2020届河北省高三二轮第四次抽测考理综物理部分

一、多选题

1. 难度：中等

如图所示，顶端装有定滑轮的粗糙斜面体放在水平地面上，A、B两物体跨过滑轮通过细绳连接，整个装置处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦）．现用水平力作用于物体A上，缓慢拉开一小角度，斜面体与物体B一直保持静止．此过程中（ ）

A.绳子对物体A的拉力一定变大

B.斜面对物体B的摩擦力一定变大

C.地面对斜面体的弹力不变

D.地面对斜面体的摩擦力变大

二、单选题

2. 难度：简单

“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载入潜水器，它是目前世界上下潜能力最强的潜水器。假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，经过时间t，上浮到海面，速度恰好减为零。则“蚊龙号”在时刻距离海平面的深度为（    ）

A. B. C. D.

3. 难度：中等

中国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙/远征一号”运载火箭成功将2颗新一代北斗导航卫星准确送入预定轨道。此次发射圆满成功，标志着北斗卫星导航系统向全球覆盖的建设目标迈出坚实一步。如图为“高分一号”与北斗导航系统中的两颗卫星在空中某一面内运动的示意图。北斗导航系统中两颗卫星“G₁”和“G₃”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动。卫星“G₁”和“G₃”的轨道半径均为r，某时刻两颗卫星分别位于轨道上的A、B两位置，“高分一号”在C位置。若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力。则以下说法正确的是（  ）

A.卫星“G₁”和“G₃”的加速度大小相等，均为

B.卫星“G₁”由位置A运动到位置B所需的时间为

C.如果调动“高分一号”卫星到达卫星“G₃”所在的轨道，必须对其减速

D.“高分一号”是低轨道卫星，其所在高度处有稀薄气体，运行一段时间后，高度会降低，速度增大，机械能会减小

4. 难度：中等

如图所示，理想变压器的原副线圈匝数之比为2∶1，原线圈接在u＝220sin100πt（V）的交流电源上，副线圈一端接有R＝55Ω的负载电阻、熔断电流为1 A的保险丝R₁和一个灯泡D，电流表为理想电表。下列说法正确的是（）

A.S断开时，原线圈中电流表的读数为A

B.S断开时，原线圈中的输入功率为220W

C.副线圈中输出交流电的周期为50 s

D.S闭合时，灯泡D正常发光，原线圈中电流表读数不会超过1.5 A

5. 难度：困难

如图所示，轻绳的一端固定在点，另一端系一质量为的小球，在最低点给小球一个初速度，小球恰好能够在竖直平面内完成圆周运动，选项中给出了轻绳对小球拉力跟小球转过的角度的余弦关系的四幅图象，其中是一段直线，是一段余弦函数线，、是一段抛物线，这四幅图象中正确的是（    ）

A. B.

C. D.

三、多选题

6. 难度：中等

如图所示，在轴上固定两个等量异种点电荷、-Q，两点电荷之间相距L。虚线是以+Q所在点为中心、边长为L的正方形，a、b、c、d为正方形的四个顶点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称。下列判断正确的是（  ）

A.四点中a点处的电势最低

B.a、b两点的电势差U大于c、d两点的电势差U

C.将一正的试探电荷沿从点移至点，电势能先增大后减小

D.点电场强度的大小小于点的电场强度的大小

7. 难度：中等

如图甲所示，倾角为θ的光滑斜面体固定在水平面上，劲度系数为k的轻弹簧，一端固定在斜面底端，另一端与质量为m的小滑块接触但不拴接．现用沿斜面向下的力F推滑块至离地高度h₀处，弹簧与斜面平行，撤去力F，滑块沿斜面向上运动，其动能E_k和离地高度h的变化关系如图乙所示，图中h₂对应图线的最高点，h₃到h₄范围内图线为直线，其余部分为曲线，重力加速度为g，则（  ）

A.h₁高度处，弹簧形变量为

B.h₂高度处，弹簧形变量为

C.h₃高度处，弹簧的弹性势能为mg（h₃－h₀）

D.h₁高度处，弹簧的弹性势能为mg（h₃－h₁）

8. 难度：中等

如图所示，在绝缘水平面上固定一个粗细均匀、由同种材料制成的边长L=0.20m的正方形导线框ABCD，正方形导线框每边的电阻R₀＝1.0 Ω。匀强磁场的磁感应强度B＝0.50T，方向垂直于水平面向下。一根与正方形导线框的对角线长度相等、接触良好、电阻r=0.20 Ω的金属棒MN与导线框的对角线BD垂直放置在导线框上，金属棒的中点始终在BD连线上。若金属棒以v=4.0 m/s的速度向右匀速运动，当金属棒运动至AC的位置时，下列正确的是（  ）

A.金属棒产生的电动势大小为0.66V

B.金属棒MN上通过的电流大小为0.47A

C.导线框消耗的电功率0.22 W

D.金属棒MN上通过的电流方向为向从M到N

四、实验题

9. 难度：中等

为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某小组设计了如图甲所示的实验装置，其中挡板可固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，图中桌面高为h，O₁、O₂、A、B、C五个点在同一水平直线上，已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计．

实验过程一：挡板固定在O₁点，推动滑块压缩弹簧，使滑块移到A处，测量O₁、A间的距离，如图甲所示。将滑块由静止释放，最终滑块落在水平面上的P点，测出P点到桌面右端的水平距离为x₁；

实验过程二：将挡板的固定点移到距O₁点距离为d的O₂点，如图乙所示，推动滑块压缩弹簧，使滑块移到C处，使O₂、C间的距离与O₁、A间的距离相等，将滑块由静止释放，最终滑块落在水平面上的Q点，测出Q点到桌面右端的水平距离为x₂。

（1）写出动摩擦因数的表达式μ＝________（用题中所给物理量的符号表示）。

（2）为完成本实验，下列说法中正确的是________。

A．必须测出小滑块的质量

B．必须测出弹簧的劲度系数

C．弹簧的压缩量不能太小

D．必须测出弹簧的原长

（3）小红在进行实验过程二时，发现滑块未能滑离桌面，为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，还需测量的物理量是________。

（4）某同学认为，不测量桌面高度，改用秒表测出小滑块从飞离桌面到落地的时间，也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数．此实验方案________（填“可行”或“不可行”），理由是_________。

10. 难度：中等

某学习小组设计了一个测量饱和食盐水的电阻率实验。他们选取了一根内径d=40.00mm的均匀玻璃管，里面灌满了饱和食盐水，形成一段封闭的食盐水柱。两端装上橡胶塞和电极，两电极相距L=0.314m，进行如下实验：

（1）将盐水柱作为纯电阻，用多用电表粗测其电阻约为1千欧。现采用伏安法测饱和食盐水柱的电阻，有如下实验器材供选择：

A．直流电源：电动势12V，内阻很小，额定电流为1A；

B．电流表A₁：量程0～10mA，内阻约10Ω；

C．电流表A₂：量程0～600 mA，内阻约0.5Ω；

D．电压表V：量程0～15V，内阻约15kΩ；

E．滑动变阻器R₁：最大阻值10Ω；

F．滑动变阻器R₂：最大阻值2kΩ；

G．开关、导线等

在可供选择的器材中，应选用的电流表是_______（填“A₁”或“A₂”），应该选用的滑动变阻器是________（填“R₁”或“R₂”）。

（2）该小组已经完成部分导线的连接，要求电路简单，请你在实物接线图中完成余下导线的连接。

（______）

（3）闭合电键，调节滑动变阻器，测得8组U、I值，在坐标纸上标出每组值对应的位置。

如图，在图中画出U-I图线，

（______）

并通过图线求出水柱的电阻R=__________Ω。（保留两位有效数字）

（4）根据上述数据计算盐水的电阻率ρ=________________Ω.m。（保留两位有效数字）

（5）该小组进行第二次实验时，由于实验操作时间过长，发现测电阻作出的U-I图象向下弯曲，如图，试分析原因：____________________

五、解答题

11. 难度：中等

2018年4月9日，深圳国际无人机展开幕．其中，公开展出的软体飞机引发观众广泛关注．据介绍，软体飞机是没有硬质骨架的飞机，从箱子里面取出来吹气成型．同比之下机翼面积大，载荷能力强，可做超低速超低空飞行，具有良好的弹性，耐撞击而不易受损．可用于航拍、航测、遥感等用途．飞翔从容、稳定、柔和、自如，易操纵，被称为“空中自行车”“无线的风筝”若一质量为m的软体飞机超低空飞行，在距离地面h高度的水平面内，以速率v做半径为R的匀速圆周运动，重力加速度为g。

（1）求空气对飞机的作用力的大小；

（2）若飞机在匀速圆周运动过程中，飞机上的一个质点脱落，求质点落地点与飞机做匀速圆周运动的圆心之间的距离（空气阻力忽略不计）．

12. 难度：中等

如图所示，平行板电容器的两极板、与水平地面成角，电势差为。建立平面直角坐标系，电容器极板边缘无限靠近坐标原点，在（，）处是一垂直轴的荧光屏。在区域有竖直向上的匀强电场，场强，在平面内以（，）点为圆心，半径为的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度，一质量，电量的带电粒子，从A（，0）点（即电容器两极板间距离的中点）由静止开始运动，它能沿轴作直线运动，到达坐标原点后进入电磁复合场，粒子最终打在荧光屏上点，,,，

（1）求两极板间电势差以及极板电性；

（2）粒子到达坐标原点O时的速度；

（3）粒子从A点到N点所用时间（该问结果保留一位有效数字）。

六、填空题

13. 难度：中等

1 mol任何气体在标准状况下的体积都是22.4 L．试估算温度为０℃，压强为2个标准大气压时单位体积内气体分子数目为           （结果保留两位有效数字）．

七、解答题

14. 难度：简单

如图所示，在两端封闭粗细均匀的竖直长管道内，用一可自由移动的活塞A封闭体积相等的两部分气体．开始时管道内气体温度都为T₀=500K，下部分气体的压p₀=1．25×10⁵Pa，活塞质量m=0．25kg，管道的内径横截面积S=1cm²．现保持管道下部分气体温度不变，上部分气体温度缓慢降至T，最终管道内上部分气体体积变为原来的，若不计活塞与管道壁间的摩擦，g=10m/s²，求此时上部分气体的温度T．

八、多选题

15. 难度：中等

以下说法中正确的是（  ）

A.从微观角度看，气体压强的大小跟两个因素有关：一个是气体分子的最大速率，另一个是分子的数目

B.各个分子的运动都是无规则的、带有偶然性的，但大量分子的运动却有一定的规律

C.当分子间相互作用表现为斥力时，分子间距离越大则分子势能越大

D.物体吸收热量同时对外做功，内能可能不变

E.氢气和氮气的温度相同时，它们分子的平均速率不同

九、解答题

16. 难度：中等

如图所示蹦蹦球是一种儿童健身玩具，小明同学在17℃的室内对蹦蹦球充气，已知两球的体积约为2L，充气前气压为1atm，充气筒每次充入0.2L的气体，忽略轮胎体积变化及充气过程中气体温度变化，求：

（1）充气多少次可以让气体压强增大至3atm；

（2）室外温度达到了-13℃，蹦蹦球拿到室外后，压强将变为多少。

十、多选题

17. 难度：中等

一简谐横波沿x轴正向传播，在t=0时刻的波形如图所示，此时该波刚传到x=8m处。再经过3.8s时，P质点第5次出现波峰。下列说法正确的是（  ）

A.t=0时P点振动方向沿y轴负方向

B.该波的波速为5m/s

C.再经过Δt=1.6s，x=2m处的质点向前传播Δx=8m

D.再经过Δt=1.4s，坐标为x=16m处的质点第一次出现波峰

E.P点的振动方程为y=-25sin2.5πt（cm）

18. 难度：中等

甲图和乙图分别为一列简谐 横波在t₀=0时刻的波形图和这列 波中质点P点的振动图线．下列说法正确的是______．

A.质点P在t=4s时沿y轴正方向运动

B.质点Q在t₀时沿y轴负方向运动

C.质点P在t= 3s和t = 5s时加速度大小相等方向相反

D.t₀时刻，质点Q和质点P的速度方向相同

E.波速v= 1m/s，沿x轴的负方向传播

十一、解答题

19. 难度：中等

如图所示，三棱镜截面为等腰三角形，两底角均为30°，高为h．两束频率相同的 单色光垂直于底面射到该棱镜上，经AC、BC—次折射后两束 出射光线交于一点，出射光线间夹角30°．若两束入射光之间 的距离是三角形底边的一半．

求：①三棱镜的折射率；

②两束光在三棱镜中运动的时间之和（不考虑反射）

20. 难度：中等

如图所示，两束不同单色光P和Q射向半圆形玻璃砖，入射角分别为45°和30°，它们的出射光线都是从圆心O点沿OF方向，OF与界面的夹角为30°，半圆形玻璃砖的半径为R，求：

（1）两束光穿过玻璃砖所用的时间差；

（2）将P光线绕O点旋转，使其刚好发生全反射，则其旋转的角度为多少？

十二、多选题

21. 难度：简单

下列说法正确的是________．（填入正确选项前的字母

A.光子不但具有能量，也具有动量

B.玻尔认为，氢原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的

C.将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放射性元素的半衰期

D.原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损

E.质量数大的原子核，其比结合能不一定大

十三、解答题

22. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上静止一辆质量为3m的平板车A，车上有两个小滑块B和C（都可视为质点），B的质量为m，与车板之间的动摩擦因数为2μ，C的质量为2m，与车板之间的动摩擦因数为μ．t=0时刻B、C分别从车板的左、右两端同时以初速度v₀和2v₀相向滑上小车，在以后的运动过程中B与C恰好没有相碰，已知重力加速度为g，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，求：

（1）平板车的最大速度v和达到最大速度经历的时间t；

（2）平板车平板总长度L．

十四、填空题

23. 难度：中等

某种金属在光照情况下发生光电效应，光照强度为I，频率为，光照金属时，单位时间内逸出的光电子为N个，光电子的最大初动能为3.0eV。若使用强度为2I的该频率的光照射，单位时间内逸出的光电子数为_______个，光电子的最大初动能为_____J（本空保留两位有效数字）

十五、解答题

24. 难度：中等

如图所示，两端带有固定薄挡板的滑板长为，总质量为，与地面间的动摩擦因数为，其光滑上表面静置两质量分别为、的物体、，其中两端带有轻质弹簧的位于的中点，现使以水平速度向右运动，与挡板碰撞并瞬间粘连而不再分开，、可看作质点，弹簧的长度与的长度相比可以忽略，所有碰撞时间很短，重力加速度为，求：

（1）、碰撞后的速度以及在水平面上滑动时加速度的大小；

（2）若、碰撞过程用时极短，求、第一次碰撞时弹簧具有的最大弹性势能。