【文档说明】贵州省黔东南州2020届高三模拟考试物理试题【精准解析】.doc,共(19)页,916.000 KB,由小赞的店铺上传
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2020届贵州省黔东南州高三高考模拟考试物理试题一、选择题1.生活中常见的手机支架,其表面采用了纳米微吸材料,用手触碰无粘感,接触到平整光滑的硬性物体时,会牢牢吸附在物体上。如图是一款放置在高铁水平桌面上的手机支架,支架能够吸附手机,小明有一次搭乘高铁时将手机放在该支架上看电影,若
手机受到的重力为G,手机所在平面与水平面间的夹角为,则下列说法正确的是()A.当高铁未启动时,支架对手机的作用力大小等于cosGB.当高铁未启动时,支架受到桌面的摩擦力方向与高铁前进方向相反C.高铁
匀速行驶时,手机可能受到5个力作用D.高铁减速行驶时,手机可能受到3个力作用【答案】D【解析】【详解】A.高铁未启动时,手机处于静止状态,受重力和支架对手机的作用力,根据平衡条件可知,支架对手机的作用力与重力大小相等、方向相反,A错误;B.高铁未启动时,以手
机和支架整体为研究对象,受重力和桌面的支持力二力平衡,不受桌面摩擦力,B错误;C.高铁匀速行驶时,手机受重力、纳米材料的吸引力、支架的支持力和摩擦力,共4个力作用,C错误;D.高铁减速行驶时,手机具有与高铁前进方向相反的加速度,可能只受重力、
纳米材料的吸引力和支架的支持力共3个力作用,D正确。故选D。2.一块含铀矿石的质量为M,其中铀的质量为m,铀发生一系列衰变,最终生成物为铅.已知铀的半衰期为T,则经过时间T,下列说法正确的是A.这块矿石的质量为0.5MB.这块矿石的质量为0.5MmC.这块矿石
中铀的质量为0.5mD.这块矿石中铅的质量为0.5m【答案】C【解析】【详解】根据半衰期公式m余=m(12)n,n为半衰期次数,其中n=1,经过1个半衰期后剩余铀核为12m,则这块矿石中铀的质量还剩0.5m,但U变成了Pb,且生成铅质量小于12m,经
过一个半衰期后该矿石的质量剩下会大于(M-12m);A.这块矿石的质量为0.5M,与结论不相符,选项A错误;B.这块矿石的质量为0.5(M-m),与结论不相符,选项B错误;C.这块矿石中铀的质量为0.5m,与结论相符,选项C正确;D.这块矿石中铅的质量为0.5m,与结
论不相符,选项D错误;故选C.3.如图示为一副线圈上有滑片P的理想变压器,原、副线圈匝数比为1:20,其原线圈与222sin100ut(V)的电源连接,副线圈与一额定电压为220V、额定电功率为40W的灯泡连接成闭合电路。若灯丝电阻不随温度变化,则下列说法正确的是()A.灯泡中电流方
向每秒钟改变50次B.当滑片P滑动到副线圈中间位置时,灯泡正常发光C.当滑片P滑动到距离副线圈下端14位置时,灯泡消耗的电功率为20WD.当滑片P滑动到距离副线圈下端14位置时,灯泡两端的电压为55V【答案】B【解析】【详解】A.根据交变电源的瞬时值表达式可知,角
速度100rad/s,则周期20.02sT变压器不改变频率,交变电流一个周期内电流方向改变2次,故每秒钟灯泡中电流方向改变100次,故A错误;B.根据正弦式交变电流的最大值与有效值的关系可知,原线圈输入电压U1=22V当滑片P滑动到副线
圈中间位置时,原、副线圈匝数比为1:10,根据变压比可知,副线圈输出电压2211220VnUUn故小灯泡正常发光,故B正确;CD.当滑片P滑动到距离副线圈下端14位置时,原、副线圈匝数比为1:5,根据变压比可知,副线圈输出电压2110VU则小灯泡两端电压为110V,小灯泡消耗的
电功率与电压平方成正比,则小灯泡消耗的电功率P=10W故CD错误。故选B。4.2019年11月23日8时55分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号“乙运载火箭,以“一箭双星”方式成功发射第50、51颗北
斗导航卫星。两颗卫星均属于中圆轨道MEO)(卫星,是我国的“北斗三号”系统的组网卫星。这两颗卫星的中圆轨道MEO)(是一种周期为12小时,轨道面与赤道平面夹角为60的圆轨道。是经过GPS和GLONASS运行证明性能优良的全球导航卫星轨道。关于这两颗卫星,下
列说法正确的是()A.这两颗卫星的动能一定相同B.这两颗卫星绕地心运动的角速度是长城随地球自转角速度的4倍C.这两颗卫星的轨道半径是同步卫星轨道半径的322D.其中一颗卫星每天会经过赤道正上方2次【答案】C【解析】【详解】A.两颗卫星的质量未知,无法比较动能,故A错
误;B.中圆轨道卫星周期为12小时,地球同步卫星的周期为24小时,根据角速度与周期的关系2T可得中圆:2同步:1长城随地球自转角速度与同步卫星的角速度相等,故B错误;C.根据开普勒第三定律可知2332rTTr同步中圆中圆同步中圆轨道卫星的周期
与同步卫星的周期之比为1:2,则这两颗卫星的轨道半径是同步卫星轨道半径的322,故C正确;D.地球中圆轨道卫星周期为12小时,而地球的自转周期24小时,所以当中圆轨道卫星从地球上某一点的上空开始绕地球转两圈
,地球转一圈,即卫星每天会经过赤道正上方4次,故D错误。故选C。5.“低头族”在社会安全中面临越来越多的潜在风险,若司机也属于低头一族,出事概率则会剧增。若高速公路(可视为平直公路)同一车道上两小车的车速均为108km/h,车
距为105m,前车由于车辆问题而紧急刹车,而后方车辆的司机由于低头看手机,4s后抬头才看到前车刹车,经过0.4s的应时间后也紧急刹车,假设两车刹车时的加速度大小均为6m/s2,则下列说法正确的是()A.两车不会相撞
,两车间的最小距离为12mB.两车会相撞,相撞时前车车速为6m/sC.两车会相撞,相撞时后车车速为18m/sD.条件不足,不能判断两车是否相撞【答案】C【解析】【详解】两车的初速度0108km/h30m/sv
,结合运动学公式知两车从刹车到速度为0的位移220130m75m226vxa=则后车从开始到刹车到速度为0的位移2130(40.4)m75m=207m>105m+=180mxx=所以两车会相撞,相撞
时前车已经停止,距后车减速到速度为0的位置相距207m180m27mx根据减速到速度为零的运动可以视为初速度为零的加速运动处理,则相撞时后车的速度22vax=解得18m/sv故C正确,ABD错误。故选C。6.如图所示,一个碗口水平、内壁光滑的半球形碗固定在水平
桌面上,在球心O点固定一电荷量为Q的带正电金属球,两个质量相等的绝缘带电小球A和B分别紧贴着内壁在水平面内做匀速圆周运动。若小球A、B所带电荷量很少,两者间的作用力忽略不计,且金属球和带电小球均可视为质点,取无穷远处电势为零,则下列说法正确的是(
)A.小球A运动轨迹上各点的电场强度相同B.小球A运动轨迹上各点的电势相等C.小球A的电荷量大于小球B的电荷量D.小球A的角速度大于小球B的角速度【答案】BD【解析】【详解】A.小球A运动轨迹上的各点到O点的距离相等,根
据点电荷的场强表达式2QEkr可知小球A运动轨迹上各处的电场强度大小相等、方向不同,A错误;B.以O为球心的同一球面是等势面,小球A运动轨迹上的各点电势相等,B正确;C.带电小球的电性无法确定,所以电荷量大小无法确定,C错误;D.对于任意一球,设其轨道上某点与O点连线与竖直方向
的夹角为,碗的半径为R,由牛顿第二定律2tanmgmr又sinrR解得cosgRR一定,越大,角速度越大,所以小球A的角速度大于小球B的角速度,D正确。故选BD。7.如图所示,等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线
框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点M、N与直流电源两端相接,已知导体棒MN受到的安培力大小为F,则()A.导体棒MN受到的安培力垂直于线框平面B.导体棒MN中的电流是导体棒ML中电流的2倍C.导体棒ML和LN所受到的安培力的合力大小为FD.三角形线框受到的安
培力的大小为1.5F【答案】BD【解析】【详解】A.由图可知,导体棒MN电流方向有M指向N,由左手定则可得,安培力方向平行于线框平面,且垂直于导体棒MN,故A错误;B.MLN边的有效长度与MN相同,等效后的电流方向也与MN相同,由左手定则可知,边
MLN的电阻等于边MN的电阻的两倍,两者为并联关系,根据欧姆定律可知,导体棒MN中的电流是导体棒MLN中电流的2倍,故B正确;CD.中的电流大小为I,则MLN中的电流为2I,设MN的长为L,由题意知FBIL所以边MLN所受安培力为1
22IFBLF方向与MN边所受安培力的方向相同,故有31.52FFFFF合故C错误,D正确。故选BD。8.如图所示,两平行导轨放置在水平面内,导轨右端与阻值为R1的电阻相连,一长为L1、宽为L2(L1>L2)的长方形匀强
磁场区域边界与导轨平行或垂直,磁感应强度大小为B,方向竖直向下,一导体棒放置在导轨上并与导轨接触良好,导体棒电阻为R2.两平行导轨间的距离大于L1,导轨电阻不计,第一次让导体棒在外力作用下以大小为v的恒定速度通过磁场区域,第二次将长方形磁场区域的长、宽互换,让导体棒在
外力作用下以大小为2v的恒定速度通过磁场区域,下列说法正确的是A.在导体棒第一次通过磁场区域的过程中,通过电阻的电荷量为1212BLLRRB.在导体棒第二次通过磁场区域的过程中,通过电阻的电荷量为12122BLLRRC.在
导体棒第一次通过磁场区域的过程中,电阻上消耗的电能为22121212()BLLvRRRD.在导体棒第二次通过磁场区域的过程中,导体棒上消耗的电能为22212212()BLLvRRR【答案】AC【解析】【详解
】AB.恒定速度通过磁场区域时通过的电荷量有:1212BLLqRRR总可知电荷量与通过磁场区域的速度无关,与通过时切割磁感线的长度无关,所以A正确,B错误;C.以大小为v的恒定速度通过磁场区域时,根据法拉第电磁
感应定律和闭合电路欧姆定律有:2EBLv112EIRR导体棒做匀速直线运动,则通过的时间为:11Ltv电阻上消耗的电能为:21111QIRt联立以上各式解得:221211212()BLLvRQRR故C正确;D.同理同C选项分析可知:22122
22122()BLLvRQRR故D错误.二、非选择题9.研究性学习小组的同学欲探究加速度与力、质量的关系,该小组在实验室设计了一套如图甲所示的装置,图中A为小车(车上有槽,可放入砝码,B为打点计时器,C为力传感器(可直接读出绳上的拉力大小),P为
小桶(可装入砂子),M是一端带有定滑轮的水平放置的足够长的木板,不计细绳与滑轮间的摩擦。由静止释放小车A,通过分析纸带求出小车的加速度(1)在平衡小车受到的摩擦力时,下列说法正确的_______;(填选项前面的序号)A.轻推小车前,挂上小车前端的细绳
和小桶P,但小桶内不装入沙子,取下纸带B.轻推小车前,取下小车前端的细绳,装上纸带C.接通打点计时器电源,轻推小车,若打出点间的距离逐渐增大,则应移动垫片,使木板的倾角增大(2)该小组同学在探究拉力一定的情况下,加速度与质量的关系时发现,在不改变小桶内砂子的质量而
只在小车上的槽内增加砝码时,力传感器的示数_______(选填“变化”或“不变”);(3)已知交流电源的频率为50Hz,某次实验得到的纸带如图乙所示,每相邻两点间还有4个点来画出,由纸带可求得小车的加速度a=______________m/s2。(结果保留两位有效数字)【答案】(1).
B(2).变化(3).1.3【解析】【详解】(1)[1]AB.平衡摩擦力时,应不挂小桶推动小车,观察打点计时器正常工作时纸带上打出的点迹间距相等即可,故A错误,B正确;C.接通打点计时器电源,轻推小车,若打出点间的距离逐渐增大,说明平衡
摩擦过大,则应移动垫片使木板的倾角减小,故C错误。故选B。(2)[2]在小车上的槽内增加砝码时,小车的加速度会发生变化,则小桶及砂的加速度发生变化,对小桶及砂根据牛顿第二定律有2mgFmaa变化,所以F也会发生变化。(3)[3]由题知,每相邻两
点间还有4个点来画出,则相邻计数点的时间T=0.1s,根据逐差法可得小车的加速度为34122()4ssssaT代入数据可得21.3m/sa10.某小组同学改装电压表时,在实验室找到如下实验器材:A.电压表V1:量程为2.5V,内阻几千欧;B.电流表A1:量程为5mA,内阻约
为10Ω;C.电流表A2:量程为1A,内阻0.5Ω左右;D.电阻箱R1:阻值范围0~999.9Ω;E.滑动变阻器R2:阻值范围0~10Ω;F.滑动变阻器R3:阻值范图0~5000Ω;G.电源:电动势E=5V,内阻r=0.5Ω
;H.开关、导线若干。由于没有合适的电压表,计划用电流表A1改装。(1)先用半偏法测电流表A1的内阻,电路如图甲所示。操作过程如下:将R3调至阻值最大,断开S2、闭合S1,调节R3使电流表A1的示数为4.00mA;保持R3的阻值不变,闭合S2,
调节R1使电流表A1的示数为2.00mA,此时R1的阻值为10.5Ω。则电流表A1的内阻为________Ω;(2)将电流表A1改装成量程为5V的电压表。把电阻箱的阻值调至________Ω,与电流表A1串联后即为量程为5V
的电压表;(3)对改装后的电压表校对,该小组同学从别的地方找到一标准电压表V,将改装好的电压表(如图乙中虚线框所示)与标准电压表V并联,接入如图乙所示的电路中,调节R2,使电流表A1的示数如图丙所示,则电流表的示数为________mA;若改装后的电压表非常准确,则此时电压表的示数为____
____V(结果保留两位有效数字)。【答案】(1).10.5(2).989.5(3).2.60(4).2.6【解析】【详解】(1)[1]由题意可知,干电路电流不变为14.00mAI流过电阻箱的电流112
4.00mA2.00mA2.00mARIII根据并联电路特点和欧姆定律得电流表内阻为131322.001010.5==2.0010RgIRRIΩ=10.5Ω[2]将电流表A1改装成量程为5V的电压表,根据串联分压有33-55101
0.5510ggxgUIRRIΩ=989.5Ω(3)[3]由图丙可知电流表的示数为2.60mA[4]根据串联电路电压分配关系有2.60mA5mA5VU解得2.6VU11.如图所示,竖直平面内直角坐标系xOy中,x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向,在x<0的区域内存在竖直向
上的匀强电扬和垂直坐标平面向外的匀强磁场,其他区域无电场和磁场。某时刻一带正电小球从A(-L,0)点沿与x轴负方向成=53°角以初速度v0斜向上射出,恰好垂直y轴射出电、磁复合场区域。(已知电场强度大小为E,小球在复合场中运动时速度大小不变,重力加速度大为g,sin
53°=0.8,不计空气。求:(1)磁场的磁感应强度大小B;(2)小球运动至x轴正半轴时的坐标。【答案】(1)045EvBgL;(2)(02vgLg,0)【解析】【详解】(1)由小球在复合场中速度大小不变可知,电场力与重力大小相等,即qE=mg小球在磁场中做匀速圆周运动有200mvqvBR分析
可知小球的运动半径sinLR联立解得045EvBgL(2)小球出电、磁复合场区域后在第一象限内做平抛运动,如图根据平抛运动规律,有0xvt212ygt几何关系可知tanLyR联立解得02vgLxg即小球运动至x轴正半轴时的坐标为(02vgLg,0)12.如图所示,水平面
上有A、B两个小物块(均视为质点),质量均为m,两者之间有一被压缩的轻质弹簧(未与A、B连接)。距离物块A为L处有一半径为L的固定光滑竖直半圆形轨道,半圆形轨道与水平面相切于C点,物块B的左边静置着一个三面均光滑的斜面体(底部与水平面平滑连接)。某一时刻将压缩的弹簧释放,物块A、B瞬间分离
,A向右运动恰好能过半圆形轨道的最高点D(物块A过D点后立即撤去),B向左平滑地滑上斜面体,在斜面体上上升的最大高度为L(L小于斜面体的高度)。已知A与右侧水平面的动摩擦因数0.5,B左侧水平面光滑,重力加速度为g,求:(1)物块A通过
C点时对半圆形轨道的压力大小;(2)斜面体的质量;(3)物块B与斜面体相互作用的过程中,物块B对斜面体做的功。【答案】(1)6mg;(2)2mM;(3)83mgLW【解析】【详解】(1)在D点,有2DvmgmL从C到D,由动能定理,有2211222DCmgLmvmv在C点
,有2CvFmgmL解得6Fmg由牛顿第三定律可知,物块A通过C点时对半圆形轨道的压力6FFmg(2)弹簧释放瞬间,由动量守恒定律,有ABmvmv对物块A,从弹簧释放后运动到C点的过程,有22
A1122CmgmvmvLB滑上斜面体最高点时,对B和斜面体,由动量守恒定律,有BmvmMv由机械能守恒定律,有22B11()22mvmMvmgL解得2mM(3)物块B从滑上斜面到与斜面分离过程中,由动
量守恒定律BBmvmvmv由机械能守恒,有222BB111222mvmvMv解得B63gLv,463gLv由功能关系知,物块B与斜面体相互作用的过程中,物块B对斜面体做的功212WMv解得83mgLW13.某汽车轮胎在阳光的暴
晒下爆裂了,假设轮胎在爆裂前胎内容积不变,胎内气体可看作理想气体,则下列有关分析正确的是()A.轮胎爆裂是胎内气体分子间平均作用力增大造或的B.轮胎爆裂前胎内气体温度升高,压强增大C.轮胎爆裂前胎内气体
温度升高,气体分子对轮胎的平均作用力增大D.轮船爆裂过程,气体温度降低,主要是胎内气体对外做功造成的E.轮胎爆裂过程,气体温度降低,主要是胎内气体放出热量造成的【答案】BCD【解析】【详解】ABC.车胎爆胎是车胎内气
体温度升高,内能增加,分子无规则热运动加剧,单位时间内撞击到单位面积上气体的数量增多,气体分子对轮胎的平均作用力增大,压力增大,气体压强增大,不是气体分子间的平均作用力增大造成的,故A错误,BC正确;D
E.在车胎突然爆裂的极短时间内,气体体积增大,对外做功,温度降低,对外放热,但气体温度降低主要还是对外做功造成的,故D正确,E错误。故选BCD。14.如图所示,粗细均匀的U形玻璃管(左右两侧管竖直)内用水银封闭有一定质量的理想气体,当环境温度为300K时,U形管两侧水银面的高度相同,封闭气柱长
8cm,现缓慢升高封闭气体的温度,直到封闭气柱的长变为10cm,大气压强为76cmHg,(计算结果保留整数)(1)求封闭气柱长为10cm时封闭气体的温度;(2)若封闭气体的温度保持(1)问中的结果不变,从左端缓慢灌入水银,直到右侧封闭气
柱的长度恢复到8cm,求应加入的水银柱的长度。【答案】(1)395K;(2)24cm【解析】【详解】(1)加热过程中封闭气体的温度和压强均发变化,当气柱的长度为10cm时左侧水银面应该比右侧的高4cm,则此时封闭气体的压强p2=80cmHg由理想气体状态程可知1122
12plSplSTT即27688010300KT解得T2=395K(2)气体从最初状态到最后状态,做等容变化,则有3113ppTT其中T3=T2=395K解得p3=100cmHg故从右端应加入的水银柱的长度为1
00cm-76cm=24cm15.甲、乙两单摆的摆球静止在平衡位置,摆长LL甲乙.现给摆球相同的水平初速度,让其在竖直平面内做小角度摆动.用T甲和T乙表示甲、乙两单摆的摆动周期,用甲和乙表示摆球摆到偏离平衡位置的最大位
移处时摆线与竖直方向的夹角,可知T甲__________T乙,甲_________乙.(均填“>”“<”或“=”)【答案】(1).>(2).<【解析】【详解】[1].根据单摆的周期公式2lTg比较,摆长越长,则周期变大,因为摆长L甲>L乙.故T
甲>T乙.[2].根据机械能守恒定律知,摆球平衡位置和最高点的高度差相同,即L甲(1-cosθ甲)=L乙(1-cosθ乙)故θ甲<θ乙16.如图所示,在xOy坐标系的第Ⅰ象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OP
Q,0.4mOPOQ,一束单色光沿MN射入玻璃体,在PQ面上的入射点为N,经玻璃体折射后,从OP面上的A点射出.已知从A点射出的光平行于x轴,且0.2mOA、23m5OM,光速为8310m/sc
.求:(ⅰ)玻璃体对该光的折射率;(ⅱ)该光在玻璃体中传播的时间.【答案】(ⅰ)3(ⅱ)9210s【解析】【详解】(ⅰ)连接NA,标出相应的角度,如图所示.由几何关系可知,光线在N点的入射角i=60°该光的折射角为r,有1sin2OArOQ玻璃体对该光的折射
率为:sin3sininr.(ⅱ)3cos5ANOQrm光在玻璃体中传播的速度cvn光在玻璃体中传播的时间ANtv解得:9210ts.