2020届吉林省高三下学期3月线上模拟理综物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

氚核发生β衰变除了产生β粒子和新核外，还会产生质量数和电荷数都是0的反中微子Ve。若氚核在云室中发生β衰变后，产生的反中微子和β粒子的运动方向在同一条直线上，设反中微子的动量为P₁，β粒子动量为P₂，则。

A.上述核反应方程为

B.β粒子在云室中穿过会留下清晰的路径，此体现了粒子的波动性

C.氚核内部某个中子转变为质子时，会向外发射粒子

D.新核的动量为

2. 难度：中等

如图所示，水平面上固定有一个斜面，从斜面顶端向右平抛一个小球，当初速度为时，小球恰好落到斜面底端，飞行时间为。现用不同的初速度从该斜面顶端向右平抛这个小球，以下图像能正确表示平抛运动的飞行时间随变化的函数关系的是（　　）

A. B.

C. D.

3. 难度：简单

已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同。如图所示，半径为R的球体上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在过球心O的直线上有A、B两个点，O和B、B和A间的距离均为R，现以OB为直径在球内挖一球形空腔，若静电力常量为k，球的体积公式为，则A点处场强的大小为(　　)

A. B. C. D.

4. 难度：中等

如图所示的电路中，AB和CD为两个水平放置的平行板电容器，AB板间有一点P，闭合开关K，待电路稳定后将开关断开。现将一有机玻璃板（图中未画出）插入CD板间，则下列说法正确的是（　　）

A.CD平行板电容器的电容减小

B.P点电势降低

C.A、B两板间的电场强度增大

D.电阻R中有向右的电流

5. 难度：中等

我国自主研发的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成，包括5颗地球静止同步轨道卫星和3颗倾斜同步轨道卫星，以及27颗相同高度的中轨道卫星。中轨道卫星轨道高度约为2.15×10⁴km，同步轨道卫星的高度约为3.60×10⁴km，己知地球半径为6.4×10³km，这些卫星都在圆轨道上运行。关于北斗导航卫星，则下列说法正确的是（   ）

A.中轨道卫星的动能一定小于静止同步轨道卫星的动能

B.静止同步轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大

C.中轨道卫星的运行周期约为20h

D.中轨道卫星与静止同步轨道卫星的向心加速度之比为

二、多选题

6. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上有一质量为2M、半径为R(R足够大)的圆弧曲面C，质量为M的小球B置于其底端，另一个小球A质量为，小球A以v₀=6 m/s 的速度向B运动，并与B发生弹性碰撞，不计一切摩擦，小球均视为质点，则(　　)

A.B的最大速率为4 m/s

B.B运动到最高点时的速率为m/s

C.B能与A再次发生碰撞

D.B不能与A再次发生碰撞

7. 难度：困难

如图甲所示，平行光滑金属导轨水平放置，两轨相距L=0.4m，导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连，导轨电阻不计。导轨x＞0一侧存在沿x正方向均匀增大的磁场，其方向与导轨平面垂直向下，磁感应强度B随位置x变化如图乙所示。一根质量m=0.2kg、接入电路的电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直，棒在外力F作用下从x=0处以初速度v₀=2m/s沿导轨向右变速运动，且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变。下列说法中正确的是（　　）

A.金属棒向右做匀减速直线运动

B.金属棒在x=1m处的速度大小为1.5m/s

C.金属棒从x=0运动到x=1m过程中，外力F所做的功为－0.175J

D.金属棒从x=0运动到x=2m过程中，流过金属棒的电荷量为2C

8. 难度：困难

如图所示，两根长度分别为2l和l的轻杆一端固定在一起，构成夹角为60°的支架，该支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，两根轻杆的另一端分别固定着质量为m的小球甲和质量为2m的小球乙。将连接小球甲的轻杆转动到水平位置，然后由静止释放，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A.当整个系统第一次速度为0时，小球乙的位置与固定轴O位于同一高度处

B.当整个系统第一次速度为0时，小球乙的位置比固定轴O的位置高

C.当小球乙摆到最低点时，轻杆对小球乙的弹力不沿杆方向

D.从静止开始至小球甲速度最大时，支架对小球甲所做的功为

三、实验题

9. 难度：中等

如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。

(1)为完成实验，还需要的实验器材有：__________________________________。

(2)实验中需要测量的物理量有：________________________________________。

(3)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F­x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为________ N/m。

(4)为完成该实验，设计的实验步骤如下：

A.以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连接起来；

B．记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度l₀；

C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一把刻度尺；

D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码，并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码；

E.以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式。首先尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数；

F.解释函数表达式中常数的物理意义；

G.整理仪器。

请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来：_______________________________。

10. 难度：中等

如图所示是一种测量电容器电容的实验电路图,实验是通过对高阻值电阻放电的方法,测出电容器充电至电压U时所带电荷量Q，从而求出待测电容器的电容C.某同学在一次实验时的情况如下：

A.按如图甲所示的电路图接好电路；

B.接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使电流表的指针偏转接近满刻度，记下此时电流表的示数是，电压表的示数

C.断开开关S，同时开始计时，每隔5s测读一次电流的值，将测得数据填入表格，并标s示在图乙的坐标纸上（时间t为横坐标，电流i为纵坐标），如图乙中小黑点所示。

(1)在图乙中画出i-t图线___；

(2)图乙中图线与坐标轴所围成面积的物理意义是______；

(3)该电容器电容为______F（结果保留两位有效数字）；

(4)若某同学实验时把电压表接在E、D两端，则电容的测量值比它的真实值______ （选填“大”、“小”或相等）。

四、解答题

11. 难度：困难

倾角为的斜面与足够长的光滑水平面在D处平滑连接，斜面上AB的长度为3L，BC、CD的长度均为3.5L，BC部分粗糙，其余部分光滑。如图，4个“—  ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上，从下往上依次标为1、2、3、4，滑块上长为L的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连，滑块1恰好在A处。现将4个滑块一起由静止释放，设滑块经过D处时无机械能损失，轻杆不会与斜面相碰。已知每个滑块的质量为m并可视为质点，滑块与粗糙面间的动摩擦因数为，重力加速度为g。求

（1）滑块1刚进入BC时，滑块1上的轻杆所受到的压力大小；

（2）4个滑块全部滑上水平面后，相邻滑块之间的距离。

12. 难度：困难

如图所示，在坐标系xOy的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小。在第三象限内有磁感应强度的匀强磁场I，在第四象限内有磁感应强度的匀强磁场Ⅱ，磁场I、Ⅱ的方向均垂直于纸面向内。一质量为m、电荷量为+q的粒子从P（0，L）点处以初速度v₀沿垂直于y轴的方向进入第二象限的匀强电场，然后先后穿过x轴和y轴进入磁场I和磁场Ⅱ，不计粒子的重力和空气阻力。求：

(1)粒子由电场进入磁场I时的速度v大小和方向；

(2)粒子出发后第1次经过y轴时距O点的距离；

(3)粒子出发后从第1次经过y轴到第4次经过y轴产生的位移大小Δy。

 

五、多选题

13. 难度：简单

关于分子动理论，下列说法正确的是（　　）

A.分子有着复杂的内部结构，但在研究分子的大小时，往往可以把分子看做小球或小立方体，这是一种理想化模型的物理方法

B.在显微镜下观察悬浮在水中的花粉颗粒的运动，把一个小颗粒每隔一段时间的位置记录在坐标纸上，用笔把颗粒的位置按时间顺序依次连起来，得到一组无规则的折线图，说明花粉颗粒的运动是无规则的

C.两个相邻的分子之间同时存在引力和斥力，它们均随分子间距离的增大而减小，所以当分子间距离增大时分子力将变小

D.把装有不同压强、不同温度的气体的两容器连通，温度高的气体会向温度低的一方传热，压强大的气体会向压强较小的一方流动

E.扩散现象只能在气体和液体中发生，不能在固体中发生

六、解答题

14. 难度：中等

如图所示，甲、乙两导热气缸内壁光滑，粗细均匀，横截面积均为S，高度均为h。现将两气缸竖直放置，甲气缸在上，乙气缸在下，中间用体积可以忽略的细短管连通，内部有质量和厚度均可忽略不计的绝热活塞，甲气缸上端开口且活塞只能在气缸内运动。甲、乙两气缸内有压强分别为p₀、2p₀的理想气体，初始时活塞均位于气缸的顶部。已知初始周围环境温度为27°C，大气压强为p₀，重力加速度为g，热力学温度与摄氏温度的关系为T=t＋273K。

(1)若将甲气缸内的气体缓慢加热至57°C（此时乙气缸中的活塞未动），求甲气缸内气体的压强为多大？

(2)在甲气缸活塞上放物体时，平衡时可通过活塞移动的距离测出物体的质量。求环境温度为27°C时，此装置能测量物体质量的最大值为多少？

七、多选题

15. 难度：中等

如图所示分别是a光、b光各自通过同一单缝衍射仪器形成的图样(灰黑色部分表示亮纹，保持缝到屏距离不变)，则下列说法正确的是_______。

A.在真空中，单色光a的波长大于单色光b的波长

B.在真空中，a光的传播速度小于b光的传播速度

C.双缝干涉实验时a光产生的条纹间距比b光的大

D.a光和b光由玻璃棱镜进入空气后频率都变大

E.光由同一介质射入空气，发生全反射时，a光的临界角比b光大

八、解答题

16. 难度：中等

小王在实验室做单摆实验时得到如图甲所示的单摆振动情形，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的左右最远位置，此时的摆动角度为θ，小王通过实验测得当地重力加速度为g＝10m/s²，并且根据实验情况绘制了单摆的振动图象如图乙所示，设图中单摆向右摆动为正方向。求：

(1)单摆的振幅、摆长约为多少；

(2)估算单摆振动时最大速度v。(可能用到的公式1－cosθ＝2sin²)(计算结果均保留三位有效数字)