2020届辽宁省协作体高三（下）高考模拟考试物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

如图为玻尔理论的氢原子能级图，当一群处于激发态n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，发出的光中有两种频率的光能使某种金属产生光电效应，以下说法中正确的是（　　）

A.这群氢原子向低能级跃迁时能发出6种频率的光

B.这种金属的逸出功一定小于10.2 eV

C.用波长最短的光照射该金属时光电子的最大初动能一定大于3.4eV

D.由n=3能级跃迁到n=2能级时产生的光一定能够使该金属产生光电效应

2. 难度：困难

如图所示，一个“V”形槽的左侧挡板A竖直，右侧挡板B为斜面，槽内嵌有一个质量为的光滑球C．“V”形槽在水平面上由静止开始向右做加速度不断减小的直线运动的一小段时间内，设挡板A、B对球的弹力分别为F₁、F₂，下列说法正确的是(   )

A.F₁、F₂都逐渐增大

B.F₁、F₂都逐渐减小

C.F₁逐渐减小，F₂逐渐增大

D.F₁、F₂的合外力逐渐减小

3. 难度：中等

某做直线运动的质点的位移—时间图像（抛物线）如图所示，P（2，12）为图线上的一点，PQ为过P点的切线，与x轴交于点Q（0，4），已知t=0时质点的速度大小为8m/s，则下列说法正确的是（　　）

A.质点做匀减速直线运动 B.2s时，质点的速度大小为6m/s

C.质点的加速度大小为0.5m/s² D.0~1s内，质点的位移大小为4m

4. 难度：简单

两异种点电荷A、B附近的电场线分布如图所示，P为电场中的一点，连线AP、BP相互垂直．已知P点的场强大小为E、电势为，电荷A产生的电场在P点的场强大小为E_A，取无穷远处的电势为零．下列说法中正确的有（ ）

A.A、B所带电荷量相等

B.电荷B产生的电场在P点的场强大小为

C.A、B连线上有一个电势为零的点

D.将电量为的点电荷从P点移到无穷远处，电场力做的功为

二、多选题

5. 难度：中等

将如图所示的交变电压加在变压比为4：1的理想变压器的原线圈两端，已知副线圈接阻值R=11Ω的定值电阻，则下列说法正确的是（  ）

A.交变电压的频率为50Hz

B.该理想变压器的输入功率为输出功率的4倍

C.副线圈两点电压的有效值为55V

D.流过原线圈的电流大小为1.25A

6. 难度：简单

如图所示，三个相同带电粒子以大小不同的速度，沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入，当它们从下边缘飞出时相对入射方向的偏角分别为、、，则它们在磁场中运动的（　　）

A.时间之比为1：2：3 B.时间之比为3：2：1

C.速度之比为1：2：（4+） D.速度之比为1：：

7. 难度：中等

2019年1月3日，“嫦娥四号”月球探测器顺利着陆在月球背面，成为人类首颗软着陆月背的探测器，着陆前，探测器先在距月面高度约为100km的环月段圆轨道Ⅰ上运行；然后在A点实施变轨，使运行轨道变为远月点A高度约为100km，近月点P高度约为15km的环月段椭圆轨道Ⅱ；再在P点实施制动，降落到月球上，设“嫦娥四号”在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上运动时，只受到月球的万有引力，下列说法正确的是（　　）

A.“嫦娥四号”在实施制动减速下降阶段，其机械能减小

B.“嫦娥四号”探测器的发射速度大于地球的第二字宙速度

C.“嫦娥四号”在地月转移段上经过A点的速度小于轨道Ⅰ上经过A点的速度

D.已知引力常量、“嫦娥四号” 在轨道Ⅰ的运动半径和周期，可算出月球的质量

8. 难度：中等

如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上，现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行，已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面。下列说法正确的是（　　）

A.斜面倾角α=

B.A获得的最大速度为2g

C.C刚离开地面时，B的加速度最大

D.从释放A到C刚离开地面的过程中，A、B两小球组成的系统机械能守恒

三、实验题

9. 难度：简单

某研究性学习小组使用如图所示的实验装置测定小木块与倾斜轨道间的动摩擦因数。倾斜轨道的顶端有一个固定的挡板，轨道上有两个位置可调节的光电门A和光电门B。他们将一个遮光条安装在小木块上，并用游标卡尺测量遮光条的宽度d。已知轨道的倾角为，当地的重力加速度为g。实验操作如下：

①将光电门B固定在离挡板较远的位置，使小木块从紧靠挡板的位置由静止释放；

②记录遮光条通过光电门A的时间，遮光条通过光电门B的时间以及两个光电门之间的距离x；

③改变光电门A的位置，重复以上操作，记录多组、和x的值。回答以下问题：

(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度如图所示，则d=________cm；

(2)利用图像来处理实验数据，作出的图像应是___________；

(3)用图像斜率k来计算小木块与倾斜轨道间的动摩擦因数，在不计空气阻力的情况下，用来计算动摩擦因数的表达式为_______（用题目中所给物理量的字母表示）。

10. 难度：中等

某校课外研究性学习小组利用如图所示的电路测定电阻的值。器材有：电源，适当量程的电流表、电压表各一只、滑线变阻器R、R_p。开关S₁、S₂、导线若干。

(1)按电路原理图在实物图上连线_______________；

(2)其主要操作过程是：

第一步：将电键S₂断开，电键S₁闭合，调节滑动变阻器R、R_p，使电压表、电流表有较大的读数，读出这时的电压表的示数U₁和电流表的示数I₁；

第二步：将电键S₂闭合，保持_________阻值不变，调节___________阻值，使电压表和电流表有较大的读数，读出此时电压表的示数U₂和电流表的示数I₂：由以上记录的数据计算出被测电阻的表达式为=______（用电表的读数表示）；

(3)由于电流表、电压表都不是理想电表，则被测电阻的测量值________（选填“大于”“小于” 或“等于”）真实值。

四、解答题

11. 难度：中等

华人诺贝尔奖得主李政道博士曾经说：“中华民族是一个优秀民族，中国人早在两汉时期就发明了筷子。如此简单的两根东西却高妙绝伦地应用了物理学上的原理。”如图所示，用筷子夹质量为m=0.3kg的小球，一双筷子均在竖直平面内，且筷子和竖直方向的夹角均为=，小球与筷子之间的动摩擦因数为μ=，为使筷子夹住小球静止不动，求每根筷子对小球的压力N的取值范围？（已知筷子与小球间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s²）。

12. 难度：困难

如图所示，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5T.在匀强磁场区域内，有一对光滑平行金属导轨，处于同一水平面内，导轨足够长，导轨间距L＝1m，电阻可忽略不计．质量均为m＝lkg，电阻均为R＝2.5Ω的金属导体棒MN和PQ垂直放置于导轨上，且与导轨接触良好．先将PQ暂时锁定，金属棒MN在垂直于棒的拉力F作用下，由静止开始以加速度a＝0.4m/s²向右做匀加速直线运动，5s后保持拉力F的功率不变，直到棒以最大速度v_m做匀速直线运动.

(1)求棒MN的最大速度v_m；

(2)当棒MN达到最大速度v_m时，解除PQ锁定，同时撤去拉力F，两棒最终均匀速运动.求解除PQ棒锁定后，到两棒最终匀速运动的过程中，电路中产生的总焦耳热.

(3)若PQ始终不解除锁定，当棒MN达到最大速度v_m时，撤去拉力F，棒MN继续运动多远后停下来?（运算结果可用根式表示）

五、多选题

13. 难度：简单

下列说法正确的是（　　）

A.水的饱和气压随温度的升高而增加

B.自然界凡是符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生

C.液晶具有光学的各向异性

D.荷叶上的露珠成球形是表面张力的结果

E.布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的分子无规则运动的反映

六、解答题

14. 难度：中等

某兴趣小组受“蛟龙号”的启发，设计了一个测定水深的深度计。如图所示，导热性能良好的汽缸，内径相同，长度均为L，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦地左右滑动，汽缸左端开口，通过A封有压强为p₀的气体，汽缸右端通过B封有压强为4p₀的气体。一细管连通两汽缸，初始状态A、B均位于汽缸最左端。该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度，已知外界大气压强为p₀， p₀相当于10m高的水柱产生的压强，不计水温变化，被封闭气体视为理想气体，求：

①当活塞A向右移动时，水的深度；

②该深度计能测量的最大水深。

七、多选题

15. 难度：中等

如图所示为一列简谐横波在t₀时刻的波形图，已知波速为0.2m/s，以下说法正确的是    。

A.波源的振动周期为0.6s

B.经过0.1s，质点a通过的路程为10cm

C.经过0.1s，波沿传播方向前进2cm

D.若质点a比质点b先回到平衡位置，则波沿x轴负方向传播

E.若该波沿x轴正方向传播，在t₀时刻c点的运动方向沿y轴正方向

八、解答题

16. 难度：中等

如图所示一半径为R、由透明介质制成的球体，左侧有一沿竖直方向且与球体相切的墙面，图中过圆心的水平线段为球体的直径，在该直径的最右侧S点沿不同的方向发射出两束光，其中射到A点的光经折射后垂直于墙面到达M点，而射到B点的光恰好在球体的表面发生全反射，∠OSA＝30°.求：

(ⅰ)该透明介质的折射率；

(ⅱ)S点发出的光在传播过程中，经过SA与AM所用的时间的比值；

(ⅲ)B点到SO的距离.