(4份试卷汇总)2020-2021学年浙江省杭州市新高考物理调研试题

2019-2020学年高考物理模拟试卷

一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合

题目要求的

1.空间某一静电场的电势中在x轴上的分布如图所示，图中曲线关于纵轴对称。在x轴上取a、b两点，

A.a、b两点的电场强度在x轴上的分量都沿x轴正向

B.a、b两点的电场强度在x轴上的分量都沿x轴负向

C.a、b两点的电场强度在x轴上的分量大小Ea〈Eb

D.一正电荷沿x轴从a点移到b点过程中，电场力先做正功后做负功

2.如图，理想变压器的原线圈与二极管一起接在〃=22(/sinl()()兀r(V)的交流电源上，副线圈接有

R=55£)的电阻，原、副线圈匝数比为2：1.假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大，电流表

B.原线圈的输人功率为110JTw

C.电流表的读数为1A

D.副线圈输出的电流方向不变

3.我国航天事业持续飞速发展，2019年1月，嫦娥四号飞船在太阳系最大的撞击坑内靠近月球南极的地

点着陆月球背面。假设有一种宇宙飞船利用离子喷气发动机加速起飞，发动机加速电压u,喷出二价氧离

子，离子束电流为/,那么下列结论正确的是(元电荷e,氧离子质量机0,飞船质量M)()

A.喷出的每个氧离子的动量P=2eU

B.飞船所受到的推力为产

飞船的加速度为

m

0

D.推力做功的功率为2MeU

4.P、Q两种不同波长的光，以相同的入射角从玻璃射向空气，P光发生全反射，Q光射入空气，则（）

A.玻璃对P光的折射率小于对Q光的折射率

B.玻璃中P光的波长大于Q光的波长

C.玻璃中P光的速度大于Q光的速度

D.P光的光子能量大于Q光的光子能量

5.一足够长的传送带与水平面的倾角为e,以一定的速度匀速运动，某时刻在传送带适当的位置放上具

有一定初速度的小物块，如图甲所示，以此时为计时起点t=o,小物块之后在传送带上运动速度随时间的

变化关系如图乙所示，图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，v?4,已知传送带的速度保持不变，则

（）

A.小物块与传送带间的动摩擦因数jxtane

B.小物块在0~t1内运动的位移比在tjt?内运动的位移小

C.0"匕内，传送带对物块做功为卬=:m

2222I

内物块动能变化量大小一定小于物体与皮带间摩擦而产生的热量

D.0-t2

6.教师在课堂上做了两个小实验，让小明同学印象深刻。第一个实验叫做“旋转的液体”，在玻璃皿的中

心放一个圆柱形电极，沿边缘内壁放一个圆环形电极，把它们分别与电池的两极相连，然后在玻璃皿中放

入导电液体，例如盐水，如果把玻璃皿放在磁场中，液体就会旋转起来，如图甲所示。第二个实验叫做“振

动的弹簧"，把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后，发现弹簧不断上

下振动，如图乙所示。下列关于这两个趣味实验的说法正确的是（）

7

图甲旋转的液体图乙振动的弹簧

A.图甲中，如果改变磁场的方向，液体的旋转方向不变

B.图甲中，如果改变电源的正负极，液体的旋转方向不变

C.图乙中，如果改变电源的正负极，依然可以观察到弹簧不断上下振动

D.图乙中，如果将水银换成酒精，依然可以观察到弹簧不断上下振动

如图所示的甲、乙两图中，为自耦变压器，是滑动变阻器，分别足它们的滑动键，将它们

7.MRPpP?

的输入端a、b、c、d分别接到相同的正弦交流电源上，在它们的输出端e、f和g、h上各接一个灯泡!

和I,两灯泡均发光。现将它们的滑动键P均向下滑动一小段距离，若在此过程中，灯泡不至于烧坏，则

B.L1变亮，I变暗

C.%变暗，1变亮

D.LpI均变暗

8.如图所示，一个质量为m,带电量为+q的粒子在匀强电场中运动，依次通过等腰直角三角形的三个顶

点A、B、C,粒子在A、B两点的速率均为2v0,在C点的速率为v0,已知AB=d,匀强电场在ABC平面内,

粒子仅受电场力作用。则该匀强电场的场强大小为（）

3mv2

D，qd

9.如图甲所示，质量为0.5kg的物块和质量为1kg的长木板，置于倾角为37足够长的固定斜面上，。=0

时刻对长木板施加沿斜面向上的拉力F,使长木板和物块开始沿斜面上滑，作用一段时间t后撤去拉力F。

已知长木板和物块始终保持相对静止，上滑时速度的平方与位移之间的关系如图乙所示，sin37=0.6,

cos37=0.8,g=10m/s2。则下列说法正确的是（）

A.长木板与斜面之间的动摩擦因数为M1=0.35

B.拉力F作用的时间为f=2s

C.拉力F的大小为13N

D.物块与长木板之间的动摩擦因数内可能为0.88

10.如图所示，在。点处放正点电荷，以水平线上的某点b为圆心，画一个圆与电场线分别相交于a、b、

c、d、e.则下列说法正确的是（）

A.b、e两点的电场强度相同

B.b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差

C.a点电势高于c点电势

D.负电子在d点的电势能大于在b点的电势能

二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目

要求.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分

11.如图所示，半径为R的光滑圆形轨道竖直固定，轨道最高点为P,最低点为Q。一小球在圆形轨道内

侧做圆周运动，小球通过Q时的速度为叽小球通过P点和Q点时对轨道的弹力大小分别为勺和J弹

力大小之差为=F-F,下列说法正确的是（）

A.如果丫不变，R越大，则勺越大

B.如果R不变，I'越大，则「越大

C.如果u越大，则AF越大

D.与v和R大小均无关

12.下列说法正确的是（）

A.在完全失重的情况下，气体的压强为零

B.液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏，分子间的引力大于斥力

C.当两分子间距离大于平衡位置的间距时，分子间的距离越大，分子势能越小

D.水中气泡上浮过程中，气泡中的气体在单位时间内与气泡壁单位面积碰撞的分子数减小

E.不可能利用高科技手段将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化

13.有一个原副线圈匝数比为10：1的理想变压器，如图所示，原线圈所接交流电源的电压瞬时值表达式

为u=300方sin50nt（V）副线圈所接电路如图所示，灯\、0为均标有-20V.10W啷J灯泡，当S闭合时，

两灯恰好正常发光。则（）

A.电阻R=10QB.流过R的交流电的周期为0.02s

C.断开S后，原线圈的输入功率减小D.断开S后，灯L1仍能正常发光

14.图甲为研究光电效应的电路图，图乙为静止在匀强磁场中的某种放射性元素的原子核二二衰变后产生

的新核Y和某种射线的径迹，下列说法正确的是（）

A.图甲利用能够产生光电效应的两种（或多种）频率已知的光进行实验可测出普朗克常量

B.图甲的正负极对调，在光照不变的情况下，可研究得出光电流存在饱和值

C.图乙对应的衰变方程为:X-：出+之;丫

D.图乙对应的衰变方程为二x一」e+-二Y

15.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再由状态B变化到状态C,其状态变化过程的p-V图象

如图所示。已知气体在状态A时的温度为17匕，热力学温度与摄氏温度间的关系为T=t+273K,则下列说

B.气体在状态C时的温度为580K

C.气体由状态B到状态C的过程中，温度降低，内能减小

D.气体由状态B到状态C的过程中，从外界吸收热量

三、实验题：共2小题

16.如图甲为某同学测量某一电源的电动势和内电阻的电路图，其中虚线框内为用毫安表改装成双量程电

流表的电路。已知毫安表的内阻为10。，满偏电流为100mA。电压表量程为3V,R。、&、R?为定值电阻,

其中的R0=2C。

L

已知『。若使用和两个接线柱，电流表量程为若使用和两个接

(1)R0.4C,R2=1.6QabA；ac

线柱，电流表量程为A„

(2)实验步骤：

①按照原理图连接电路；

②开关拨向将滑动变阻器的滑片移动到________端(填"左"或"右，闭合开关

Sb,RS1；

③多次调节滑动变阻器的滑片，记下相应的毫安表的示数I和电压表的示数Uo

(3)数据处理：

①利用实验测得的数据画成了如图乙所示的。/图像；

②由图像的电源的电动势E=________V.内阻=_________Q(E和r的结果均保留2位有效数字)。

17.在测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中，教师提供了下列器材：

A.待测的干电池

B.电流传感器1

C.电流传感器2

D.滑动变阻器R(0-200,2A)

E.定值电阻风(20000)

F.开关和导线若干

某同学发现上述器材中没有电压传感器，但给出了两个电流传感器，于是他设计了如图甲所示的电路来完

成实验。

(1)在实验操作过程中，如将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则电流传感器1的示数将:(选填“变

大""不变"或嗖小")

(2)图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的两个电流变化图线(［一［图象)，其中I、％分别代表两传感

器的示数，但不清楚分别代表哪个电流传感器的示数。请你根据分析，由图线计算被测电池的电动势五=

V,内阻r=n；

(3)用上述方法测出的电池电动势和内电阻与真实值相比，E,r.(选填“偏大"或"偏小”)

四、解答题：本题共3题

18.如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B。纸面内有一正方形均匀金属线框abed,其边长为

L,每边电阻为R,ad边与磁场边界平行。从ad边刚进入磁场直至be边刚要进入的过程中，线框在垂直

磁场边界向左的拉力作用下以速度v匀速运动，求：

(1)线框中电流I的大小和方向;

(2)拉力所做的功W；

(3)ab边产生的焦耳热Q。

I

XXXX|

Bab

XXXX-

-------

XXXX

c

XXXx1

I

19.(6分)壁厚不计的圆筒形薄壁玻璃容器的侧视图如图所示。圆形底面的直径为2A,圆筒的高度为R。

(1)若容器内盛满甲液体，在容器中心放置一个点光源，在侧壁以外所有位置均能看到该点光源，求甲液体

的折射率；

(2)若容器内装满乙液体，在容器下底面以外有若干个光源，却不能通过侧壁在筒外看到所有的光源，求乙

液体的折射率。

R

2R

20.(6分)如图所示，在X。1，平面内存在大小随时间周期性变化的匀强磁场和匀强电场，变化规律分别

如图乙、丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，沿)’轴负方向为电场强度的正方向)。在r=0

q兀

时刻由原点。发射一个初速度大小为)、方向沿)'轴正方向的带正电粒子，粒子的比荷藐=万丁，纥、

00

E。、,均为已知量，不计粒子受到的重力。

⑴求在°，。内粒子转动的半径；

(2)求，=21时，粒子的位置坐标；

(3)若粒子在，=25。时首次回到坐标原点求电场强度£与磁感应强度色的大小关系。

心-

Olo4必

甲乙内

参考答案

一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合

题目要求的

1.C

【解析】

【详解】

AB.因为在。点处电势最大，沿着x轴正负方向逐渐减小，电势顺着电场强度的方向减小，所以a、b两

点的电场强度在x轴上的分量方向相反。

C.在a点和b点附近分别取很小的一段d,由图像可知b点段对应的电势差大于a点段对应的电势差,

看作匀强电场"二称’可知匕＜%,故C正确。

D.x轴负方向电场线往左，x轴正方向电场线往右，所以正电荷沿x轴从a点移到b点过程中，电场力先

做负功后做正功。故D错误。

故选C。

2.A

【解析】

【分析】

【详解】

AB.因为原线圈上接有理想二极管，原线圈只有半个周期有电流，副线圈也只有半个周期有电流,

U-.u=n-n所以副线圈电压的最大值为U,=110j2V,设副线圈电压的有效值为,则有

Im2m122m2

夕皿R2

解得U,=55j，V,副线圈的输出功率为

Ui

P=1=110W

2R

原线圈的输入功率为q=q=110W,A正确，B错误;

C.电流表读数为

C错误；

D.因为原线圈上接有理想二极管，原线圈中电流方向不变，原线圈中电流增大和减小时在副线圈中产生

的感应电流方向相反，副线圈输出的电流方向改变，D错误。

故选Ao

3.B

【解析】

【详解】

A、对于每个氧离子，在加速电压U的作用下加速，有：26。=!勺严，口=勺/,解得：P=,

故A错误；

B、设△/时间内有n个离子被喷出，根据电流的定义式：/====，对于单个离子，由动量定理得:

ArA/

々加=机/,若有n个离子被喷出，则有尸=〃弓，联立以上各式可得：?=/已凹，由牛顿第三定

000AJz>

律：F=F=I」吧,故B正确；

C、对飞船，由牛顿第二定律得：a=L=

MM

D、功率的单位与2"eU不同，故D错误。

【点睛】

【解析】

【分析】

【详解】

A.根据临界角公式sinC=—,。光束的折射率小，P光束的折射率大，故A错误;

B.在玻璃球体中，光的波长

.VC

A=一=—二—Q

fnfn

、是光在真空中的波长，P光的折射率大，频率大，在真空中的波长短，由九知在玻璃球体中，P

un

光的波长小于。光的波长，故B错误;

C,根据-=£可知玻璃中P光的速度小于。光的速度，故C错误；

n

D.P光的折射率大，频率大，根据七=加可知P光的光子能量大，所以P光的光子能量大于。光的光

子能量，故D正确。

故D正确。

5.D

【解析】

【分析】

v-t图象与坐标轴所围成图形的面积等于物体位移大小，根据图示图象比较在两时间段物体位移大小关系；

由图看出，物块先向下运动后向上运动，则知传送带的运动方向应向上。。〜q内，物块对传送带的摩擦

力方向沿传送带向下，可知物块对传送带做功情况。由于物块能向上运动，则有nmgcose>mgsinB.根

据动能定理研究。〜与内，传送带对物块做功。根据能量守恒判断可知，物块的重力势能减小、动能也减

小都转化为系统产生的内能，则系统产生的热量大小一定大于物块动能的变化量大小。

【详解】

在％〜t?内，物块向上运动，则有nmgcos8>mgsine,解得：|i>tan6,故A错误。因v/v?,由图示图象

可知，。〜与内图象与坐标轴所形成的三角形面积大于图象在£〜t?内与坐标轴所围成的三角形面积，由此

可知，物块在4内运动的位移比在％〜t,内运动的位移大，故B错误；。〜q内，由图“面积”等于位移

可知，物块的总位移沿斜面向下，高度下降，重力对物块做正功，设为W。，根据动能定理得：

1111

W+W^-mv^-ymv^,则传送带对物块做功Wwmvj,故C错误。。〜t?内，物块的重力势能减

小、动能也减小，减小的重力势能与动能都转化为系统产生的内能，则由能量守恒得知，系统产生的热量

大小一定大于物块动能的变化量大小，即：。〜t?内物块动能变化量大小一定小于物体与皮带间摩擦而产

生的热，故D正确。故选D。

6.C

【解析】图甲中，仅仅调换N、S极位置或仅仅调换电源的正负极位置，安培力方向肯定改变，液体的旋

转方向要改变，故AB均错误；图乙中，当有电流通过弹簧时，构成弹簧的每一圈导线周围都产生了磁场,

根据安培定则知，各圈导线之间都产生了相互的吸引作用，弹簧就缩短了，当弹簧的下端离开水银后，电

路断开，弹簧中没有了电流，各圈导线之间失去了相互吸引力，弹簧又恢复原长，使得弹簧下端又与水银

接触，弹簧中又有了电流，开始重复上述过程，可以观察到弹簧不断上下振动；如果改变电源的正负极，

依然可以观察到弹簧不断上下振动；但是如果将水银换成酒精，酒精不导电，则弹簧将不再上下振动，故

选项C正确，D错误；故选C.

7.B

【解析】

【分析】

【详解】

甲图向下滑动时匝数比变小，副线圈的电压增大，所以I一定变亮，乙图向下滑动时，4支路电阻增大,

回路中电流减小，所以'一定变暗，故B正确ACD错误。

故选Bo

8.D

【解析】

【详解】

粒子在A、8两点速度大小相同，说明A、8两点处于同一等势面上，电场线与等势面处处垂直，所以

匀强电场的方向应与48边垂直，根据A8=d,可知直角边为幽，高为:，应用动能定理

22

qJE-=—1m(小2v)、2—1mvi

2202()

求出电场的场强大小为

_3mv2

E----

qd

ABC错误，D正确。

故选D。

9.D

【解析】

【详解】

A.撤去力F后长木板的加速度

V218c,

a=——=—•——=8m/s2

221-20.5

由牛顿第二定律

(M+m)gsin0+(M+m)gcos0=(M+m)a

12

解得

%=0.25

选项A错误；

B.有拉力作用时的加速度

V218,,

a=—=—•—=lm/s2

12x24

拉力撤掉时的速度为

v=2^2m/s

拉力作用的时间为

/=上=2气=2/

।a1

।

选项B错误；

C.由牛顿第二定律

F-(M+m)gsin0-N(M+m)gcos0=(M+m)a

ii

解得

F=13.5N

选项C错误；

D.物块与长木板之间无相对滑动，可知物块与长木板之间的动摩擦因数大于0.25,选项D正确。

故选Do

10.B

【解析】

【详解】

b、e两点到点电荷O的距离相等，根据二=二二可知两点处的电场强度大小相等，但是方向不同，故电

场强度不同，A错误；b、e两点到点电荷O的距离相等，即两点在同一等势面上，电势相等，c、d两点

到点电荷O的距离相等，即两点在同一等势面上，电势相等，故b、c两点间电势差等于e、d两点间电势

差，B正确；在正电荷产生的电场中，距离点电荷越近，电势越高，故a点的电势低于c点的电势，b点

电势低于d点电势，而负电荷在低电势处电势能大，故负电子在d点的电势能小于在b点的电势能，CD

错误；

【点睛】

本题的关键是掌握点电荷电场规律：①距离正点电荷越近，电势越高，电场强度越大，②在与点电荷等

距的点处的电势相等，③负点电荷在低电势处电势能大.

二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目

要求.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分

11.BD

【解析】

【详解】

CD.应用机械能守恒定律可知小球通过最高点时的速度为

v=Jv2-4gR

对小球在P和Q应用向心力公式分别有

_mv2

mg4-r=——2-

iR

解得

厂mv2

F=mg+--

2R

则

AF=F-F=6mg

21

选项C错误，D正确；

A.由5mg可知，当口不变时，£随R增大而减小，选项A错误；

1

1R

/72V2

B.由尸=_『+mg可知，当R不变时，£随】‘增大而增大，选项B正确。

2R2

故选BDo

12.BDE

【解析】

【详解】

A.气体压强是由于大量气体分子频繁碰撞容器壁而产生的，在完全失重的情况下，气体的压强并不为零，

故A错误；

B.液体表面张力产生的原因是由于液体表面层里的分子较稀疏，分子间的引力大于斥力，分子间表现为引

力，故B正确；

C.当两分子间距离大于平衡位置的间距时，分子间的距离越大，分子势能越大，故C错误；

D.气泡在水中上浮过程中，体积增大，温度基本不变，压强减小，根据气体压强的微观解释可知，气泡中

的气体在单位时间内与气泡壁单位面积碰撞的分子数减小，故D正确；

E.根据热力学第二定律可知，不可能将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化，故

E正确。

故选BDE.

13.AC

【解析】

【详解】

A.原线圈所接交流电压的有效值U产岂•v=300V,根据变压比可知，副线圈两端电压

U

2=30V

n2

i

灯泡正常发光，则电阻R两端电压为10V,流过的电流％=^X2A=1A,根据欧姆定律可知

U

R=-y*=10Q

2

故A正确。

271

B.输入电压的角速度3=50nrad/s,则周期T=——=0.04s,则流过R的交流电的周期为0.04s,故B错误。

(0

C.断开S后，副线圈电阻增大，根据欧姆定律可知，电流减小，故输出功率减小，则输入功率减小，故

C正确。

D.断开S后，灯泡I1两端电压增大，不能正常发光，故D错误。

故选AC。

14.ABD

【解析】

【详解】

A.根据光电效应方程得丁联立两式解得一「一，所

—471——/——I>LT.——.-—J.r-_UI•IJ・:-U•

以分别测出两次电流表读数为零时电压表的示数U］和小即可测得普朗克常量，选项A正确；

B.题图甲电源的正负极对调，此时光电管中所加电压为正向电压，在光照不变的情况下，通过调节滑动变

阻器可调节光电管两端的电压，可研究得出光电流存在的饱和值，选项B正确；

CD.由题图乙可知，发生的是衰变，故衰变方程为:X-Je+二.R，选项D正确，C错误.

15.BC

【解析】

【详解】

A.气体在状态A时的温度为17C,TA=(273+17)K=290K,由理想气体状态方程得

pVpV

—,4—,4-=-A-A-

TT

AA

气体在状态B时的温度

TB=1160K

A项错误；

B.气体由状态B到状态C做等容变化，根据查理定律得

TT

BC

解得

Tc=580K

B项正确；

C.气体由状态B到状态C不对外做功，但温度降低，内能减小，(:项正确;

D.根据热力学第一定律AU=W+。可知气体向外界放出热量，D项错误。

故选

BCO

三、实验题：共2小题

16.0.63.0左3.02.5(2.3~2.7均可)

【解析】

【分析】

【详解】

⑴国若使用a和b两个接线柱，根据并联电路分流规律

I-100mA_10Q

'100mA0.4Q+1.6Q

解得量程为

I=600mA=0.6A

1

[2]若使用a和c两个接线柱，根据并联电路分流规律

/-100mA_10Q+1.6Q

2100mA04Q-

解得

I=3000mA=3.0A

1

(2)②⑶为了保护电路，初始时刻滑动变阻器的阻值应最大，所以将滑片滑到最左端。

(3)②⑷若使用a和b两个接线柱，电流表量程扩大人=6倍，根据闭合电路欧姆定律可知

100mA

E=U+6I(r+R)

0

变形得

U=E-6I(r+R)

0

图像的纵截距即为电动势大小，即

£=3.()V

[5]图像斜率的大小

1.0-3.0

r+7?=4.5Q

o6x74x10-3

则电源内阻为

r=4.5C-R=2.5C

0

17.变小3.02.0偏小偏小

【解析】

【分析】

【详解】

(1)(11.滑动变阻器在电路中应起到调节电流的作用，滑片P向右滑动时R值减小，电路总电阻减小，总

电流变大，电源内阻上电压变大，则路端电压减小，即电阻R。上电压减小，电流减小，即电流传感器1

的示数变小。

(2)[2][3].由闭合电路欧姆定律可得

1卢4一Q+Ur

变形得

I

।R+rR+r2

00

由数学知可知图象中的

由图可知

b=1.50

k=1x10-3

解得

E=3.0V

r=2.on»

⑶本实验中传感器1与定值电阻串联充当电压表使用，由于电流传感器1的分流，使电流传感器2

中电流测量值小于真实值，而所测量并计算出的电压示数是准确的，当电路短路时，电压表的分流可以忽

略不计，故短路电流为准确的，则图象应以短流电流为轴向左下转动，如图所示，故图象与横坐标的交点

减小，电动势测量值减小；图象的斜率变大，故内阻测量值小于真实值。

01

ZBtaA

四、解答题：本题共3题

BLv方向是由a到出⑵哈⑶设

*•⑴而

【解析】

【分析】

【详解】

(1)由于ad边向左切割磁感线，故产生的感应电动势为

E=BLv

故线框中的电流、

I,=—E=-B-Lv

4R4R

由右手定则判断出电流的方向是由a到d：

(2)由于线框匀速运动，故拉力

B2LLV

F=F要BIL=

4R

拉力做的功

B山v

W=FL=

4R

(3)拉力做功全部转化为电流产生的焦耳热，则ab边产生的焦耳热

Q=LQ=LW=^

ab4总416/?

19.(““甲2百；(2)〃乙〉先

【解析】

【详解】

(1)盛满甲液体，如图甲所示，P点刚好全反射时为最小折射率，有

n=---1--

sinC

甲

由几何关系知

解得

n=-j5

则甲液体的折射率应为

甲

(2)盛满乙液体，如图乙所示，与底边平行的光线刚好射入液体时对应液体的最小折射率,

乙

A点

1

n=---

乙sinC

由几何关系得

a=90°-C

B点恰好全反射有

a=C'

解各式得

n=y/2

乙

则乙液体的折射率应为

n>y/2

vt2TtnEtv

20.(1)r=e；(2)Z--.⑶E=-^B

TCInoo2B)o6Ko

'oz

【解析】

【详解】

⑴粒子在磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力，则有

_mv2

qvB=——a

00r

解得

Vt

r=-4M)-

兀

(2)若粒子在磁场中做完整的圆周运动，则其周期

T=空

v

0

解得

T=2t

0

在°~1)时间内，粒子在磁场中转动半周，，=1时粒子位置的横坐标

在‘。~21时间内，粒子在电场中沿•'轴负方向做匀加速直线运动

1qE

y=-vt__x——o-t2

002mo

解得

TlEt

y=-vt-----o-o-

002B

o

C(2TtTIEt

故f=时，粒子的位置坐标为一，。，一^一

(3)带电粒子在x轴上方做圆周运动的轨道半径

Vt

r—r--Q-o-

17C

当，=21时，粒子的速度大小

v=v+-^o.r

omo

2(,~31时间内，粒子在x轴下方做圆周运动的轨道半径

由几何关系可知，要使粒子经过原点，则必须满足

n（2r—2/'）=2r,n-1,2,3

2II

当t=25"时,〃=6,解得

E=L~B

067ro

2019-2020学年高考物理模拟试卷

一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合

题目要求的

1.运动员从高山悬崖上跳伞，伞打开前可看成做自由落体运动，开伞后减速下降，最后匀速下落.

、F、E和分别表示速度、合外力、重力势能和机械能.其中八〃分别表示下落的时间和高度，在整

合PE

个过程中，下列图象可能符合事实的是（）

2.甲、乙两车在同一平直公路上运动，两车的速度v随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（）

A.甲乙两车的速度方向可能相反

B.在£到t2时间内，甲车的加速度逐渐增大

C.在q到t2时间内，两车在同一时刻的加速度均不相等

D.若t=0时刻甲车在前，乙车在后，在运动过程中两车最多能相遇三次

3.在探究光电效应现象时，某小组的同学分别用频率为v、2V的单色光照射某金属，逸出的光电子最大

速度之比为1：2,普朗克常量用h表示，贝！|（）

A.光电子的最大初动能之比为1：2

2hv

B.该金属的逸出功为当丁

.__V

C.该金属的截止频率为q

,v

D.用频率为，的单色光照射该金属时能发生光电效应

4."太极球"运动是一项较流行的健身运动。做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，球拍上

放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，保持太极球不掉到地上。现将太极球简化成如图所示的平板和小球,

熟练的健身者让小球在竖直面内始终不脱离平板做匀速圆周运动，则（）

A.小球的机械能守恒

B.平板对小球的弹力在A处最大，在C处最小

C.在区。两处，小球可能不受平板的摩擦力

D.小球在此过程中做匀速圆周运动的速度可以为任意值

5.用传感器观察电容器放电过程的实验电路如图甲所示，电源电动势为8V、内阻忽略不计。先使开关S

与1端相连，稍后掷向2端，电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示的电流随时间变化的l-t图

像如图乙所示。下列说法正确的是（）

A.图中画出的靠近1轴的竖立狭长矩形面积表示电容器所带的总电荷量

B.电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为20c

C.电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为4.0X10TC

D.电容器的电容约为4.0x102出

6.如图所示，空间有与竖直平面夹角为8的匀强磁场，在磁场中用两根等长轻细金属丝将质量为m的金

属棒ab悬挂在天花板的C、D两处，通电后导体棒静止时金属丝与磁场方向平行。已知磁场的磁感应强度

大小为B,接人电路的金属棒长度为I,重力加速度为g,以下关于导体棒中电流的方向和大小正确的是

()

mstan。ms

A.由b到a,B.由a到b,---

DlDI

mgsin0mgsin0

C・由a到b,—D.由b到a,—

DlDl

7.如图所示，在（EK3a的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在t=0时亥!

从原点O发射一束等速率的相同的带电粒子，速度方向与y轴正方向的夹角分布在。。〜90。范围内。其中,

沿y轴正方向发射的粒子在弋=%时刻刚好从磁场右边界上P（3a,JTa）点离开磁场，不计粒子重力，

下列说法正确的是（）

户

2_____;________

O：3a>

।

A.粒子在磁场中做圆周运动的半径为3a

4Ka

B.粒子的发射速度大小为丁

o

4兀

C.带电粒子的比荷为市

JDI

0

D.带电粒子在磁场中运动的最长时间为2to

s.如图所示，qq是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，48是关于QQ对称且平行的两束不同

单色细光束，从玻璃体右方射出后的光路如图所示，AW是垂直于QO,放置的光屏，P是屏上的一个光

斑，根据该光路图，下列说法正确的是（）

A.在玻璃中，A光的波长比8光的波长短

B.在真空中，A光的频率比3光的大

C.A光的光子动量比B光的小

D.通过同一双缝干涉装置，A光的干涉条纹间距比8光的小

9.如图所示，薄纸带放在光滑水平桌面上，滑块放在薄纸带上，用水平恒外力拉动纸带，滑块落在地面

上A点；将滑块和纸带都放回原位置，再用大小不同的水平恒外力拉动纸带，滑块落在地面上B点。已知

两次滑块离开桌边时均没有离开纸带，滑块与薄纸带间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两次相比，第2

次（）

TB

A.滑块在空中飞行时间较短

B.滑块相对纸带滑动的距离较短

C.滑块受到纸带的摩擦力较大

D.滑块离开桌边前运动时间较长

10.研究光电效应的实验规律的电路如图所示，加正向电压时，图中光电管的A极接电源正极，K极接电

源负极时，加反向电压时，反之.当有光照射K极时，下列说法正确的是

A.K极中有无光电子射出与入射光频率无关

B.光电子的最大初动能与入射光频率有关

C.只有光电管加正向电压时，才会有光电流

D.光电管加正向电压越大，光电流强度一定越大

二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目

要求.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分

11.如图所示，在竖直平面内的xOy坐标系中分布着与水平方向成30。角的匀强电场，将一质量为0.1kg、

带电荷量为+0.01C的小球以某一初速度从原点。竖直向上抛出，它的轨迹方程为yi=x,已知P点为轨迹

与直线方程y=x的交点，重力加速度g=10m/si.则（）

A.电场强度的大小为100N/C

B.小球初速度的大小为51Tm/s

C.小球通过P点时的动能为5#J

4

D.小球从。点运动到P点的过程中，电势能减少J不

12.关于热学知识的下列叙述中正确的是（）

A.布朗运动可以反映液体分子在做无规则的热运动

B.将大颗粒的盐磨成细盐，就变成了非晶体

C.只要不违反能量守恒定律的机能都是可以制造出来的

D.在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加

V

E.某气体的摩尔体积为V,每个气体分子的体积为V。，则阿伏加德罗常数方

0

13.如图所示，实线是一列简谐横波t=0时刻的波形图，虚线是0.2s时的波形图，下列说法正确的是（）

A.该波的波长为4m

B.若波向右传播，x=lm的质点。时刻正在向x轴方向运动

C.tR.2s时，x=3m处的质点的加速度最大且方向沿y轴负方向

D.若波向左传播，0~0.2s时间内它传播的最小距离为3m

E.若波向右传播，它的最大周期为0.8s

14.如图，在地面上方水平向左的匀强电场中，两带电小球a、b以一定初速度射入电场中P点后的运动

轨迹分别如图中虚线所示，b轨迹为直线。已知b球带电量大小为q,质量为m,其轨迹与电场夹角为&

重力加速度大小为g,则（）

A.a球带负电

B.匀强电场的电场强度氏一殍

qtan

C.b球经P点后做匀加速直线运动

D.a球经P点后的运动过程中电势能逐渐增大

15.如图是氢原子的能级示意图。当氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级时，辐射出光子a；从n=2能级跃

迁到n=l能级时，辐射出光子b。以下判断正确的是（）

〃甲V

VJ----------。

4--------------05

3---------------1.51

2-3.4

I---------------13.6

A.光子b可能使处于基态的氢原子电离

B.n=4能级比n=2能级氢原子的电子动能小

C.一个处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时最多可辐射10种不同的谱线

D.若与a同频率的光可以使某金属发生光电效应，那么与b同频率的光也可以使该金属发生光电效应

三、实验题：共2小题

16.如图甲所示是一种研究气球的体积和压强的变化规律的装置。将气球、压强传感器和大型注射器用T

型管连通。初始时认为气球内无空气，注射器内气体体积2,压强以，7型管与传感器内少量气体体积

可忽略不计。缓慢推动注射器，保持温度不变，装置密封良好。

（1）该装置可用于验证_____定律。填写气体实验定律名称）

2

（2）将注射器内气体部分推入气球，读出此时注射器内剩余气体的体积为不匕，压强传感器读数为匕，则

此时气球体积为。

（3）继续推动活塞，多次记录注射器内剩余气体的体积及对应的压强，计算出对应的气球体积，得到如图乙

所示的“气球体积和压强”关系图。根据该图象估算：若初始时注射器内仅有体积为65，、压强为乙的气

体。当气体全部压入气球后，气球内气体的压强将变为______Po（保留3位小数）

17.用如图甲所示装置结合频闪照相机拍摄的照片的来验证动量守恒定律，实验步骤如下:

①用天平测出A、B两个小球的质量IT1A和me；

②安装好实验装置，使斜槽的末端所在的平面保持水平；

③先不在斜槽的末端放小球B,让小球A从斜槽上位置P由静止开始释放，小球A离开斜槽后，频闪照

相机连续拍摄小球A的两位置（如图乙所示）；

④将小球B放在斜槽的末端，让小球A仍从位置P处由静止开始释放，使它们碰撞，频闪照相机连续拍

摄下两个小球的位置（如图丙所示）；

⑤测出所需要的物理量.

请回答：

⑴实验①中A、B的两球质量应满足

（2）在步骤⑤中，需要在照片中直接测量的物理量有;（请选填“x。、V。、XA、工、XB'VB"）

（3）两球在碰撞过程中若动量守恒，满足的方程是：.

四、解答题：本题共3题

18.如图所示，竖直面内光滑圆弧轨道最低点c与水平面平滑连接，圆弧轨道半径为R,圆弧所对圆心

角为60。，水平面上B点左侧光滑，右侧粗糙。一根轻弹簧放在水平面上，其左端连接在固定挡板