2020年福建省泉州市高考物理二模试卷

2020年福建省泉州市高考物理二模试卷第=page1818页，共=sectionpages1818页第=page1717页，共=sectionpages1818页2020年福建省泉州市高考物理二模试卷某同学居家学习期间，有时做些家务，在一次拖洗地板时，他沿拖把杆对拖把头(包括拖布)施加大小不变的推力F，如图所示，在向前加速推动的过程中，拖把杆与水平地板的夹角θ逐渐变小，设拖把头与地板间的动摩擦因数处处相等，则在此过程中(    )A.拖把头与地板间的摩擦力逐渐变大

B.拖把头所受的合力逐渐变大

C.地板对拖把头的支持力逐渐变大

D.地板对拖把头的作用力逐渐变大x轴上O、P两点分别固定两个点电荷Q1、Q2，其产生的静电场在x轴上O、P间的电势φ分布如图所示，下列说法正确的是(    )A.x轴上从x1到x3的场强先变小后变大

B.Q1和Q2是同种电荷

C.x轴上O、P间各点中，x2处电势最低

D.电子沿x轴从已知地球近地卫星的运行周期约为地球自转周期的0.06倍，则站在赤道地面上的人，受到的重力约为他随地球自转所需向心力的(    )A.1倍 B.18倍 C.280倍 D.810倍如图，一质量为m的质点做平抛运动，依次经过A、B、C三点，A到B和B到C的时间相等，A、C两点距水平地面高度分别为h1、h2，质点经过A、C两点时速度与水平方向的夹角分别为30°、60°，重力加速度大小为g，则(    )2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第1页。A.质点经过C点时动能为mg(h1-h2)

B.质点经过B点时速度与水平方向的夹角为45°

C.B、C间的高度差是A、B间的2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第1页。如图，水平面内固定有两根平行的光滑长直金属导轨，导轨间距为L，电阻不计。整个装置处于两个磁感应强度大小均为B、方向相反的竖直匀强磁场中，虚线为两磁场的分界线。质量均为m的两根相同导体棒MN、PQ静置于图示的导轨上(两棒始终与导轨垂直且接触良好)。现使MN棒获得一个大小为v0、方向水平向左的初速度，则在此后的整个运动过程中(    )A.两棒受到的安培力冲量大小相等，方向相反

B.两棒最终的速度大小均为v02，方向相同

C.MN棒产生的焦耳热为mv024

如图甲为研究光电效应的实验装置，用频率为v的单色光照射光电管的阴极K，得到光电流Ⅰ与光电管两端电压U的关系图线如图乙所示，已知电子电荷量的绝对值为e，普朗克常量为h，则(    )2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第2页。A.测量遏止电压Uc时开关S应扳向“1”

B.只增大光照强度时，图乙中Uc的值会增大

C.只增大光照强度时，图乙中I0的值会减小

D.阴极K2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第2页。如图，在粗糙水平面上，质量分别为m1、m2的A、B两物体用一轻质弹簧相连接，系统处于静止状态且弹簧无形变。t=0时刻对A施加一个大小恒为F的水平拉力，t=t1时刻B开始运动，t=tA.在0～t2时间内A的动能与其位移成正比

B.在0～t1时间内弹簧对B做功为零，冲量不为零

C.若m1=m2如图，一带负电的圆环套在倾斜固定的粗糙绝缘长直杆上，圆环的直径略大于杆的直径，杆处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中。现给圆环一沿杆向上的初速度v0，在以后的运动过程中，下列关于圆环的速度v随时间t的变化关系图线，可能正确的是(    )A. B.

C. D.2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第3页。某小组利用拉力传感器验证“圆周运动的向心力表达式”，实验装置如图甲所示，拉力传感器竖直固定。一根不可伸长的细线上端固定在传感器的挂钩上，下端系着质量为m的小钢球，钢球静止于A处，其底部固定一竖直遮光片，A处正下方安装有光电门。拉起钢球使细线与竖直方向成适当角度，钢球由静止释放后在竖直平面内运动，得到遮光片通过光电门的遮光时间为△t.重力加速度大小为g。

(1)用游标卡尺测遮光片宽度d的示数如图乙所示，则其读数为______mm，并测得钢球做圆周运动的半径为r；

(2)钢球经过A点时拉力传感器的示数为F，则钢球受到的合力大小F1=F-mg.利用光电门测得此时钢球的速度后，求出钢球经过A点时向心力大小F2=______(用m、r、d、△t表示)，在实验误差允许范围内通过比较F1、F2是否相等进行验证；

(3)由于测量速度时引起的误差，第(2)问中F1______2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第3页。2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第4页。一热敏电阻的说明资料上给出其阻值Rt随温度t变化的特性曲线，如图甲中曲线I所示。为了验证这条曲线，某实验小组采用“伏安法”测量该热敏电阻在不同温度下的阻值，然后绘出其Rt-t图线。所设计的部分电路如图乙所示，其中电压表V的量程为0～3V、内阻约3kΩ；电流表A的量程为0～250μA、内阻约300Ω；滑动变阻器的最大阻值为100Ω。

(1)用图乙电路测Rt的低温区阻值时，请根据实验原理，用笔画线代替导线将电路连接完整，在开关闭合之前滑动变阻器的滑片应滑到______(选填“a”或“b”)端；

(2)该小组在测Rt的各个温度区阻值时，都采用(1)所设计的电路，绘出的Rt-t图线如图甲中曲线II所示，它与曲线I在高温区部分存在明显偏差，是因为高温时(1)所设计的电路中______(选填“电流表”或“电压表”)的测量值偏差过大；

(3)为了提高精度，该小组改用“电桥法”测量Rt的阻值，电路如图丙所示，其中定值电阻阻值为R0，粗细均匀的电阻丝AB总长为L.实验时闭合开关S，不断调节线夹P所夹的位置，直到电流表G示数为零，测出此时PB段电阻丝长度x，则Rt的阻值计算式为Rt=______(用2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第4页。如图，在半径为L、圆心为O的圆形区域内存在着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。MN为水平直径，a、b粒子(重力均不计)分别从磁场区域下方不同位置以相同速度沿垂直于MN的方向射入磁场，其中a粒子从圆形区域最低点射入，两粒子均从M点离开，离开时，a粒子速度沿水平方向，b粒子与a粒子的速度方向夹角为30°.已知两粒子的质量均为m、电量均为+q，求：

(1)两粒子进入磁场时的速度大小v；

(2)b粒子在磁场中的运动时间t。

2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第5页。如图，一右端带有挡板的木板A停放在光滑水平地面上，两个小滑块B、C放在A上，B放在A的中点，C靠在挡板处。现瞬间给A一个大小为v0、方向水平向右的初速度，在以后的运动过程中，B与C或者C与挡板之间的碰撞都是弹性正碰，且碰撞时间极短。已知A、C的质量均为m，B的质量为2m，B与A间的动摩擦因数为μ，C与A间无摩擦力，重力加速度大小为g，木板A的长度为v02μg。

(1)求B开始运动时A、B的加速度大小分别为多少？

(2)求B与C第一次碰撞前瞬间B的速度为多少？该过程系统因摩擦产生的热量为多少？

(3)请通过计算判断B最终是否会离开木板A？

2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第5页。一定量的理想气体在密闭容器内从状态a开始，经历ab、bc、cd、da四个过程回到初始状态，T-V图象如图，其中ab平行于V轴、cd平行于T轴、da的延长线过原点O，下列判断正确的是(    )A.a→b过程，气体放出的热量等于外界对气体做的功

B.b→c过程，气体分子的平均动能变小

C.c→d过程，气体放出的热量等于气体内能的减少量

D.d→a过程，气体压强不变2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第6页。如图，两玻璃管用橡皮管连接起来后竖直放置，左管固定、上端封闭，右管上端开口。a、b两部分气体长度均为L=7cm。水银柱Ⅰ在左、右管内的液面相平，水银柱Ⅱ的长度h=3cm。外界大气压p0=77cmHg，气体a、b温度均为t1=27℃.现保持温度不变，缓慢竖直向下移动右管，使水银柱Ⅱ的上液面与水银柱Ⅰ在左管内的液面相平，并保持右管不动。

(i)求此时气体a的长度；

(ii)2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第6页。某小组用“插针法”测平行玻璃砖的折射率，如图已确定好入射方向AO与玻璃砖界面aa'的夹角为α，插了两枚大头针P1和P2，1、2、3、4分别是四条直线。

(i)在bb'侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在______线上(选填“1”、“2”、“3”或“4”)；

(ii)实验中画出入射点与出射点的连线，并测得连线与玻璃砖界面aa'的夹角为β，则玻璃的折射率n=______；

(iii)若描出玻璃砖两边界线aa'、bb'后，不小心将玻璃砖沿OA方向平移了一些再进行实验，则折射率的测量值将______(选填甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播，在t=0时刻两列波的部分波形如图，甲恰好传播到质点M(1.0,0)，乙恰好传播到质点N(2.0,0)。已知乙的周期T乙=0.4s，求：

(i)质点P(1.6,0)开始振动的时刻t0；

2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第7页。

2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第7页。答案和解析1.【答案】B

【解析】解：AC、对拖把进行受力分析，如图所示：

竖直方向：N=Fsinθ+mg

f=μN

θ减小，sinθ减小，N减小，摩擦力f减小，故AC错误；

BD、水平方向：Fcosθ-f=ma

θ减小，cosθ增大，f减小，加速度a增大，拖把头所受的合力F合=ma也增大，故B正确，D错误；

故选：B。

利用正交分解法，对拖把进行受力分析，在竖直方向根据平衡条件有：N2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第8页。【解析】解：A、φ-x图象的斜率表示电场强度，从x1到x3的斜率先减小后变大，所以从x1到x3的场强先变小后变大，故A正确；

B、根据图象可知x2电势为零，所以Q1和Q2带异种电荷，故B错误；

C、根据图象可知，在OP之间从左到右，电势逐渐降低，x2处电势不是最小的，故C错误；

D、电子从x1沿x轴移到x3，电势逐渐减小，因为电子带负电，所以电子的电势能逐渐增大，故D错误。

故选：A。2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第8页。【解析】解：设地球自转周期为T，由题意可知，近地卫星绕地球做圆周运动的周期：T'=0.06T，

万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得：GMmR2=m(2πT')2R，

赤道上的人随地球自转做圆周运动的向心力：F向心力=m(2πT)2R，

2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第9页。【解析】解：A、质点在A点的动能不为零，从A点到C点，根据动能定理得mg(h1-h2)=Ekc-Eka，则质点经过C点时动能Ekc=mg(h1-h2)+Eka≠mg(h1-h2)，故A错误。

B、质点经过A点时，tan30°=vyAv0，质点经过C点时tan60°=vyCv0，因为A到B和B到C的时间相等，故vyB=vyA+vyB2，设质点经过B点时速度与水平方向的夹角为θ，则tanθ═vyBv0=233≠tan45°，故B错误。

C、如果A点竖直方向的速度为零，则B、C间的高度差是A、B间的3倍，但实际A点竖直方向的速度不为零，则B、C间的高度差不是A、B2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第9页。2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第10页。【解析】解：A、根据右手定则知：回路中产生沿NMPQM的感应电流，根据左手定则可知，MN棒受到的安培力水平向右，PQ棒受到的安培力也水平向右，且通过两棒的安培力大小相等，所以，两棒受到的安培力冲量大小相等，方向相同，故A错误；

B、当两棒产生的感应电动势大小相等，相互抵消，回路中感应电流为零时，两棒均做匀速运动，达到稳定状态，设最终MN棒和PQ棒的速度大小分别为v1和v2。

稳定时，有：BLv1=BLv2

得：v1=v2

对PQ棒，根据动量定理得：I=mv2-0

对MN棒，根据动量定理得：-I=mv1-mv0

解得：v1=v2=v02，v1水平向左，v2水平向右，方向相反，故B错误；

C、设MN棒产生的焦耳热为Q，则PQ棒产生的焦耳热也为Q，根据能量守恒定律得；2Q=122020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第10页。【解析】解：A、遏止电压是光电流为零时加在光电管两端的最小电压，是反向电压，故开关S应扳向“1”，故A正确；

B、遏止电压与光的强度无关，增大光照强度，图乙中的遏止电压不变，故B错误；

C、饱和光电流I0与入射光的强度有关，入射光强度越大，饱和光电流越大，故C错误；

D、根据爱因斯坦光电效应方程得：Ekm=hv-W，阴极金属的逸出功为W=hv-Ekm=hv-eUC，阴极K金属的极限频率为：v0=Wh=hv2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第11页。【解析】解：A、在0～t1时间内对A由动能定理得：(F-f-F弹)x=△Ek=Ek

由于弹簧弹力随位移发生变化，则A的动能与其位移不成正比，故A错误；

B、在0～t1时间内物体B不动，则弹簧对B做功为零，由I=Ft可知，弹簧对B的冲量不为零，故B正确；

C、令A、B的质量都为m，当两物体与地面间的摩擦因数不同时，对整体由牛顿第二定律有：F-(μA+μB)mg=2ma

对B物体有：F弹-μBmg=ma

解得：F2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第11页。【解析】解：当qBv0>mgcosθ时，圆环受到FN=qBv-mgcosθ，由于圆环的速度减小，所以圆环受到的支持力变小，

当速度减小到洛伦兹力小于mgcosθ后，圆环受到的支持力逐渐变大，

所以摩擦力Ff=μFN先变小后变大，

圆环减速的加速度a=mgsinθ+Ffm也先变小后变大；

当速度变小为零时，若μ≥tanθ时，圆环静止，

若μ<tanθ时，圆环将向下做加速度减小的加速运动直到平衡后做匀速，

当qBv0<mgcosθ，圆环受到FN变大，摩擦力Ff=μFN变大，

物体减速的加速度a=2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第12页。【解析】解：(1)卡尺游标尺为20分度，故精度为0.05mm，故读数为：3mm+17×0.05mm=3.85mm；

(2)根据向心力公式mv2r，钢球经过A点时向心力大小F2=mv2r=m(d△t)2r=md2r△t2；

(3)光电门测出的速度是经过遮光片的平均速度，小于小球经过最低点的速度，故最低点速度v大于d△t，故真实的向心力F12020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第12页。2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第13页。【解析】解：(1)描绘热敏电阻伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，由题意可知，热敏电阻阻值远大于电流表内阻，电流表可以采用内接法，实物电路图如图所示；滑动变阻器采用限流接法，闭合开关前滑片应置于a端。

(2)由图甲所示图线可知，在高温区热敏电阻阻值较小，热敏电阻阻值不远大于电流表内阻，电流表分压不能忽视，由于电流表分压造成电压测量值不准，从而导致实验误差。

(3)设电阻丝总电阻为R，由图丙所示电路图可知，电流表G示数为零时，由电桥平衡可知：RL(L-x)R0=RLxRt，

解得：Rt=xR0L-x；

代入数据解得：Rt=1.2kΩ，由图甲所示图线I可知，此时温度为52℃；

故答案为：(1)实物电路图如图所示；a；(2)电压表；(3)xR0L-x；52。

(1)根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后连接实物电路图；滑动变阻器采用限流接法时，为保护电路，闭合开关前滑片要置于分压电路分压为零的位置。

(2)根据图示图象与图示电路图分析答题。

(3)根据图丙所示电路图结合题意应用电桥法求出热敏电阻阻值表达式，求出电阻阻值，然后求出电阻所处环境温度。

本题考查了连接实物电路图与实验数据处理等问题，知道实验原理是解题的前提，根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法然后连接实物电路图；根据图示电路图与实验数据可以求出热敏电阻阻值，然后根据图示图象可以求出此时的环境温度。

11.【答案】解：(1)两粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，

分析a粒子的运动，由几何关系可得其轨迹半径为R=L

由洛伦兹力提供向心力得qvB=mv2R

2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第13页。2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第14页。【解析】(1)作出运动轨迹，根据几何知识求解半径，根据洛伦兹力提供向心力求解两粒子进入磁场时的速度大小v；

(2)作出运动轨迹，根据几何知识求解轨迹对应的圆心角，结合周期公式求解b粒子在磁场中的运动时间t。

解决该题的关键是能正确作出粒子的运动轨迹，能根据几何知识求解圆周运动的半径，熟记匀速圆周运动的半径和周期公式。

12.【答案】解：(1)由动能定理得：

对A：μ⋅2mg=maA，

对B：μ⋅2mg=2maB，

解得：aA=2μg，aB=μg；

(2)设B与C碰撞前A、B已经共速，A、B系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

mv0=(m+2m)v1

在A开始运动到A、B共速过程，B的位移大小：xB=v122aB=v0218μg<v022μg

A、B第一次共速时B、C还没有发生碰撞，

B、C碰撞前瞬间B的速度大小：v1=13v0

该过程系统因摩擦产生的热量：Q=12mv02020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第14页。【解析】(1)由牛顿第二定律可以求出A、B的加速度。

(2)应用动量守恒定律与运动学公式求出B、C碰撞前A、B的速度，然后求出因摩擦产生的热量。

(3)A、B、C系统动量守恒，应用动量守恒定律与能量守恒定律判断B最终是否离开A。

本题是一道力学综合题，考查了动量守恒定律的应用，根据题意分析清楚物体的运动过程是解题的前提，应用动量守恒定律、机械能守恒定律、牛顿第二定律与运动学公式可以解题。

13.【答案】ACD2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第15页。【解析】解；A、由图示图象可知，a→b过程气体温度不变而体积减小，气体内能不变，△U=0，气体体积减小，外界对气体做功，W>0，由热力学第一定律：△U=W+Q可知：Q=△U-W=-W<0，气体对外放热，气体放出的热量等于外界对气体做的功，故A正确；

B、由图示图象可知，b→c过程气体温度升高，气体分子平均动能增大，故B错误；

C、由图示图象可知，c→d过程气体体积不变而温度降低，气体内能减小，△U<0，外界对气体不做功，W=0，

由热力学第一定律：△U=W+Q可知：Q=△U-W=△U<0，气体放出热量，气体放出的热量等于气体内能的减少量，故C正确；

D、由图示图象可知，d→a过程V与T成正比，气体压强p不变，故D正确；

E、由图示图象可知，b状态的体积比d状态的体积小，b状态分子数密度大，壁单位时间内单位面积被气体分子撞击的次数多，故E错误。

故选：ACD。

温度是分子平均动能的标志，温度越高分子平均动能越大；根据图示图象分析清楚气体状态变化过程，应用气体状态方程判断各状态参量如何变化，应用热力学第一定律分析答题。

本题考查了气体状态方程与热力学第一定律的应用，解决气体问题，关键要掌握气态方程和热力学第一定律，知道温度的意义：一定质量的理想气体的内能只跟温度有关，温度是分子平均动能的标志。

14.【答案】解：(i)向下移动右管过程中，气体b长度不变，气体a发生等温变化，

设玻璃管横截面积为S，此时气体a的长度为x，

初状态参量：p1=p0+ph=(77+3)cmHg=80cmHg，V1=LS，

末状态气体压强：p2=p0-pL=(77-7)cmHg=70cmHg，V2=xS2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第15页。2020年福建省泉州市高考物理二模试卷全文共18页，当前为第16页。【解析】(i)气体发生等温变化，根据题意求出气体状态参量，应用玻意耳定律解题。

(ii)根据题意求出气体的状态参量，应用查理定律求出气体的温度。

本题考查了气体状态方程的应用，