2020年高考物理 刷题1+1（2019模拟题）组合模拟卷五（含解析）

组合模拟卷五第卷(选择题，共48分)二、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921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(2019全国卷)太阳内部核反应的主要模式之一是质子质子循环，循环的结果可表示为4HHe2e2已知H和He的质量分别为mp1.0078 u和m4.0026 u,1 u931 MeV/c2，c为光速。在4个H转变成1个He的过程中，释放的能量约为()A8 MeV B16 MeVC26 MeV D52 MeV答案C解析因电子的质量远小于质子的质量，计算中可忽略不计。质量亏损m4mpm由质能方程得Emc2(41.00784.0026)931 MeV26.6 MeV。C正确。15(2019宁夏吴忠高三上学期期末)如图，一绝缘光滑固定斜面处于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上，通有电流I的金属细杆水平静止在斜面上。若电流变为0.5I，磁感应强度大小变为3B，电流和磁场的方向均不变，则金属细杆将()A沿斜面加速上滑 B沿斜面加速下滑C沿斜面匀速上滑 D仍静止在斜面上答案A解析最初金属细杆受到三个力作用，且合力为零，如图所示。由平衡条件可知，安培力FBILmgsin，若电流变为0.5I，磁感应强度大小变为3B，则安培力F13B0.5IL1.5mgsin，根据牛顿第二定律，有F1mgsinma，故金属细杆将以a0.5gsin的加速度沿着斜面加速上滑，A正确。16(2019广西柳州高三1月模考)如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上，下列说法中正确的是()AC、D两处电势、场强均相同BA、B两处电势、场强均相同C在虚线AB上O点的场强最大D带正电的试探电荷在O处的电势能小于在B处的电势能答案A解析由等量异种点电荷周围电场线和等势面的分布情况可知，A、B两处电势不相等，场强相同，C、D两处电势、场强均相同，A正确，B错误；越靠近点电荷场强越大，C错误；若规定无穷远处电势为0，则O处电势为0，B点电势小于0，则带正电的试探电荷在O点的电势能大于在B点的电势能，D错误。17(2019贵阳一模)2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波信号。根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并之前，它们绕二者连线上的某点做圆周运动，且二者越转越近，最终碰撞在一起，形成新的天体。若将两颗中子星都看做是质量均匀分布的球体，则此过程中两中子星的()A线速度逐渐变小 B角速度保持不变C周期逐渐变大 D向心加速度逐渐变大答案D解析设两颗中子星的质量分别为m1、m2，轨道半径分别为r1、r2，相距L，则Lr1r2，根据万有引力提供向心力可知：m1r12，m2r22，整理可得：(r1r2)2L2，解得 ，T ，整理可得：，又r1r2L，解得r1L，r2L，根据线速度和角速度的关系，有v1r1 ，v2r2 ，由题可知L不断减小，故在此过程中，两中子星的线速度变大，角速度变大，周期变小，A、B、C错误；设两颗星的向心加速度分别为a1、a2，有m1a1m2a2，故可判断向心加速度变大，D正确。18(2019成都高新区一诊)质量为m2 kg的物体仅受到水平拉力F的作用，在光滑的水平面上由静止开始做直线运动，运动过程中物体的加速度随时间变化的规律如图所示。则下列判断正确的是()A04 s内物体先做加速运动再做匀速运动B6 s末物体的速度为零C04 s内拉力F冲量大小为18 NsD04 s内拉力F做功49 J答案D解析由题图可知，在04 s内物体先做加速度增加的变加速运动，再做加速度不变的匀加速运动，A错误；根据at图象与时间轴所围的面积表示速度的变化量可得，06 s内物体速度的变化量为：v0，故第6 s末物体的速度为：vv0v0，B错误；04 s内物体速度的增量为：v2 m/s7 m/s，则F的冲量大小为：Imv27 Ns14 Ns，C错误；第4 s末物体的速度为：vv0v7 m/s，则根据动能定理得04 s内F所做的功为：Wmv249 J，D正确。19(2019山西高三二模)如图所示，正方形abcd区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，O点是cd边的中点。一个带正电的粒子(重力忽略不计)从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间t0刚好从c点射出磁场。若只改变带电粒子射入磁场时的速度方向，则下列说法中正确的是()A该带电粒子可能从a、b之间射出磁场B该带电粒子不可能从b、c(不包括b、c两点)之间射出磁场C该带电粒子在磁场中运动的时间不可能小于t0D该带电粒子在磁场中运动的时间可能是1.2t0答案BD解析带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，有qvBm，则轨道半径r，运动周期T，设正方形abcd的边长为L，由题意可知，轨道半径r，运动周期T2t0。只改变速度方向，轨道半径不变，运动周期不变，由于O到bc边的距离等于圆周运动的直径，O到ab边的距离大于圆周运动的直径，故带电粒子只能从Oc之间(包括c点)射出磁场，故A错误，B正确；根据运动时间公式tT(为粒子在磁场中运动轨迹所对应的圆心角)可知，tt0，若粒子射入磁场时，速度方向与Oc夹角小于90，则粒子在磁场中的运动时间小于t0，若粒子射入磁场时，速度方向与Oc夹角大于90，则粒子在磁场中运动的时间大于t0，当粒子沿Od方向入射时，粒子恰好做一个圆周运动，其运动时间为一个周期2t0，故运动方向变化时，粒子在磁场中的运动时间介于02t0之间，故C错误，D正确。20(2019河南驻马店高三上学期期末)如图所示，光滑水平直轨道上有三个质量均为m3 kg静止放置的物块A、B、C，物块B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计)。设A以v04 m/s的速度朝B开始运动，压缩弹簧(弹簧始终在弹性限度内)，当A、B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动。假设B和C碰撞过程时间极短，则以下说法正确的是()A从开始到弹簧最短时物块C受到的冲量大小为1 NsB从开始到弹簧最短时物块C受到的冲量大小为4 NsC从开始到A与弹簧分离的过程中整个系统损失的机械能为3 JD从开始到A与弹簧分离的过程中整个系统损失的机械能为9 J答案BC解析根据动量守恒定律，当A、B速度相等，且与C碰撞之前，设A、B的速度为v1，则mv02mv1，解得v12 m/s; 从开始到弹簧最短时，对A、B、C组成的系统：mv03mv2，解得v2 m/s，对物块C，由动量定理：Imv24 Ns，B正确，A错误。B与C相碰的过程：mv12mv3，解得v31 m/s；由题可知B与C的碰撞过程为完全非弹性碰撞，只有此碰撞过程有机械能损失，则从开始到A与弹簧分离的过程中整个系统损失的机械能为Emv2mv3 J，C正确，D错误。21(2019天津高考)单匝闭合矩形线框电阻为R，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量与时间t的关系图象如图所示。下列说法正确的是()A.时刻线框平面与中性面垂直B线框的感应电动势有效值为C线框转一周外力所做的功为D从t0到t过程中线框的平均感应电动势为答案BC解析线框位于中性面位置时，线框平面与磁场方向垂直，此时穿过线框的磁通量最大，磁通量的变化率最小，则时刻线框在中性面位置，A错误；感应电动势最大值为Emmm，对正弦交流电，感应电动势有效值E有，B正确；由功能关系知，线框转一周外力做的功等于产生的电能，WE电T，C正确；由法拉第电磁感应定律知，D错误。第卷(非选择题，共62分)三、非选择题(包括必考题和选考题两部分，共62分。第2225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)(一)必考题(共47分)22(2019广东深圳二模)(5分)某实验小组要测量轻弹簧的劲度系数，实验装置如图a。将弹簧悬挂在固定铁架台上，毫米刻度尺竖直固定在弹簧旁，在弹簧下端挂上钩码，多次改变钩码质量m，读出钩码静止时固定在挂钩上的指针对应的刻度尺示数l。当钩码质量为200 g时，指针位置如图b所示。用所测数据在ml坐标系描点如图c，取g9.8 m/s2。回答下列问题：(1)图b中指针对应的刻度尺示数为_ cm；(2)在图c中将钩码质量为200 g时所对应的数据点补上，并作出ml图线；(3)根据图线算出弹簧的劲度系数为_ N/m(结果取三位有效数字)。答案(1)18.50(18.4818.52均可)(2)图见解析(3)24.5(23.524.8均可)解析(1)由图可知，刻度尺的分度值为0.1 cm，则读数为18.50 cm。(2)钩码质量为200 g时对应的弹簧长度为18.50 cm，图象如图。(3)根据k可知，弹簧的劲度系数k N/m24.5 N/m。23(2019全国卷)(10分)某同学要将一量程为250 A的微安表改装为量程为20 mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1200 ，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图a所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)。(1)根据图a和题给条件，将图b中的实物连线。(2)当标准毫安表的示数为16.0 mA时，微安表的指针位置如图c所示。由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值，而是_。(填正确答案标号)A18 mA B21 mAC25 mA D28 mA(3)产生上述问题的原因可能是_。(填正确答案标号)A微安表内阻测量错误，实际内阻大于1200 B微安表内阻测量错误，实际内阻小于1200 CR值计算错误，接入的电阻偏小DR值计算错误，接入的电阻偏大(4)要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k_。答案(1)图见解析(2)C(3)AC(4)解析(1)实物连线如图所示。(2)微安表量程为250 A，由图c所示表盘可知，其分度值为5 A，其示数为16.0 A，毫安表示数为16.0 mA，毫安表示数为微安表示数的100倍，改装后电流表量程为：250106100 A25103 A25 mA，故C正确。(3)根据IgRg(IIg)R得IIg出现该情况可能是因为微安表内阻测量错误，实际电阻大于1200 ，或者并联的电阻R计算错误，接入的电阻偏小。A、C正确。(4)若微安表的满偏电压为U，则对并联的电阻R有U(250.25)103RU(200.25)103kR解得k。24(2019天津南开区二模)(12分)质量M8 kg的小车停放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F8 N。当小车向右运动速度达到v03 m/s时，在小车的右端轻放一质量m2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数0.2，假定小车足够长，取g10 m/s2。求：(1)小物块从放在车上开始经过多长时间与小车具有相同的速度及此时的速度大小；(2)从小物块放在车上开始经过t03.0 s摩擦力对小物块所做的功。答案(1)2 s4 m/s(2)23.04 J解析(1)根据牛顿第二定律，对物块：mgma1，解得：a12 m/s2，对小车：FmgMa2，解得：a20.5 m/s2，设经过t1时间物块与小车的速度相等，则有：a1t1v0a2t1，代入数据解得：t12 s，共同的速度为：v1a1t14 m/s。(2)经过t1时间物块的位移：x1a1t222 m4 m，t1时刻物块速度：v14 m/s，假设t1时刻后物块和小车有相同的加速度，有：F(Mm)a3，解得：a30.8 m/s2，物块受到的摩擦力为：fma31.6 N，f0)的绝缘小物体(视为质点)，P、C间距为L。现将该小物体于P点无初速释放，经过一段时间，小物体刚好沿切线无碰撞地进入圆管内，并继续运动。重力加速度用g表示。(1)虚线AB上方匀强电场的电场强度为多大？(2)小物体从管口B离开后，经过一段时间的运动落到虚线AB上的N点(图中未标出N点)，则N点距离C点多远？(3)小物体由P点运动到N点的总时间为多少？答案(1)(2)7L(3)解析(1)小物体无初速释放后在重力、电场力的作用下刚好沿切线无碰撞地进入圆管内，由几何关系知PA连线即A处圆管的切线，故小物体必沿PA连线做匀加速直线运动，重力与电场力的合力沿PA方向；又PCACL，故tan45，解得：E。(2)小物体从P到A，由动能定理可得：mgLqELmv，解得：vA2，虚线AB的下方存在竖直向下的、范围足够大的匀强电场，电场强度大小E2，电荷量为q(q0)的绝缘小物体所受电场力F2qE2mg，方向竖直向上，故小物体从A到B做匀速圆周运动，vBvA2 。小物体从管口B离开后，经过一段时间的运动落到虚线AB上的N点，竖直方向：t，解得：t2，水平方向：x(vBcos45)tat2，qEma，解得：x8L，N点距离C点：xCNxL7L。(3)设小物体从P到A的时间为t1，则LvAt1，解得：t1，设物体从A到B的时间为t2，则t2，小物体由P点运动到N点的总时间：t总t1t2t。(二)选考题(共15分。请考生从给出的2道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分)33物理选修33(15分)(1)(2019重庆南开中学高三上学期期末)(5分)以下说法正确的是_。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)A叶面上的小露珠呈现球形是由于液体表面张力的作用B影响蒸发快慢以及人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一气温下水的饱和汽压的差距C烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体D一定质量的理想气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多E. 某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V0，则阿伏加德罗常数可表示为NA(2)(2019山东聊城一模)(10分)粗细均匀竖直放置的U形管左端封闭右端开口，一段空气柱将水银分为A、B两部分，水银柱A的长度h120 cm，与封闭端的顶部接触，B部分水银如图所示。右管内用轻活塞密闭了一定量的气体，活塞与管壁之间的摩擦不计。活塞自由静止时底面与左侧空气柱的下端在同一水平面上，此时左管内气柱的长度L015 cm，B部分水银两液面的高度差h245 cm，外界大气压强p075 cmHg。所有气体均为理想气体，保持温度不变，将活塞缓慢上提，当A部分的水银柱恰好对U形管的顶部没有压力时，求活塞移动的距离。答案(1)ABD(2)30 cm解析(1)小露球呈现球形是由于液体表面张力的作用，A正确；影响蒸发快慢以及人们对干爽与潮湿感受的因素是空气的相对湿度，相对湿度，即空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距，B正确；烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母片是晶体，C错误；一定质量的理想气体体积不变时，单位体积内的分子数不变，温度越高，分子运动的平均速率越大，故单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多，D正确；由于气体分子间距离较大，摩尔体积与分子体积的比值不等于阿伏加德罗常数，E错误。(2)设U形管的横截面积为S，活塞移动后左、右两侧气体的长度分别变为L1、L2，对左侧气体初态：p1p0gh2、V1L0S末态：p2gh1、V2L1Sp1V1p2V2解得：L122.5 cm对右侧被密闭气体：初态：p1p0、V1h2S末态：p2g(h1h2)2g(L1L0)、V2L2Sp1V1p2V2，解得：L267.5 cm活塞上提的高度dL1L0(L2h2)d30 cm。34物理选修34(15分)(1)(2019山东济宁一模)(5分)下列判断正确的是_。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)A机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波B机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C介质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等D机械波的频率、波长和波速三者满足的关系对电磁波也适用E在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则相邻干涉条纹间距变窄(2)(2019辽宁葫芦岛一模)(10分)有一半球形玻璃砖，右侧面镀银，O为玻璃球心，光源S在其水平对称轴上，从光源S发出的一束光入射到球面上，其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播，另一部分光折射进入玻璃内，经右侧镀银面第一次反射后恰能沿原路返回。已知玻璃球半径为R，玻璃的折射率为，光在真空中的传播速度为c，求：()光源S与球冠顶点M之间的距离；()光线从进入玻璃到第一次离开玻璃所经历的时间。答案(1)BCD(2)()(1)R()解析(1)机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有横波，A错误；干涉和衍射是波特有的现象，机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象，B正确；波在传播过程中，介质中质点在波源驱动力作用下做受迫振动，振动周期都等于波的周期，C正确；机械波的频率、波长和波速三者满足的关系vf适用于一切波，对电磁波也适用，D正确；光的相邻干涉条纹间距x，若仅将入射光由绿光改为红光，由于波长变大，故相邻干涉条纹间距变宽，E错误。(2)()光路图如图所示，设入射角、折射角、反射角分别为1、2、3，法线与SO的夹角为，由折射定律n由反射定律有13，由几何关系有3290解得160，230，由题意可得230130由几何关系得SO2Rcos30R则SMSOR(1)R。()设光在玻璃中传播的距离为d，传播速度为v折射率n光在玻璃中的传播时间t由几何关系d2Rcos30解得：t。14