粒子完成一次周期性运动的时间为C粒子从O位置入射后第二次经过x轴时的位置到坐标原点的距离为3RD若仅将粒子的入射速度大小变为原来的2倍,则粒子完成一次周期性动的时间将减少10如图所示,倾角为的斜面固定在地面上,区域PQNM内有垂直于斜面向下、磁感应强度为B的匀强磁场,MN、PQ(与斜面底边平行)是磁场的边界,它们之
8、间的距离为D。质量为m、边长为L(DL)、总电阻为R的单匝正方形金属线框abcd与斜面间的动摩擦因数tan ,线框始终紧贴斜面运动,ab边和cd边保持与MN平行且不翻转。让线框沿斜面滑下,ab边到达MN时的速度为v,已知cd边滑出磁场边界PQ时线框速度大于0。下列说法中正确的是()A自ab边进入磁场到cd边刚好进入磁场这段时间内,通过线框某截面的电荷量是B线框通过MN所用的时间比通过PQ的时间长Ccd边刚滑出PQ时,线框速度D自ab边进入磁场到cd边滑出磁场这段时间内,线框中产生的焦耳热为三、非选择题:本题共5小题,共54分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只
9、写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。11(6分)利用光电门、遮光条组合可以探究“弹簧的弹性势能与形变量之间的关系”实验装置如图所示,木板的右端固定一个轻质弹簧,弹簧的左端放置一个小物块(与弹簧不拴接)物块的上方有一宽度为d的遮光片(d很小),O点是弹簧原长时物块所处的位置,其正上方有一光电门,光电门上连接有计时器(图中未画出)(1)实验开始时,_(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力。(2)所有实验条件具备后将小物块向右压缩弹簧x1后从静止释放,小物块在弹簧的作用下被弹出,记下遮光片通过光电门的时间t1,物块通过光电门的速度为_。(3)分别再将小物块向右压缩弹簧
10、x2、x3后从静止释放,小物块在弹簧的作用下被弹出,依次记下遮光片通过光电门的时间t2、t3。(4)以弹簧的形变量x为纵坐标,遮光片通过光电门时间的倒数为横坐标作图像。若弹簧弹性势能的表达式为Epkx2,实验中得到的图线是_(选填“一条直线”或“一条曲线”)12(8分)利用电流传感器研究电容器的放电过程的电路如图所示,其中电源电动势E8 V。先使开关S与1相连,电容器充电结束后把开关S掷向2,电容器通过电阻箱R放电。传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流I随时间t变化的曲线如图所示。(1)t2 s时,电容器的a极板带_电(选填“正”或“负”)。(2)图中画出了对应较短时间t的狭长矩形,该
11、矩形面积的物理意义_,试估算该电容器的电容C_F。(3)一同学在深入研究的过程中发现:当改变一个或几个物理量时,It图像会发生有规律的变化,图中的虚线示意了4种可能的变化情形。如果只增大电阻R,It图像的变化应该是_;如果只增大电容C,It图像的变化应该是_。(填写相应选项的字母)13(10分)某汽车在开始行驶时,仪表显示其中一只轮胎的气体压强为2.5105 Pa,温度为27 。已知轮胎容积为3102 m3,且在行驶过程中保持不变。(1)当行驶一段时间后,该轮胎的气体压强增加到2.7105 Pa,求此时气体的温度;(2)在继续行驶的过程中气体的温度保持不变,由于漏气导致气体压强逐渐减小到2.5
12、105 Pa,求漏气前后轮胎中气体质量的比值。14(12分)图示为深圳市地标建筑平安金融大厦。其内置观光电梯,位于观景台的游客可360鸟瞰深圳的景观。电梯从地面到116层的观景台只需58 s,整个过程经历匀加速、匀速和匀减速三个阶段,匀加速和匀减速阶段的加速度大小相等,其上行最大速度为10 m/s。当电梯加速上升时,质量为50 kg的人站在置于电梯地板的台秤上时,台秤的示数为65 kg,g取10 m/s2,求:(1)电梯加速上升时的加速度大小;(2)观景台距地面的高度。15(18分)质谱仪是以离子源、质量分析器和离子检测器为核心的电子仪器。离子源是使试样分子在高真空条件下离子化的装置。电离后的
13、分子因接受了过多的能量会进一步碎裂成较小质量的多种碎片离子和中性粒子。它们在加速电场作用下获取具有相同能量的平均动能而进入质量分析器。质量分析器是将同时进入其中的不同质量的离子,按质荷比的大小分离的装置。质谱仪的部分原理图可简化为如图甲所示,离子源(在狭缝上方,图中未画出)产生的带电离子经狭缝之间的电场加速后,匀速并垂直射入偏转磁场区域,加速电场的电压随时间变化如图乙所示。离子进入匀强磁场区域后,在洛伦兹力的作用下打到照相底片上并被接收,形成一细条纹。若从离子源产生的离子初速度为零、电荷量为q(q0)、质量为m,加速电压为U0时,离子恰好打在P点,PN为放置照相底片的离子检测区域,M为PO的中点。已知PMOML,MNL(不计离子的重力以及离子在电场内加速时电压的变化与加速时间)。求: (1)加速电压为U0时,离子经加速电场加速后的速度v1;(2)偏转磁场的磁感应强度大小B;(3)若要求所有的离子都能打在照相底片上,则离子进入偏转电场的时间范围;(4)若偏转磁场区域为圆形,且与PQ相切于O点,如图丙所示,其他条件不变,当加速电压为U0时,要保证离子进入偏转磁场后不能打到PQ边界上(PQ足够长),求磁场区域的半径R应满足的条件。 9 10