2019-2020年高三物理二轮复习 仿真检测（三）.doc

2019-2020年高三物理二轮复习 仿真检测（三）一、选择题：本题共8小题，每小题6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如图1所示，两竖直木桩ab、cd固定，一不可伸长的轻绳两端固定在a、c两点，绳长为L，一质量为m的物体A通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间，静止时挂钩两侧轻绳所成夹角为120。若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，挂上物体A后仍处于静止状态，橡皮筋处于弹性限度内，若重力加速度大小为g，上述两种情况，下列说法正确的是()图1A轻绳的弹力大于mgB轻绳的弹力小于mgC橡皮筋的弹力大于mg D橡皮筋的弹力小于mg15放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑，如图2甲。在滑块A上放一物体B，物体B始终与A保持相对静止，以加速度a2沿斜面匀加速下滑，如图乙。在滑块A上施加一竖直向下的恒力F，滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑，如图丙。则()图2Aa1a2a3 Ba1a2a3Ca1a2a3 Da1a2a316某星球直径为d，宇航员在该星球表面以初速度v0。竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为h，若物体只受该星球引力作用，则该星球的第一宇宙速度为()A. B2v0 C. D. 17如图3甲所示，理想变压器原副线圈的匝数比为51，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈接有“220 V,440 W”的纯电阻和“220 V,220 W”的电动机。如果副线圈两端电压按图乙所示正弦规律变化，则下列说法正确的是()图3A副线圈两端电压的瞬时值表达式为u220sin 50t VB电压表示数为 1 100 VC纯电阻的发热功率是电动机发热功率的2倍D1 min内电动机消耗的电能为1.32104 J18如图4所示，以等腰直角三角形ABC为边界的有界匀强磁场方向垂直纸面向里。一个等腰直角三角形导体框abc的直角边ab的长是AB长的一半，线框abc在平面内，线框的bc边与磁场的边界BC边在同一直线上，现让线框匀速向右通过磁场区，速度方向始终平行于BC边。则在线框穿过磁场区的过程中，线框中产生的感应电流随时间变化的关系图像是(设沿顺时针方向为感应电流的正方向)()图419如图5所示，xOy坐标平面在竖直面内，y轴正方向竖直向上，空间有垂直于xOy平面的匀强磁场(图中未画出)。一带电小球从O点由静止释放，运动轨迹如图中曲线所示。下列说法中正确的是()图5A轨迹OAB可能为圆弧B小球在整个运动过程中机械能守恒C小球在A点时受到的洛伦兹力与重力大小相等D小球运动至最低点A时速度最大，且沿水平方向20. 如图6甲所示，以速度v逆时针匀速转动的足够长的传送带与水平面的夹角为。现将一个质量为m的小木块轻轻地放在传送带的上端，小木块与传送带间的动摩擦因数为，则图中能够正确地描述小木块的速度随时间变化关系的图线可能是()图621如图7所示，真空中等量同种正点电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是()图7A正电荷q在c点电势能大于在a点电势能B正电荷q在c点电势能等于在a点电势能C在MN连线的中垂线上，O点电势最高D负电荷q从d点静止释放，在它从d点运动到b点的过程中，加速度先减小再增大二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题第25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题第35题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题(共47分)22(6分)某活动小组利用图8甲装置验证机械能守恒定律。钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB，用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g。图8(1)用20分度的游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径D_ cm。(2)要验证机械能守恒，只要比较_。AD2与gh是否相等BD2与2gh是否相等CD2与gh是否相等DD2与2gh是否相等(3)钢球通过光电门的平均速度_(选填“”“”或“”)钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差_(选填“能”或“不能”)通过增加实验次数减小。23(9分)某研究性学习小组利用如图9所示的实验电路来测量实际电流表G1的内阻r1的大小。要求：测量尽量准确，滑动变阻器调节方便。图9供选择的实验器材有：A待测电流表G1(05 mA，内阻r1约为300 )B电流表G2(010 mA，内阻r2约为100 )C定值电阻R1(300 )D定值电阻R2(10 )E滑动变阻器R3(0100 )F滑动变阻器R4(020 )G电源(一节干电池，1.5 V)H开关一个，导线若干(1)在实验时同学们采用了如上图所示的实物电路，在具体实验操作中漏接了一根导线，请在实物电路图中添上遗漏的导线。(2)请根据实物电路在虚线框中画出电路图。其中：定值电阻应选_；滑动变阻器应选_(填字母序号)。(3)实验中移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2，重复几次，得到几组数据，以I2为纵坐标，以I1为横坐标，作出相应图线，根据图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式为r1_。24(12分)如图10甲，质量M1 kg的木板静止在水平面上，质量m1 kg、大小可以忽略的铁块静止在木板的右端。设最大摩擦力等于滑动摩擦力，已知木板与地面间的动摩擦因数10.1，铁块与木板之间的动摩擦因数20.4，取g10 m/s2。现给铁块施加一个水平向左的力F。图10(1)若力F恒为8 N，经1 s铁块运动到木板的左端。求：木板的长度L。(2)若力F从零开始逐渐增加，且木板足够长。试通过分析与计算，在图乙中作出铁块受到的摩擦力Ff随力F大小变化的图像。25(20分)在真空中， 边长为3L的正方形区域ABCD分成相等的三部分，左右两侧为匀强磁场，中间区域为匀强电场，如图11所示。左侧磁场的磁感应强度大小为B1，方向垂直纸面向外；右侧磁场的磁感应强度大小为B2，方向垂直于纸面向里；中间区域电场方向与正方形区域的上下边界平行。一质量为m、电荷量为q的带电粒子从平行金属板的正极板开始由静止被加速，加速电压为U，加速后粒子从a点进入左侧磁场，又从距正方形上下边界等间距的b点沿与电场平行的方向进入中间区域的电场中，不计粒子重力，求：图11(1)a点到A点的距离；(2)电场强度E的取值在什么范围内时粒子能从右侧磁场的上边缘CC1间离开；(3)改变中间区域的电场方向和场强大小，粒子可从D点射出，粒子在左右两侧磁场中运动的总时间是多少。(二)选考题(共15分)(请考生从给出的3道题中任选一题作答，多答则按所答的第一题评分)物理选修33(15分)33(1)(5分)下列说法正确的是_。(填写正确答案标号，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. 一定质量的气体，在体积不变时，分子每秒与器壁平均碰撞次数随着温度降低而减小B. 晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大C. 空调既能制热又能制冷，说明在不自发地条件下热传递方向性可以逆向D. 外界对气体做功时，其内能一定会增大E. 生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成(2)(10分) 如图12所示，一个粗细均匀的平底圆管水平放置，右端用一橡皮塞塞住，气柱长20 cm，此时管内、外压强均为1.0105 Pa，温度均为27 ；当被封闭气体的温度缓慢降至3 时，橡皮塞刚好被推动；继续缓慢降温，直到橡皮塞向内推进5 cm。已知圆管的横截面积为4.0105 m2，橡皮与网管间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力，大气压强保持不变。求：图12()橡皮与圆管间的最大静摩擦力；()被封闭气体最终的温度。物理选修34(15分)34(1)(5分)一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图13中的实线所示，此时波刚好传到P点，t0.6 s时刻，这列波刚好传到Q点，波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法正确的是_。(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)图13A这列波的波速为16.7 m/sB这列波的周期为0.8 sC质点c在这段时间内通过的路程一定等于30 cmD从t时刻开始计时，质点a第一次到达平衡位置时，恰好是t s这个时刻E当t0.5 s时刻，质点b、P的位移相同(2)(10分)如图14所示，一等腰直角三棱镜放在真空中，斜边BC长度为d，一束单色光以60的入射角从AB侧面的中点D入射，折射后从侧面AC射出，不考虑光在AC面的反射。已知三棱镜的折射率，单色光在真空中的光速为c，求此单色光通过三棱镜的时间。图14物理选修35(15分)35(1)(5分)关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是_。(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. 普朗克曾经大胆假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍， 这个不可再分的最小能量值 叫做能量子B. 德布罗意提出：实物粒子也具有波动性，而且粒子的能量和动量p跟它所对应的波的频率和波长之间，遵从关系和C. 卢瑟福认为，原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中D. 按照爱因斯坦的理论，在光电效应中，金属中的电子吸收一个光子获得的能量是h， 这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W0，剩下的表现为逸出后电子的初动能EkE. 玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了所有原子光谱的实验规律(2)(10分)如图15所示，有一固定在水平地面上的光滑凹形长槽，槽内放置一个滑块，滑块的左端面是半圆柱形光滑圆弧面，滑块的宽度恰与凹形槽的两内侧壁的间距相等，滑块可在槽内左右自由滑动。现有一金属小球(可视为质点)以水平初速度v0沿槽的一侧壁冲向滑块，并最终从另一侧壁离开滑块。已知金属小球的质量为m，滑块的质量为3m，整个运动过程中无机械能损失。求：图15()当金属小球从另一侧壁离开滑块时，金属小球和滑块各自的速度；()当金属小球经过滑块半圆形端面的顶点A时，金属小球的动能。答 案14选D设两杆间的距离为s，细绳的总长度为L，静止时轻绳两端夹角为120，由于重物的拉力的方向竖直向下，所以三个力之间的夹角都是120。根据矢量的合成可知，三个力的大小是相等的。故轻绳的弹力大小为mg。选项A、B错误；若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，橡皮筋受到拉力后长度增大，杆之间的距离不变，所以重物静止后两侧绳子之间的夹角一定小于120，两个分力之间的夹角减小，而合力不变，所以两个分力减小，即橡皮筋的拉力小于mg。选项C错误、D正确。15选B设斜面与水平面夹角为，对物体进行受力分析： mgsin mgcos ma，所以agsin gcos 可以看出a与质量无关，a1a2，选项C、D错误；对于竖直向下的力F，(mgF)sin (mgF)cos ma3，得a1a21(mM)g2 N时，如果M、m相对静止，铁块与木板有相同的加速度a，则：F1(mM)g(mM)aFFfma 解得：F2Ff2此时：Ff2mg4 N，也即F6 N所以：当2 N6 N时，M、m相对滑动，此时铁块受到的摩擦力为：Ff2mg4 N。FfF图像如图所示：答案：(1)1 m(2)fF图像见解析25解析：(1)粒子在金属板电场加速时qUmv2粒子在左侧磁场中运动时，有qvB1msin a到A点的距离xR1(1cos )由式解得xL。(2)如图甲所示，粒子在右侧磁场中沿半径为Rn和Rm的两临界轨道从上边缘CC1离开磁场时，有：RnLRmL又qvnB2mqvmB2m粒子在中间电场运动时qEnLmvn2mv2qEmLmvm2mv2由式解得En，Em电场强度的取值范围为E。(3)粒子在左右磁场运动T1，T2必须改变中间区域的电场方向并取定电场E的某一恰当确定数值，粒子才能沿如图乙所示的轨迹从D点射出。由式可得：60，有t由式解得t 。答案：(1)L(2)E(3) 33解析：(1)一定量的气体，在体积不变时，温度降低，压强减小，根据气体压强原理知道分子每秒平均碰撞次数也减小，故A正确；晶体都有固定的熔点，熔化时晶体的温度不变，故分子平均动能不变，增加的内能主要表现为分子势能，故B错误；根据热力学第二定律，热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体，故C正确；根据热力学第一定律D错误；生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，故E正确。(2)()由题意知，气体先发生等容变化，有：p11.0105 Pa，T1(27327)K300 K，T2(2733)K270 K由，得：p20.9105 Pa对橡皮塞分析，有：p0SP2SFf解得：Ff0.4 N。()气体后发生等压变化，有：l220 cm，l315 cm由，解得：T3202.5 K。答案：(1)ACE(2)()0.4 N() 202.5 K34解析：(1)由图可知，波的波长为40 m，波从P传到Q的距离为：x90 m60 m30 m，波速为：v m/s50 m/s，故A错误；这列波的周期：T s0.8 s，故B正确；波从P传到Q的这段时间内质点c振动了半个周期，通过的路程等于：2A20 cm，故C错误；从t时刻开始计时，质点a的振动方程为：yAsin10 sincm，当y0,2.5t时，t s，故在t s这个时刻质点a第一次到达平衡位置，故D正确；在t时刻，因波沿x轴正方向传播，故此时质点P是向上振动的，经0.5 s后，P正在向下振动(负位移)，是经过平衡位置后向下运动0.1 s；而质点b是正在向上振动的(负位移)，是到达最低点后向上运动0.1 s，可见此时两个质点的位移是相同的，故E正确。(2)单色光在AB面上发生折射，光路图如图所示：根据折射定律得：n，n代入解得：45，光线射到AC面上时入射角为45，从AC射出三棱镜。根据几何知识得知，DEBC，而且DEBCd光在三棱镜传播的速度为：v所以此单色光通过三棱镜的时间为：t。答案：(1)BDE(2)35解析：(1)普朗克最先提出了量子理论，认为带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍，是量子化的，故A正确；德布罗意提出：实物粒子也具有波动性，而且粒子的能量和动量p跟它所对应的波的频率和波长之间，遵从关系和，故B正确；卢瑟福的实验提出了带核的原子结构模型：原子是由原子核和核外电子构成，故C错误；按照爱因斯坦的理论，在光电效应中，金属中的电子吸收一个光子获得的能量是h，这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W0，剩下的表现为逸出后电子的初动能Ek，故D正确；玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱的实验规律，但不能解释复杂的原子光谱的规律，故E错误。(2)小球和滑块相碰的过程中动量守恒、机械能守恒，结合动量守恒定律和机械能守恒定律求出金属小球和滑块的各自速度；小球过A点时沿轨道方向两者必有共同速度v，根据动量守恒、机械能守恒求出金属小球的动能。()设滑离时小球和滑块的速度分别为v1和v2，规定小球初速度的方向为正方向，由动量守恒得：mv0mv13mv2由机械能守恒得：mv02mv123mv22解得：v1v0，v2v0；()小球过A点时沿轨道方向两者必有共同速度v，规定小球初速度的方向为正方向，则根据动量守恒有mv0(m3m)v根据机械能守恒小球的动能应为：Ekmv023mv2解得小球动能为：Ekmv02。答案：(1)ABD(2)()v0()mv02