河南、河北九师联盟2020年高考物理模拟试卷（3月份）

试卷更新日期：2020-06-05 类型：高考模拟

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一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．

1. 下列关于衰变与核反应的说法正确的是（）

A、 $_{90}^{234}$ Th衰变为 $_{86}^{222}$ Rn，经过3次α衰变，2次β衰变 B、β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的 C、核聚变反应方程 $_{1}^{2}$ H+ $_{1}^{3}$ H→ $_{2}^{4}$ He+X中，X表示质子 D、高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，核反应方程为 $_{2}^{4}$ He+ $_{7}^{14}$ N→ $_{8}^{16}$ O+ $_{0}^{1}$ n

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2. 2019年11月5日，我国成功发射第49颗北斗导航卫星，标志着北斗三号系统3颗地球同步轨道卫星全部发射完毕。人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，在发射地球同步卫星的过程中，卫星从圆轨道I的A点先变轨到椭圆轨道Ⅱ，然后在B点变轨进入地球同步轨道Ⅲ，则（）

A、卫星在轨道Ⅱ上过A点的速率比卫星在轨道Ⅱ上过B点的速率小 B、若卫星在I、Ⅱ、Ⅲ轨道上运行的周期分别为T₁、T₂、T₃ ，则T₁＜T₂＜T₃ C、卫星在B点通过减速实现由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ D、该卫星在同步轨道Ⅲ上的运行速度大于7.9 km/s

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3. 三根通电长直导线平行放置，其截面构成等边三角形，O点为三角形的中心，通过三根直导线的电流大小分别用I₁、I₂、I₃表示，电流方向如图所示。当I₁＝I₂＝I₃＝I时，O点的磁感应强度大小为B，通电长直导线在某点产生的磁感应强度大小跟电流成正比，则下列说法正确的是（）

A、当I₁＝3I，I₂＝I₃＝I时，O点的磁感应强度大小为2B B、当I₁＝3I，I₂＝I₃＝I时，O点的磁感应强度大小为3B C、当I₂＝3I，I₁＝I₃＝I时，O点的磁感应强度大小为 $\frac{\sqrt{3}}{2}$ B D、当I₃＝3I，I₁＝I₂＝I时，O点的磁感应强度大小为2 $\sqrt{3}$ B

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4. 如图所示一条质量分布均匀的柔软细绳平放在水平地面上，捏住绳的一端用恒力F竖直向上提起，直到全部离开地面时，绳的速度为v，重力势能为E_p（重力势能均取地面为参考平面）。若捏住绳的中点用恒力F竖直向上提起，直到全部离开地面时，绳的速度和重力势能分别为（）

A、v，E_p B、 $\frac{v}{2}$ ， $\frac{E_{p}}{2}$ C、 $\sqrt{2}$ v， $\frac{E_{p}}{2}$ D、 $\frac{\sqrt{2}}{2}$ v， $\frac{E_{p}}{2}$

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5. 如图所示，将一交流发电机的矩形线圈abcd通过理想变压器外接电阻R＝10Ω，已知线圈边长ab＝cd＝0.1m，ad＝bc＝0.2m，匝数为50匝，线圈电阻不计，理想交流电压表接在原线圈两端，变压器原副线圈匝数比n₁：n₂＝1：3，线圈在磁感应强度B═0.2T的匀强磁场中绕垂直磁场的虚线轴以ω＝200rad/s的角速度匀速转动，则（）

A、从图示位置开始计时，线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为e＝40sin200t（V） B、交流电压表的示数为40V C、电阻R上消耗的电动率为720W D、电流经过变压器后频率变为原来的3倍

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6. 2019年9月21日，“多彩贵州”自行车联赛在赤水市举行第五站的赛事。一辆做匀变速直线运动的赛车，初速度v₀＝5m/s，它的位置坐标x与速度的二次方v²的关系图象如图所示，则（）

A、赛车的加速度大小为2.5 m/s³ B、赛车在t＝2s时速度为0 C、赛车在前2s内的位移大小为7.5m D、赛车在1s时的位置坐标为2.375m

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7. 如图所示，绝缘底座上固定一电荷量为+q的小球A，在其上方l处固定着一个光滑的定滑轮O，绝缘轻质弹性绳一端系在O点正上方 $\frac{1}{2}$ l处的D点，另一端与质量为m的带电小球B连接。小球B平衡时OB长为l，且与竖直方向夹角为60°．由于小球B缓慢漏电，一段时间后，当滑轮下方的弹性绳与竖直方向夹角为30°时，小球B恰好在AB连线的中点C位置平衡。已知弹性绳的伸长始终处于弹性限度内，静电力常量为k，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A、小球B带负电 B、弹性绳原长为 $\frac{1}{2}$ C、小球B在C位置时所带电荷量为电 $\frac{m g l^{2}}{8 k q}$ D、小球B在初始平衡位置时所带电荷量为 $\frac{m g l^{2}}{2 k q}$

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8. 如图甲所示，质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直放置在光滑水平导轨上，导轨由两根足够长、间距为d的平行金属杆组成，其电阻不计，在导轨左端接有阻值R的电阻，金属棒与导轨接触良好，整个装置位于磁感应强度为B的匀强磁场中。从某时刻开始，导体棒在水平外力F的作用下向右运动（导体棒始终与导轨垂直），水平外力随着金属棒位移变化的规律如图乙所示，当金属棒向右运动位移x时金属棒恰好匀速运动。则下列说法正确的是（）

A、导体棒ab匀速运动的速度为v＝ $\frac{F_{0} (R + r)}{B^{2} d^{2}}$ B、从金属棒开始运动到恰好匀速运动，电阻R上通过的电量为 $\frac{B d x}{2 (R + r)}$ C、从金属棒开始运动到恰好匀速运动，电阻R上产生的焦耳热Q_R＝ $\frac{m F_{0}^{2} {(R + r)}^{2}}{2 B^{4} d^{4}}$ ﹣ $\frac{1}{2}$ F₀x D、从金属棒开始运动到恰好匀速运动，金属棒克服安培力做功W_克＝ $\frac{1}{2}$ F₀x﹣ $\frac{m F_{0}^{2} {(R + r)}^{2}}{2 B^{4} d^{4}}$

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二、非选择题

9. 某同学用如图甲所示装置测当地的重力加速度，光电门A、B与光电计时器相连，可记录小球经过光电门A和光电门B所用的时间。

(1)、实验前用游标卡尺测量小球的直径，示数如图乙所示，则小球的直径d＝mm。

(2)、让小球紧靠固定挡板，由静止释放，光电计时器记录小球经过光电门A和光电门B所用的时间t₁、t₂ ，测出两光电门间的高度差h，则测得的重力加速度g＝（用测得的物理量的符号表示）。

(3)、将光电计时器记录小球通过光电门的时间改为记录小球从光电门A运动到光电门B所用的时间，保持光电门B的位置不变，多次改变光电门A的位置，每次均让小球从紧靠固定挡板由静止释放，记录每次两光电门间的高度差h及小球从光电门A运动到光电门B所用的时间t，求出每次的 $\frac{h}{t}$ ，作出 $\frac{h}{t}$ ﹣t图象如图丙所示，若图象斜率的绝对值为k，则图象与纵轴的截距意义为，当地的重力加速度为。

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10. 在实验室测量两个直流电源的电动势和内阻。电源甲的电动势大约为4.5V，内阻大约为1.5Ω；电源乙的电动势大约为1.5V，内阻大约为1Ω．由于实验室条件有限，除了导线、开关外，实验室还能提供如下器材：
A．量程为0～3V的电压表V

B．量程为0～0.6A的电流表A₁

C．量程为0～3A的电流表A₂

D．阻值为4.0Ω的定值电阻R₁

E．阻值为100Ω的定值电阻R₂

F．最大阻值为10Ω的滑动变阻器R₃

G．最大阻值为100Ω的滑动变阻器R₄

(1)、选择电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器等器材，采用图甲所示电路测量电源甲的电动势和内阻。
①定值电阻应该选择（填“D”或“E”）；电流表应该选择（填“B”或“C”）；滑动变阻器应该选择（填“F”或“G”）。

②分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标，计算机拟合得到如图乙所示U﹣I图象，U和I的单位分别为V和A，拟合公式为U＝﹣5.8I+4.6．则电源甲的电动势E＝V，内阻r＝Ω．（保留两位有效数字）

③在测量电源甲的电动势和内阻的实验中，产生系统误差的主要原因是。

A．电压表的分流作用 B．电压表的分压作用

C．电流表的分压作用 D．电流表的分流作用

E．定值电阻的分压作用

(2)、为了简便快捷地测量电源乙的电动势和内阻，选择电压表、定值电阻等器材，采用图丙所示电路。
①定值电阻应该选择（填“D”或“E”）。

②实验中，首先将K₁断开，K₂闭合，电压表示数为1.49V．然后将K₁、K₂均闭合，电压表示数为1.18V，则电源乙电动势E＝V，内阻r＝Ω．（小数点后保留两位小数）

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11. 如图所示，水平面上固定一倾角为α＝37°的斜面体，在其左侧一定距离有一水平桌面，现将一可视为质点的物块A由水平桌面的左端以初速度v₀＝6m/s向右滑动，滑到右端时与物块B发生弹性碰撞，物块B离开桌面后，经过一段时间，刚好无碰撞地由光滑固定的斜面体顶端C点滑上斜面体。已知桌面两端之间的距离为x＝4.0m，m_B＝1kg，物块A与水平桌面之间的动摩擦因数为μ＝0.25．桌面与斜面体C点的高度差为h＝0.45m，重力加速度取g＝10m/s² ， sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，忽略空气阻力。求：

(1)、物块A的质量；

(2)、如果斜面体C点距离水平面的高度为H＝4.8m，求从物块A开始运动到物块B到达D点的总时间。

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12. 如图所示，水平虚线ab和cd在同一竖直平面内，间距为L，中间存在着方向向右与虚线平行的匀强电场，虚线cd的下侧存在一圆形磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，圆形磁场与虚线cd相切于M点一质量为m、带电量为+q的粒子由电场上边界的S点以速度v₀垂直电场方向进入电场，经过一段时间粒子从M点离开电场进入磁场，粒子在磁场中的速度大小为2v₀ ，经偏转后，粒子由虚线cd上的N点垂直于虚线返回匀强电场且刚好再次回到S点。粒子重力忽略不计，求：

(1)、SM两点间的距离；

(2)、圆形磁场的半径r以及磁感应强度B的大小；

(3)、带电粒子在整个运动过程中的总时间。

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三、选做题[物理一选修3-3]

13. 若取无穷远处分子势能为零，当处于平衡状态的两分子间距离为r₀时，下列说法正确的是（）

A、分子势能最小，且小于零 B、分子间作用力的合力为零 C、分子间引力和斥力相等 D、分子间引力和斥力均为零 E、分子势能大于零

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14. 如图所示，开口向上、竖直放置的导热汽缸内壁光滑，汽缸内部的横截面积为S，高度为h。汽缸内有一质量为m，厚度不计的活塞，活塞下端封闭一定质量理想气体。在汽缸内A、A'处放置装有力传感器的小卡环，卡环上表面与汽缸底的距离为0.5h。开始时，活塞置于汽缸顶端，初始状态温度为T，外界大气压强大小为 $\frac{m g}{S}$ 且保持不变。缓慢降低被封闭气体的温度，求：

①当活塞恰好与卡环接触但无压力时，被封闭气体的温度；

②当传感器显示活塞对卡环的压力为0.5mg时，被封闭气体的温度。

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四、[物理选修3-4]

15. 物理实验室新进来一批由某种透明材料做成的棱镜，其横截面由一直角三角形和一半径为R的 $\frac{1}{4}$ 圆柱组成，如图所示。已知三角形BC边的长度为R，∠BAC＝30°．现让一单色细激光束从AB边上距A点为 $\frac{\sqrt{3}}{3}$ R的D点沿与AB边成α＝45°斜向右上方的方向入射，激光束经AC反射后刚好能垂直BC边进入 $\frac{1}{4}$ 圆柱区域。单色细激光束从圆弧上的E点（图中未画出）射出时的折射角γ＝，单色细激光束在棱镜中传播的时间t＝（光在真空中的速度为c）。

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16. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t＝0时刻波形如图所示，图线上质点M的位移为振幅的 $\frac{\sqrt{2}}{2}$ 倍，经过时间△t＝0.1s，质点M第一次到达正的最大位移处。求：

①该简谐横波的传播速度；

②从计时后的0.5s内，质点M通过的路程。

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