2020年高考物理 刷題1+1（2019模擬題）組合模擬卷一（含解析）

組合模擬卷一第卷(選擇題，共48分)二、選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1417題只有一項符合題目要求，第1821題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分)14(2019·全國卷) 氫原子能級示意圖如圖所示。光子能量在1.63 eV3.10 eV的光為可見光。要使處于基態(tài)(n1)的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子，最少應(yīng)給氫原子提供的能量為()A12.09 eVB10.20 eVC1.89 eVD1.51 eV答案A解析可見光光子的能量范圍為1.63 eV3.10 eV，則氫原子能級差應(yīng)該在此范圍內(nèi)，由氫原子能級示意圖可知：2、1能級差為10.20 eV，此值大于可見光光子的能量；3、2能級差為1.89 eV，此值在可見光光子的能量范圍內(nèi)，符合題意。氫原子處于基態(tài)，要使氫原子達(dá)到第3能級，需提供的能量為1.51 eV(13.60 eV)12.09 eV，此值即是提供給氫原子的最少能量，A正確。15. (2019·重慶二模)如圖所示，理想變壓器原線圈接入有效值不變的正弦交流電u，交流電壓表V和交流電流表A都是理想電表，在滑動變阻器滑片P下移過程中()A交流電壓表V讀數(shù)減小B交流電壓表V讀數(shù)不變C交流電流表A讀數(shù)減小D交流電流表A讀數(shù)不變答案A解析滑動變阻器滑片P下移，滑動變阻器接入電路的電阻減小，理想變壓器輸出端電阻減小，輸出端電壓不變，所以，交流電流表A讀數(shù)增大，C、D錯誤；電阻R0分壓增大，交流電壓表V讀數(shù)減小，A正確，B錯誤。16. (2019·東北三省三校二模)如圖所示，左側(cè)是半徑為R的四分之一圓弧，右側(cè)是半徑為2R的一段圓弧。二者圓心在同一條豎直線上，小球a、b通過一輕繩相連，二者恰好于等高處平衡。已知37°，不計所有摩擦，則小球a、b的質(zhì)量之比為()A34 B35 C45 D12答案A解析對小球a、b受力分析，如圖所示，因一根繩上的拉力大小相等，設(shè)拉力為T，將小球b與右側(cè)圓弧圓心連線，其與豎直線的夾角為，由力的平衡可知小球a受到的拉力Tmagcos，小球b受到的拉力Tmbgsin，又cos，聯(lián)立可解得，A正確。17. (2019·河北唐山高三上學(xué)期期末)如圖所示為兩個底邊和高都是L的等腰三角形，三角形內(nèi)均分布方向如圖所示的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。一邊長為L、電阻為R的正方形線框置于三角形所在平面內(nèi)，從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域。取逆時針方向感應(yīng)電流為正，則線框中電流i隨bc邊的位置坐標(biāo)x變化的圖象正確的是()答案C解析bc邊的位置坐標(biāo)x在0L過程中，線框bc邊有效切割長度從0到L再減到0，感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，感應(yīng)電動勢從0增加到BLv，再減到0，感應(yīng)電流從0增加到，再減到0；bc邊的位置坐標(biāo)x在L2L過程中，bc邊進(jìn)入右側(cè)磁場切割磁感線產(chǎn)生順時針方向的電流，ad邊在左側(cè)磁場切割磁感線產(chǎn)生順時針方向的電流，兩電流同向，則相加，隨著線框向右運動，電流先增加后減小到0，最大值為；bc邊的位置坐標(biāo)x在2L3L過程中，bc邊離開磁場，線框ad邊有效切割長度從0到L再減到0，感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，感應(yīng)電動勢從0增加到BLv，再減到0，感應(yīng)電流從0增加到，再減到0。故C正確，A、B、D錯誤。18(2019·江蘇高考)如圖所示，ABC為等邊三角形，電荷量為q的點電荷固定在A點。先將一電荷量也為q的點電荷Q1從無窮遠(yuǎn)處(電勢為0)移到C點，此過程中，電場力做功為W。再將Q1從C點沿CB移到B點并固定。最后將一電荷量為2q的點電荷Q2從無窮遠(yuǎn)處移到C點。下列說法正確的有()AQ1移入之前，C點的電勢為BQ1從C點移到B點的過程中，所受電場力做的功為0CQ2從無窮遠(yuǎn)處移到C點的過程中，所受電場力做的功為2WDQ2在移到C點后的電勢能為4W答案ABD解析根據(jù)電場力做功與電勢能的變化關(guān)系知Q1在C點的電勢能EpW，根據(jù)電勢的定義知C點電勢，A正確；在A點的點電荷產(chǎn)生的電場中，B、C兩點處在同一等勢面上，故Q1從C點移到B點的過程中，電場力做功為0，B正確；將Q1移到B點固定后，再將Q2從無窮遠(yuǎn)處移到C點，兩固定點電荷對Q2的庫侖力對Q2做的功均為2W，則電場力對Q2做的總功為4W，C錯誤；因為無窮遠(yuǎn)處電勢為0，則Q2移到C點后的電勢能為4W，D正確。19(2019·陜西漢中二模)圖甲所示的“軌道康復(fù)者”航天器可在太空中給“垃圾”衛(wèi)星補充能源，延長衛(wèi)星的使用壽命。圖乙是“軌道康復(fù)者”在某次拯救一顆地球同步衛(wèi)星前，二者在同一平面內(nèi)沿相同繞行方向繞地球做勻速圓周運動的示意圖，此時二者的連線通過地心、軌道半徑之比為14。若不考慮衛(wèi)星與“軌道康復(fù)者”之間的引力，則下列說法正確的是()A站在赤道上的人觀察到“軌道康復(fù)者”向西運動B在圖示軌道上，“軌道康復(fù)者”的加速度大小是地球同步衛(wèi)星的16倍C在圖示軌道上，地球同步衛(wèi)星的機械能大于“軌道康復(fù)者”的機械能D若要對該同步衛(wèi)星實施拯救，“軌道康復(fù)者”應(yīng)從圖示軌道上加速，然后與同步衛(wèi)星對接答案BD解析根據(jù)Gm2r，得 ，因“軌道康復(fù)者”的高度低于同步衛(wèi)星的高度，可知其角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，也大于站在赤道上的觀察者的角速度，故站在赤道上的人觀察到“軌道康復(fù)者”向東運動，A錯誤；由Gma得：a，在圖示軌道上，“軌道康復(fù)者”與地球同步衛(wèi)星加速度之比為16，B正確；因“軌道康復(fù)者”與地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系不確定，則不能比較機械能的大小關(guān)系，C錯誤；“軌道康復(fù)者”從圖示軌道上加速后，軌道半徑增大，與同步衛(wèi)星軌道相交，則可進(jìn)行對接，D正確。20. (2019·山東濱州高三上學(xué)期期末)如圖所示，空間存在豎直向下的勻強電場和垂直紙面向外的勻強磁場，一帶電液滴從靜止開始自A點沿曲線ACB運動，到達(dá)B點時速度為零，C點是運動的最低點，不計空氣阻力，則以下說法中正確的是()A液滴一定帶正電B液滴在C點時的動能最大C從A到C過程液滴的電勢能增大D從C到B過程液滴的機械能增大答案BCD解析從圖中可以看出，帶電液滴由靜止開始向下運動，說明重力和電場力的合力向下，洛倫茲力指向弧內(nèi)，根據(jù)左手定則可知，液滴帶負(fù)電，A錯誤；重力向下，電場力向上，且重力大于電場力，故從A到C的過程中，重力做正功，而電場力做負(fù)功，洛倫茲力不做功，但合力仍做正功，動能增大，從C到B的過程中，重力做負(fù)功，電場力做正功，洛倫茲力不做功，合力做負(fù)功，動能減小，所以液滴在C點動能最大，B正確；從A到C過程液滴克服電場力做功，故電勢能增大，C正確；除重力以外的力做的功等于機械能的變化量，從C到B的過程中，電場力做正功，洛倫茲力不做功，機械能增大，D正確。21(2019·山東煙臺一模)我國將于2022年舉辦冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。如圖所示為簡化的跳臺滑雪的雪道示意圖，AB部分是傾角為137°的助滑雪道，BC部分是半徑為25 m的光滑圓弧軌道，二者相切于B點，圓弧最低點C點的切線沿水平方向，CD部分為傾角230°的著陸坡。一運動員連同滑板可視為質(zhì)點，從A點由靜止滑下，到C點后沿水平方向飛出，安全落在著陸坡上的E點，不計空氣阻力，已知CE30 m，重力加速度g10 m/s2，sin37°0.6。則()A運動員到達(dá)C點時，對軌道的壓力大小為運動員自身重力的1.9倍B運動員到達(dá)B點時的速度大小為10 m/sC若運動員從助滑雪道不同位置由靜止滑下，則運動員落在著陸坡上的速度方向與坡面CD的夾角都相同D若運動員從助滑雪道不同位置由靜止滑下且以不同速度v0從C點飛出時，運動員落在著陸坡上的速度大小與v0成正比答案ACD解析設(shè)運動員在C點的速度為vC，在CD上由平拋運動可得：CE·cos2vCt，CE·sin2gt2，解得：vC15 m/s，在C點由圓周運動的知識可得：FNmgm，壓力大小與運動員自身重力之比為：n1.9，A正確；運動員由B到C，由動能定理可得：mgR·(1cos1)mvmv，解得：vB5 m/s，B錯誤；設(shè)運動員落在著陸坡上的速度方向與水平方向的夾角為，由平拋運動的規(guī)律可得：tan2tan2，所以是定值，即若運動員從助滑雪道不同位置由靜止滑下，則運動員落在著陸坡上的速度方向與坡面CD的夾角都相同，C正確；設(shè)運動員落在著陸坡上的速度為v，由平拋運動的規(guī)律可得v，因為cos是定值，所以運動員落在著陸坡上的速度大小與v0成正比，D正確。第卷(非選擇題，共62分)三、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分，共62分。第2225題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33、34題為選考題，考生根據(jù)要求作答)(一)必考題(共47分)22. (2019·北京石景山高三統(tǒng)一測試)(5分)橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)伸長量x與彈力F成正比，即Fkx，k的值與橡皮筋的原長L、橫截面積S有關(guān)，理論與實驗都證明kY，其中Y是由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)中稱之為楊氏模量。(1)在國際單位制中，楊氏模量Y的單位應(yīng)為()AN Bm CN/m DN/m2(2)某同學(xué)通過實驗測得該橡皮筋的一些數(shù)據(jù)，作出了外力F與伸長量x之間的關(guān)系圖象如圖所示，由圖象可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k_ N/m。(3)若橡皮筋的原長為10.0 cm，橫截面積為1.0 mm2，則該橡皮筋的楊氏模量Y的大小是_(單位取(1)中正確單位，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。答案(1)D(2)5×102(3)5.0×107 N/m2解析(1)由題意知Y，故Y的單位是N/m2，故選D。(2)橡皮筋的勁度系數(shù)是F­x圖象的斜率，由圖象得k N/m500 N/m。(3)根據(jù)楊氏模量公式知Y N/m25.0×107 N/m2。23(2019·湖南常德一模)(10分)光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強弱，光越強照度越大，照度單位為lx)。某光敏電阻R的阻值隨照度變化的曲線如圖甲所示。(1)如圖乙所示是街道路燈自動控制模擬電路所需元件。利用直流電源給電磁鐵供電，利用220 V交流電源給路燈供電。為達(dá)到天亮燈熄、天暗燈亮的效果，請用筆畫線代替導(dǎo)線，正確連接電路元件。(2)用多用電表“×100”擋，測量圖乙中電磁鐵線圈電阻時，指針偏轉(zhuǎn)角度太大，為了更準(zhǔn)確地測量其阻值，接下來應(yīng)選用_(填“×1 k”或“×10”)擋，進(jìn)行歐姆調(diào)零后重新測量其示數(shù)如圖丙所示，則線圈的電阻為_ 。(3)已知當(dāng)線圈中的電流大于或等于2 mA時，繼電器的銜鐵將被吸合。圖乙中直流電源的電動勢E6 V，內(nèi)阻忽略不計，滑動變阻器有三種規(guī)格可供選擇：R1(010 ，2 A)、R2(0200 ，1 A)、R3(01750 ，1 A)。要求天色漸暗照度降低至1.0 lx時點亮路燈，滑動變阻器應(yīng)選擇_(填“R1”“R2”或“R3”)。為使天色更暗時才點亮路燈，應(yīng)適當(dāng)?shù)豞(填“增大”或“減小”)滑動變阻器的電阻。答案(1)圖見解析(2)“×10”140(3)R3減小解析(1)光敏電阻的電阻值隨光照強度的增大而減小，所以白天時光敏電阻的電阻值較小，電路中的電流值較大，銜鐵將被吸住，靜觸點與C接通；晚上光照強度較小，光敏電阻的電阻值較大，電路中的電流值較小，所以靜觸點與A接通，所以要達(dá)到天亮燈熄、天暗燈亮的效果，路燈應(yīng)接在A、B之間，電路圖如圖。(2)用多用電表“×100”擋，測量圖乙中電磁鐵線圈電阻時，指針偏轉(zhuǎn)角度太大，說明電阻較小，應(yīng)換用小擋位，故應(yīng)選用“×10”擋，進(jìn)行歐姆調(diào)零后重新測量。歐姆表的讀數(shù)是先讀出表盤的示數(shù)，然后乘以倍率，表盤的示數(shù)是14 ，倍率是“×10”，所以電阻值是140 。(3)天色漸暗照度降低至1.0 lx時點亮路燈，由圖甲可知此時光敏電阻的電阻值是2 k，電路中的電流是2 mA，滑動變阻器接入電路的阻值RRR線 860 ，所以要選擇滑動變阻器R3；由于光變暗時，光敏電阻阻值變大，所分電壓變大，所以為使天色更暗時才點亮路燈，應(yīng)適當(dāng)?shù)販p小滑動變阻器的電阻。24(2019·陜西渭南二模)(12分)如圖，粗糙斜面與光滑水平面通過光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角37°。小滑塊(可看做質(zhì)點)A的質(zhì)量為mA1 kg，小滑塊B的質(zhì)量為mB0.5 kg，其左端連接一輕質(zhì)彈簧。若滑塊A在斜面上受到F2 N、方向垂直斜面向下的恒力作用時，恰能沿斜面勻速下滑?，F(xiàn)撤去F，讓滑塊A從距斜面底端L2.4 m處，由靜止開始下滑。取g10 m/s2，sin37°0.6，cos37°0.8。求：(1)滑塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)；(2)撤去F后，滑塊A到達(dá)斜面底端時的速度大?。?3)滑塊A與彈簧接觸后的運動過程中彈簧的最大彈性勢能。答案(1)0.6(2)2.4 m/s(3)0.96 J解析(1)滑塊A沿著斜面勻速下滑時受力如圖1所示，由平衡條件知mAgsinf，NmAgcosF，fN解得0.6。(2)滑塊A沿斜面加速下滑時受力如圖2所示，設(shè)滑塊A滑到斜面底端時速度為v0，根據(jù)動能定理(mAgsinmAgcos)LmAv代入數(shù)據(jù)解得v02.4 m/s。(3)把A、B和彈簧作為一個系統(tǒng)，A、B運動過程中系統(tǒng)動量守恒，當(dāng)A、B速度相同時彈簧的彈性勢能最大，設(shè)A、B共同的速度為v，彈簧的最大彈性勢能為Ep，根據(jù)動量守恒定律有mAv0(mAmB)v，根據(jù)能量守恒定律有EpmAv(mAmB)v2代入數(shù)據(jù)解得：Ep0.96 J。25. (2019·河南開封高三上第一次模擬)(20分)如圖所示，直線MN上方有平行于紙面且與MN成45°角的有界勻強電場，電場強度大小未知，MN下方存在方向垂直于紙面向里的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。今從MN上的O點向磁場中射入一個速度大小為v、方向與MN成45°的帶正電粒子，該粒子在磁場中運動時的軌道半徑為R。若該粒子從O點出發(fā)記為第一次經(jīng)過直線MN，而第五次經(jīng)過直線MN時恰好又通過O點。不計粒子的重力，求：(1)電場強度E的大??；(2)該粒子再次(第五次經(jīng)過直線MN時)從O點進(jìn)入磁場后，運動的軌道半徑R；(3)該粒子從O點出發(fā)到再次回到O點(第五次經(jīng)過直線MN時)所需的時間t。答案(1)vB(2)R(3)(2)解析粒子的運動軌跡如圖：先是運動一段半徑為R的圓弧到a點，接著恰好逆電場線勻減速運動且到b點速度為零，再返回a點速度仍為v，再在磁場中運動一段圓弧到c點，之后垂直電場線進(jìn)入電場做類平拋運動回到O點。(1)易知：lOc2R，帶電粒子做類平拋運動時垂直和平行電場方向的位移為：sslOcsin45°2R所以類平拋運動的時間為：t3又：sattR由可得：EvB。(2)設(shè)平拋運動的位移偏角為，速度偏角為，由平拋運動規(guī)律得：tan2tan2，所以再次到達(dá)O點的分速度：v1v，v2v1tan2v，v v則第五次經(jīng)過MN進(jìn)入磁場后的運動軌道半徑RR。(3)粒子在磁場中運動的總時間為：t1粒子在電場中的加速度為：a，粒子做直線運動所需時間為：t2由式求得粒子從出發(fā)到再次回到O點所需的時間：tt1t2t3(2)。(二)選考題(共15分。請考生從給出的2道題中任選一題作答，如果多做，則按所做的第一題計分)33物理選修33(15分)(1)(2019·山東泰安一模)(5分)一定質(zhì)量的理想氣體，由初始狀態(tài)A開始，按圖中箭頭所示的方向進(jìn)行了一系列狀態(tài)變化，最后又回到初始狀態(tài)A，即ABCA(其中BC與縱軸平行，CA與橫軸平行)，這一過程稱為一個循環(huán)。在這一循環(huán)中，對于該氣體，下列說法正確的有_。(填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，分子的平均動能增大B從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，氣體的內(nèi)能減小C從狀態(tài)C變化到狀態(tài)A，氣體吸收熱量D從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，分子的平均動能逐漸減小E從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，氣體放出熱量(2)(2019·遼寧葫蘆島一模)(10分)如圖所示，體積為V的汽缸由導(dǎo)熱性良好的材料制成，面積為S的活塞將汽缸的空氣分成體積相等的上、下兩部分，汽缸上部通過單向閥門K(氣體只能進(jìn)入汽缸，不能流出汽缸)與一打氣筒相連。開始時汽缸內(nèi)上部分空氣的壓強為p0，現(xiàn)用打氣筒向汽缸內(nèi)打氣。已知打氣筒每次能打入壓強為p0、體積為的空氣，當(dāng)打氣n次后，穩(wěn)定時汽缸上、下兩部分的空氣體積之比為91，活塞重力Gp0S，空氣視為理想氣體，外界溫度恒定，不計活塞與汽缸間的摩擦。求：()當(dāng)打氣n次活塞穩(wěn)定后，下部分空氣的壓強；()打氣筒向容器內(nèi)打氣次數(shù)n。答案(1)ABD(2)()6.25p0()49次解析(1)由圖可知，AB過程，氣體的體積和壓強變大，根據(jù)C，可知氣體的溫度升高，內(nèi)能增加，氣體分子的平均動能增大，又體積增大，對外做功，故從外界吸收熱量，A正確，E錯誤；BC過程，氣體做等容變化，壓強減小，溫度降低，氣體內(nèi)能減小，分子的平均動能也逐漸減小，B、D正確；CA過程，氣體做等壓變化，體積減小，溫度降低，故外界對氣體做功，氣體內(nèi)能減小，則氣體放出熱量，C錯誤。(2)()對汽缸下部分氣體，設(shè)初狀態(tài)壓強為p1，末狀態(tài)壓強為p2由玻意耳定律得p1V1p2V2可知p1p2初狀態(tài)時對活塞p1Sp0SG聯(lián)立解得p2p06.25p0。()把上部分氣體和打進(jìn)的n次氣體作為整體，此時上部分汽缸中的壓強為p末狀態(tài)時對活塞p2SpSG由玻意耳定律得p0n·p0p 聯(lián)立解得p6p0，n49，即打氣筒向汽缸內(nèi)打氣49次。34(2019·全國卷)物理選修34(15分)(1)(5分)如圖，長為l的細(xì)繩下方懸掛一小球a，繩的另一端固定在天花板上O點處，在O點正下方l的O處有一固定細(xì)鐵釘。將小球向右拉開，使細(xì)繩與豎直方向成一小角度(約為2°)后由靜止釋放，并從釋放時開始計時。當(dāng)小球a擺至最低位置時，細(xì)繩會受到鐵釘?shù)淖钃?。設(shè)小球相對于其平衡位置的水平位移為x，向右為正。下列圖象中，能描述小球在開始一個周期內(nèi)的x­t關(guān)系的是_。(2)(10分)某同學(xué)利用圖示裝置測量某種單色光的波長。實驗時，接通電源使光源正常發(fā)光；調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋?；卮鹣铝袉栴}：()若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，該同學(xué)可_。A將單縫向雙縫靠近B將屏向靠近雙縫的方向移動C將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動D使用間距更小的雙縫()若雙縫的間距為d，屏與雙縫間的距離為l，測得第1條暗條紋到第n條暗條紋之間的距離為x，則單色光的波長_。()某次測量時，選用的雙縫的間距為0.300 mm，測得屏與雙縫間的距離為1.20 m，第1條暗條紋到第4條暗條紋之間的距離為7.56 mm。則所測單色光的波長為_ nm(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。答案(1)A(2)()B()()630解析(1)擺長為l時單擺的周期T12，振幅A1l(為擺角)，擺長為l時單擺的周期T22 ，振幅A2l(為擺角)。根據(jù)機械能守恒得mgl(1cos)mg(1cos)，利用cos12sin2，cos12sin2，以及sintan(很小)，解得2，故A2A1，故A正確。(2)()相鄰明(暗)干涉條紋的間距x，要增加觀察到的條紋個數(shù)，即減小x，需增大d或減小l，因此應(yīng)將屏向靠近雙縫的方向移動，或使用間距更大的雙縫，B正確。()第1條到第n條暗條紋間的距離為x，則相鄰暗條紋間的距離x，又x，解得。()由，代入數(shù)據(jù)解得630 nm。15