2020届陕西省高三上学期12月模拟考试物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

在国际单位制（SI）中，力学和电学的基本单位（单位符号）有米（（rn）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）。电场的定义式E＝中E的单位用上述基本单位可表示为

A.kg·m·A^－3·s^－1 B.kg·m·A^－2·s^－2

C.kg·m·A^－1·s^－3 D.kg·m²·A^－2·s^－2

2. 难度：简单

下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是

A.在探究力的合成规律过程中主要运用了等效法

B.在验证牛顿第二定律实验时平衡摩擦力本质上是运用了理想模型法

C.当△t→0时，，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了微元法

D.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里主要运用了极限思维法

3. 难度：简单

如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，在液压机的作用下，车厢与水平方向的夹角缓慢增大，在货物没有滑动之前的过程中，下列说法正确的是

A.货车受到的支持力变大

B.地面对货车有水平向右的摩擦力

C.车加对货物的作用力不变

D.货物受到的支持力对货物不做功

4. 难度：简单

有一种大型游戏器械，它是一个圆筒大容器，筒壁竖直，游客进入容器后紧靠筒壁站立，当圆筒开始转动后，转速加快到一定程度时，突然地板塌落，然而游客却发现自己没有因为重力而掉落下去，这是因为

A.游客处于超重状态

B.游客处于失重状态

C.筒壁对游客的支持力等于重力

D.游客受到的摩擦力等于重力

二、多选题

5. 难度：简单

如图在竖直白板上有一个吸在上面的白板擦保持静止现给白板擦一个水平向左的恒定推力使其运动（白板擦与白板接触面之间的动摩擦因数恒定），下列可能发生的是

A.白板擦沿水平向左作匀速直线运动

B.白板擦沿左下方作匀速直线运动

C.白板擦沿左下方作匀加速直线运动

D.白板擦作曲线运动

三、单选题

6. 难度：简单

嫦娥四号中继星位于地月拉格朗日点，距地球约46万公里。中继星绕地球转动的周期与月球绕地球转动的周期相等。己知地月距离为38万公里，则中继星绕地运行时

A.角速度小于月球绕地运行的角速度

B.线速度小于月球绕地运行的线速度

C.所受引力大于月球绕地运行时月球所受引力

D.向心加速度大于月球绕地运行的向心加速度

7. 难度：简单

电动汽车由于节能环保的重要优势，越来越被大家认可，电动汽车储能部件是是由多个蓄电池串联叠置组成的电池组，如图所示．某品牌电动小轿车蓄电池的数据如下表所示．下列说法正确的是(   )

A.将电池组的两极直接接在交流电上进行充电

B.电池容量的单位Ah就是能量单位

C.该电池组充电时的功率为4.4kW

D.该电池组充满电所储存的能量为1.4×10⁸J

8. 难度：中等

如图，倾角为θ的可移动式皮带输送机，适用于散状物料或成件物品的短途运输和装卸工作。输送带与物体间的动摩擦因数为µ，且满足tanθ<µ。在顺时针匀速转动的输送带上端无初速度放一货物，货物从上端运动到下端的过程中，其机械能E（选择放入点为参考平面）与位移x的关系图像可能正确的是

A.

B.

C.

D.

9. 难度：中等

如图所示，空间分布着竖直向上的匀强电场E，现在电场区域内某点O处放置一负点电荷Q，并在以O点为球心的球面上选取a、b、c、d、e、f六点，其中ac连线为球的水平大圆直径，bd连线与电场方向平行。不计空气阻力，则下列说法中正确的是

A.b、d两点的电势相等

B.a、c两点的电场强度相同

C.将点电荷＋q从球面上b点移到f点，电势能减小

D.若从a点抛出一带正电小球，小球可能沿a、e、c、f所在圆周作匀速圆周运动

10. 难度：简单

如图所示为安培力演示仪，两磁极间可视为匀强磁场磁感应强度为B，一质量为m的金属框ABCD处于磁场中，可绕CD白由旋转，其中AB＝L₁，CB＝L₂，当线框ABCD中通以恒定电流时，线框向右摆开的最大角度为θ，则下列说法正确的是

A.线框AB边通过的电流方向为B到A

B.线框ABCD中通以电流I时，线框AB边受到的安培力大小为BIL₂

C.线框中通入的电流大小为

D.线框中通入的电流大小为

四、多选题

11. 难度：简单

关于如下现象的表述正确的是（ ）

A.甲图中魔术师制造的大肥皂泡在阳光下呈现彩色是光的干涉现象

B.乙图中铁路、民航等安检口使用“X射线”对行李箱内物品进行检查

C.丙图中光纤通讯利用了光的全反射原理

D.丁图中Wifi无线路由器将信号绕过障碍物传递到接收终端，利用了波的反射原理

12. 难度：中等

如图甲所示，电阻不计的N匝矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度大小为0.2T的水平匀强磁场中，导线框面积为0.5m²。导线框绕垂直于磁场的轴匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，原副线圈的匝数比为10：1，副线圈接有一滑动变阻器R₁副线圈两端的电压随时间的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是

A.闭合导线框中产生的交变电压的表达式为u＝100sin100t(V)

B.线框abcd的匝数N＝10匝

C.若滑动变阻器的滑片P向上移动，电流表的示数将减小

D.若导线框的转速加倍，变压器的输出功率将加倍

13. 难度：中等

如图所示，在xOy坐标系的x轴上x＝0和x＝16cm两点有频率都为2.5Hz的两个波源产生的两列简谐横波在同一介质中分别朝着x轴正、负方向传播，在t＝0时刻，两列波刚好传播到x＝4cm和x＝12cm两点，M、N、P分别为x轴上坐标为x＝3.5cm、x＝7cm、x＝8cm的三个质点，关于这两列波，下列说法正确的是

A.P点是振动加强点，其位移始终为20cm

B.N点开始振动的方向朝着y轴负方向

C.在t＝0.8s时，两列波都刚好传播到P点

D.在0～0.05s时间内，质点M朝着y轴负方向振动，振动的加速度在增大

14. 难度：中等

如图甲为产生光电效应的电路图，所有元件均完好，图乙为氢原子的能级图。己知氢原子从n＝2能级跃迁到n＝1能级时，辐射出的A光恰能使图甲中的光电管产生光电效应，则以下判断正确的是

A.若某次实验中灵敏电流计没有电流通过，经检查电路连接没有问题，一定是光照时间太短

B.氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级辐射的光也能打出光电子，且具有更大的最大初动能

C.氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级辐射的光在同一种介质中的传播速度比A光大

D.一群处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中有3种光能使图甲中光电管产生光电效应

15. 难度：简单

下列说法正确的是

A.卢瑟福的α粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的

B.铋的半衰期为5天，20g铋经过20天后还剩1.25g铋

C.质子、中子、电子等微观粒子都具有波粒二象性

D.原子核结合能越大，原子核越稳定

五、实验题

16. 难度：中等

（1）如图1在实验“探究小车速度随时间的变化规律”、“探究加速度与力、质量关系”、“用自由落体运动验证机械能守恒”中都用到的实验器材___（填字母）                                    

（2）小明同学用如图2所示的实验装置研究小车在拉力作用下的运动，t表示小车运动的时间，x表示相应时间内小车的位移，小明根据数据己经在图像中描出几个计数点所对应的坐标点如图3，请同学们根据图像判断_____

A.小车做匀速直线运动            B.小车0时刻的初速度是16m/s

C.小车运动的加速度a＝2.5m/s²     D.小车运动的加速度a＝5m/s²

（3）小明对图4纸带的研究分析，认为其是____打出的。（填字母）

A.“探究小车速度随时间的变化规律实验”

B.“探究橡皮筋做功与速度变化的关系实验”

C.“用自由落体运动验证机械能守恒实验”

17. 难度：中等

小明要测量两节干电池组的电动势和内电阻，他设计了如图的实验电路图，其中R为电阻箱，R₀＝5Ω的保护电阻

（1）断开开关S，调节电阻箱的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数U和电阻箱所对应的阻值R，多次实验，得到多组U和R值，描点画图，如图2所示，由图像可求得电池组的电动势E＝________V和内电阻r＝________Ω。（结果均保留两位有效数字）
 

（2）如果改用如图的实验装置测该干电池组的电动势和内电阻，实验中选择的滑动变阻器最合理的阻值变化范围是_____

A.0～5Ω     B.0～30Ω     C.0～60Ω     D.0～100Ω

六、解答题

18. 难度：困难

游乐场中有各种各样的玩具车如图1，其中有一种玩具车的运动情况可以简化为如下模型：如图2所示，轨道ABCD位于竖直平面内，水平轨道AB与过山圆弧轨道相切于B点；C与圆心O等高；质量m＝50kg的小车（可视为质点）静止在水平轨道上的点A；己知A点与B点相距L＝40m，竖直圆轨道的半径R＝10m，圆弧光滑；小车在水平轨道AB间运动时受到的阻力恒为其重力的0.3倍。其它摩擦与空气阻力均忽略不计，重力加速度为g＝10m/s²。若小车用自带的电动机提供动力，电动机输出功率恒为P₀＝5kW。试求：

（1）若小车刚好能到达C点，求小车经过最低点B时对轨道的压力；

（2）若小车在某一时刻关闭发动机，要使小车都不脱离轨道，则发动机工作时间的取值范围如何。

19. 难度：困难

如图所示，绝缘水平面上固定平行长直金属导轨，导轨间距为L，一端接有阻值为R的电阻，整个导轨平面处于与之垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。一根金属杆的质量为m，置于导轨上，与导轨垂直并接触良好，金属杆在导轨上的初速度大小为v₀，方向平行于导轨。忽略金属杆与导轨的电阻，不计摩擦。金属杆在做切割磁感线运动时，将产生一个电动势，因而在电路中有电流通过。

（1）因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势，产生动生电动势的非静电力是什么力?

（2）R上能产生多少焦耳热?

（3）当金属杆运动到总路程的k倍（0≤k≤1）时，求此时的安培力的瞬时功率。

20. 难度：困难

如图所示，在直角坐标系xOy中，有一沿半径方向的加速电场区域，AB、CD为加速电场的两个同心半圆弧边界，圆心为O，外圆弧面AB电势为φ₁，内圆弧面CD电势为φ₂。在x轴上方有一与x轴相切的半径为R的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里（未画出），圆心在y轴上O₁处。在圆形磁场右侧的第一象限中存在着宽度为2R的匀强电场，方向沿y轴正方向，电场右边界存在着与y轴平行的足够长的探测板，与x轴相交于P点。假设质量为m，电荷量为q的带负电的粒子能均匀地吸附在AB圆弧上，并被加速电场从静止开始加速聚焦于原点O并进入圆形磁场，发现所有带电粒子出磁场时均平行于x轴正方向，后进入匀强电场并最终打在探测板上，并且从y轴正方向射入圆形磁场的粒子正好打在探测板的P点上。求：

（1）粒子被加速电场加速后的速度大小和圆形匀强磁场B的大小；

（2）匀强电场E的大小；

（3）粒子打在探测板上的范围。