2020届海南省新高考等级考物理模拟试卷(六)详解教师版(12页)

1、2020届海南省新高考等级考物理模拟试卷（六）物理试题（本试卷共18题，共100分，考试时间90分钟）第I卷（选择题共44分）一、单项选择题（每题只有一个正确答案，每题 3分，8题共24分）1.在匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于衰变放射出某种粒子，结果得到一张两个相切圆1和2的径迹照片如图所示，己知两个相切圆半径分别为口、2。下列说法正确的是A.原子核可能发生的是 a衰变，也可能发生的是 3衰变B.径迹2可能是衰变后新核的径迹C.若是a衰变，则1和2的径迹均是逆时针方向D.若衰变方程是 238 U 234Th 2He,则1：2=1 : 45【答案】D【解析】原子核衰变过程系统动量守恒，由

2、动量守恒定律可知，衰变生成的两粒子动量方向相反，粒 子速度方向相反，由左手定则知：若生成的两粒子电性相反则在磁场中的轨迹为内切圆，若电性相同则在 磁场中的轨迹为外切圆，所以为电性相同的粒子，可能发生的是a衰变，但不是 3衰变；若是a衰变，生成的两粒子电性相同，图示由左手定则可知，两粒子都沿顺时针方向做圆周运动，故AD错误；核反应过程系统动量守恒，原子核原来静止，初动量为零，由动量守恒定律可知，原子核衰变后生成的两核动量P由牛顿第二定律得：小，大小相等、方向相反，粒子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，qvB=m-解得：q,由于P、B都相同，则粒子电荷量r 小 号的q越大，其轨道半径r越小

3、，由于新核的电荷量大于粒子的电荷量，则新核的轨道半径小于粒子的轨道半径，则半径为1的圆为放出新核的运动轨迹，半径为2的圆为粒子的运动轨迹，且：r1：2=2: 90= 1: 45,故D正确，B错误。2.在水平地面上 O点正上方不同高度的 A、B两点分别水平抛出一小球，不计空气阻力，如果两小球 均落在同一点C上，则两小球（）A iIA.抛出时的速度大小可能相等B.落地时的速度大小可能相等C.落地时的速度方向可能相同D.在空中运动的时间可能相同【答案】B【解析】小球做平抛运动，竖直方向有h=igt2,则在空中运动的时间t=、/gh,由于不同高度，所以 运动时间不同，相同的水平位移，因此抛出速度不可能

4、相等，故 A、D项错误；设水平位移 OC为x,竖直位移BO为H , AO为h,则从A点抛出时的速度为Vao 一_,从B点抛出时的速度为 Vb0, x ,2h/g,2H /g则从A点抛出的小球落地时的速度为Va2g 2gh ,从B点抛出的小球落地时的速度为 Vb 岛g 2gH ,2当Va=Vb,解得 4,此时两者速度大小相等，故 B项正确；平抛运动轨迹为抛物线，速度方向为该点Hh的切线方向，分别从AB两点抛出的小球轨迹不同， 在C点的切线方向也不同，所以落地时方向不可能相同， 故C项错误。3 .如图，甲、乙为高和直径相等的圆筒状容器，在甲容器中顶面和底面间加上电压U,沿圆筒轴线方向形成一个匀强电

5、场，在乙容器圆筒轴线处放一直导线，在导线与筒壁间所加的电压也等于U,形成沿半径方向的辐向电场，大量电量和质量均相同的带电微粒，在两个区域内由静止释放后运动方向如图所示。 不计微粒重力，不考虑微粒间的相互作用，则在两种容器中（）甲LA.甲容器中电场方向沿轴线竖直向下，乙容器中电场方向由轴线向外B.微粒都做匀加速直线运动C.微粒的电势能都减小D.甲容器中电场对单个微粒做功的最大值是乙容器的2倍【答案】C【解析】因两个容器中释放的粒子没有告诉电性，故无法判断电场力与场强的关系，则两个容器中的 电场方向无法判断，故 A错误；甲容器中形成的是匀强电场，粒子受恒力做匀加速直线运动，乙容器中形 成的是均匀辐

6、向电场，不同的半径处场强大小不等，粒子受变力做变加速直线运动，故B错误；两容器中的粒子均只受电场力从静止开始运动，电场力做正功，故电势能都减小，故C正确；根据功能关系可知电场对单个微粒做功的最大值为qU,则两个容器中的最大值相同，故 D错误。4. 2019年12月27日20时45分，长征五号遥三运载火箭在中国海南文昌航天发射场点火升空，2000多秒后将实践二十号卫星送入预定轨道，发射飞行试验取得圆满成功。长征五号号称 胖五”，其起飞重量约870吨，直径5 m,全长57 m,起飞推力超1000吨，运载能力近25吨；未来月球探测器、火星探测器和载人空间站都要靠胖五”来发射升空。这次发射的实践二十号

7、卫星是地球同步轨道卫星。以下判断中正确的是()A.胖五”选在纬度较低的海南文昌发射场发射，是为了充分利用地球自转的线速度B.胖五”在加速起飞时推力大于重力，减速返回地面时推力将小于重力C.实践二十号卫星的运行速度大于7.9 km/sD.火星探测器的发射速度应大于7.9 km/s,小于11.2 km/s【答案】A【解析】地球上纬度较低的位置，自转的线速度较大，可以利用起来作为发射卫星的初速度， 故A正确；胖 五”在加速起飞时推力大于重力，加速度向上，减速返回地面时加速度向上，推力还是大于重力，故 B错误；根 据丫= dM可知，轨道半径越大线速度越小，而7.9 km/s是近地卫星的线速度，故作为地

8、球同步卫星的实践二 十号卫星，其运行速度小于 7.9 km/s,故C错误；大于7.9 km/s小于11.2 km/s的速度只能保证在地球的引力范 围内运动，而要到火星需要在太阳系的引力范围，则发射速度要大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度，即大于11.2 km/s,小于 16.7 km/s,故 D 错误。5 .在如图所示装置中，轻杆一端固定着一个轻质定滑轮b, m1用轻杆连接着另一轻质滑轮c,轻绳一端固定于a点，跨过滑轮c和b,另一端固定在 m2上，已知悬点a和滑轮b间的距离远大于滑轮的直径， 动滑轮质量和一切摩擦不计，整个装置稳定时轻绳ac部分与竖直方向夹角为“，bc部分与竖直方向的夹角为3,下

9、列说法不正确的是()A.整个装置稳定时，a角一定等于3角m1高度上升m1高度上升b时，m1的位置保持不变B.若仅把轻杆竖直向上缓慢移动一小段距离, C.若仅把轻杆水平向右缓慢移动一小段距离, D.存在某一方向，往该方向缓慢移动轻滑轮【答案】C【解析】对 m2分析可知，m2受拉力及本身的重力平衡，故绳子的拉力等于m2g,对于滑轮c分析，由于滑轮跨在绳子上，故两端绳子的拉力相等，它们的合力一定在角平分线上；由于它们的合力与m1的重力大小相等，方向相反，故合力竖直向上，故两边的绳子与竖直方向的夹角”和3相等，故A正确；整个装置稳定时，口角一定等于3角，且绳子拉力等于 m2g,则ac与bc细线与竖直方

10、向的夹角相等，设为 0, ab水平距离不变，结合几何关系，有 d=Lacsin时Lbcsin也彳导Lac Lbc,若仅把轻杆竖直向上缓慢移动sin一小段距离，细线的拉力等于m2g不变，细线的合力也不变，则。不变，由于d和。都不变，故Lac+Lbc不变，则mi高度上升，同理，若仅把轻杆水平向右缓慢移动一小段距离，ab水平距离变大，则La。Lbc ,sin细线的拉力等于 m2g不变，细线的合力也不变，则 。不变，d变大，则Lac+ Lbc变大，所以mi高度下降，故B正确，C错误；由于细线bm2和bc部分拉力大小相等，两段细线的合力方向为细线bm2和bc部分的角平分线，如果沿角平分线移动轻滑轮b时，

11、细线各部分的拉力大小和方向均不变，则mi的位置保持不变，故D正确。6 .如图所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于 。点，B球用轻弹簧系于 。点，。与O'点在同一水平面上，分别将 A、B球拉到与悬点等高处，使轻绳和轻弹簧均处于水平且自然伸直状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时，两球仍处在同一水平面上，则（）A.两球到达各自悬点的正下方时，两球损失的机械能相等B.两球到达各自悬点的正下方时，A球速度较小C.两球到达各自悬点的正下方时，重力对 A球做的功比B球多D.两球到达各自悬点的正下方时，A球的动能大于 B球的动能【答案】D【解析】A球运动过程中，只

12、有重力彳功，机械能守恒，B球运动过程中，B球机械能转化为弹簧的弹簧势能，故A错误；两个球都是从同一个水平面下降的，到达最低点时还是在同一个水平面上，可知在整 个过程中，A、B两球重力势能减少量相同。球 A的重力势能全部转化为动能，球 B的重力势能转化为动能 和弹簧的弹性势能，所以两球到达各自悬点的正下方时，A球动能较大，速度较大，故 B错误，D正确；两个球都是从同一个水平面下降的，到达最低点时还是在同一个水平面上，可知在整个过程中，A、B两球重力势能减少量相同，即重力做功相同，故 C错误。7 .如图，小球甲从 A点水平抛出，将小球乙从 B点自由释放，两小球先后经过C点时速度大小相等，方向夹角为

13、60°,已知A、C高度差为h,两小球质量均为 m,不计空气阻力，由以上条件可知（）A.两小球在C点的速度大小均为28 . A、B两点高度差为 4hC.甲小球在C点时重力的瞬时功率为 2 mg而hD.乙小球在 C点时的动量大小为 2m42gh【答案】D.1 c ,所以甲与乙相遇时，甲的竖直速度Vy=gtl= 网 ,则甲过C点的速度v最2必 ,两小球在C点的速度大小相等，都为2q渐，故A错误；乙做自【解析】由h = 1gt2,可得甲运动的时间ti =由落体运动，由v=gt2,所以乙在空中运动的时间为 t2 - 2 J空，小球乙下降的高度 h'= -gt22 = 4h,则A、 g

14、g2B两点间的高度差 H=h' h=3h,故B错误；甲小球在 C点时重力的瞬时功率 Pg= mgvy= mg历h ,故C 错误；乙球在C点时的动量大小为P= mv= 2m2gh ,故D正确。8.如图所示，在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为 m的带电小球由 MN上方的A点以一定初速度水平抛出，从B点进入电场，到达 C点时速度方向恰好水平，A、B、C三点在同一直线上，且电场力为 3mg。重力加速度为g,由此可知（）A. AB=3BC8 .小球从A至ij B与从B至ij C的运动时间相等C.小球从A到B与从B到C的动量变化量相同D.小球从A到C的过程中重力对小球做的功与电

15、场力对小球做的功的绝对值相等【答案】D2h ，一，、，、，“【解析】小球从 A到B的时间为t = yg，在B点的竖直万向速度为 vyB=gt= J21，小球在电场中的加速度大小为a 3mg mg 2g ,小球从B到C的时间为t 随 .臣，则两段所用的时间之比为 4：1, m2g 2g据题意，知小球在水平方向不受力，故水平方向做匀速直线运动，则 AB=4BC,故A、B错误；由动量定 理可知，动量变化等于合力的冲量， 由于AB段合力冲量方向向下，由于小球在BC段竖直方向做减速运动， 则合力方向向上，所以小球在BC段合力冲量向上，故 C错误；据题意，知小球在水平方向不受力，故水平方向做匀速直线运动，

16、从 A到C由动能定理可知，小球从 A到C的过程中重力对小球做的功与电场力对 小球做的功的绝对值相等，故D正确。二、多项选择题（每题有2个或3个正确答案，每题4分，选不全得2分，5题共20分）9 .如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程 ab到达状态b,再经过等温过程 bc到达状态c,最后经等压过程 ca回到初态a.下列说法正确的是（）A.在过程ab中气体的内能增加B .在过程ca中外界对气体做功C.在过程ab中气体对外界做功D .在过程bc中气体从外界吸收热量【答案】ABD【解析】在过程ab中，体积不变，则气体不对外界做功， 外界也不对气体做功， 压强增大，根据查理定律,气体温度升

17、高，一定质量的理想气体的内能由温度决定，所以气体内能增加，选项A正确，C错误；在过程ca中气体体积缩小，则外界对气体做功，选项 B正确；在过程bc中，温度不变，内能不变，体积增加，气体对外界做功，由热力学第一定律可知，气体要从外界吸收热量，选项D正确；10 .一列简谐横波沿x轴负方向传播，t=0时的波的图像如图所示，质点P的平衡位置在x= 8 m处，该波的周期T=0.2 s,下列说法正确的是()。A.该列波的传播速度为 20 m/sB.在01.0 s内质点P经过的路程2 mC. t=0.3 s时质点P的速度方向沿y轴正方向D. x= 4 m处质点的振动方程是 y=10sin5兀(tcm)M c

18、m【答案】BC【解析】由图可知此波波长Q 8 m,由 上讥得v= 40 m/s,故A错误；在01.0 s内质点P经过的路tt 3程$4A 2m,故B正确；由于波向左传，可知 t=0时，P点振动方向为沿y轴负方向，又 石，可知t=0.3 s时质点P的速度方向沿y轴正方向，故C正确；质点的振动周期与波的周期相同，故 巴 10Trad/s,则x= 4 m处质点的振动方程是 y=10sin10兀（tcm）,故D错误；11 .如图所示，正方形导线框处于足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直框平面，磁感应强度随时间均匀增加，变化率为 ko导体框质量为 m、边长为L,总电阻为R,在恒定外力F作用下由静止开始运动。

19、下列说法正确的是（）A.线框中有顺时针方向的感应电流B.线框中的感应电流逐渐增大到某个最大值后不变C.线框将做匀加速运动，加速度大小为Fmk2 L4D.线框中感应电流做功的功率为幺二R【答案】CDA错误；由法拉第电磁感应定律可知【解析】线框完全在磁场中运动切割磁感线不能引起磁通量的变化，不能产生动生电流，而磁场均匀 增加能产生感生电流，由楞次定律可知感应电流为逆时针方向，故I E _BLt 日，则感应电流的大小始终恒定，故B错误；因导线框的两对对边通电受安培力等大相反R tR R而抵消，则线框在磁场中受到的合外力等于F,由牛顿第二定律得导体框在磁场中的加速度大小为kl2 0k2l4故C正确；由

20、电功率 P=I2R可得，导体框中感应电流做功的功率P KL）2R k上，故D正确。R RB端使12 .如图所示，铁板 AB与水平地面间的夹角为。，一块磁铁吸附在铁板下方。现缓慢抬起铁板。角（始终小于90°增大的过程中，磁铁始终相对铁板静止，磁铁对铁板的吸力大小不变。下列说法正确的是（A.铁板对磁铁的作用力保持不变B.铁板对磁铁的弹力逐渐增大C.铁板对磁铁的摩擦力做负功D.铁板对磁铁的弹力冲量等于零【答案】AB【解析】对铁块受力分析，受重力G、磁力F、支持力N和摩擦力f,如图，由于始终平衡故合力为零, 磁铁对铁板的作用力为多个力的合力，大小等于mg,方向竖直向下，由牛顿第三定律可知对铁

21、板对磁铁的作用力保持不变，故 A正确；根据平衡条件，有： mgsin 0- f= 0, Fmgcos。 N = 0,解得f= mgsin 0, N =F mgcos 0,由于。不断变大，故f不断变大，N不断变大，故B正确；摩擦力与铁板的运动方向垂直，则不做功，则 C错误；铁板对磁铁有不等于零的弹力和时间，则冲量等于汀twQ则D错误。13 .如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态，小物块的质量为m,从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到 A点恰好静止，物块向左运动的最大距离为 s,与地面间的动摩擦因数为 由重力加速度为g,弹簧未超出弹性限度。在上述过程中 （ ）A .弹簧的最大

22、弹力大于 it mgB.物块克服摩擦力做的功为科mgsC.弹簧的最大弹性势能为2mgsd.物块在a点的初速度为2ns【答案】AD【解析】物体向右运动时，当弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等时，即 F= pm，寸，速度最大，物体继 续向右运动，弹簧继续伸长直到自然状态，所以弹簧的最大弹力大于wmg故A正确；整个过程中，物块所受的摩擦力大小恒定，摩擦力一直做负功，则物块克服摩擦力做的功为2mgs故B错误；物体向右运动的过程，根据能量守恒定律得，弹簧的最大弹性势能为Ep=科mgs故C错误；设物块在 A点的初速度为 1 一 . vo.对整个过程，利用动能te理得2mgs 0-2mvo2,可得vo= 2。g

23、s ,故D正确。第II卷（非选择题 共56分）三、实验题（每空3分，2题共21分）A与金属板B间的14 . 6分）在一次课外活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块动摩擦因数。已知铁块 A的质量mA= 0.5 kg,金属板B的质量mB=1 kg。用水平力F向左拉金属板 B,使 其一直向左运动，稳定后弹簧秤示数的放大情况如图甲所示，则A、B间的动摩擦因数 科= （g取10 m/s2）。该同学还将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一系列的点，测量结果如图乙所示，图中各计数点间的时间间隔为0.1 s,可求得拉金属板的水平力F =No【答案】0.504.50【解析】A处于平

24、衡状态，所受摩擦力等于弹簧秤示数，Ff=F = 2.50N。根据Ff= nAg,解得：尸0.50。 由题意可知，金属板做匀加速直线运动， 根据 小=aT2,其中x = 2cm=0.02m,T=0.1s,所以解得：a=2.0m/s2。 根据牛顿第二定律得：F-Ff= mBa,代入数据解得 F = 4.50N。15 . （15分）某同学要将一量程为 250科始勺微安表改装为量程为 5.0 V的电压表。该同学测得微安表内 阻为1200 Q,经计算后将一阻值为 R的电阻与该微安表连接，进行改装。然后利用一标准电压表，根据图 甲所示电路对改装后的电表进行校正（虚线框内是改装后的电表）。乙（1）改装时，该

25、同学选用的电阻R的阻值应为 Q与微安表 联。（填 串”或 并”）（2）根据校正电路甲，补全图乙中的实物连线。（3）当标准电压表的示数为 4.80 V时，微安表的指针位置如图丙所示。由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值，而是 V（取三位有效数字）。要修正改装电表的量程，可以采用以下措施中的 （填正确答案标号）A.在R上并联一个比R大得多的电阻B.在R上并联一个比R小得多的电阻C.在R上串联一个比 R大得多的电阻D.在R上串联一个比 R小得多的电阻内(4)如果将该改装修正好的电压表(图中用V'表示)再连接到如图丁所示电路中，可以作为万用表的欧姆档使用，若已知电源电动势为 6.0 V,与

26、电压表并联的电阻 R1 竺00 ，则该欧姆档的中值电阻为Q3【答案】(1)18.8 k 串 (2)见解析图 (3)6.00 A (4)1500【解析】(1)表头改装成电压表需要利用串联分压的规律，有 Uv=Ig(R+ Rg),解得串联电阻的阻值UvR Rg 18.8kQo Ig(2)校对电压表的电路需要标准表和待校表并联，同时滑动变阻器采用分压式获得更大的调节范围，连接实物图如图所示。(3)微安表量程为250门由图丙所示表盘可知，其分度值为5月其示数为200只是满偏量程的理，2520改装后的电压表量程为U,则本数为U 令 4.80V,解得U=6.00 V。量程改装后偏大，则串联的分压电25阻偏

27、大，故在 R上并联一个比 R大得多的电阻，把等效的串联电阻变小，故A正确。(4)修正好的电压表 V',满偏电流为IV = 250g 内阻为R 乜 2 104 Q,电压表V'与R 4000 QIv3并联后作为表头，满偏电流为 Iq 匹1V 4 103A,根据欧姆档测电阻的原理，短接红黑表笔时电路的 g R总内阻即为中值电阻，有E=Ig'R中，可得R中=1500 口。四、计算题(共3小题，总计38分)16 . (11分)如图，A、B为半径R=1 m的四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道，在四分之一圆弧区域内存在着E=1X10 V/m、竖直向上的匀强电场，有一质量 m= 1 kg、带

28、电荷量q = + 1.4 X 1 de的物体(可视为 质点)，从A点的正上方距离 A点H处由静止开始自由下落(不计空气阻力) ，BC段为长L = 2 m、与物体 间动摩擦因数 尸0.2的粗糙绝缘水平面。(取g=10 m/s2)kp(1)若H=1 m,物体能沿轨道 AB到达最低点B,求它到达B点时对轨道的压力大小；(2)通过你的计算判断： 是否存在某一 H值，能使物体沿轨道 AB经过最低点B后最终停在距离 B点0.8 m处。【解析】(1)物体由初始位置运动到 B点的过程中根据动能定理有v2Fn mg+ qE= m RMg(R+ H)-qER=2mv2到达B点时由支持力Fn、重力、电场力的合力提供

29、向心力解得F n = 8 N o根据牛顿第三定律，可知物体对轨道的压力大小为方向竖直向下。(2)要使物体沿轨道 AB到达最低点B,当支持力为0时,v2qE-mg= mR最低点有个最小速度v,则解得v= 2 m/s1 c在粗糙水平面上，由动能te理得：一 mgx - 2mv2所以 x= 1 m >0.8 m故不存在某一 H值，使物体?&着轨道 AB经过最低点B后，停在距离B点0.8 m处。17. (12分)如图所示的空间中有一直角坐标系Oxy,第一象限内存在竖直向下的匀强电场，第四象限 x轴下方存在沿x轴方向足够长，宽度d= (5+543) m的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小B = 0.4 T , 一带正电粒子质量m度水平射入电场，再从 x轴上的= 3.2 X