2020届河北省高三普通高等学校招生全国统一模拟考试理综物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

利用如图甲所示的实验装置研究光电效应，测得某种金属的遏止电压U。与入射光频率v之间的关系图线如图乙所示，则（　　）

A.图线在横轴上的截距的物理意义是该金属的截止频率

B.由图线可知普朗克常量

C.入射光频率增大，逸出功也增大

D.要测得金属的遏止电压，电源的右端应为负极

2. 难度：简单

如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为9：1，电表均为理想电表，R₁为阻值随温度升高而变小的热敏电阻，R₀为定值电阻。若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交变电流，下列说法中正确的是（　　）

A.输入变压器原线圈的交变电流的电压表达式为（V）

B.t=0.02s时，穿过该发电机线圈的磁通量最小

C.R温度升高时，电流表示数变大，电压表示数变小，变压器的输人功率变大

D.t=0.01s时，电流表的示数为0

3. 难度：中等

“双星系统”由相距较近的星球组成，每个星球的半径均远小于两者之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体，它们在彼此的万有引力作用下，绕某一点做匀速圆周运动。如图所示，某一双星系统中A星球的质量为m₁，B星球的质量为m₂，它们球心之间的距离为L，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　）

A.B星球的轨道半径为

B.A星球运行的周期为

C.A星球和B星球的线速度大小之比为m₁：m₂

D.若在O点放一个质点，则它受到两星球的引力之和一定为零

4. 难度：简单

如图所示，一充电后的平行板电容器的两极板间距离为l，在正极板附近有一质量为m₁、电荷量为q₁（q₁>0）的粒子A，在负极板附近有一质量为m₂，电荷量为－q₂（q₂>0）的粒子B仅在电场力的作用下两粒子同时从静止开始运动。已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距方的平面Q。两粒子间相互作用力可忽略，不计粒子重力，则下列说法正确的是（　　）

A.粒子A、B的加速度大小之比4：3

B.粒子A、B的比荷之比为3：4

C.粒子A、B通过平面Q时的速度大小之比为：2

D.粒子A、B通过平面Q时的动能之比为3：4

5. 难度：简单

战斗机离舰执行任务，若战斗机离开甲板时的水平分速度大小为40m/s，竖直分速度大小为20m/s，离舰后它在水平方向做加速度大小为1m/s²的匀加速运动，在竖直方向做加速度大小为2m/s²的匀加速运动，以战斗机离开甲板时的位置为坐标原点，水平方向为x轴，竖直方向为y轴建立直角坐标系，则在它离舰后的一段时间内，下列轨迹正确的是（　　）

A. B.

C. D.

二、多选题

6. 难度：中等

如图所示，在粗糙水平面上放置质量分别为m、m、3m、2m的四个木块A、B、C、D，木块A、B用一不可伸长的轻绳相连，木块间的动摩擦因数均为μ，木块C、D与水平面间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若用水平拉力F拉木块B，使四个木块一起匀速前进，重力加速度为g，则需要满足的条件是（　　）

A.木块A、C间的摩擦力与木块B、D间的摩擦力大小之比为3：2

B.木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为

C.轻绳拉力F_T最大为

D.水平拉力F最大为

7. 难度：中等

如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角为θ，以恒定速率v=4m/s顺时针转动。一煤块以初速度v₀=12m/s从A端冲上传送带，煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示，取g=10m/s²，则下列说法正确的是（　　）

A.倾斜传送带与水平方向夹角的正切值tan=0.75：

B.煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5

C.煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为4s

D.煤块在传送带上留下的痕迹长为m

8. 难度：中等

如图所示，足够长的光滑平行金属导轨与水平面成角放置，导轨间距为L且电阻不计，其顶端接有一阻值为R的电阻，整个装置处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。一质量为m的金属棒以初速度v₀由导轨底端M点上滑，经一段时间滑行距离x到达最高点N后，又返回底端M点。金属棒与两导轨始终垂直且接触良好，其接入电路中的电阻为r，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A.金属棒上滑过程中通过电阻R的电荷量为

B.整个过程中电阻R中的电流先从b到a后从a到b

C.金属棒下滑时间大于上滑时间

D.金属棒上滑时间为

三、实验题

9. 难度：简单

某实验小组在探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，实验装置如图甲所示。

(1)下列说法正确的是________。

A．弹簀被拉伸时，不能超出它的弹性限度

B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于水平位置且处于平衡状态

C．用直尺测得弹簧的长度即为弹篑的伸长量

D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比一定相等

(2)某同学由实验测得某弹簧的弹力F与长度L的关系如图乙所示，则弹簧的原长为L₀=______________cm，劲度系数k=____________N/m；

(3)该同学将该弹簧制成一把弹簧测力计，当弹簧测力计的示数如图丙所示时，该弹簧的长度x=_______cm。

10. 难度：中等

电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。

(1)用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示，由图可知其直径为______mm，如图乙所示，用游标卡尺测其长度为_____cm，如图丙所示，用多用电表×1Ω挡粗测其电阻为_____Ω。

(2)为了减小实验误差，需进一步测量圆柱体的电阻，除待测圆柱体R外，实验室还备有的。实验器材如下，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，则电压表应选______，电流表应选_________，滑动变阻器应选_________。（均填器材前的字母代号）

A．电压表V₁（量程3V，内阻约为15kΩ）；

B．电压表V₂（量程15V，内阻约为75kΩ）；

C．电流表A₁（量程0．6A，内阻约为1Ω）；

D．电流表A₂（量程3A，内阻约为0.2Ω）；

E．滑动变阻器R₁（阻值范围0~5Ω，1.0A）；

F．滑动变阻器R₂（阻值范围0~2000Ω，0.1A）；

G．直流电源E（电动势为3V，内阻不计）

H．开关S，导线若干。

(3)请设计合理的实验电路，并将电路图画在虚线框中_______________。

(4)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U，圆柱体横截面的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示该圆柱体电阻率的关系式为=___________。

四、解答题

11. 难度：简单

如图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=2.0T，在y轴上P点有一粒子源，沿纸面向磁场发射速率不同的粒子，均沿与y轴负方向间夹角=的方向，已知粒子质量均为m=5.0×10^－8kg，电荷量q=1.0×10^－8C，L_OP=30cm，取π=3。（不计粒子间相互作用及粒子重力）

(1)若某粒子垂直x轴飞出磁场，求该粒子在磁场中的运动时间；

(2)若某粒子不能进入x轴上方，求该粒子速度大小满足的条件。

12. 难度：中等

如图所示，在水平面上有一个固定的光滑圆弧轨道ab，其半径R=0.4m。紧靠圆弧轨道的右侧有一足够长的水平传送带与圆弧轨道相切于b点，在电动机的带动下皮带以速度v₀=2m/s顺时针匀速转动，在a的正上方高h=0.4m处将小物块A由静止释放，在a点沿切线方向进入圆弧轨道ab，当A滑上水平传送带左端的同时小物块B在c点以v=4m/s的初速度向左运动，两物块均可视为质点，质量均为2kg，与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.4。两物块在传送带上运动的过程中恰好不会发生碰撞，取g=10m/s²。求：

(1)小物块A到达圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小；

(2)小物块B、A开始相向运动时的距离l_bc；

(3)由于物块相对传送带滑动，电动机多消耗的电能。

五、多选题

13. 难度：简单

关于固体、液体、气体和物态变化，下列说法中正确的是______________。

A.液体表面存在着张力是因为液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离

B.一定质量的某种理想气体状态改变时，内能必定改变

C.0的铁和0的冰，它们的分子平均动能相同

D.晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征

E.扩散现象在液体和固体中都能发生，且温度越高，扩散进行得越快

六、解答题

14. 难度：简单

一定质量的理想气体经历如图所示的AB、BC、CA三个变化过程，若B→C过程中气体做功数值约是C→A过程中气体做功数值的1.6倍，气体在状态B时压强为4.5×10⁵Pa，求：

(i)气体在状态A和C的压强。

(ii)整个过程中气体与外界交换的热量。

七、多选题

15. 难度：简单

关于光的干涉術射和偏振，下列说法中正确的是______。

A.高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的干涉现象

B.全息照相的拍摄主要是利用了光的偏振原理

C.通过手指间的缝踪观察日光灯，可以看到彩色条纹，这是光的衍射现象

D.中国古代的“小孔成像”实验，反映了光波的衍射

E.与X射线相比，紫外线更容易发生行射现象

八、解答题

16. 难度：中等

一列简谐檔波沿x轴负方向传播，如图甲所示为该波在t=0.10s时刻的波形图，E是平衡位置为x=1m处的质点，F是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点F在0~0.20s内的振动图像，求：

（i）波由F点传到O点所用的时间。

（ii）0.10~0.15s内质点E通过的路程。（结果可保留根号）