山東省濰坊市臨朐縣2020屆高三物理綜合模擬試題二含解析

1、山東省濰坊市臨朐縣2020屆高三物理綜合模擬試題（二）（含解析）注意事項(xiàng)：1.答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座號填寫在相應(yīng)位置，認(rèn)真核對條形碼上的姓名、考生號和座號，并將條形碼粘貼在指定位置上。2.選擇題答案必須使用2b鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫。字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.中國自主研發(fā)的世界首座具有第四代核電特征的核電

2、站華能石島灣高溫氣冷堆核電站，位于山東省威海市榮成石島灣。目前核電站使用的核燃料基本都是濃縮鈾，有一種典型的鈾核裂變方程是x3x。下列關(guān)于x的說法正確的是（ ）a. x是粒子，具有很強(qiáng)的電離本領(lǐng)b. x是粒子，穿透能力比較弱c. x是中子，中子是盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)最先發(fā)現(xiàn)的d. x是中子，中子是查德威克通過實(shí)驗(yàn)最先發(fā)現(xiàn)的【答案】d【解析】【詳解】ab根據(jù)該反應(yīng)的特點(diǎn)可知，該核反應(yīng)屬于重核裂變，根據(jù)核反應(yīng)方程的質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，x為中子，故ab錯誤；cd根據(jù)物理學(xué)史可知，盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，預(yù)言了中子的存在，中子是查德威克通過實(shí)驗(yàn)最先發(fā)現(xiàn)的，故c錯誤，d正確。故選d。2.分別用頻率為和2的甲

3、、乙兩種單色光照射某金屬，逸出光電子的最大初動能之比為13，已知普朗克常量為h，真空中光速為c，電子電量為e。下列說法正確的是（）a. 用頻率為2的單色光照射該金屬，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目一定較多b. 用頻率為的單色光照射該金屬不能發(fā)生光電效應(yīng)c. 甲、乙兩種單色光照射該金屬，對應(yīng)光電流的遏止電壓相同d. 該金屬的逸出功為【答案】b【解析】【詳解】a單位時間內(nèi)逸出光電子數(shù)目與光的強(qiáng)度有關(guān)，由于光的強(qiáng)度關(guān)系未知，故a錯誤；bd光子能量分別為和根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知光電子的最大初動能為，逸出光電子的最大初動能之比為1：3，聯(lián)立解得用頻率為的單色光照射該金屬不能發(fā)生光電效應(yīng)，故b正確，d錯

4、誤；c兩種光的頻率不同，光電子的最大初動能不同，由動能定理可知，題目對應(yīng)的遏止電壓是不同的，故c錯誤。故選b。3.恒星在均勻地向四周輻射能量的過程中，質(zhì)量緩慢減小，圍繞恒星運(yùn)動的小行星可近似看成在做圓周運(yùn)動.則經(jīng)過足夠長的時間后，小行星運(yùn)動的（）a 半徑變大b. 速率變大c. 角速度變大d. 加速度變大【答案】a【解析】【詳解】a：恒星均勻地向四周輻射能量，質(zhì)量緩慢減小，小行星所受的萬有引力減小，小行星做離心運(yùn)動，即半徑增大，故a正確；b、c、d：小行星繞恒星運(yùn)動做圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，設(shè)小行星的質(zhì)是為m，恒星質(zhì)量為，則有： 解得： ， ， 因變大，質(zhì)量減小，則速度變小，角速度變小，加

5、速度變小，故bcd錯誤4.下列說法正確的是（）a. 一定量的理想氣體，當(dāng)氣體體積增大時，氣體一定對外界做功b. 物體放出熱量，其內(nèi)能一定減少c. 溫度高的物體分子平均動能一定大，但內(nèi)能不一定大，d. 壓縮氣體需要用力，這是因?yàn)闅怏w分子間存在斥力【答案】c【解析】【詳解】a一定量的理想氣體，當(dāng)氣體由于自由擴(kuò)散而體積增大時，氣體對外界不做功，故a錯誤；b物體放出熱量，若同時外界對物體做功，物體的內(nèi)能不一定減少，故b錯誤；c內(nèi)能取決于物體的溫度、體積和物質(zhì)的量，溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動能一定大，故c正確；d氣體之間分子距離很大，分子力近似為零，用力才能壓縮氣體是由于氣體內(nèi)部壓強(qiáng)產(chǎn)生的阻

6、力造成的，并非由于分子之間的斥力造成，故d錯誤。故選c5.背越式跳高采用弧線助跑，距離長，速度快，動作舒展大方如圖所示是某運(yùn)動員背越式跳高過程的分解圖，由圖可估算出運(yùn)動員在躍起過程中起跳的豎直速度大約為 a. 2m/sb. 5m/sc. 8m/sd. 11m/s【答案】b【解析】【詳解】運(yùn)動員跳高過程可以看做豎直上拋運(yùn)動，當(dāng)重心達(dá)到橫桿時速度恰好為零，運(yùn)動員重心升高高度約為：，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知：；解得：，故b正確，acd錯誤6.如圖所示，真空中有一個半徑為r，質(zhì)量分布均勻的玻璃球，頻率為的細(xì)激光束在真空中沿直線bc傳播，并于玻璃球表面的c點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入玻璃球，并在玻璃球表面的d點(diǎn)又經(jīng)折射進(jìn)

7、入真空中，已知，玻璃球?qū)υ摷す獾恼凵渎蕿?，則下列說法中正確的是（ ）a. 出射光線的頻率變小b. 改變?nèi)肷浣堑拇笮?，?xì)激光束可能在玻璃球的內(nèi)表面發(fā)生全反射c. 此激光束在玻璃中穿越的時間為（c為真空中的光速）d. 激光束的入射角為=45【答案】c【解析】【詳解】a.光在不同介質(zhì)中傳播時，頻率不會發(fā)生改變，所以出射光線的頻率不變，故a錯誤；b. 激光束從c點(diǎn)進(jìn)入玻璃球時，無論怎樣改變?nèi)肷浣牵凵浣嵌夹∮谂R界角，根據(jù)幾何知識可知光線在玻璃球內(nèi)表面的入射角不可能大于臨界角，所以都不可能發(fā)生全反射，故b錯誤；c. 此激光束在玻璃中的波速為cd間距離為則光束在玻璃球中從到傳播的時間為故c正確；d. 由幾

8、何知識得到激光束在在點(diǎn)折射角，由可得入射角，故d錯誤7.圖示為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，實(shí)線為t0時刻的波形圖，虛線為t0.6s時的波形圖，波的周期t0.6s，則（）a. 波的周期為2.4sb. 波速為m/sc. 在t0.9s時，p點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動d. 在t0.2s時，q點(diǎn)經(jīng)過的路程小于0.2m【答案】d【解析】【詳解】a波的周期t0.6s，說明波的傳播時間小于一個周期，波在t=0.6s內(nèi)傳播的距離不到一個波長，則由圖知解得故a錯誤；b由圖可知，波長為8m，波速為故b錯誤；c由于波沿x軸負(fù)方向傳播，故t=0時p點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，故t=0.8s=1t時p點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，再過0.1s

9、即0.9s時p點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，故c錯誤；d由可知，由于q點(diǎn)在t=0時刻從靠近最大位移處向最大位移處運(yùn)動，則經(jīng)過四分之一周期小于振幅a即0.2m，故d正確。故選d。8.某城市創(chuàng)衛(wèi)工人用高壓水槍沖洗墻面上的廣告，如圖所示，若水柱截面為s，水流以速v垂直射到墻面上，之后水速減為零，已知水的密度為p，則水對墻面的沖力為（）a. b. c. d. 【答案】b【解析】【詳解】設(shè)t時間內(nèi)有v體積的水打在鋼板上，則這些水的質(zhì)量為：m=v=svt以這部分水為研究對象，它受到鋼板的作用力為f，以水運(yùn)動的方向?yàn)檎较?，由動量定理有：ft=0-mv，即：f=-=-sv2，負(fù)號表示水受到的作用力的方向與水運(yùn)動的方向

10、相反；由牛頓第三定律可知，水對鋼板的沖擊力大小也為sv2 a. ，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)a錯誤；b. ，與結(jié)論相符，選項(xiàng)b正確；c. ，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)c錯誤；d. ，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)d錯誤二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)的殺傷武器。下圖是電磁炮的原理示意圖，與電源的正、負(fù)極相連的水平平行金屬軌道位于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直軌道所在平面向上，通電的導(dǎo)體滑塊將在磁場中向右加速，下列說法正確的是（）a. a為電源正極b. 僅增大電源電動勢

11、滑塊出射速度變大c. 僅將磁場反向，導(dǎo)體滑塊仍向右加速d. 僅減小彈體質(zhì)量，其速度變化率增大【答案】bd【解析】【詳解】a根據(jù)左手定則可知，受到的安培力向右，電流方向由下向上流過滑塊，則b為電源正極，故a錯誤；b僅增大電源電動勢，流過滑塊的電流增大，安培力增大，加速度增大，速度變化增大，故b正確；c僅將磁場反向，根據(jù)左手定則可知，滑塊向左加速，故c錯誤；d僅減小彈體質(zhì)量，滑塊的合力不變，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度增大，速度變化量增大，故d正確。故選bd。10.如圖所示，一根水平橫桿上套有a、b兩個輕環(huán)，拴柱水杯的等長細(xì)繩系在兩環(huán)上，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)緩慢增大兩環(huán)距離，則下列說法正確的是

12、a. 桿對a環(huán)的支持力逐漸增大b. 桿對a環(huán)的摩擦力保持不變c. 桿對b環(huán)的支持力保持不變d. 細(xì)繩對b環(huán)的拉力逐漸增大【答案】cd【解析】【詳解】ac. 設(shè)水杯的質(zhì)量為，以兩個輕環(huán)和水杯組成的系統(tǒng)為研究對象，豎直方向受到重力和水平橫梁對鐵環(huán)的支持力，力圖如圖所示，根據(jù)平衡條件得：可得：可見，水平橫梁對鐵環(huán)的支持力不變，故a錯誤、c正確；b. 以環(huán)為研究對象，豎直方向：水平方向：聯(lián)立解得：減小時，變大，故b錯誤；d. 設(shè)與環(huán)相連的細(xì)繩對水杯的拉力為，根據(jù)豎直方向的平衡條件可得：由于繩子與豎直方向的夾角增大，則變小，繩子拉力變大，故d正確11.如圖所示，水平面內(nèi)有a、b、c、d、e、f六個點(diǎn)，它

13、們均勻分布在半徑為r2cm的同一圓周上，空間有一方向與圓平面平行的勻強(qiáng)電場。已知a、c、e三點(diǎn)的電勢分別為、c2v、，下列判斷正確的是（）a. 電場強(qiáng)度的方向由e指向ab. 電場強(qiáng)度的大小為1v/mc. 該圓周上的點(diǎn)電勢最高為4vd. 將電子從d點(diǎn)沿def移到f點(diǎn)，靜電力做正功【答案】ac【解析】【詳解】a設(shè)ae中點(diǎn)為g，如圖所示，則根據(jù)勻強(qiáng)電場的性質(zhì)可解得該點(diǎn)的電勢為則所以gc連線是一個等勢線；電場線與等勢面垂直，且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，所以電場強(qiáng)度的方向由e指向a，故a正確；bea兩點(diǎn)間的電勢差為ea兩點(diǎn)間的距離再根據(jù)電場強(qiáng)度公式可得故b錯誤；c沿著電場線方向電勢逐漸降低，因

14、此h點(diǎn)電勢最高，則而解得故c正確；d電子從d沿著圓周移到f點(diǎn)，電勢先升高后降低，電子帶負(fù)電，電勢能先減小后增加，靜電力先做正功后做負(fù)功，故d錯誤。故選ac。12.如圖甲所示，在傾角為的光滑斜面上分布著垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場，以垂直于斜面向上為磁感應(yīng)強(qiáng)度正方向，其磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示。一質(zhì)量為m、電阻為r的矩形金屬框從t0時刻由靜止釋放，t3時刻的速度為v，移動的距離為l，重力加速度為g，線框面積為s，t1t0、t22t0、t33t0，在金屬框下滑的過程中，下列說法正確的是（）a. t1t3時間內(nèi)金屬框中的電流先沿逆時針后順時針b. 0t3時間內(nèi)金屬框做勻加速直線運(yùn)動c. 0t

15、3時間內(nèi)金屬框做加速度逐漸減小的直線運(yùn)動d. 0t3時間內(nèi)金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】bd【解析】【詳解】a根據(jù)bt圖象可知，t1t3時間內(nèi)bt線的斜率不變，由公式則金屬框中的感應(yīng)電動勢大小方向不變，則電流方向不變，故a錯誤；bc0t1時間內(nèi)，線圈中磁通量不變，則無電流產(chǎn)生，t1t3時間內(nèi)電流不變，由左手定則可知，金屬框所受安培力的合力為零，則線圈向下做勻加速直線運(yùn)動，故b正確，c錯誤；d線圈中的感應(yīng)電動勢為由于0t1時間內(nèi)，線圈中磁通量不變，則無電流產(chǎn)生，也無焦耳熱產(chǎn)生，則0t3時間內(nèi)金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱為故d正確。故選bd。三、非選擇題：本題共小題，共60分。13.某同學(xué)采用如圖甲所示的

16、實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證鋼球沿斜槽滾下過程中機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.將斜槽固定在實(shí)驗(yàn)臺邊緣，調(diào)整斜槽出口使出口處于水平；b.出口末端拴上重錘線，使出口末端投影于水平地面0點(diǎn)在地面上依次鋪上白紙.復(fù)寫紙；c.從斜槽某高處同一點(diǎn)a由靜止開始釋放小球，重復(fù)10次用圓規(guī)畫盡量小的圓把小球所有的落點(diǎn)都圈在里面，圓心p就是小球落點(diǎn)的平均位置；d.用米尺測出a點(diǎn)與槽口之間的高度h，槽口b與地面的高度h以及0點(diǎn)與鋼球落點(diǎn)p之間的距離s(1)實(shí)驗(yàn)中，0點(diǎn)與鋼球平均落點(diǎn)p之間的距離s如圖乙所示，則s=_cm；(2)請根據(jù)所測量數(shù)據(jù)的字母書寫，當(dāng)s=_時，小球沿斜槽下滑過程中滿足機(jī)械能守恒【答案】 (1). 40.5 (

17、2). 4hh【解析】【詳解】（1）由圖可知s=40.5cm；（2）從起點(diǎn)o到p的過程中重力勢能減少量是：ep=mgh；槽口b與地面的高度h以及o點(diǎn)與鋼球落點(diǎn)p之間的距離s，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律，則有：s=v0t；h=gt2，因此v0=s；那么增加的動能：ek=；若機(jī)械能守恒，則需滿足，即s2=4hh14.要測繪一個標(biāo)有“2.5v 2w”小燈泡的伏安特性曲線.己選用的器材有：直流電源（3v.內(nèi)阻不計）電流表a1量程為0.6 a，內(nèi)阻為0.6n）電流表a2（量程為300ma.內(nèi)阻未知）電壓表v（量程03v，內(nèi)阻約3kq）滑動變阻器r（05，允許最大電流3a）開關(guān)、導(dǎo)線若干其實(shí)驗(yàn)步驟如下：由于電流表

18、a1的里程偏小.小組成員把a(bǔ)1、a2并聯(lián)后在接入電路，請按此要求用筆畫線代表導(dǎo)線在實(shí)物圖中完成余下導(dǎo)線的連接.（ ）（2）正確連接好電路，并將滑動變阻器滑片滑至最_端，閉合開關(guān)s，調(diào)節(jié)滑片.發(fā)現(xiàn)當(dāng)a1示數(shù)為0.50a時，a2的示數(shù)為200ma，由此可知a2的內(nèi)阻為_.若將并聯(lián)后的兩個電流表當(dāng)作一個新電表，則該新電表的量程為_a；為使其量程達(dá)到最大，可將圖中_（選填，“i”、“ii”）處斷開后再串聯(lián)接入一個阻值合適的電阻【答案】 (1). (2). 右 (3). 1.5 (4). 0.84 (5). i【解析】詳解】（1）由于小燈泡的電阻相對于電壓表內(nèi)阻來說很小很小，電流表采用外接法，連接實(shí)物圖

19、如圖所示：（2）開關(guān)閉合前，滑動變阻器應(yīng)調(diào)至使電流表和電壓表的示數(shù)為零的位置，故應(yīng)調(diào)至右端；根據(jù)歐姆定律得：（3）由于ug10.60.6v0.36v，ug20.31.5v0.45v，由于ug1ug2，故兩電流表兩段允許所加最大電壓為0.36v，新電流表量程為：，由于a2未達(dá)到最大量程，要使其達(dá)到最大量程，要增大電壓，此時電流表a1會燒毀，為了保護(hù)該電流表，應(yīng)給其串聯(lián)一電阻分壓，故應(yīng)在區(qū)再串聯(lián)接入一個阻值合適的電阻15.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

20、，物塊最終停止在b點(diǎn)重力加速度為取g=10 m/s2求:(1)物塊與桿之間的動摩擦因數(shù)；(2)物塊滑過的總路程s【答案】（1）=0.25（2）s= 6m【解析】【詳解】（1）設(shè)桿與水平方向的夾角為，由圖象可知，物塊勻加速運(yùn)動的加速度大小 ，勻減速上滑的加速度大小，根據(jù)牛頓第二定律得， ，聯(lián)立兩式解得 ， （2）物塊最終停止在底端，對全過程運(yùn)用動能定理得， ，由圖線圍成的面積知，代入數(shù)據(jù)解得s=6m16.如圖所示，豎直放置的汽缸內(nèi)有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞橫截面積為s0.10m2，活塞的質(zhì)量忽略不計，氣缸側(cè)壁有一個小孔與裝有水銀的u形玻璃管相通開始活塞被鎖定，汽缸內(nèi)封閉了一段高為80cm的氣柱（

21、u形管內(nèi)的氣體體積不計），此時缸內(nèi)氣體溫度為27，u形管內(nèi)水銀面高度差h115cm已知大氣壓強(qiáng)p075cmhg（1）讓汽缸緩慢降溫，直至u形管內(nèi)兩邊水銀面相平，求這時封閉氣體的溫度；（2）接著解除對活塞的鎖定，活塞可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動，同時對汽缸緩慢加熱，直至汽缸內(nèi)封閉的氣柱高度達(dá)到96cm，求整個過程中氣體與外界交換的熱量（p075cmhg1.0105pa）【答案】（1）-23（2）吸收熱量【解析】【詳解】（1）對氣缸內(nèi)的氣體，初始狀態(tài)：p1=p0+h175+15=90cmhg；v1=hs=0.8s；t1=273+27=300k末態(tài)：p2=p075cmhg；v2=hs=0.8s；t2=？由可

22、得： 解得t2=250k=-23（2）解除對活塞的鎖定后，氣體內(nèi)部壓強(qiáng)變?yōu)閜0，氣體吸收熱量對外做功，最終氣體溫度與外界溫度相同，即氣體內(nèi)能不變；當(dāng)汽缸內(nèi)封閉的氣柱高度達(dá)到96cm時，對外做功由熱力學(xué)第一定律可知，整個過程中氣體吸收熱量17.如圖所示，在xoy平面直角坐標(biāo)系中，直角三角形acd內(nèi)存在垂直平面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場，線段co=od=l，cd邊在x軸上，adc=30電子束沿y軸方向以相同的速度v0從cd邊上的各點(diǎn)射入磁場，已知這些電子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑均為，在第四象限正方形odqp內(nèi)存在沿x軸正方向、大小為e=bv0的勻強(qiáng)電場，在y=l處垂直于y軸放置一足夠大的平面熒光

23、屏，屏與y軸交點(diǎn)為p忽略電子間的相互作用，不計電子的重力(1)電子的比荷；(2)從x軸最右端射入電場中的電子打到熒光屏上的點(diǎn)與p點(diǎn)間的距離：(3)射入電場中的電子打到熒光屏上的點(diǎn)距p的最遠(yuǎn)距離【答案】(1) (2) (3) 【解析】【分析】根據(jù)電子束沿速度v0射入磁場，然后進(jìn)入電場可知，本題考查帶電粒子在磁場和電場中的運(yùn)動，根據(jù)在磁場中做圓周運(yùn)動，在電場中做類平拋運(yùn)動，運(yùn)用牛頓第二定律結(jié)合幾何知識并且精確作圖進(jìn)行分析求解；【詳解】（1）由題意可知電子在磁場中的軌跡半徑由牛頓第二定律得 電子的比荷；（2）若電子能進(jìn)入電場中，且離o點(diǎn)右側(cè)最遠(yuǎn)，則電子在磁場中運(yùn)動圓軌跡應(yīng)恰好與邊ad相切，即粒子從f點(diǎn)離開磁場進(jìn)入電場時，離o點(diǎn)最遠(yuǎn)：設(shè)電子運(yùn)動軌跡的圓心