2019-2020年高三第二次模擬考試 物理 含答案.doc

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溫馨提示：理科綜合共300分，考試用時150分鐘。物理試卷分為第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷兩部分，共120分。祝各位考生考試順利！ 2019-2020年高三第二次模擬考試 物理 含答案 注意事項： 1．每題選出答案后，用鉛筆將答題卡上相應(yīng)的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。 2．本卷共8題，每題6分，共48分。 一、單項選擇題（每小題6分，共30分。每小題給出的四個選項中，只有一個是正確的） 1．氫原子的能級如圖，當(dāng)氫原子從n=4的能級躍遷到n=2的能級時，輻射出光子a，當(dāng)氫原子從n=3的能級躍遷到n=1的能級時，輻射出光子b，則下列判斷正確的是 A．光子a的能量大于光子b的能量 B．光子a的波長小于光子b的波長 C．b光比a光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象 D．若a為可見光，則b 有可能為紫外線 2．如圖所示，斜面體A放在水平地面上，用平行于斜面的輕彈簧將物塊B拴接在擋板上，在物塊B上施加平行于斜面沿斜面向上的推力F，整個系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列正確的是 A．物塊P與斜面之間一定存在摩擦力 B．彈簧的彈力一定沿斜面向下 C．地面對斜面體A的摩擦力水平向左 D．若增大推力，則彈簧彈力一定減小 3．我國“嫦娥一號”探月衛(wèi)星發(fā)射后，先在“24小時軌道”上繞地球運(yùn)行（即繞地球一圈需要24小時），然后，經(jīng)過兩次變軌依次到達(dá)“48小時軌道”和“72小時軌道”，最后奔向月球，如果按圓形軌道計算，并忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則在每次變軌完成后與變軌前相比 A．衛(wèi)星的繞行速度變大 B．衛(wèi)星所受向心力變大 C．衛(wèi)星的機(jī)械能不變 D．衛(wèi)星動能減小，引力勢能增大 4．一物體從t=0開始做直線運(yùn)動，其速度圖象如圖所示，下列正確的是 A．0~4s合外力一直對物體做正功 B．2s~5s物體受到的合外力方向不變 C．2s~5s物體所受合外力方向與運(yùn)動方向相反 D．第1秒內(nèi)與第6秒內(nèi)物體所受合外力方向相反 5．質(zhì)點(diǎn)以坐標(biāo)原點(diǎn)O為中心位置在y軸上做簡諧運(yùn)動，其振動圖象如圖所示，振動在介質(zhì)中產(chǎn)生的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為1.0m/s，起振后0.3s此質(zhì)點(diǎn)立即停止運(yùn)動，再經(jīng)過0.1s后的波形圖為 二、多項選擇題（每小題6分，共18分。每小題給出的四個選項中，都有多個選項是正確的。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分） 6．圖甲為交流發(fā)電機(jī)的原理圖，正方形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的軸OO’勻速轉(zhuǎn)動，電流表為理想交流電表，線圈中產(chǎn)生的交變電流隨時間的變化如圖乙所示 A．電流表的示數(shù)為10A B．線圈轉(zhuǎn)動的角速度為 C．0.01s時線圈平面和磁場平行 D．0.01s時線圈的磁通量變化率為0 7．一輕彈簧左端固定，右端與一小球相連，小球處于光滑水平面上，現(xiàn)對小球施加一個水平向右的恒力F，使小球由靜止開始運(yùn)動，則小球在向右運(yùn)動的過程中 A．小球的加速度一直在增大 B．恒力F做的功等于彈簧彈性勢能的增加量 C．小球的動能最大時，彈簧彈力與F大小相等 D．彈簧的彈性勢能最大時，小球的動能為0- Ⅰ Ⅱ 8．如圖所示，在區(qū)域I和區(qū)域II內(nèi)分別存在與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場，一帶電粒子沿著弧線apb由區(qū)域I運(yùn)動到區(qū)域II。已知圓弧ap與圓弧pb的弧長之比為2∶1，下列說法正確的是 A．粒子在區(qū)域I和區(qū)域II中的速率之比為2∶1 B．粒子通過圓弧ap、pb的時間之比為2∶1 C．圓弧ap與圓弧pb對應(yīng)的圓心角之比為2∶1 D．區(qū)域I和區(qū)域II的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反 第Ⅱ卷 注意事項： 1．用黑色墨水的鋼筆或簽字筆將答案寫在答題卡上。 2．本卷共4題，共72分。 9．（18分） （1）美國物理學(xué)家密立根利用光電管對光電效應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行研究，得到金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率的關(guān)系如圖，由此可計算出普朗克常量h。電子電量用e表示，由圖象中的數(shù)據(jù)可知，這種金屬的截止頻率為 ，計算出普朗克常量表達(dá)式為h= （2）利用氣墊導(dǎo)軌驗證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗裝置如圖甲所示。將氣墊導(dǎo)軌水平放置，在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離安裝兩個光電門A和B，滑塊上固定有遮光條，通過數(shù)字計時器（圖中未畫出）可以分別讀出遮光條通過光電門A和光電門B所用的時間△t1和△t2； ①開始實(shí)驗前，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，若測得△t1和△t2滿足 關(guān)系，則說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平 ②用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，結(jié)果如圖乙所示，由此讀出d = mm； ③用細(xì)線通過氣墊導(dǎo)軌右端的定滑輪將滑塊與質(zhì)量為m的鉤碼相連，將滑塊由圖中位置釋放，若△t1、△t2、遮光片寬度d已測出，鉤碼質(zhì)量m已知，要驗證機(jī)械能守恒，還需測出的物理量是 （寫出物理量的名稱及符號），若上述物理量間滿足關(guān)系式 ，則表明在滑塊和鉤碼的運(yùn)動中，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。 （3）某同學(xué)對實(shí)驗室的一個多用電表中的電池進(jìn)行更換時發(fā)現(xiàn)，表內(nèi)除了一節(jié)1.5V的干電池外，還有一個方形的電池（層疊電池）。為了測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻，實(shí)驗室中提供如下器材： A．電流表A1（滿偏電流10mA，內(nèi)阻10Ω）； B．電流表A2（0～0.6～3A，內(nèi)阻未知）； C．滑動變阻器R0（0～100Ω，1A）； D．定值電阻R（阻值990Ω）； E．開關(guān)與導(dǎo)線若干。 ①請根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗器材，設(shè)計電路，將電路圖畫在方框內(nèi)，并標(biāo)出器材相應(yīng)的符號 ②根據(jù)上述設(shè)計的實(shí)驗電路測出多組數(shù)據(jù)并繪出的I1-I2圖線（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)），則由圖線可以得到被測電池的電動勢E＝ V，內(nèi)阻r= Ω。（保留兩位有效數(shù)字） 10．（16分）一質(zhì)量為MB=6kg的木板B靜止于光滑水平面上，物塊A質(zhì)量MA=6kg，停在B的左端，一質(zhì)量為m=1kg的小球用長為L=0.8m的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O上，將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點(diǎn)與A發(fā)生碰撞后反彈， A在B上滑動，恰好未從B右端滑出，在此過程中，木板獲得的最大速度為0.5m/s，不計空氣阻力，物塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2，求： （1）小球與物塊A碰撞前瞬間輕繩上的拉力F的大小 （2）A在B上滑動過程中，A、B組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能Q （3）小球被反彈后上升的最大高度h 11．（18分）如圖，光滑平行的水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距l(xiāng)，在M點(diǎn)和P點(diǎn)間接一個阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間OO1O1′O′矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向下、寬為d的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為m，電阻為r的導(dǎo)體棒ab，垂直擱在導(dǎo)軌上，與磁場左邊界相距d0，現(xiàn)用一大小為F、水平向右的恒力拉ab棒，使它由靜止開始運(yùn)動，進(jìn)入磁場后開始做減速運(yùn)動，在離開磁場前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動（棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好的接觸，導(dǎo)軌電阻不計）。求： （1）導(dǎo)體棒ab在離開磁場右邊界時的速度 （2）棒ab在剛進(jìn)入磁場時加速度的大小 （3）棒ab通過磁場區(qū)的過程中整個回路所消耗的電能 （4）定性畫出導(dǎo)體棒ab從開始運(yùn)動到離開磁場過程的v-t圖象 12．（20分）將一金屬或半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場中，并沿垂直磁場方向通入電流，則在導(dǎo)體中垂直于電流和磁場方向會產(chǎn)生一個電勢差，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，此電勢差稱為霍爾電勢差。 （1）某長方體薄片霍爾元件，其中導(dǎo)電的是自由電子，薄片處在與其上表面垂直的勻強(qiáng)磁場中，在薄片的兩個側(cè)面a、b間通以如圖所示的電流時，另外兩側(cè)面c、d間產(chǎn)生霍爾電勢差UH ，請判斷圖中c、d哪端的電勢高 （2）可以將（1）中的材料制成厚度為h、寬度為L的微小探頭，測量磁感應(yīng)強(qiáng)度，將探頭放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場中，a、b間通以大小為I的電流，測出霍爾電勢差UH ，再將探頭放入待測磁場中，保持I不變，測出霍爾電勢差UH’，利用上述條件，求：此霍爾元件單位體積內(nèi)自由電子的個數(shù)n（已知電子電荷量為e）；待測磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bx和B0之間的關(guān)系式 （3）對于特定的半導(dǎo)體材料，其單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目n和載流子所帶電荷量q均為定值。在具體應(yīng)用中，有，式中的稱為霍爾元件靈敏度，一般要求越大越好，試通過計算說明為什么霍爾元件一般都做得很薄 和平區(qū)xx第二學(xué)期高三年級第二次質(zhì)量調(diào)查 理科綜合物理學(xué)科試卷參考答案 Ⅰ卷Ⅱ共8題，每題6分，共48分 1．D 2．C 3．D 4．B 5．A 6．AD 7．CD 8．BD Ⅱ卷共4題，共72分 9．（18分） （1） （2）① ② 2.55mm ③滑塊的質(zhì)量M，兩光電門間的距離L （3）① 略 ② 9.0V 10Ω 10．（16分） （1）小球做圓周運(yùn)動的過程根據(jù)動能定理有 ……………………2分 到達(dá)最低點(diǎn)時 有 ……………………2分 可得 ……………………1分 （2）木塊在木板上滑行的過程由動量守恒 ……………………2分 由系統(tǒng)能量守恒有 ……………2分 可得 ……………………2分 （3）小球與木塊碰撞過程有 ……………………2分 小球反彈后根據(jù)動能定理 ……………………2分 可得 ……………………1分 11．（18分） （1）棒做勻速運(yùn)動，有 ……………………1分 又 ……………………1分 ……………………1分 ……………………1分 可得 ……………………1分 （2）棒剛進(jìn)入磁場時，有 ……………………2分 進(jìn)入磁場前，有 ……………………1分 ……………………1分 可得 ……………………2分 （3）由能量守恒定律 ……………………3分 可得 ……………………2分 （4） ……………………2分 12．（20分） （1）c端電勢高 ……………………2分 （2）電子收到的洛倫茲力與電場力平衡 ……………………2分 電場強(qiáng)度 ……………………2分 電流的微觀表達(dá)式 ……………………2分 可得 ……………………2分 n為材料本身特性，故 ……………………2分 可得 ……………………2分 （3）由 可得 ……………………2分 ……………………2分 由表達(dá)式可知，霍爾靈敏度KH與元件厚度h成反比，h越小，KH值越大，所以 霍爾元件一般都做得很薄 ……………………2分