2020年广西南宁市高考物理一模试卷解析版

1、第13页，共13页高考物理一模试卷题号一一三四总分得分一、单选题（本大题共 4小题，共24.0分）20!loU/I一3 f/s-JO -T01 .某汽车在平直公路上行驶，02s内汽车的速度随时间变化的 图象如图所示。汽车在该段时间内的平均速度大小为（A. 0B. 5m/sC. 10m/sD. 20m/s2 .我国是少数几个掌握飞船对接技术的国家之一.为了实现神舟飞船与天宫号空间站顺利对接，具体操作应为（）A.飞船与空间站在同一轨道上且沿相反方向做圆周运动接触后对接B.空间站在前、飞船在后且两者沿同一方向在同一轨道做圆周运动，在合适的位 置飞船加速追上空间站后对接C.空间站在高轨道、飞船在低轨道

2、且两者同向飞行，在合适的位置飞船加速追上 空间站后对接D.飞船在前、空间站在后且两者在同一轨道同向飞行，在合适的位置飞船减速然 后与空间站对接()3 . 一个小球被水平抛出，做平抛运动，则小球在运动过程中A.位移与时间的二次方成正比B.重力的瞬时功率与时间的二次方成正比C.速度的增量与时间的二次方成正比 D.动能的增量与时间的二次方成正比4 . 直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，GH两点坐 标如图。MN两点各固定一正点电荷，当电量为 Q的负 电电荷量置于点 。时，H点处的电场强度恰好为零。静 电力常量用k表示。若将该负电电荷移到 H点，其他条 件不变，则G点处场强的大小和方向分别为（）

3、MQ3&QA.彳，沿y轴正向B. 沿y轴负向C.彳，1y y轴正向D.彳，沿y轴负向二、多选题（本大题共 6小题，共33.0分）5 .氢原子的能级如图所示。已知氢原子从第四级跃迁到第二能级 时辐射出的光子恰好可以使某光电管阴极发生光电效应，则下 列几种光子中，可使该光电管阴极发生光电效应的是（）A.氢原子从第四能级跃迁到第三能级辐射出的光子 B.氢原子从第三能级跃迁到第一能级辐射出的光子 C.氢原子从第二能级跃迁到第一能级辐射出的光子 D.氢原子从第五能级跃迁到第三能级辐射出的光子6 .某科研小组用火箭模型模拟火箭发射升空，该模型在地面附近一段位移内的发射功率恒为P,从静止开始竖直向上

4、发射，发射过程中火箭受到含重力在内的一切阻力的合力大小f=kv （k为比例常量）。火箭的量为 m,忽略其质量变化，设火箭在这段位移内可以达到最大速度，则（）A.在加速过程中，火箭加速度和速度均增大B.在加速过程中，火箭处于超重状态C.火箭在上升过程中的最大速度 网D.火箭达到最大速度的一半时的加速度大小为理7 .如图，200匝矩形闭合导线框 ABCD处于磁感应强度大小 B=：T的水平匀强磁场中,线框面积S=0.2m2,线框电阻不计，线框绕垂直于磁场的轴OO'以角速度二100ad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“ 220V,60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通

5、过的最大电流为10A.下列说法正确的是（ ）A.在图示位置穿过线框的磁通量为零8 .线框中产生变电压的有效值为4因2丫C.变压器原、副线圈匝数之比为20: 11D.允许变压器输出的最大功率为4000W8 .如图所示，变径为r、右端开有小口的导体圆环水平固定， 圆环内部区域有方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，长为2r的导体直杆在圆环中心 O处开始以初速度 v平 行于直径CD向右做加速度大小为 a的匀加速直线运动，运 动过程中直杆上始终有两点与圆环良好接触。圆环与直杆单 位长度的电阻均为R0,将接触点和。点的连线与直杆的夹角 记为仇下列判断争取的是（）A. 0 =0寸，直杆上产生的电动势

6、为BrvB.时，直杆上产生的电动势BrJ?储+C.时，通过直杆的电流大小为D.时，直杆所受的安培力大小为9 . 下列说法正确的是（）A.食盐晶体中的钠离子、氧离子按一定规律分布，具有空间上的周期性B.液晶既有液体的流动性，又有晶体的各向异性C.功可以全部转化为热量，但热量不能全部转化为功D.水国能停在水面上，是因为液体表面张力的作用E.外界对物体做功时，物体的内能一定增加10 .如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单 色光射在竖直放置的光屏上，取其中a, b, c三种色光，下列说法正确的是（）A. a、b、c三种色光中，c光的波长最长B. a、b、c三种色光中，a光的频率最大C.

7、a、b、c三种色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小D.若分另1J让a、b、c三种色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大E.若让a、b、c三种色光以同一入射角从同一介质射入空气时，b光恰能发生全发射，则a光也一定能发生全反射三、实验题（本大题共 2小题，共15.0分）D. .气整导轨是常用的一种实验仅器，它利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有罩擦。现用带竖直挡板的气垫导轨和带有挡光片的滑块1和2验证动量守恒定律，实验装置如图甲所示，实验步骤如下：a.用天平分别测出滑块 1、2的质量m1，m2b.用游标卡尺测出滑块 1、2上的挡光

8、片的宽度 d4、d2c.调整气垫导轨使导轨处于水平d.在滑块12间放入一个被压缩的轻弹簧（图中未画出），用电动卡销锁定，静止 放置在两光电门之间的气垫导轨上e.按下电钮松开卡销记录滑块1通过光电门1的挡光时间4以及滑块2通过光电门2的挡光时间1 1）实验中测量的挡光片的宽度d1如图乙所示，则d1=mm。2 2）利用上述测量的实验数据验证动量守恒定律的表达式为 （用对应的物 理量的符号表示）12 .某同学要测某手机电池的电动势和内阻，设计了如图所示的电路，其中R0为定值电阻，阻止为5.3 Qo甲（1）请按图甲电路完成好实物图乙的连接。（2）闭合开关S前，应将实物乙中的滑动变阻器的滑片移到最 （选

9、填“左” 或右）骊。（3）闭合开关s,调节滑动变阻器的滑片，测出多组电压表的示数U和电流表的示数I,作出U-I图象如图丙所示，则由图丙可得电池的电动势为 V,电池的 内阻为 Qo（4）本实验由于存在系统误差，使得电动势的测量值比真实值 （选填“大”或“小”），电池内阻的测量值比真实值 （选填“大”或“小”）。四、计算题（本大题共 4小题，共52.0分）13 .如图所示，质量 m=0.5kg的小球（可视为质点）从 B点正上方高h=5m的A点由静止释放，小球恰好无碰撞地e通过半径R=2m的四分之一光滑圆弧轨道的左端B,圆D点后进入半径也为 R的竖E在同三条竖直线上。不计空弧轨道的右端C与光滑水平直

10、轨道相连，小球运动至 直光滑半圆轨道，并通过半圆轨道的最高点巳D、气阻力，取g=10m/s2求：(1)小球通过B点时的速度大小vo(2)小球通过E点时对轨道的压力大小F。14 .如图所示，圆心在原点 O、半径为R的圆将xOy平面分为一两个区域，即圆内区域I和圆外区域II.区域I内有方向垂, 直于xOy平面的匀强磁场甲(图中未画出)，平行于x轴 ，.的荧光屏垂直于xOy平面放置在y=43R的位置。一束质量 为m,电荷量为q、动能为Eo的带正电粒子从坐标为(-R,. . .0)的A点沿x轴正方向射入区域I,当区域II内无磁场时，*/粒子打在光屏上的 M点；若在区域II内加上方向垂直于 xOy平面的

11、匀强磁场乙(图 中未画出)，上述粒子仍然从 A点以相同的速度射入区域 I,则粒子打在荧光屏上 的N点，甲、乙两磁场的磁感应强度大小均为B=F5,不计粒子重力。求：3曲(1)打在M点的粒子的速度大小 Vi和打在N点的粒子速度大小 V2以及甲、乙两 磁场的方向。(2)荧光屏上M点到y轴的距离xm以及N点到y轴的距离xno(3)粒子从A点运动到N点所用的时间to15 .如图所示，一开口向下的圆筒竖直悬挂，圆筒内有一质量不计的活塞封的热力学温度 塞的横截面积 若通过加热, 学温度丁2；闭着一定质量的理想气体，活塞与圆筒内壁的摩擦不计。当圆筒内气体Ti=300K时，圆筒内封闭气体的长度L1=7.5cm。

12、已知活S=40cm2,大气压强 P0=1X106Pa。使圆筒内气体的长度变为L2=10cm,求此时气体的热力若保持圆筒内理想气体的温度Ti=300K不变，对活塞施加一竖直向下的拉力，使活塞缓慢下移，求圆筒内气体的长度仍为L2=10cm时，该拉力的大小 F。16 .如图所示，在xOy平面内有一列简谐横波，图甲为该波在t=0时的波形图象图乙为平衡位置在x=25m处的质点M的振动图象。甲 £(1)若此波遇到另一列简谐横波井发生稳定的干涉现象求该波所遇到的波的频率fi。(2)若t=0时振动刚传到质点 M处，求图甲中平衡位置在 x=45m处的质点N (未 画出)到达波峰的时刻。答案和解析1 .

13、【答案】B【解析】 解：根据v-t图象与坐标轴围成的面积表示位移，可得，汽车在该段时间内的 位移为：x=20X 1-10M=10m平均速度为:i =争5m/s故选：B。根据v-t图象与坐标轴围成的面积表示位移，求出位移，再求平均速度。本题关键是根据速度时间图象得到物体的运动规律，根据平均速度的定义和图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，来进行分析处理。2 .【答案】C【解析】 解：A、飞船在轨道上高速运动，如果在同轨道上沿相反方向运动，则最终会撞击而不是成功对接，故 A错误；B、两者在同轨道上，飞船加速后做离心运动，则飞船的轨道抬升，故不能采取同轨道加速对接，故B错误；C、飞船在低轨

14、道加速做离心运动，在合适的位置，飞船追上空间站实现对接，故C正确；D、两者在同一轨道飞行时，飞船突然减速做近心运动，飞船的轨道高度要降低，故不可能与同轨道的空间站实现对接，故D错误。故选：Co卫星变轨主要是从低轨道加速做离心运动抬升轨道，或在高轨道减速做近心运动而降低轨道。掌握卫星对接的原理是通过不同高度轨道运动，利用离心运动（抬高轨道）或近心运动（降低轨道）实现航天器的对接。3 .【答案】D【解析】解：A、平抛运动的水平位移 x=vot,竖直位移y=g产，则运动的位移s=JK + / =，0加）£ + （51）£,与时间的二次方不成正比，故A错误。B、重力的瞬时功率 P=

15、mgvcos a mgvy=mg2t,与时间成正比，故 B错误。C、平抛运动的加速度不变，则速度的增量"gt,与时间成正比，故 C错误。D、根据动能定理得，/=mgh = mg 二热,与时间的二次方成正比，故D正确。故选：Do根据平抛运动的水平位移和竖直位移，结合平行四边形定则得出位移的表达式，从而判断与时间t的关系；根据瞬时功率公式，结合速度时间公式得出重力瞬时功率的表达式， 从而判断与时间t的关系；抓住平抛运动的加速度不变，得出速度增量与时间的关系； 根据动能定理得出动能增量与时间的关系，从而分析判断。本题需得出位移、重力瞬时功率、速度增量和动能增量与时间的关系，关键通过物理学

16、规律，结合运动学公式、动能定理等得出物理量间的关系式，从而分析判断。4 .【答案】B【解析】【分析】根据点电荷的场强公式和场强叠加的原理，可以知道在H点的时候负电荷在 H点产生的合场强与两个正电荷在 H点产生的场强大小相等方向相反，在G点同样根据场强的叠加来计算合场强的大小即可。本题是对场强叠加原理的考查，同时注意点电荷的场强公式的应用，本题的关键的是理解H点处的电场强度恰好为零的含义。【解答】解：H点处的电场强度恰好为零，说明负电荷在H点产生的合场强与两个正电荷在H点产生的场强大小相等方向相反，根据点电荷的场强公式可得，负电荷在H点的场强为朱，两个正电荷在 H点的合场强也为生，当负点电荷移到

17、 H点时，负电荷与 G点的距离为2a,负电荷在G点产生的场强为 * 方向沿y轴正向，由于GH对称，所以两个正电荷在 G点和H点产生的场强大小相等方向相反， 大小为二,方向沿y轴负向，所以G点处场合强的大小为 斗一盘=£,方向沿y轴负向，故B正确；ACD错误。故选：B。5 .【答案】BC【解析】解：氢原子从第四级跃迁到第二能级时辐射出的光子恰好可以使某光电管阴极发生光电效应，可知第四能级和第二能级间的能级差等于逸出功。A、第四能级和第三能级间的能级差小于第四能级和第二能级间的能级差，则辐射的光子能量小于逸出功，不能发生光电效应，故 A错误。B、第三能级和第一能级间的能级差大于第四能级和

18、第二能级间的能级差，则辐射的光子能量大于逸出功，能发生光电效应，故 B正确。C、第二能级和第一能级间的能级差大于第四能级和第二能级间的能级差，则辐射的光子能量大于逸出功，能发生光电效应，故 C正确。D、第五能级和第三能级间的能级差小于第四能级和第二能级间的能级差，则辐射的光子能量小于逸出功，不能发生光电效应，故 D错误。故选：BC。发生光电效应的条件是光子能量大于逸出功，结合两能级间的能级差与逸出功比较，判断能否发生光电效应。解决本题的关键知道光电效应的条件，以及知道能级间跃迁辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差。6 .【答案】BD _，.一 一 . F 【解析】 解：A、加速上升过程中，

19、F= , v增大，F减小，F-f=ma, ff随速度增大，所以加速度减小，故 A错误；B、加速过程中，加速度 a方向向上，处于超重状态，故 B正确;c、当F=f时，速度最大，即 P=Fv=kv2,得v=g,故C错误；D、当v=L1时，F二二2历,由牛顿第二定律得 F-f=ma,求得a=，' 心丫*|口'drn故选：BD。1、牛顿第二定律 F二ma；2、a向下为失重，a向上为超重；3 .、当F二f时，火箭速度最大，且 P二Fv；4、根据F二ma可求知。此题考查牛顿第二定律和功率P=Fv的应用，注意当 F二f时，速度最大。7 .【答案】CD【解析】 解：A、图示位置穿过线框的磁通量

20、最大，A错误；B、电动势的最大值 Em二NBSco =200第Q2 ¥00=400匠V.则交流电压的有效值 400V.则原副线圈的匝数比 n=400 : 220=20: 11,则B错误，C正确；D、因为保险丝的最大电流为10A,则最大功率 Pm=UI=400M0=4000W；故D正确；故选：CD。根据E二NBSco求出线圈转动产生的电动势最大值，根据最大值求出有效值，根据电压之比等于匝数比，求出原副线圈的匝数之比，根据电流比等于匝数之反比求出副线圈的电流，从而求出灯泡的额定功率.解决本题的关键掌握交流电电动势峰值的表达式，以及知道峰值与有效值的关系，知道原副线圈电压、电流与匝数比的关

21、系.8 .【答案】BCD【解析】 解：A、当。=0寸，杆产生的感应电动势为：E二BLv=B?2r?v=2Brv,故A错误;B、当日二；、时，由几何知识可知，切割磁感应的有效长度为：L=Jr,由速度位移公式为：" - 卬=2ax可知，此时导体直杆的速度为：v=J" + 2d g =，+ 口,感应电动势为：E二BLv=Brj3（i/ +劭）,故B正确；C、当日二、时，电路总电阻为：R二 娘当）rR。，此时导体棒切割磁感线的有效长度为：L=vr,导体棒的速度为：v=pT*,通过杆的感应电流为：I= 4' =工应优-, 故 C 正确；，.门 口一， 一5D、当d=时，回路总

22、电阻为：R=（$兀+1 rR0切割磁感线的有效长度为：L二r,导体杆的速度为：v=，厚 + /感应电动势为： E二BLv感应电流为：1二；,安培力为：F二BIL二学=喈密，故D正确；故选：BCD。根据几何关系求出此时导体棒的有效切割长度，根据法拉第电磁感应定律求出电动势。根据电路结构应用串并联电路特点求出电路电阻，应用欧姆定律求出电路电流，然后应用安培力公式求出安培力。本题是电磁感应与电路相结合的综合题，分析清楚导体杆的运动过程与电路结构是解题的前提，应用运动学公式求出杆的速度、应用几何知识求出切割磁感应的有效长度，应 用E=BLv、欧姆定律与安培力公式可以解题。9 .【答案】ABD【解析】解

23、：A、食盐是晶体，具有各向异性，晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性，故 A正确。B、液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征，故 B正确。C、根据热力学第二定律可知，机械能可以全部转化为内能，在没有外界影响时，内能不能全部用来做功以转化成机械能，但题目中没有说不引起其他外界变化，故C错误。D、水国可以停在水面上是因为液体表面张力与重力平衡，故 D正确。E、根据热力学第一定律 U = Q+W,可知，外界对物体做功时，若物体向外界放热，且多于做功，则物体的内能减少，故 E错误。故选：ABD。晶体中的分子是按一定规律分布，具有周期性；液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结

24、构特征的一类物质；热量也可以全部转化为功，但必须发生其它的一些变化；水国能停在水面上，是因为液体表面张力的作用；根据热力学第一定律可以解决内能的一些问题。本题考查了热力学第二定律、热力学第一定律、液晶、液体的表面张力等知识点。这种 题型属于基础题，只要善于积累，难度不大。10 .【答案】ABE【解析】 解：AB、通过三棱镜后，c光的偏折程度最小，a光的偏折程度最大，则棱镜 对c光的折射率最小，c光的波长最长。a光的折射率最大，频率最大，故AB正确。C、c光的折射率最小，a光的折射率最大，由公式 v=”分析可知，a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大。故C错误。D、c光的波长最长，

25、a光波长最短。因为双缝干涉条纹的间距与波长成正比，则 c光形 成的干涉条纹的间距最大，故D错误。E、c光的折射率最小，a光的折射率最大，由临界角公式sinC=分析得知，a光的临界角最小，c光临界角最大，则若让 a、b、c三色光以同一入射角，从空气中某方向射入一介质，b光恰能发生全发射，则 a光也一定能发生全反射。故 E正确。故选：ABE。白光通过玻璃三棱镜折射后色散，从c到a形成红光到紫光的彩色光带，c光的波长最长，a光波长最短。c光的折射率最小，a光的折射率最大，由公式 v=分析光在玻璃三1棱镜中的传播速度的大小。干涉条纹的间距与波长成正比。由临界角公式sinC=分析临 界角的大小，分析全反

26、射现象。本题属于光的色散现象问题，对于色散研究得到的七种色光排列顺序、折射率大小等等要记牢，同时，要记住折射率与波长、频率、临界角的关系，这些都是考试的热点。11.【答案】0.5【解析】 解：(1)由图示游标卡尺可知，其示数：di=0mm+5X0.1mm=0.5mm。(2)滑块经过光电门时的速度：Vi=, V2=：系统动量守恒，由动量守恒定律得:mivi-m2v2=0,整理得:故答案为:(1)游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数。(2)根据遮光片的宽度与滑块经过光电门的时间求出滑块的速度，然后应用动量守恒 定律求出实验需要验证的表达式。本题考查了游标卡尺读数、实验数据处理，要掌握常用器材

27、的使用及读数方法，游标卡 尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数；系统所受合外力为零，系统动量守恒，应用 动量守恒定律可以解题。12.【答案】左 3.6 0.7小小【解析】 解：(1)根据实验原理图连接实物电路图，实物电路图如图所示;(2)为了让电流由最小值开始调节，滑动变阻器的滑片开始时应滑到最左端；电路中定值电阻的作用是保护电路，防止电源发生短路；(3)根据闭合电路欧姆定律可知，U=E-I (Ro+r),由图可知，电源的电动势 E=3.6V,图象的斜率表示内电阻与定值电阻之和：r+Ro= f =6 Q,电源内阻：r=0.7 R(4)保护电阻等效到电源的内部，电压表测的电压为外电压，电流表所测

28、的电流偏小；而当电路图短路时，电压表的分流可以忽略，故短路电路相等，作出U-I图线的测量图线和实际图线，虚线表示实际图，从图线可以看出，电动势和内阻的测量值均小于真实值。故答案为：(1)实物电路图如图所示；(2)左；(3) 3.6; 0.7 (4)小；小。(1)根据电路图连接实物图。(2)明确电路结构，根据安全要求进行分析，明确电阻的作用以及滑片开始时的位置；(3) U-I图线的纵轴截距表示电源的电动势，图线斜率的绝对值表示内阻。将保护电阻等效到电源的内部；(4)作出U-I图线的测量图线和真实图线，比较电动势和内阻的测量值和真实值的大小。解决本题的关键会从 U-I图线获取电源的电动势和内阻，注

29、意将保护电阻等效到电源的内部，最终电源的内阻等于图线的斜率绝对值减去保护电阻的阻值。以及会分析误差的来源，通过图象分析测量值和真实值的关系。13 .【答案】 解：(1)小球从A运动到B的过程，根据机械能守恒定律得mgh,回得 vo=10m/s(2)小球从A运动到E的过程，由机械能守恒定律得mg (h-R)=/琏在E点，对小球，由牛顿第二定律得mg+F' =mf/r联立解得F' =10N根据牛顿第三定律知，小球通过E点时对轨道的压力大小 F =F' =10N答：(1)小球通过B点时的速度大小 vo为10m/s。(2)小球通过E点时对轨道的压力大小 F是10N。【解析】(1

30、)小球从A运动到B的过程，根据机械能守恒定律求小球通过B点时的速度大小vo0(2)先根据机械能守恒定律求小球通过E点时的速度。再由牛顿运动定律求小球对轨道的压力大小F。解决本题的关键要分析清楚小球能量的转化情况，把握每个过程的物理规律，要掌握圆周运动向心力的来源：指向圆心的合力。14 .【答案】 解：(1)粒子在磁场中运动时洛伦磁力不做功，故打在 M点和N点的粒 子动能均为E0, V2大小相等。则有： =/廿； 解得：V=V2= 由左手定则可知，甲磁场的方向垂直纸面向外，乙磁场的方向垂直纸面向里。(2)如图所示，区域 B中无磁场时，粒子在区域 I中运动后打在 M点轨迹圆的圆心为O1点，设其轨迹

31、圆的半径为 r,由牛顿第二定律有：Bqv = rn解得： '由几何关系可知，OM与y轴负方向的夹角为 30°,故：勺尸解得：Xm=R区域n有磁场时，粒子轨迹圆的圆心为。2点，同理可得其轨迹圆的半径也为：广=由几何关系可得： XN=2rcos30 -R解得：Xn=2R(3)粒子做圆周运动的周期为：-根据几何关系可知,粒子在两磁场中运动的时间相同，均为I，故所求时间为：t = 2xipft答：(1)打在M点的粒子的速度大小 Vi和打在N点的粒子速度大小 V2都是佟，甲磁场的方向垂直纸面向外，乙磁场的方向垂直纸面向里；(2)荧光屏上 M点到y轴的距离xm为R, N点到y轴的距离xn为2R； (3)粒子从A点运动到N点所用的时间t为:。【解析】(1)根据洛伦磁力不做功可知，速度大小不变，即由勾= 11解得速度大小;再根据左手定则解得甲磁场和乙磁场的方向；(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据运动轨迹及结合几何关系解得即可；(3)求出粒子转过