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1、页1第咸阳市 2020 年高考模拟检测理综试题（物理部分）第一部分(选择题共 126分)一、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题只有一项符合题目要求；第58 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，有选错或不答的得0 分)1.嫦娥四号探测器成功发射，实现了人类航天器首次在月球背面巡视探测，率先在月背刻上了中国足迹。已知月球的质量为M、半径为R，探测器的质量为m，引力常量为G，嫦娥四号探测器围绕月球做半径为r 的匀速圆周运动时，探测器的（）A.周期为234RGMB.角速度为3GmrC.向心加速度为2GMRD.动能为2GM
2、mr【答案】D【解析】【详解】根据2222()2MmvGmrmmrmarTr可得周期234rTGM角速度为3=GMr向心加速度为2GMar动能为2122kGMmEmvr页2第则选项 ABC 错误，D 正确。故选 D。2.100年前，卢瑟福用粒子轰击氮核打出了质子。后来，人们用 粒子轰击6028Ni 核也打出了质子：460622282191He+NiCu+H+X。此后，对原子核反应的持续研究为核能利用提供了可能。下列说法中正确的是（）A.该反应中的X 是正电子，目前人类获得核能的主要方式是核衰变B.该反应中的X 是中子，目前人类获得核能的主要方式是核裂变C.该反应中的X 是中子，目前人类获得核能
3、的主要方式是核聚变D.该反应中的X是电子，目前人类获得核能的主要方式是核聚变【答案】B【解析】【详解】根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，X 的质量数为1，电荷数为0，为中子；目前人类获得核能的主要方式是核裂变。故选 B。3.如图所示，a、b 两点位于以负点电荷Q(Q0)为球心的球面上，c 点在球面外，则（）A.a 点场强的大小比b 点大B.b 点场强的大小比c 点小C.将一带正电的试探电荷由b 点移动到c 点，静电力对该试探电荷做正功D.a、b、c 三点的电势为a、b、c，则有 acbc【答案】D【解析】【分析】【详解】ABa点和b点距点电荷Q等距离，c点距Q的距离大于a、b距Q的距离，由点
4、电荷场强公式2QEkr知，a、b两点的场强大小相等，大于c点场强，AB错误；Ca、b两点在一个等势面上，其电势小于c点电势，试探正电荷由低电势b点移动到高电势c点，静电页3第力对试探正电荷做负功，C 错误；D电势是标量，a、b两点等电势，所以acbc，D 正确。故选 D。4.如图，一半径为R 的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高。质量为m的质点自轨道端点P 由静止开始滑下，滑到最低点Q 时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g。则质点自P 滑到 Q 的过程中，克服摩擦力所做的功为（）A.12mgRB.13mgRC.14mgRD.15mgR【答案】A【解析】【详解】质点经过Q 点时，由重
5、力和轨道的支持力提供向心力，由牛顿第二定律得2QvNmgmR解得QvgR质点自 P 滑到 Q 的过程中，由动能定理得2f12QmgRWmv得克服摩擦力所做的功为f12WmgR故 A 正确，BCD 错误。故选 A。5.如图所示，某河流中水流速度大小恒为v1，A 处的下游C 处是个旋涡，A 点和旋涡的连线与河岸的最大夹角为。为使小船从A 点出发以恒定的速度安全到达对岸，小船航行时在静水中速度的最小值为（）页4第A.1sinvB.1cosvC.1tanvD.1sinv【答案】A【解析】【详解】如图所示，设小船航行时在静水中速度为2v，当2v垂直 AB 时速度最小，由三角函数关系可知21sinvv故
6、A 正确，BCD 错误；故选 A。6.空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a）中虚线 MN 所示，一硬质细导线的电阻率为、横截面积为S，将该导线做成半径为r 的圆环固定在纸面内，圆心O 在 MN 上 t=0 时磁感应强度的方向如图（a）所示：磁感应强度B 随时间 t的变化关系如图（b）所示，则在t=0 到 t=t1的时间间隔内A.圆环所受安培力方向始终不变B.圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C.圆环中的感应电流大小为004B rSt页5第D.圆环中的感应电动势大小为2004Brt【答案】BC【解析】【详解】AB、根据 B-t 图象，由楞次定律可知，线圈中感应电流方向
7、一直为顺时针，但在t0时刻，磁场的方向发生变化，故安培力方向AF的方向在t0时刻发生变化，则A 错误，B 正确；CD、由闭合电路欧姆定律得：EIR，又根据法拉第电磁感应定律得：22BrEtt，又根据电阻定律得：2 rRS，联立得：004B rSIt，则 C 正确，D 错误故本题选 BC 7.如图所示，一质量为m的铁环套在粗糙的水平横杆上，通过细线连接一质量也为m 的小球，小球还用一水平细线拉着保持环和小球的位置不变，横杆的位置逐渐按图示方向转到竖直位置，在这个过程中环与杆相对静止，则（）A.连接环和小球的细线拉力增大B.杆对环的作用力保持不变C.杆对环的弹力一直减小，最小值为mg D.杆对环的
8、摩擦力先减小后增大，最大值为2mg【答案】BD【解析】A 保持环和小球的位置不变，细线与竖直方向的夹角不变，细线的拉力Tcos45=mg，T=2mg，保持不变，故 A正确；B 环受到重力、细线的拉力、杆的作用力，由于重力和细线的拉力不变，杆对环的作用力保持不变，故B正确；CD杆的位置由水平转到竖直位置的过程中，由于线的拉力与环重力的合力方向斜向右下，杆对环的弹力页6第始终垂直于杆方向，根据动态分析方法可知，杆对环的弹力先增大后减小，对环的摩擦力先减小再增大，因此杆对环的弹力在杆水平时为2mg，竖直时为mg，所以杆对环的弹力的最小值为mg；杆对环的摩擦力在水平时为f=Tsin45=mg，在竖直时
9、为：f2=mg+Tcos45=2mg，所以杆对环的摩擦力最大值2mg，故 C错误，D正确故选：BD 8.如图为“EAST 超导托卡马克核聚变实验装置”的简化模型：把核材料约束在半径为r2的圆形区域内，等离子体只在半径为r1的圆形区域内反应，环形区域(约束区)存在着垂直于截面的匀强磁场。假设约束的核聚变材料只有氕核(11H)和氘核(21H)，已知氕核(11H)的质量为m，电量为 q，两个同心圆的半径满足r2(21)r1，只研究在纸面内运动的核子，不考虑核子间的相互作用、中子和质子的质量差异以及速度对核子质量的影响。设核聚变材料氕核(11H)和氘核(21H)具有相同的动能Ek，则以下说法正确的是（
10、）A.氕核(11H)和氘核(21H)的比荷之比为1：2 B.氕核(11H)和氘核(21H)分别在环形区域做匀速圆周运动的半径之比为1：2C.为了约束从反应区沿不同方向射入约束区的核子，则环形磁场区域所加磁场磁感应强度B 满足的条件为Bk12 mEqrD.若约束区的磁感应强度为B0，氕核(11H)从圆心 O 点沿半径方向以某一速度射入约束区，恰好经过约束区的外边界，则氘核(11H)再次回到反应区所用时间t0(3 2)2mqB【答案】BCD【解析】【详解】A氕核(11H)和氘核(21H)的比荷之比为1 1:2:11 2故 A 错误；B根据页7第2vqvBmR得k2mEmvRqBqB则半径之比为11
11、21HH111122RR故 B 正确；C如图 1 所示，当离子的速度沿与内边界圆相切的方向射入磁场，且轨道与磁场外圆相切时所需磁场的磁感应强度B，即为要求的值，设轨迹圆的半径为R1，由几何关系得2111222rrRr根据21vqvBmR解得k1122mEmvBqrqr故 C 正确；D如图 2 所示，由几何关系得2222122RrrR（）解得21Rr离子在 b 区域中做匀速圆周运动的周期02 mTqB，离子在b 区域中一次运动的时间34tT联立解得0(3 2)2mtqB页8第故 D 正确。故选 BCD。第二部分(非选择题共 62分)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
12、题，每道试题考生都必须作答；第 13题第 16 题为选考题，考生根据要求作答)(一)必考题9.在一次课外活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与金属板 B 间的动摩擦因数已知铁块A 的质量 mA=0.5 kg，金属板 B 的质量 mB=1 kg用水平力F 向左拉金属板B，使其一直向左运动，稳定后弹簧秤示数的放大情况如图甲所示，则A，B 间的摩擦力Ff=_N，A，B 间的动摩擦因数=_（g 取 10 m/s2）该同学还将纸带连接在金属板B 的后面，通过打点计时器连续打下一系列的点，测量结果如图乙所示，图中各计数点间的时间间隔为0.1 s，可求得拉金属板的水平力F=_N【答案】(
13、1).2.50；(2).0.50；(3).4.50【解析】【详解】A 处于平衡状态，所受摩擦力等于弹簧秤示数，Ff=F=2.50N 根据 Ff=mAg，解得：=0.50由题意可知，金属板做匀加速直线运动，根据 x=aT2，其中 x=2cm=0.02m，T=0.1s，所以解得：a=2.0m/s2根据牛顿第二定律得：F-Ff=mBa，代入数据解得F=4.50N 页9第10.物理社找到一根拉力敏感电阻丝，其阻值随拉力F 变化的图像如图甲所示，社员们按图乙所示电路制作了一个简易“吊杆”。电路中电源电动势E=3V，内阻 r=1；灵敏毫安表的量程为10mA，内阻 Rg=5；R1是可变电阻。A，B 两接线柱
14、等高且固定。现将这两根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘杆，将其两端接在 A，B 接线柱上。通过光滑绝缘杆可将重物吊起。不计敏感电阻丝的重力，现完成下列操作步骤：步骤 a：滑环下不吊重物时，闭合开关，调节可变电阻R1使毫安表指针满偏；步骤 b：滑杆下吊上已知重力的重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为；步骤 c：保持可变电阻R1接入电路阻值不变，读出此时毫安表示数I；步骤 d：换用不同已知重力的物理，挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值；步骤 e：将毫安表刻度盘改装为重力刻度盘（1）写出敏感电阻丝上的拉力F 与重物 G 的关系：F=_。（2）设 R-F 图像斜率为k，写出毫安表示数I 与待测重物重力
15、G 关系的表达式：I=_。（用 E，r，R1，Rg，R0，k，表示）（3）若 R-F 图像中 R0=50，k=0.2/N。测得 =45，毫安表指针半偏，则待测重物的重力G=_N。（4）关于改装后的重力刻度盘，下列说法正确的是_。A重力零刻度线在毫安表满刻度处，刻度线均匀B重力零刻度线在毫安表零刻度处，刻度线不均匀C重力零刻度线在毫安表满刻度处，刻度线不均匀D重力零刻度线毫安表零刻度处，刻度线均匀（5）若电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变，用这台简易“吊秤”称重前，进行了步骤a操作，则测量结果 _。（填“偏大”“偏小”或“不变”）页10第【答案】(1).2cosG(2).2cosgEIEkG
16、I(3).1500 3N(4).C(5).不变【解析】【详解】(1)1 对重物，可得2cosFG即2cosGF;（2）2不挂重物时，由闭合电路欧姆定律可得10ggEIrRRR挂重物后，1gEIrRRR由图中关系可知002coskGRRkFR整理得2cosgEIEkGI（3）3将数据带入 2中表达式可得2cos15002Ng EEGkII（4）4 由（2）中分析可知，不挂重物时，电表满偏，此时应该为重力的0 刻线，由2cosg EEGkII可知，GI不成线性关系，故刻度为不均匀的，故C 正确，A、B、D 错误；故选 B。（5）5由于称重前现将电表调满偏，当电源内阻变化时，满偏时总电阻不变，故电源
17、内阻变化对测量结果无影响。11.如图所示，一平台到地面的高度为h0.45m，质量为M0.3kg 的木块放在平台的右端，木块与平台间的动摩擦因数为 0.2。地面上有一质量为m0.1kg 的玩具青蛙距平台右侧的水平距离为x1.2m，旋紧发条后释放，让玩具青蛙斜向上跳起，当玩具青蛙到达木块的位置时速度恰好沿水平方向，玩具青蛙立即页11第抱住木块并和木块一起滑行。已知：木块和玩具青蛙均可视为质点，玩具青蛙抱住木块过程时间极短，不计空气阻力，重力加速度g10m/s2。求：（1）玩具青蛙在空中运动的时间及起跳时速度大小；（2）木块滑行时间及距离。【答案】（1）0.3s；5m/s；（2）0.5 s，0.25
18、m【解析】【详解】（1）在竖直方向2112hgt得 t1=0.3s由平抛运动规律玩具青蛙离开地面时的水平速度1xxvt=4m/s竖直速度分别为1yvgt=3m/s玩具青蛙起跳时的速度大小为220 xyvvv=5m/s（2）对玩具青蛙和木块由动量守恒定律得()xMmvm v得木块开始滑动时的速度大小为v=1m/s由动量定理得:2()0()Mm gtMm v为 t2=0.5s木块滑行距离:22vst=0.25m 12.19世纪末美国物理学家密立根进行了多次试验，比较准确地测定了电子的电量。如图所示，用喷雾器将页12第油滴喷入电容器的两块水平的平行电极板之间时，油滴经喷射后，一般都是带电的。设油滴可
19、视为球体，密度为 ，空气阻力与油滴半径平方、与油滴运动速率成正比。实验中观察到，在不加电场的情况下，半径为 r 的小油滴1 以速度 v 匀速降落；当上下极板间间距为d、加恒定电压U 时，该油滴以速度0.5v 匀速上升。已知重力加速度为g，试求：（1）此油滴带什么电?带电量多大?（2）当保持极板间电压不变而把极板间距增大到4d，发现此油滴以另一速度v1匀速下落，求v1的与 v的比值；（3）维持极板间距离为d，维持电压U 不变，观察到另外一个油滴2，半径仍为r，正以速度0.5v 匀速下降，求油滴2与油滴 1 带电量之比。【答案】（1）带负电，312 rgdqU；（2）158vv；（3）q2：q1=
20、1：3【解析】【详解】（1）由题意得，油滴带负电343mr不加电场匀速下降，有2mgkr v当油滴以0.5v 匀速上升由平衡条件210.5Umgkrvqd故312 rgdqU（2）d增大到 4 倍，根据平衡条件得114Umgqfd页13第211fkr v解得158vv（3）设油滴2 的电量为q2，由平衡条件得:220.5Umgqkrvd解得q2：q1=1：3(二)选考题(共 15分。请考生从给出的2道物理题任选一题做答，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分)【物理选修33】13.下列说法正确的是_ A.将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子的无规则运动B.
21、在水面上轻放一枚针，它会浮在水面上，这是由于水面存在表面张力C.物体温度升高时，物体内所有分子做热运动的动能都增加D.物体体积变大时，分子势能有可能增大，也有可能减小E.一定质量的晶体在熔化过程中，所吸收的热量全部用于增大分子势能【答案】BDE【解析】【详解】A将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是固体颗粒的运动，并不是碳分子的无规则运动，故 A 错误；B在水面上轻放一枚针，它会浮在水面上，这是由于水面存在表面张力，故B 正确；C物体温度升高时，根据温度的微观含义可知物体内分子的平均动能增大，但不是物体内所有分子做热运动的动能都增加，故C 错误；D物体体积变大时，分子势能有可能增大，也有可能
22、减小，这取决于分子间的初始距离，故D 正确；E一定质量的晶体在熔化过程中，温度不变，分子平均动能不变，所以吸收的热量全部用于增大分子势能，内能增大，故E 正确。故选 BDE。14.绝热气缸倒扣在水平地面上(气缸顶部侧壁有一小口)，缸内装有一电热丝，缸内有一光滑的绝热活塞，封闭一定质量的理想气体，活塞下吊着一重为G 的重物，活塞重为G0，活塞的截面积为S，开始时封闭气柱的高为h，气体的温度为T1，大气压强为p0。现给电热丝缓慢加热，若气体吸收热量Q 时，活塞下降了h，求：页14第（1）气体的温度升高多少；（2）气体的内能增加多少。【答案】（1）1TT；（2）00()EQGGhp Sh【解析】【详
23、解】（1）活塞下降的过程，气体发生的是等压膨胀，根据盖吕萨克定律有1212VVTT即122hShSTT解得212TT气体的温度升高了211=TTTT（2）气缸内气体的压强为00GGppS活塞向下运动的过程中，对外做功00()WpShp ShGGh根据热力学第一定律可知，气体的内能增加量为00()EQWQGGhp Sh【物理选修34】15.一简谐横波沿x 轴正方向传播，在t2T时刻，该波的波形图如图(a)所示，P、Q 是介质中的两个质点。图(b)表示介质中某质点的振动图像。下列说法正确的是_ 页15第A.质点 Q 的振动图像与图(b)相同B.平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图(b)所示C.在
24、 t0 时刻，质点P 的速率比质点Q 的大D.在 t4T时刻，质点P 的加速度的大小比质点Q 的小E.在 tT 时刻，质点P 与其平衡位置的距离比质点Q 的大【答案】BDE【解析】【详解】A谐机械波沿x 轴正方向传播，在t=2T时刻，质点Q 的振动方向向上，而在振动图象上在t=2T时刻质点的振动方向向下，所以图（b）不是质点Q 的振动图象，故A 错误；B在 t=2T时刻，平衡位置在坐标原点的质点振动方向向下，与振动图象相符，所以平衡位置在坐标原点的质点的振动图象如图（b）所示，故B 正确；C在 t=0 时刻，质点P 位于波谷，速度为零质点Q 位于平衡位置，速度最大，则质点P 的速率比质点Q的小
25、，故 C 错误；D在 t=4T时刻，质点P 位于平衡位置，质点Q 位于波谷，则质点的加速度的大小比质点Q 的小，故D正确。E在 t=T 时刻，质点P 位于波谷，质点Q 位于平衡位置，则质点P与其平衡位置的距离比质点Q 的大，故 E 正确。故选 BDE。16.如图，ACB 为由三角形和扇形组成的玻璃砖的横截面图，O 为圆心，M 为半径 OA 的中点，半径为R 的圆弧 AB 镀银。一红光PM 垂直 OA 从 M 点射入玻璃砖，经圆弧AB反射后照到BC 面恰好发生全反射，且从 O 点射出玻璃砖。已知该玻璃对红光的折射率为2，光在真空中的速度大小为c。求：（1）红光从 O 点射出的折射角；（2）红光从 M 传播到 O 点所用的时间。页16第【答案】（1）45；（2）262Rc【解析】【详解】（1）如图所示红光在 BC面恰好发生全反射，设临界角为，则有1sinn解得45则DEEO，又 M 为 OA 中点，解得30由几何关系有30i根据折射定律有sinrnsini解得45r（2）红光在玻璃砖中传播速度cvn根据几何关系知页17第DEMDRcosOERsin红光从 M 传播到 O 点所用的时间DEMDOEtv解得262Rtc