2020高考物理备考 百所名校组合卷系列综合模拟13

2020高考物理备考 百所名校组合卷系列综合模拟13

2020 高考物理备考之百所名校组合卷系列 综合模拟 13 【试题 1】吹肥皂泡是同学们小时候经常玩的一种游戏.在阳光下，肥皂泡表面 呈现出五颜六色的花纹，这是光的（ ） A.反射现角 B.干涉现象 C.色散现象 D.折射现象 【答案】B 【解析】本题考查实际生活中光的干涉现象.阳光下肥皂泡呈现出五颜六色的 花纹，这是白光的干涉现象，B 项正确. 【试题出处】2020·甘肃模拟 【试题 2】物体 A、B 在同一直线上做匀速直线运动，它们的 v－t 图象如图所 示，则（ ） A.物体 A、B 运动方向一定相反 B.物体 A、B 在 0~4 s 的位移相同 C.物体 A、B 在 t=4 s 的位移相同 D.物体 A 的加速度比物体 B 的加速度大 【试题 3】如图所示，人竖直站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯一起匀速斜 向下运动.以下分析正确的是（ ） A.人受到重力和支持力的作用 B.人受到摩擦力的方向水平向左 C.人有宏观世界到重力、支持力和摩擦力的作用 D.人受到与速度方向相同的合外力 【试题 4】雷达是运用电磁波来工作的，它发的电磁波频率多在 300 MHz 至 1000 MHz 的范围内，已知真空中光速 m/s,下列说法正确的是（ ） A.电磁波可由恒定不变电场和磁场产生 B.电磁波可由周期性变化的电场或磁场产生 C.雷达发射的电磁波在真空中的波长范围多在 0.3 m 至 1 m 之间 D.雷达与目标之间的距离可由电磁波从发射至接收的时间间隔确定 【答案】BCD 【解析】本题考查电磙波的间生、波长与波速、频率的关系及电磁波的应用.电 磁波是由周期性变化的电场或磁场产生的，A 项错误，B 项正确；由题中的电磁波的 频率范围，再根据 算出波长范围为 0.3 m 到 1 m 之间，C 项正确；设电磁波 从发射到接收用时 t,则雷达与目标之间的距离为 ,D 项正确. 【试题出处】2020·银川一中模拟 8103×=c fc /=λ 2 cts = 【试题 5】“5·12”汶川大地震，牵动了全国人民的心.一架装载救灾物资的直 升飞机,以 10 m/s 的速度水平飞行，在距地面 180 m 的高度处，欲将救灾物资准确投 放至地面目标，若不计空气阻力，g 取 10 m/s2,则（ ） A.物资投出后经过 6 s 到达地面目标 B.物资投出后经过 18 s 到达地面目标 C.应在距地面目标水平距离 60 m 外投入物资 D.应在距地面目标水平距离 180 m 外投入物资 【试题 6】如图所示，地面上竖立着一轻质弹簧，小球从其正止方某一高度自 由下落到弹簧上.从小球刚接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中（在弹簧的弹性限 度内），则（ ） A.小球动能一直减小 B.小球动能先增大后减小 C.小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加 D.小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加 【答案】B 【解析】本题考查力与运动、功能关系、机械能过恒.从小球刚接触弹簧被压缩 到最短的过程中，小球的速度先增大后减小，因此动能先增大后减小，A 项错误，B 项正确；小球的重力势能一直减小，弹簧的弹性势能一直在增大，小球与弹簧组成 的系统机械能守恒，因此从小球与弹簧接触到最低点时，小球减小的重力势能和功 能之和等于弹簧增加的弹性势能，CD 错误. 【试题出处】2020·石家庄二中模拟 【试题 7】图甲为一列横波在 t=0 时的波动图象，图乙为该波中 x=4 m 处质点 P 的振动图象.下列说法正确的是（ ） A.波速为 4 m/s B.波速为 6 m/s C.波沿 x 轴正方向传播 D.波沿 x 轴方向传播 【答案】AD 【解析】本题考查波动与振动图象.由波动图象知波长为 4 m，由振动图象知周 期为 1 s，因此波速为 4 m/s,A 项正确，B 项错误；t=0 时刻，P 质点在平衡位置沿 y 轴正向振动，根据逆向走坡法，波沿 x 轴负方向传播，C 项错误，D 项正确. 【试题出处】2020·冀州中学模拟 【试题 8】回旋加速器是加速带电粒子的装置.其主体部分是两个 D 形金属盒， 两金属合处于垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源有两极相连接，从 而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速，如图所示.现要增大带电粒子从回旋 加速器射出时的动能，下列方法可行的是（ ） A.增大金属盒的半径 B.减小狭缝间的距离 C.增大高频交流电压 D.减小磁场的磁感应强度 【答案】A 【解析】本题考查带电粒子在电磁场中的应用——回旋加速器.带电粒子在回 旋加速度器要增大出磁场时的动能，此时运动轨迹的半径等于 D 形盒的半径，设 D 形盒的半径为 R，则有 ，最大动能 ，显然增大金属盒的 半径 R、增大磁感应强度 B 均可以增在最大动能，A 项正确. 【试题出处】2020·柳州一中模拟 【试题 9】“嫦娥一号”成功发射后，探月成为同学们热门话题.一位同学为了 测算卫星在月球表面附近做匀速圆周运动的环绕速度，提出了如下实验方案在月球 表面以初速度 v0 竖直上抛一个物体，测出物体上升的最大高度 h,已知月球的半径为 R，便可测算出绕月卫星的环绕速度.按这位同学的方案，绕月卫星的环绕速度为（ ） A. B. C. D. 【试题 10】用电高峰期，电灯往往会变暗，其原理可简化为如下物理问题.如 图所示，理想变压器的副线圈上，通过输电线连接两只相同的灯泡 L1 和 L2，输电线 的等效电阻为 R，原线圈输入有效恒定的交流电压，当开关 S 闭合时，以下说法正 确的是（ ） R vmqvB 2 = m qRBmv 222 2 2 1 2 1 = R hv 2 0 R hv 20 h Rv 2 0 h Rv 20 A.原线圈中电流减小 B.R 两端的电压增大 C.副线圈输出电压减小 D.原线圈输入功率减小 【答案】B 【解析】本题考查变压器的规律.由于原线圈输入的交流电压一定,根据变压器 的变压比可知，副线圈输出的电压一事实上，C 项错误；当开关 S 闭合时，副线圈 连接的电路中的总电阻变小，因此副线圈电路中的总电流增大，根据变压器的变流 比可知，原线圈中的电流增大，A 项错误；由 可知，副线圈消耗的功率增大， 原线圈输入的功增大，D 项错误；流过 R 的电流增大，R 两端的电压增大，B 项正确. 【试题出处】2020·天津南开中学模拟 【试题 11】伽利略在《两种新科学的对话》一书中讨论了自由落体运动和物体 沿斜面运动的问题，提出了这样的猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动， 同时他还运用实验验证了其猜想.某校物理兴趣小组依据伽利略描述的实验方案，设 计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动. （1）实验时，让滑块从不同高度由静止沿斜面下滑，并同时打开装置中的阀门， 使水箱中的水流到量筒中；当滑块碰到挡板的同时关闭阀门（整个过程中水流可视 为均匀稳定的）.该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量___________的； （2）下表是该小组测得的磁数据，其中 s 为滑块从斜面的不同高度由表止释放 后 沿 斜 面 下 滑 的 距 离 ， V 为 相 应 过 程 量 筒 收 集 的 水 量 . 分 析 表 中 数 据 , 根 据 _________________，可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论； UIP = 次数 1 2 3 4 5 6 7 s(m) 4.5 3.9 3.0 2.1 1.5 0.9 0.3 V(mL) 90 84 72 62 52 40 23.5 （m·m l-2） （3）本实验误差的主要来源有：距离测量的不准确，水从水箱中流出不够稳定， 还可能来源于_____________________________等.（只要求写出一种） 【答案】（1）时间 （2 分） （2）在实验误差范围内， 是一常数 (2 分) （3）斜面摩擦不均匀 水量测量不准确 滑块开始下滑有的和开始流水不同步 滑块停止下滑和停止流水不同步等（其他答案合理的也给分） 【解析】本题是探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动的探究性实验，主 要考查通过探究方案、数据分析得出实验结论以及实验误差分析的能力. 【试题出处】2020·天津市塘沽一中模拟 【试题 12】为了确定一卷金属漆包线的长度，可通过测定其电阻值和去掉漆层 后金属导线的直径来实现.现仅有下列器材: ①待测漆包线：电阻值 RL 在 40~50 Ω之间，其材料的电阻率 ②毫安表 :量程 1mA,内阻 RA=50 Ω; ③电压表 ：量程 6 V,内阻 RV=4 kΩ; ④电源 E：电动势约 9 V，内阻不计； ⑤滑动变阻器 R：阻值范围 0~10Ω; ⑥螺旋测微器，开关 S，导线若干. (1)若这卷漆包线的电阻值为 RL，金属导线的直径为 d，金属电阻率为ρ，则这 卷漆包线的长度 L=___________（用 RL、d、ρ表示）. 2V s 4106.5 −× 4105.5 −× 4108.5 −× 4105.5 −× 4106.5 −× 4106.5 −× 4104.5 −× 2V s -8101.7×=ρ m⋅Ω mA V (2)为了尽可能准确地测定 RL，要求两电表指针偏转至少达到满刻度的一半.同 学们设计了以下四种不同的电路，其中全理的是___________. （3）实验中测得 d=0.200mm，按合理的电测量时，毫安表和电压表的示数如图 所示，则毫安表的读数为______ mA，电压表的读数_______ V,可求得该卷漆包线的 长度 L=_______ m. 【答案】（1） （3 分） （2）C （3 分） （3）0.60 （1 分） 4.8 （1 分） 92 （2 分） 【解析】本题是通过测金属丝的电阻来测金属线的长度.考查测量原理、测电的 电路方案选择、电表的读数及实验数据的处理.由 要准确地测量电阻 RL，应考虑电流表的内外接，同时要使两电表的刻度至少达到满 刻度的一半，应选用滑动变阻器的分压接法. 【试题出处】2020·赤峰二中模拟 【试题 13】如图，一探空气球匀速上升执行科学考察任务，设其总质量为 M， 所受浮力恒为 F，运动过程中所受空气阻力始终保持不变，重力加速度为 g. （1）求探空气球在运动过程中所受空力阻力的大小； （2）探空气球在上升过程中释放一个质量为 m 的探测仪器，问此后探空气球将 以多大的加速度上升？ ρ4 π L 2Rd .4 π,/2)π( 2 L 2 ρρρ dRLd L S LRL === 得 解：（1）设所受空气阻力大小为 f，根据平衡条件，得 ① （2 分） ② （2 分） （2）设加速度大小为 a,根据牛顿第二定律，得 ③ （3 分） 由①③得 ④ （2 分） 本题是物体的平衡及力与运动问题.考查物体的平衡条件和牛顿第二定律. 【试题出处】2020·长郡中学模拟 【试题 14】如图甲所示，正方形导线框 abcd 匀速穿过一匀强磁场区域.磁场区 域的宽度为 L、磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向外；导线框的电阻 R，边长为 2L，在穿过磁场的整个过程中，导线框 ab、cd 两边始终保持与磁场边界平行，导线 框平面始终与磁场方向垂直；导线框的速度大小为 v,方向垂直于 cd 边，规定电流 沿 a→b→c→d 为正方向. （1）请在图乙中作出 cd 边进入磁场到 ab 边离开磁场的过程中，导线框中感应 电流随位移变化的 i－x 图象； （2）求在上述过程中导线杠所产生的焦耳热 Q. fMgF += MgFf −= amMgmMfF )()( −=−−− mM mga −= ⑤ （1 分） 解得 ⑥ （2 分） 本题是电磁感应与图象、能量问题.考查电磁感应规律、闭合电路欧姆定律、焦 耳定律等.考查学生作图能力，应用知识解题能力 【试题出处】2020·山西平遥一中模拟 【试题 15】我省目前正在大力开发的风力发电是一种将风的动能转化为电能的 环保发电方式.风力发电机的外观如图所示，其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电 机等. （1）风轮机叶片旋转所扫过的面积可视为风力发电机可接收风能的面积.设风 速大小为 v,方向垂直于叶片扫过的平面，风轮枫叶上片长度为 r,空气密度为ρ，求 单位时间内风力发电机可接收的风能 P0； （2）若风力发电机将可接收的风能转化为电能的效率η=20%，当地的空气密度 ρ=1.3 kg/m3,风速 v=10 m/s,要设计一台功率 P=20 kW 的风力发电机，内轮机的叶片 长度 r 应为多少？ （3）在风速和叶片确定的情况下，要提高风轮机单位时间接收的风能，可采取 v Ltt == 21 R vLBQ 328= 哪些措施？请提出一条建议. 解：（1）风轮机可接收的风能为 ① （1 分） ② （2 分） 每钞钟接收的风能为 ③ (1 分) 由①②③得 ④ （2 分） （2）发电机功率为 ⑤ （1 分） 由④⑤得 ⑥ （2 分） 代入数据得 m ⑦ （1 分） （3）可增加风轮叶片长度 安装调向装置，以保证风轮机与风速垂直等（其他 答案合理也给分） （2 分） 本题是关于实际生活的功和功率问题，考查功、功率的求法及动能定理的应用. 【试题出处】2020·广州模拟 【试题 16】如图甲所示，水平放置的平行金属板 A、B，两板的中央各有一小孔 O1、O2，板间距离为 d,开关 S 接 1.当 t=0 时，在 a、b 两端加上如图乙所示的电压， 同时在 c、d 两端加上如图丙所示的电压.此时，一质量为 m 的带负电微粒 P 恰好静 2 2 1 mvW = vtrm 2πρ= t WP =0 32 0 π2 1 vrP ρ= 0PP η= 3π 2 v Pr ρη= 0.7=r 止于两孔连线的中点处（P、O1、O2 在同一竖直线上）.重力加速度为 g,不计空气阻 力. （1）若在 时刻将开关 S 从 1 扳到 2，当 ucd=2U0 时，求微粒 P 的加速度大 小和方向； （2）若要使微粒 P 以最大的动能从 A 板中的小孔 O1 射出，问在 到 t=T 之 间的哪个时刻，把开关 S 从 1 扳到 2？ucd 的周期 T 至少为多少？ 解：（1）当 A、B 间加电压 U0 时，微粒 P 处于平衡状态，根据平衡条件，有 ① （1 分） 当 A、B 电压为 2U0 时，根据牛顿第二定律，有 ② （1 分） 由①②得 ③ （1 分） 加速度的方向竖直向上.（1 分） 4 Tt = 2 Tt = mgd Uq =0 mamgd Uq =−02 ga =