2020届广东省高三下学期第五周模拟理综物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

与下列图片相关的物理知识说法正确的是（   ）

A.甲图，汤姆生通过α粒子散射实验，提出了原子核的概念，建立了原子核式结构模型

B.乙图，氢原子的能级结构图，大量处于n=4能级的原子向低能级跃迁时，能辐射6种不同频率的光子

C.丙图，“光电效应”实验揭示了光的粒子性，爱因斯坦为此提出了相对论学说，建立了光电效应方程

D.丁图，重核裂变产生的中子能使核裂变反应连续得进行，称为链式反应，其中一种核裂变反应方程为

2. 难度：中等

某行星的质量约为地球质量的4倍，若从该行星和地球的表面附近相同的高度处各由静止释放一金属小球，小球自由下落到表面经历的时间之比为3∶4，已知地球的半径为R，由此可知，该行星的半径为

A. R B. R C.2R D. R

3. 难度：中等

如图所示，一根质量为M、长为L的铜管放置在水平桌面上，现让一块质量为m、可视为质点的钕铁硼强磁铁从铜管上端由静止下落，强磁铁在下落过程中不与铜管接触，在此过程中（   ）

A.桌面对铜管的支持力一直为Mg

B.铜管和强磁铁组成的系统机械能守恒

C.铜管中没有感应电流

D.强磁铁下落到桌面的时间

4. 难度：中等

如图甲所示为历史上著名的襄阳炮，因在公元1267-1273年的宋元襄阳之战中使用而得名，其实质就是一种大型抛石机。它采用杠杆式原理，由一根横杆和支架构成，横杆的一端固定重物，另一端放置石袋，发射时用绞车将放置石袋的一端用力往下拽，而后突然松开，因为重物的牵缀，长臂会猛然翘起，石袋里的巨石就被抛出。将其工作原理简化为图乙所示，横杆的质量不计，将一质量m=10kg，可视为质点的石块，装在横杆长臂与转轴O点相距L=5m的末端口袋中，在转轴短臂右端固定一重物M，发射之前先利用外力使石块静止在地面上的A点，静止时长臂与水平面的夹角α=37°，解除外力后石块被发射，当长臂转到竖直位置时立即停止运动，石块被水平抛出，落在水平地面上，石块落地位置与O点的水平距离s=20m，空气阻力不计，g取10m/s²。则（   ）

A.石块水平抛出时的初速度为l0m/s

B.石块水平抛出时的初速度为20m/s

C.从A点到最高点的过程中，长臂对石块做的功为2050J

D.从A点到最高点的过程中，长臂对石块做的功为2500J

5. 难度：困难

如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条细绳结于0点，一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P，一条绳连接小球Q，P、Q两物体处于静止状态，另一条绳OA在外力F的作用下处于水平状态。现保持结点O位置不变，使OA绳逆时针缓慢旋转至竖直方向，在此过程中，P、Q及斜面均保持静止，则（   ）

A.斜面对物块P的摩擦力一直减小

B.斜面对物块P的支持力一直增大

C.地面对斜面体的摩擦力一直减小

D.地面对斜面体的支持力一直增大

二、多选题

6. 难度：中等

如图所示，a、b、c、d为匀强电场中的等势面，一个质量为m，电荷量为q的质子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两个点。已知该粒子在A点的速度大小为v₁，且方向与等势面平行，在B点的速度大小为v₂，A、B连线长为L，连线与等势面间的夹角为θ，不计粒子受到的重力，则（   ）

A.粒子的速度v₂一定大于v₁

B.等势面b的电势比等势面c的电势低

C.粒子从A点运动到B点所用的时间为

D.匀强电场的电场强度大小为

7. 难度：中等

如图所示，灯泡A、B完全相同，理想变压器原副线圈匝数比n₁：n₂=5：1，指示灯L的额定功率是灯泡A的，当输入端接上的交流电压后，三个灯泡均正常发光，两个电流表均为理想电流表，且A₂的示数为0.4A，则（   ）

A.电流表A₁的示数为0.08A

B.灯泡A的额定电压为22V

C.灯泡L的额定功率为0.8W

D.原线圈的输入功率为8.8W

8. 难度：困难

如图所示，圆形区域直径MN上方存在垂直于纸面向外的匀强磁场，下方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小相同。现有两个比荷相同的带电粒子a、b，分别以v₁、v₂的速度沿图示方向垂直磁场方向从M点入射，最终都从N点离开磁场，则（   ）

A.粒子a、b可能带异种电荷

B.粒子a、b一定带同种电荷

C.v₁:v₂可能为2:1

D.v₁:v₂只能为1:1

三、实验题

9. 难度：中等

在“探究物体质量一定时，加速度与力的关系实验”中，小明同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了力传感器来测细线中的拉力。已知当地的重力加速度取。

(1)关于该实验的操作，下列说法正确的是_______。

A．必须用天平测出沙和沙桶的质量

B．一定要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量

C．应当先释放小车，再接通电源

D．需要改变沙和沙桶的总质量，打出多条纸带

(2)由多次实验得到小车的加速度a与力传感器显示数F的关系如图乙所示，则小车与轨道间的滑动摩擦力________N。

(3)小明同学不断增加沙子质量重复实验，发现小车的加速度最后会趋近于某一数值，从理论上分析可知，该数值应为________m/s²。

10. 难度：中等

图甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅是固定电阻，R₆是可变电阻，表头电流表G的量程为0~1mA，内阻，B为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，分别为直流电压3V挡和15V挡，直流电流5mA挡和1A挡，欧姆“”挡。

(1)图甲中A端与________（填“红”或“黑”）色表笔相连接

(2)开关S接位置_________（填“1”或“2”）时是电流挡的大量程，根据题给条件可得。______Ω，_______Ω，_______Ω。

(3)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示，若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为_______；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________。

(4)多用电表长时间使用后会造成电源的电动势减小和内阻增大，若继续使用时还能进行欧姆调零，则用该多用电表测量电阻时，所测得的电阻值将_________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

四、解答题

11. 难度：简单

如图所示，在水平面内放置着金属导轨OAC，OA段是直径为a 的半圆，AC段是半径为a的圆弧，半圆、圆弧和虚线CO围成的区域内充满垂直于水平面向下的匀强磁场(未画出)，磁感应强度大小为B；其余区域没有磁场。OP是一根长为a的均匀细金属棒，以恒定的角速度ω绕O点顺时针旋转，旋转过程中金属棒OP与圆弧均接触良好。已知金属棒OP电阻为R₀，两个圆弧的电阻可忽略，开始时P点与A点重合。求t(T<)时刻，

(l)金属棒OP产生的感应电动势的大小；

(2)金属棒OP所受到的安培力的大小。

12. 难度：中等

如图所示，足够长的光滑水平桌面与长度L=5.4m 的水平传送带平滑连接，传送带右端与半径r= 0.5m的光滑半圆轨道相切，半圆的直径CE竖直。A、B两小物块的质量分别为m_A=4kg、m_B=2kg，物块之间压缩着一根轻弹簧并用细绳锁定。当A、B在桌面上向右运动的速度υ₁＝1m/s时，细线断裂，弹簧脱离两物块后，A继续向右运动，并在静止的传送带上滑行了s=1.8m。已知物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度g = 10m/s²。求

(1)细线断裂后，弹簧释放的弹性势能E_P ；

(2)若在物块A滑上传送带时，传送带立即以速度υ₁＝1m/s逆时针匀速运动，求物块与传送带之间因摩擦产生的热量Q₁；

(3)若物块A滑仁传送带时，传送带立即以速度υ₂顺时针匀速运动，为使A能冲上圆轨道，并通过最高点E，求υ₂的取值范围，并作出物块与传送带之间因摩擦产生的热量Q₂与υ₂的关系图。（作图不需要推导过程，标示出关键点的横、纵坐标）