廣東省2020屆高三物理摸底考模擬試題（含解析）.docx

廣東省2020屆高三物理摸底考模擬試題（含解析）一、選擇題：本題共8小題, 第15題只有一項(xiàng)符合題目要求, 每小題3分，第68題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得3分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。1.如圖所示，左側(cè)為加速電場(chǎng)，右側(cè)為偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，加速電場(chǎng)的加速電壓是偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓的k倍。有一初速度為零的帶電粒子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板正中間垂直電場(chǎng)強(qiáng)度方向射入，且正好能從下極板右邊緣穿出電場(chǎng)，不計(jì)帶電粒子的重力，則偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)長(zhǎng)、寬的比值為()A. B. C. D. 【答案】B【解析】【詳解】設(shè)加速電壓kU，偏轉(zhuǎn)電壓為U，對(duì)直線加速過程，根據(jù)動(dòng)能定理，有：q（kU）=mv2；對(duì)類似平拋運(yùn)動(dòng)過程，有：l=vt；聯(lián)立解得：，故選B?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是分直線加速和類似平拋運(yùn)動(dòng)分析，對(duì)直線加速根據(jù)動(dòng)能定理列式，對(duì)類似平拋過程根據(jù)分位移公式列式，基礎(chǔ)題目2.如圖所示，在斜面頂端A以速度v水平拋出一小球，經(jīng)過時(shí)間t1恰好落在斜面的中點(diǎn)P；若在A點(diǎn)以速度2v水平拋出小球，經(jīng)過時(shí)間t2落地完成平拋運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力，則（ ）A. t22t1B. t2=2t1C. t20，可見桿對(duì)小球做正功，AB錯(cuò)誤；由于系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故小球A增加的機(jī)械能等于小球B減小的機(jī)械能，桿對(duì)小球B做負(fù)功，C錯(cuò)誤；故D正確；4.2014年10月24日，“嫦娥五號(hào)”探路兵發(fā)射升空，為計(jì)劃于2017年左右發(fā)射的“嫦娥五號(hào)”探路，并在8天后以“跳躍式返回技術(shù)”成功返回地面?！疤S式返回技術(shù)”指航天器在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后進(jìn)入大氣層，依靠大氣升力再次沖出大氣層，降低速度后再進(jìn)入大氣層。如圖所示，虛線為大氣層的邊界。已知地球半徑R，地心到d點(diǎn)距離r，地球表面重力加速度為g。下列說法正確的是()A. “嫦娥五號(hào)”在b點(diǎn)處于完全失重狀態(tài)B. “嫦娥五號(hào)”在d點(diǎn)的加速度小于C. “嫦娥五號(hào)”在a點(diǎn)速率大于在c點(diǎn)的速率D. “嫦娥五號(hào)”在c點(diǎn)速率大于在e點(diǎn)的速率【答案】C【解析】試題分析：A、“嫦娥五號(hào)“沿abc軌跡做曲線運(yùn)動(dòng)，曲線運(yùn)動(dòng)的合力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，所以在b點(diǎn)合力向上，即加速度向上，因此“嫦娥五號(hào)“在b點(diǎn)處于超重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤B、在d點(diǎn)，“嫦娥五號(hào)”的加速度，又GM=gR2，所以故B錯(cuò)誤C、“嫦娥五號(hào)”從a點(diǎn)到c點(diǎn)，萬有引力不做功，由于阻力做功，則a點(diǎn)速率大于c點(diǎn)速率，故C正確D、從c點(diǎn)到e點(diǎn)，沒有空氣阻力，機(jī)械能守恒，則c點(diǎn)速率和e點(diǎn)速率相等，故D錯(cuò)誤故選C考點(diǎn)：考查萬有引力定律及其應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道衛(wèi)星在大氣層中受到空氣阻力作用，在大氣層以外不受空氣阻力，結(jié)合萬有引力提供向心力、機(jī)械能守恒進(jìn)行求解5.一理想變壓器與電阻R、交流電壓表V、電流表A按圖甲所示方式連接，R=10，變壓器的匝數(shù)比為。圖乙是R兩端電壓U隨時(shí)間變化的圖象，。下列說法中正確的是()A. 通過R的電流B. 電流表A的讀數(shù)為0.1AC. 電流表A的讀數(shù)為D. 電壓表V的讀數(shù)為【答案】B【解析】【詳解】A、由圖象知T=210-2s；f=50 Hz；=2f=100 rad/s；故，則A錯(cuò)誤；BC、次級(jí)電流的有效值為，再根據(jù)=知，I1有效值為0.1A，即電流表A的讀數(shù)為0.1A，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D、電壓表讀數(shù)應(yīng)為副線圈電壓有效值，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6.如圖所示,在兩等量異種點(diǎn)電荷連線上有D，E，F(xiàn)三點(diǎn),且DEEF.K，M，L分別為過D，E，F(xiàn)三點(diǎn)的等勢(shì)面.一不計(jì)重力的帶負(fù)電粒子,從a點(diǎn)射入電場(chǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示,以 表示該粒子從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場(chǎng)力做功的數(shù)值,以 表示該粒子從b點(diǎn)到c點(diǎn)電場(chǎng)力做功的數(shù)值,則()A. B. C. 粒子由a點(diǎn)到b點(diǎn),動(dòng)能增加D. a點(diǎn)的電勢(shì)較b點(diǎn)的電勢(shì)低【答案】B【解析】根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線的分布情況可知，DE段場(chǎng)強(qiáng)大于EF段場(chǎng)強(qiáng)，由公式U=Ed定性分析得知，DE間電勢(shì)差的絕對(duì)值大于EF間電勢(shì)差的絕對(duì)值，由電場(chǎng)力做功公式W=qU得，|Wab|Wbc|故A錯(cuò)誤，B正確。由圖看出，電荷的軌跡向左彎曲，則知其所受的電場(chǎng)力大致向左，所以等量異種點(diǎn)電荷中正電荷在左側(cè)，負(fù)電荷在右側(cè)，a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，粒子由a到b過程中，電勢(shì)能增大，動(dòng)能減小。故CD錯(cuò)誤。故選B。7.如圖所示，在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有三個(gè)帶電粒子，其中1和2為質(zhì)子，3為粒子的徑跡。它們?cè)谕黄矫鎯?nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，三者軌道半徑r1r2r3，并相切于P點(diǎn)，設(shè)T、v、a、t分別表示它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期、線速度、向心加速度以及各自從經(jīng)過P點(diǎn)算起到第一次通過圖中虛線MN所經(jīng)歷的時(shí)間，則()A. T1=T2v3C. a1a2a3D. t1=t2=t3【答案】AC【解析】【詳解】A、各粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=，根據(jù)粒子的比荷大小，可知：T1=T2r2r3，結(jié)合r=及粒子比荷關(guān)系可知v1v2v3，故B錯(cuò)誤；C、粒子運(yùn)動(dòng)的向心加速度a=，結(jié)合各粒子的比荷關(guān)系及v1v2v3可得：a1a2a3，故C正確；D、由圖可知，粒子運(yùn)動(dòng)到MN時(shí)所對(duì)應(yīng)圓心角的大小關(guān)系為123，而T1=T2，因此t1t2，由T2T3，且23，可知t2t3，故D錯(cuò)誤。8.如圖甲所示，一輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿與小球間彈力的大小為N，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，N-v2圖象如圖乙所示。則()A. 小球的質(zhì)量為B. 當(dāng)時(shí)，球?qū)U有向下的壓力C. 當(dāng)時(shí)，球?qū)U有向上的拉力D. 若c=2b，則此時(shí)桿對(duì)小球的彈力大小為a【答案】ABD【解析】【詳解】A、由題意可知，在最高點(diǎn)時(shí)，若v2b，則桿對(duì)球的作用力為支持力，根據(jù)牛頓第二定律： ，解得：，斜率的絕對(duì)值，所以小球的質(zhì)量為，A正確；BC、v2b時(shí)，桿對(duì)球的作用力為支持力，根據(jù)牛頓第三定律可知，球?qū)U有向下的壓力，B正確，C錯(cuò)誤；D、當(dāng)v2=0時(shí)，有N =mg=a；當(dāng)v2=b時(shí)，有；當(dāng)v2=c=2b時(shí)，有；聯(lián)立可解得Nc=mg=a，D正確。二、非選擇題： 9.為了測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某小組使用DIS位移傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，讓木塊從傾斜木板上一點(diǎn)A由靜止釋放，位移傳感器可以測(cè)出木塊到傳感器的距離.位移傳感器連接計(jì)算機(jī)，描繪出滑塊相對(duì)傳感器的距離x隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示. (1)根據(jù)上述圖線，計(jì)算0.4 s時(shí)木塊的速度大小v_ m/s，木塊加速度a_ m/s2(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字).(2)在計(jì)算出加速度a后，為了測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)，還需要測(cè)量斜面的傾角(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭)，那么得出的表達(dá)式是_.（用a，g表示）【答案】 (1). 0.40 (2). 1.0 (3). 【解析】（1）根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，得0.4s末的速度為：v=m/s=0.40m/s，0.2s末的速度為：v=0.2m/s，則木塊的加速度為：（2）選取木塊為研究的對(duì)象，木塊沿斜面方向是受力：ma=mgsin-mgcos得：；點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，以及會(huì)通過實(shí)驗(yàn)的原理得出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式10.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)一電學(xué)元件，該電學(xué)元件上標(biāo)有“最大電流不超過6 mA，最大電壓不超過7 V”，同學(xué)們想通過實(shí)驗(yàn)描繪出該電學(xué)元件的伏安特性曲線，他們?cè)O(shè)計(jì)的一部分電路如圖所示，圖中定值電阻R1 k，用于限流；電流表量程為10 mA，內(nèi)阻約為5 ；電壓表(未畫出)量程為10 V，內(nèi)阻約為10 k；電源電動(dòng)勢(shì)E為12 V，內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器阻值020 ，額定電流1 A。正確接線后，測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)12345678910U/V0.003.006006.166.286.326.366.386.396.40I/mA0.000.000.000.060.501.002.003.004.005.00(1)由以上數(shù)據(jù)分析可知，電壓表并聯(lián)在M與_之間(填“O”或“P”)。(2)將電路圖在虛線框中補(bǔ)充完整_。(3)從表中數(shù)據(jù)可知，該電學(xué)元件的電阻特點(diǎn)是：_。【答案】 (1). (1)P (2). (2)如圖所示 (3). (3)當(dāng)元件兩端的電壓小于或等于6 V時(shí)，元件的電阻非常大，不導(dǎo)電；當(dāng)元件兩端的電壓大于6 V時(shí)，隨著電壓的升高元件的電阻變??；【解析】（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，電學(xué)元件電阻最小測(cè)量值約為：R=6.4/0.00551163.6，電流表內(nèi)阻約為5，電壓表內(nèi)阻約為10k，相對(duì)來說，元件電阻遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，因此電壓表應(yīng)并聯(lián)在M與P之間（2）描繪伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，由（2）可知，電流表采用內(nèi)接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：（3）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，當(dāng)元件兩端的電壓小于6V時(shí)，電路電流很小，幾乎為零，由歐姆定律可知，元件電阻非常大，不導(dǎo)電；當(dāng)元件兩端電壓大于6V時(shí)，隨著電壓的升高電流迅速增大，電壓與電流的比值減小，電阻變小；點(diǎn)睛：本題考查了實(shí)驗(yàn)器材選擇、實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析等問題，確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法是正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路的關(guān)鍵；要掌握握器材選取的方法：精確、安全11.如圖所示,一根直桿AB與水平面成某一角度自定,在桿上套一個(gè)小物塊,桿底端B處有一彈性擋板,桿與板面垂直.現(xiàn)將物塊拉到A點(diǎn)靜止釋放,物塊下滑與擋板第一次碰撞前后的v-t圖象如圖乙所示,物塊最終停止在B點(diǎn). 重力加速度為取g=10 m/s2.求:(1)物塊與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù).(2)物塊滑過的總路程s.【答案】（1）物塊與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25；（2）物塊滑過的總路程s為6m【解析】解：（1）設(shè)桿子與水平方向的夾角為，由圖象可知，物塊勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小，勻減速上滑的加速度大小，根據(jù)牛頓第二定律得，mgsinmgcos=ma1，mgsin+mgcos=ma2，聯(lián)立兩式解得=0.25，sin=0.6（2）物塊最終停止在底端，對(duì)全過程運(yùn)用動(dòng)能定理得，mgs1sinmgcoss=0，由圖線圍成的面積知，代入數(shù)據(jù)解得s=6m答：（1）物塊與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25；（2）物塊滑過的總路程s為6m【點(diǎn)評(píng)】本題考查了牛頓第二定律、動(dòng)能定理以及速度時(shí)間圖線的綜合運(yùn)用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁，難度不大12.如圖，兩條間距L=0.5m且足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬直導(dǎo)軌，與水平地面成30角固定放置，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌所在的斜面向上，質(zhì)量、的金屬棒ab、cd垂直導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上，兩金屬棒的總電阻r=0.2，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。ab在沿導(dǎo)軌所在斜面向上的外力F作用下，沿該斜面以的恒定速度向上運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻釋放cd， cd向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間其速度達(dá)到最大。已知重力加速度g=10m/s2，求在cd速度最大時(shí)，（1）abcd回路的電流強(qiáng)度I以及F的大??；（2）abcd回路磁通量的變化率以及cd的速率?！敬鸢浮?1) I=5A ,F=1.5N (2),【解析】（1）以cd為研究對(duì)象，當(dāng)cd速度達(dá)到最大值時(shí)，有： 代入數(shù)據(jù)，得： I=5A 由于兩棒均沿斜面方向做勻速運(yùn)動(dòng)，可將兩棒看作整體，作用在ab上的外力： （或?qū)b：） 代入數(shù)據(jù)，得： F=1.5N （2） 設(shè)cd達(dá)到最大速度時(shí)abcd回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，有： 由閉合電路歐姆定律，有： 聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)，得：=1.0Wb/s 設(shè)cd的最大速度為vm，cd達(dá)到最大速度后的一小段時(shí)間內(nèi)，abcd回路磁通量的變化量： 回路磁通量的變化率： 聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)，得：m/s 點(diǎn)睛：本題是電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題，綜合運(yùn)用電磁學(xué)知識(shí)和力平衡知識(shí)；分析清楚金屬棒的運(yùn)動(dòng)過程與運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是解題的前提，應(yīng)用平衡條件、歐姆定律即可解題.13.如圖，在豎直平面內(nèi)存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。長(zhǎng)度為l的輕質(zhì)絕緣細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），初始時(shí)小球靜止在電場(chǎng)中的a點(diǎn)，此時(shí)細(xì)繩拉力為2mg，g為重力加速度。(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度E和a、O兩點(diǎn)的電勢(shì)差U；(2)若小球在a點(diǎn)獲得一水平初速度，使其在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，求小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力F的大小.【答案】（1），方向豎直向上； （2）【解析】【詳解】(1)小球靜止在a點(diǎn)時(shí)，由共點(diǎn)力平衡得 mg+2mgqE 解得 ，方向豎直向上 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有 則a、O兩點(diǎn)電勢(shì)差 (2) 小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，設(shè)到b點(diǎn)速度大小vb，由動(dòng)能定理得 小球做圓周運(yùn)動(dòng)通過b點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得 聯(lián)立式，代入解得 14.如圖，上表面光滑、下表面粗糙的木板放置于水平地面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊靜止放在木板的上表面。t = 0時(shí)刻，給木板一個(gè)水平向右的初速度v0，同時(shí)對(duì)木板施加一個(gè)水平向左的恒力F，經(jīng)一段時(shí)間，滑塊從木板上掉下來。已知木板質(zhì)量M =3 kg，高h(yuǎn) = 0.2 m，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2；滑塊質(zhì)量m =0.5 kg，初始位置距木板左端L1=0.46 m，距木板右端L2=0.14 m；初速度v0=2 m/s，恒力F = 8 N，重力加速度g=10 m/s2。求：（1）滑塊從離開木板開始到落至地面所用時(shí)間；（2）滑塊離開木板時(shí)，木板的速度大??；（3）從t = 0時(shí)刻開始到滑塊落到地面的過程中，摩擦力對(duì)木板做的功。【答案】1）0.2s（2）0.6m/s（3）-7.38J【解析】試題分析：由于A上表面光滑，小物塊B與木板A間無摩擦則小物塊B離開木板A前始終對(duì)地靜止，滑塊離開后做自由落體運(yùn)動(dòng)，由來計(jì)算時(shí)間；由于A上表面光滑則小物塊B離開木板A前始終對(duì)地靜止，木板A在恒力和摩擦力共同作用下先向右勻減速后向左勻加速，對(duì)木板應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求解時(shí)間；摩擦力做功為，s為木板運(yùn)動(dòng)的路程（1）設(shè)滑塊從離開木板開始到落到地面所用時(shí)間為t0，以地面為參考系，滑塊離開木板后做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式知，得（2）以木板為研究對(duì)象，向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得a1=5m/s2，則木板減速到零所經(jīng)歷的時(shí)間所經(jīng)過的位移由于s1L1=0.46m，表明這時(shí)滑塊仍然停留在木板上此后木板開始向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，摩擦力的方向改變，由牛頓第二定律得a2=m/s2滑塊離開木板時(shí)，木板向左的位移該過程根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，得t2=1.8s滑塊滑離瞬間木板的速度（3）滑塊離開木板后，木板所受地面的支持力及摩擦力隨之改變，由牛頓第二定律得a3=m/s2故木板在這段時(shí)間