2020高考物理浙江专用增分冲刺练辑：综合模拟卷（十一）

综合模拟卷(十一)
一、选择题Ⅰ(本题共8小题，每小题4分，共32分．每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1．(2018·台州市外国语学校期末)如图所示是摩托车比赛转弯时的情形．转弯处路面常是外高内低，摩托车转弯有一个最大安全速度，若超过此速度，摩托车将发生滑动．关于摩托车滑动的问题，下列论述正确的是 (　　)

A．摩托车一直受到沿半径方向向外的离心力作用
B．摩托车所受外力的合力小于所需的向心力
C．摩托车将沿其线速度的方向沿直线滑去
D．摩托车将沿其半径方向沿直线滑去
答案　B
解析　摩托车只受重力、地面支持力和地面的摩擦力作用，没有离心力，A项错误；摩托车正常转弯时可看做匀速圆周运动，所受的合力等于向心力，如果向外滑动，说明提供的向心力即合力小于需要的向心力，B项正确；摩托车将在沿线速度方向与半径向外的方向之间做离心曲线运动，C、D项错误．
2.第二拉格朗日点是日地连线上的一点，处于该位置上的天文望远镜与地球同步绕太阳公转，稳定地向地球传输相关信息，如图所示，已知日地距离为1.5亿公里，则天文望远镜(　　)

A．与地球的向心加速度相同
B．与地球公转的角速度相同
C．绕太阳的线速度小于7.9 km/s
D．绕太阳做圆周运动的向心力来自于太阳引力
答案　B
3．带电荷量分别为＋4q和－q的两点电荷组成了电荷系统，其电场线分布如图所示，图中实线为电场线，未标注方向，虚线上A、B、C、D等间距，根据图象可判断(　　)

A．BC间的电场方向为C指向B
B．A点附近没有电场线，A点的电场强度为零
C．D点电场强度为零，试探电荷在D点不受电场力作用
D．若把一个带正电的试探电荷从A移到B，电场力做正功，电势能减小
答案　C
解析　由题图知，带电荷量为＋4q的点电荷在B点，带电荷量为－q的点电荷在C点，电场线的方向总是从正电荷出发终止于负电荷，即BC间的电场方向为B指向C，A选项错误；由点电荷电场强度的公式：E＝k和电场的叠加，易得A点的电场强度并不等于零，D点的电场强度为零，试探电荷在D点不受电场力，B选项错误，C选项正确；AB间电场方向为B指向A，带正电的试探电荷从A移到B，电场力做负功，电势能增加，D选项错误．
4.(2019·嘉兴一中期末)光滑平行导轨水平放置，导轨左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连，右端与半径为L＝20 cm的两段光滑圆弧导轨相接，一根质量m＝60 g、电阻R＝1 Ω、长为L的导体棒ab，用长也为L的绝缘细线悬挂，如图所示，系统空间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5 T，当闭合开关S后，导体棒沿圆弧摆动，摆到最大高度时，细线与竖直方向成θ＝53°角，摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态，导轨电阻不计，sin 53°＝0.8，g＝10 m/s2，则(　　)

A．磁场方向一定竖直向上
B．电源电动势E＝8.0 V
C．导体棒在摆动过程中所受安培力F＝0.3 N
D．导体棒在摆动过程中电源提供的电能为0.048 J
答案　C
5．(2019·金、丽、衢十二校联考)某电力公司曾举办“计量日进您家”活动，免费上门为市民做出家庭用电耗能诊断分析，针对每户家庭提出个性化的节能建议，根据专家统计，每使用1度(千瓦时)电，就相应消耗了0.40 kg的标准煤，同时产生0.272 kg碳粉尘、0.997 kg二氧化碳、0.03 kg二氧化硫、0.015 kg碳氧化物，下表是电力技术人员实测提供的数据，估算一户普通家庭待机一年相应产生的二氧化硫污染物约为(　　)
每户普通家庭家用电器平均数
一台台式电脑
2台平板电视机
2台空调
1台洗衣机
1台无线路由器
1台饮水机
每台电器待机平均功率(W)
0.6
0.75
1.2
0.6
2
0.4

A.2.0 kg B．20 kg C．200 kg D．2 000 kg
答案　A
6．(2019·山西运城市5月适应性测试)一带负电的微粒只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中0～x1段是曲线，x1～x2段是平行于x轴的直线，x2～x3段是倾斜直线，则下列说法正确的是(　　)

A．0～x1段电势逐渐升高
B．0～x1段微粒的加速度逐渐减小
C．x2～x3段电场强度减小
D．x2处的电势比x3处的电势高
答案　B
解析　电势能Ep＝φq，由于粒子带负电，0～x1段电势能变大，所以电势变小，A错误；根据电场力做功与电势能关系：|ΔEp|＝E|q|Δx，图象斜率的大小代表场强大小，0～x1段图象斜率变小，场强变小，受力减小，加速度逐渐变小，B正确；x2～x3段斜率不变，场强不变，C错误；x2到x3，电势能减小，粒子带负电，所以电势增大，D错误．
7．(2019·山东泰安市3月第一轮模拟)如图，在水平光滑细杆上有一小环，轻绳的一端系在小环上，另一端系着夹子夹紧一个质量为M的小物块两个侧面，小物块到小环悬点的距离为L，夹子每一侧面与小物块的最大静摩擦力均为F.小环和物块一起向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动．整个过程中，物块在夹子中没有滑动，则小环和物块一起向右匀速运动的速度最大为(不计小环和夹子的质量，重力加速度为g)(　　)

A. B.
C. D.
答案　D
解析　当小环碰到钉子瞬间，物块将做圆周运动，则对物块：2F－Mg＝M
解得v＝，故选D.
8．(2019·安徽宣城市第二次模拟)如图，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点．有无数个带有相同电荷量和相同质量的粒子在纸面内沿各个方向以同样的速率通过P点进入磁场．这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的.将磁感应强度的大小从原来的B1变为B2，结果相应的弧长变为圆周长的，则等于(　　)

A. B. C. D.
答案　A
解析　设圆的半径为r，磁感应强度为B1时，从P点射入的粒子与磁场边界的最远交点为M，最远的点是轨迹上直径与磁场边界圆的交点，如图甲所示，∠POM＝120°，设粒子做圆周运动的半径为R，则有sin 60°＝，解得R＝r；

磁感应强度为B2时，从P点射入的粒子与磁场边界的最远交点为N，最远的点是轨迹上直径与磁场边界圆的交点，如图乙所示，∠PON＝90°，设粒子做圆周运动的半径为R′，则有R′＝r，由带电粒子做匀速圆周运动的半径R＝，由于v、m、q相等，则得＝＝＝，故选项A正确，B、C、D错误．

二、选择题Ⅱ(本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分)
9．下列说法正确的是(　　)
A．不同色光在同一种均匀介质中的传播的速度相同
B．雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的
C．杨氏双缝干涉实验中，当两缝间的距离以及双缝到屏的距离一定时，红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻条纹间距小
D．光的偏振特征说明光是横波
答案　BD
解析　光在介质中传播的速度由介质本身及光的频率共同决定，故A错误．油膜形成的彩色条纹，是由膜的前后表面反射光，进行光的叠加，形成的干涉条纹，故B正确．根据光的干涉条纹间距公式Δx＝λ，可知，红光的波长长，则红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻条纹间距大，故C错误．光的偏振现象说明光是一种横波而不是纵波，故D正确．
10．氢原子能级如图所示，当氢原子从n＝5跃迁到n＝2的能级时，辐射紫色光，光的波长为434 nm.以下判断正确的是(　　)

A．氢原子从n＝5 跃迁到n＝3 的能级时，辐射光的波长更短
B．氢原子从n＝5 跃迁到n＝1 的能级时，辐射光的频率更高
C．一群处于n＝5 能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生4种辐射光
D．若氢原子从n＝4 跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长大于434 nm
答案　BD
解析　氢原子从n＝5 跃迁到n＝3的能级时能级差较小，辐射光的波长更长，A错误；氢原子从n＝5跃迁到n＝1的能级时能级差较大，辐射光的频率更高，B正确；根据C＝10知，大量氢原子处于n＝5的激发态，当向低能级跃迁时会辐射出10种不同频率的光，C错误；从n＝4跃迁到n＝2的能级，辐射出的光子的能量小于从n＝5跃迁到n＝2辐射出的光子的能量，故从n＝4跃迁到n＝2的能级时辐射光的波长大于434 nm，D正确．
11．(2019·福建莆田市5月第二次质检)如图，装有水的杯子从倾角α＝53°的斜面上滑下，当水面稳定时，水面与水平面的夹角β＝16°.取重力加速度g＝10 m/s2，sin 53°＝ 0.8，sin 16°＝ 0.28，则(　　)

A．杯子下滑的加速度大小为2.8 m/s2
B．杯子下滑的加速度大小为3.5 m/s2
C．杯子与斜面之间的动摩擦因数为0.75
D．杯子与斜面之间的动摩擦因数为0.87
答案　BC
解析　取水面上的一质量为m的小水滴为研究对象，受力分析如图所示，

由正交分解法结合牛顿第二定律可得：mgsin 53°－FNsin 37°＝ma；mgcos 53°＝FNcos 37°，解得a＝3.5 m/s2；
对杯子和水的整体，由牛顿第二定律：Mgsin 53°－μMgcos 53°＝Ma，解得μ＝0.75，故选B、C.
12．(2019·湖南衡阳市第二次模拟)如图所示，一根轻弹簧一端固定在O点，另一端固定一个带有孔的小球，小球套在固定的竖直光滑杆上，小球位于图中的A点时，弹簧处于原长，现将小球从A点由静止释放，小球向下运动，经过与A点关于B点对称的C点后，小球能运动到最低点D点，OB垂直于杆，则下列结论正确的是(　　)

A．小球从A点运动到D点的过程中，其最大加速度一定大于重力加速度g
B．小球从B点运动到C点的过程，小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和可能增大
C．小球运动到C点时，重力对其做功的功率最大
D．小球在D点时弹簧的弹性势能一定最大
答案　AD
解析　在B点时，小球的加速度为g，在BC点间弹簧处于压缩状态，小球在竖直方向除受重力外还有弹簧弹力沿竖直方向的分量，所以小球从A点运动到D点的过程中，其最大加速度一定大于重力加速度g，故A正确；由能量守恒可知，小球从B点运动到C点的过程，小球做加速运动，即动能增大，所以小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和一定减小，故B错误；小球运动到C点时，由于弹簧的弹力为零，所以合力为重力G，所以小球从C点往下还会加速一段，所以小球在C点的速度不是最大，即重力的功率不是最大，故C错误；D点为小球运动的最低点，即速度为零，弹簧形变最大，所以小球在D点时弹簧的弹性势能最大，故D正确．
三、非选择题(本题共5小题，共52分)
13．(6分)(2019·河北邯郸市测试)某实验小组学生采用如图甲所示的装置(实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面)用打点计时器得到一条纸带后，通过分析“小车位移与速度变化的对应关系”来研究“合外力对小车所做的功与速度变化的关系”．图乙是实验中得到的一条纸带，点O为纸带上的起始点，A、B、C是纸带上的三个连续的计数点，相邻两个计数点间均有4个点未画出，用刻度尺测得A、B、C到O的距离如图乙所示，已知所用交变电源的频率为50 Hz，问：


(1)打B点时刻，小车的瞬时速度vB＝________ m/s(结果保留两位有效数字)．
(2)实验中，该小组同学画出小车位移x与速度v的关系图象如图丙所示，根据该图形状，某同学对合外力做的功W与v的关系作出的猜想，肯定不正确的是________．
A．W∝v2 B．W∝v
C．W∝ D．W∝v3

(3)本实验中，若钩码下落高度为h1时合外力对小车所做的功为W0，则当钩码下落h2时，合外力对小车所做的功为________．(用h1、h2、W0表示)
答案　(1)0.80　(2)BC　(3)
解析　(1)匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻瞬时速度，故：vB＝＝ m/s＝0.80 m/s；
(2)位移－速度图象为过原点的曲线，故W与v一定不是正比关系，也一定不是反比关系，所以肯定不正确的是B、C；
(3)根据功的定义，有：W0＝F合h1
当钩码下落h2时，合外力对小车所做的功为：W＝F合h2
解得：W＝W0.
14．(9分)(2019·福建宁德市5月质检)某同学利用图(a)所示电路测量电压表的内阻．可供选择的器材有：电源E，电压表V，电阻箱R(0～9 999 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值5 kΩ)，开关S，导线若干．


实验步骤如下：
①按电路原理图(a)连接线路；
②将滑动变阻器的滑片滑至最左端，同时将电阻箱阻值调为0;
③将开关闭合，调节滑动变阻器的滑片，使电压表满偏；
④保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表示数为满偏刻度的，此时电阻箱阻值如图(c)所示．
回答下列问题：
(1)实验中应选择滑动变阻器________(填“R1”或“R2”)；
(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连接完整；
(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为________ Ω，计算可得电压表的内阻为________ Ω；
(4)通过上述方法得到电压表的内阻测量值________(填“大于”或“小于”)真实值．
答案　(1)R1
(2)
(3)1 987　3 974　(4)大于
解析　(1)由电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择R1；
(2)根据电路图连接实物图，实物图如图所示：

(3)由题图(c)可知电阻箱阻值为1 987 Ω，实验过程认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，电压表和电阻箱串联，电流相等，故有＝＝，解得RV＝3 974 Ω；
(4)电阻箱接入电路后电路总电阻变大，电路总电流变小，分压电路分压变大，故电压表示数为满偏刻度的时，电阻箱两端电压大于满偏刻度的，电压表内阻小于电阻箱阻值的2倍，因此电压表内阻测量值大于真实值．
15．(10分)如图所示，竖直平面内的光滑半圆形轨道下端与粗糙水平面相切，B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点．质量m＝1 kg的小滑块(可视为质点)沿水平面向左滑动，经过A点时的速度vA＝4 m/s.已知AB段长为x＝1.6 m，半圆形轨道的半径R＝0.4 m，滑块从C点水平飞出后恰好落到A点，不计空气阻力，g取10 m/s2.求：

(1)滑块经过C点时半圆形轨道对滑块的支持力大小F；
(2)滑块运动到B点时的速度大小vB；
(3)滑块与水平面间的动摩擦因数μ.
答案　(1)30 N　(2)4 m/s　(3)0.5
解析　(1)设滑块从C点飞出时的速度为vC，从C点运动到A点的时间为t
滑块从C点水平飞出后，做平抛运动，在竖直方向有2R＝gt2
在水平方向有x＝vCt
解得vC＝4 m/s
滑块在C点时，由牛顿第二定律有F＋mg＝
可得半圆形轨道对滑块的支持力F＝30 N
(2)滑块从B到C过程，由动能定理有－mg·2R＝mv－mv
解得vB＝4 m/s
(3)滑块从A到B过程，由动能定理有－μmgx＝mv－mv
解得μ＝0.5
16．(12分)(2019·台州中学统练)如图所示，足够长的光滑水平导轨的间距为l，电阻不计，垂直轨道平面有磁感应强度为B的匀强磁场，导轨上相隔一定距离放置两根长度均为l的金属棒，a棒质量为m，电阻为R，b棒质量为2m，电阻为2R.现给a棒一个水平向右的初速度v0，求：(a棒在以后的运动过程中没有与b棒发生碰撞，a、b两棒始终与导轨垂直且接触良好)

(1)b棒开始运动的方向；
(2)当a棒的速度减为时，b棒刚好碰到了障碍物，经过很短时间t0速度减为零(不反弹)．求碰撞过程中障碍物对b棒的冲击力大小；
(3)b棒碰到障碍物后，a棒继续滑行的距离．
答案　(1)向右运动　(2)　(3)
解析　(1)根据右手定则知，回路中产生逆时针方向的电流，根据左手定则知，b棒所受的安培力方向向右，可知b棒向右运动．
(2)设b棒碰上障碍物瞬间的速度为v2，之前两棒组成的系统动量守恒，以向右为正方向，则mv0＋0＝m·＋2mv2，
解得v2＝.
b棒碰障碍物过程中，根据动量定理得，－Ft0＝0－2m·，解得F＝.
(3)a棒单独向右滑行的过程中，当其速度为v时，所受的安培力大小为F安＝BIl＝lB，
极短时间Δti→0，a棒的速度由v变为v′，根据动量定理，有：－F安Δti＝mv′－mv，
代入后得，viΔti＝mv－mv′，
把各式累加，得∑viΔti＝m·－0，
a棒继续前进的距离x＝∑Δxi＝∑viΔti＝.
17.(15分)(2019·四川南充市第一次适应性考试)如图所示，在竖直平面内的平面直角坐标系xOy中，x轴上方有水平向右的匀强电场，有一质量为m，电荷量为－q(－q