2020届高考物理仿真冲刺卷(二)

一、单选题

1. 难度：中等

来自太阳的带电粒子会在地球的两极引起极光．带电粒子与地球大气层中的原子相遇，原子吸收带电粒子的一部分能量后，立即将能量释放出来就会产生奇异的光芒，形成极光．极光的光谱线波长范围约为3100Å～6700Å（1 Å=10^10m）．据此推断以下说法错误的是

A.极光光谱线频率的数量级约为10¹⁴Hz～10¹⁵Hz

B.极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关

C.原子在从高能级向低能级跃迁时辐射出极光

D.对极光进行光谱分析可以鉴别太阳物质的组成成分

2. 难度：中等

如图所示，一长木板静止在倾角为θ的斜面上，长木板上一人用力推长木板上的物块，使物块与长木板间的摩擦力刚好为零，已知人、物块、长木板的质量均为m，且整个过程未发生移动。人、物块与长木板间的动摩擦因数均为μ₁，长木板与斜面间的动摩擦因数为μ₂，重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　)

A.斜面对长木板的摩擦力大小为mgsinθ

B.斜面对长木板的支持力大小为3μ₂mgcosθ

C.长木板对人的摩擦力大小为2μ₁mgcosθ

D.长木板对人的摩擦力大小为2mgsinθ

3. 难度：中等

如图(甲)是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，矩形线圈ABCD(内阻不计)与滑动变阻器R、理想交流电流表A组成闭合电路。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，产生交变电流的U—t图象如图(乙)所示。以下判断正确的是(　　)

A.0.01s时线圈平面与磁场方向垂直

B.该交流电的频率为100Hz

C.当滑动变阻器接入电路的阻值为100Ω时,电流表的示数为2.2A

D.当滑动变阻器的阻值变大时,电流表的示数变小

4. 难度：中等

2018年12月8日，嫦娥四号发射升空，将实现人类历史上首次月球背面登月。随着嫦娥奔月梦想的实现，我国不断刷新深空探测的中国高度。嫦娥卫星整个飞行过程可分为三个轨道段：绕地飞行调相轨道段、地月转移轨道段、绕月飞行轨道段。我们用如图所示的模型来简化描绘飞行过程，假设调相轨道和绕月轨道的半长轴分别为a、b，公转周期分别为T₁、T₂。关于嫦娥卫星的飞行过程，下列说法正确的是(　　)

A.

B.嫦娥卫星在地月转移轨道上运行的速度应小于11.2 km/s

C.从调相轨道切入到地月转移轨道时,卫星在P点必须减速

D.从地月转移轨道切入到绕月轨道时,卫星在Q点必须加速

5. 难度：中等

一热气球在地面附近匀速上升，某时刻从热气球上掉下一沙袋，不计空气阻力。则此后(   )

A. 沙袋重力的功率逐渐增大

B. 沙袋的机械能先减小后增大

C. 在相等时间内沙袋动量的变化相等

D. 在相等时间内沙袋动能的变化相等

二、多选题

6. 难度：中等

如图所示，光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型，最低点B处的入、出口靠近但相互错开，C是半径为R的圆形轨道的最高点，BD部分水平，末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接，传送带以恒定速度v逆时针转动．现将一质量为m的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放，滑块能通过C点后再经D点滑上传送带，则

A.固定位置A到B点的竖直高度可能为2R

B.滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v有关

C.滑块可能重新回到出发点A处

D.传送带速度v越大，滑块与传送带摩擦产生的热量越多

7. 难度：中等

质谱仪是一种测量带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图，离子源A产生电荷量相同而质量不同的离子束（初速度可视为零），从狭缝S₁进入电场，经电压为U的加速电场加速后，再通过狭缝S₂从小孔垂直MN射入圆形匀强磁场。该匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，半径为R，磁场边界与直线MN相切E为切点。离子离开磁场最终到达感光底片MN上，设离子电荷量为g，到达感光底片上的点与E点的距离为x，不计重力，可以判断（　　）

A. 离子束带负电

B. x越大，则离子的比荷一定越大

C. 到达处的离子在匀强磁场运动时间为

D. 到达处的离子质量为

8. 难度：困难

一平行板电容器的两块金属板A，B正对竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球(可视为点电荷)。两块金属板接在如图所示的电路中，电路中的R₁为光敏电阻(其阻值随所受光照强度的增大而减小)，R₂为滑动变阻器，R₃为定值电阻。当R₂的滑动触头P在中间时闭合开关S，此时电流表和电压表的示数分别为I和U，带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ。电源电动势E和内阻r一定，下列说法中正确的是（　　）

A.若将R₂的滑动触头P向a端移动，则θ变小

B.若将R₂的滑动触头P向b端移动，则I减小，U增大

C.保持滑动触头P不动，用较强的光照射R₁，则小球重新达到稳定后θ变大

D.保持滑动触头P不动，用较强的光照射R₁，则平行板电容器的电量变小

三、实验题

9. 难度：中等

小明和小华在实验室探究加速度与力质量的关系，他俩各自独立设计了如图甲、乙所示的实验装置，小车总质量用M表示，（甲图中传感器的质量可以忽略）钩码总质量用m表示。

（1）为便于测量合外力的大小，并得到小车总质量一定时，小车的加速度与所受合外力成正比的结论，下列说法正确的是________。

A．两组实验中只有甲需要平衡摩擦力。

B．两组实验都需要平衡摩擦力。

C．两组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量m远小于总质量M的条件

D．两组实验都需要满足所挂钩码的总质量m远小于总质量M的条件

（2）若发现某次实验中甲图中的力传感器和乙图中的测力计读数相同，通过计算得到小车加速度均为，g为当地重力加速度，则甲、乙两实验装置中所用小车总质量之比为________所用用的钩码总质量之比为_______。

10. 难度：中等

在“练习使用多用电表”的实验中.

(1)选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针示数如图(甲)所示，则所测电阻的阻值为____Ω；用此多用电表进行测量，当选用量程为50mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为____mA；当选用量程为10V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置,则所测电压为____V。

(2)如图(乙)所示，闭合开关后发现小灯泡不亮，欲用多用电表检查该电路某处是否发生“断路”，在保持电路完整的情况下，应使用多用电表的____进行测量。(选填字母代号即可) 

A.电阻挡         B.电流挡     C.交流电压挡      D.直流电压挡

(3)检查多用电表的机械零点，将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将二极管的两个极分别记作a和b，红表笔接a端、黑表笔接b端时，表针偏角很小；红表笔接b端、黑表笔接a端时，表针偏转角很大。则为了测量该二极管的反向电阻，应将红表笔接二极管的____(选填“a”或“b”)端。

(4)图(丙)为某同学设计的多用电表电阻挡内部原理示意图，已知电流表G内阻为R_g，电池内阻为r。某同学用其电阻挡测电阻时进行如下操作：先闭合开关S，将红、黑表笔分开时，调节可变电阻，当电阻箱接入电路的阻值为R时电流表满偏；再将R_x接入A，B表笔之间时电流表指针指在表盘的正中央，则待测电阻的阻值为R_x=____(物理量符号R_g，R，r表示)。

四、解答题

11. 难度：中等

如图所示，为一传送装置，其中AB段粗糙，动摩擦因数μ =0.6，长为L = 0.2 m；BC段光滑，且始末端水平并具有h = 0.1 m的高度差；DEN是半径为r = 0.4 m的光滑半圆形轨道，DN是其竖直直径，C位于DN竖直线上，CD间的距离恰能让小球自由通过．现在左端竖直墙上固定一轻质弹簧，将一个质量m = 0.2kg的小球（可视为质点）压缩该弹簧至A点后静止释放（小球和弹簧不黏连），小球刚好能沿DEN轨道滑下．求：

（1）小球刚好能通过D点时速度的大小和压缩的弹簧所具有的弹性势能；

（2）小球到达N点时速度的大小及受到轨道的支持力的大小．

12. 难度：困难

如图所示，平行导轨 、 均由倾斜和水平两部分组成，相距为 ．倾斜部分与水平面夹角为，虚线pq为两部分的连接处．质量为 、电阻为r的导体杆ef与导轨的摩擦系数均为，且满足 ．在虚线pq右侧空间分布有方向竖直磁场Ⅰ，其磁感应强度大小为 （竖直向下定为磁场的正方向）．式中为具有长度单位的常量；x为沿水平轨道向右的位置坐标，并定义pq的x坐标为0．将质量为m、每边电阻均为r、边长为的正方形金属框abcd用绝缘柔线悬挂于天花板上和处，使ab边保持水平，并用细导线将a、b两点与导轨的两端点Q、P相连，金属框处于垂直与向里设置匀强磁场Ⅱ垂直．将ef从倾斜轨道上距水平轨道高为h处由静止释放，为保持导体杆ef能在水平轨道上作匀速运动，现给导体杆施加一x方向的水平作用力F．设ef经过pq时没有因速度方向改变产生能量损失，也不计其余电阻和细导线对a、b两点的作用力，金属框始终保持静止．求：

（1）导体棒ef刚进入磁场时，线框ab边的电压；

（2）磁场Ⅱ的磁感应强度应满足的条件；

（3）ef在水平轨道上前进距离的过程中，力F所作的功．

五、多选题

13. 难度：中等

下列关于热现象的描述正确的是　　　　.

A.用棉线做酒精灯的灯芯是利用了毛细现象

B.通常金属各个方向的物理性质相同，但金属是晶体

C.气体温度每降低1 ℃所放出的热量与气体经历的具体过程有关

D.水蒸气的压强离饱和汽压越远，越不利于汗的蒸发，人感觉越潮湿

E.小草上的露珠呈球形是由于液体表面张力使其表面积具有扩张到最大的趋势

六、解答题

14. 难度：中等

如图所示，导热性能良好的柱形金属容器竖直放置，容器上端的轻质塞子将容器密闭，内有质量为的活塞将容器分为、两个气室，A、B两个气室的体积均为V.活塞与容器内壁间气密性好，且没有摩擦，活塞的截面积为S.已知重力加速度大小为g，大气压强大小为，A气室内气体的压强大小为.

(1)拔去容器上端的塞子，求活塞稳定后B气室的体积V_B；

(2)拔去塞子待活塞稳定后，室温开始缓慢升高，从活塞稳定到其恰好上升到容器顶端的过程中B室气体从外界吸热为Q，求这个过程中B气室气体内能增量.

七、多选题

15. 难度：中等

一列横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形曲线如图所示。已知这列波的质点P从t=0时刻起第一次达到波峰的时间为0.6s，质点PQ的坐标分别为（1，0）和（7，0），则有（　　）

A. 这列波的频率为

B. 这列波的波长为5m

C. 这列波的传播速度为

D. 当时，质点P的位移

E. 质点Q到达波峰时，质点P恰好到达波谷

八、解答题

16. 难度：简单

如图所示，半圆形玻璃砖的半径为R，AB边竖直，O为圆心，一纸面内的单色光束从玻璃砖的某一定点P点射入，入射角θ可以任意变化，现要求只考虑能从AB边折射的情况（不考虑从AB上反射后的情况），已知：α=60°，玻璃砖对该单色光的折射率n=，光在真空中的速度为C，则求：

（1）光在玻璃砖中传播的最短距离时入射角θ为多少？

（2）光在玻璃砖中传播的最短时间t