陕西省西安中学2020届高三仿真考试（一）物理试题

西安中学高2020届仿真考试

物理

可能用到的相对相对原子质量：H-1   C-12    O-16    Ag-108

二、选择题（本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21小题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

14.从水平地面上竖直向上抛出一小球，若小球后到达最高点，忽略空气阻力，g取，在落地之前

A. 小球运动过程中经过同一位置时速度相同
B. 小球上升的最大高度为
C. 小球上抛的初速度为
D. 当小球的位置距抛出点时所用的时间可能为

15.等量异种点电荷电场线的分布如图所示，是两点电荷连线的中垂线，一带电粒子仅在电场力作用下从a处沿虚线轨迹运动到b，则   

A. a处的电势小于b处的电势
B. a处的电势等于b处的电势
C. 粒子在a处的加速度比在b处的小
D. a处的电场强度大于b处的电场强度

16.质谱仪又称质谱计，是分离和检测不同同位素的仪器。某质谱仪的原理图如图所示，速度选择器中匀强电场的电场强度大小为E，匀强磁场的磁感应强度大小为，偏转磁场匀强磁场的磁感应强度大小为。一电荷量为q的粒子在加速电场中由静止加速后进入速度选择器，恰好能从速度选择器进入偏转磁场做半径为R的匀速圆周运动。粒子重力不计，空气阻力不计。该粒子的质量为

A.  B.  

C.  D.

17.如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作的电路图，电动机的内阻为，。直流电压，电压表示数为，则  

A. 通过电动机的电流 

B. 输入电动机的电功率为
C. 电动机的输出功率为 

D. 电动机的效率是

18.如图所示，A、B两木块靠在一起放于光滑的水平面上，A、B的质量分别为，，一个质量为的小铁块C以的速度滑到木块A上，离开木块A后最终与木块B一起匀速运动．若木块A在铁块C滑离后的速度为，铁块C与木块A、B间动摩擦因数均为，取下列说法不正确的是   

A. 铁块C在滑离A时的速度为
B. 木块B的长度至少为
C. 铁块C在木块B上滑行的时间为
D. 全过程铁块C克服摩擦力做的功为

19.如图所示为倾角的粗糙斜面，质量为的小球用长为的细绳系于斜面上的悬点O处，小球与斜面间动摩擦因数，在最低点B小球获得切向初速度，此后小球绕悬点O做圆周运动，重力加速度取，，，取，则        

A. 小球在B点获得初速度后瞬间绳上拉力大小为
B. 小球经过最高点A的速度大小至少为
C. 小球每做一次完整的圆周运动系统损失的机械能为
D. 全过程小球能通过A点7次

20.如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，滑块b置于光滑斜面上，通过细绳跨过定滑轮与物体a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a下端连接在竖直固定在地面的轻弹簧上，整个系统保持静止。已知物块a、b、c的质量分别为m、4m、M，重力加速度为g，不计滑轮的质量和摩擦。下列说法中正确的是     

A. 弹簧弹力大小为mg
B. 地面对c的摩擦力为零
C. 剪断轻绳的瞬间，c对地面的压力为
D. 剪断轻绳的瞬间，a的加速度大小为2g

21.一长为L的绝缘细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中．开始时，将细线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过角时，小球到达B点速度恰好为零．则下列说法正确的有

A. 小球所带电荷q为正电荷
B. 匀强电场的场强大小
C. A、B两点的电势差
D. 小球到达B点时，细线对小球的拉力大小

三、非选择题

必考题（共11题，计129分）

22.(6分) “验证机械能守恒定律”实验如图1，采用重物自由下落的方法：

实验中，下面哪些测量工具是必需的？______．
A.天平直流电源刻度尺秒表
实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度，所用重物的质量为，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图，把第一点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，经测量知道A、B、C、D到0点的距离分别为，，，，根据以上的数据，可知重物由0运动到C点，重力势能的减小量等于______J，动能的增加量等于______J.本题中计算结果均保留三位有效数字

23.（9分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，某实验小组决定描绘一个小电珠额定电压为，额定电流为的伏安特性曲线。

实验室提供的实验器材有：

A.电源电动势为，内阻约为；

B.电压表量程为，内阻为；

C.电流表量程为，内阻约为；

D.滑动变阻器阻值范围；

E.三个定值电阻阻值分别为、、；

F.开关及导线若干。

该小组同学们研究后发现，电压表的量程不能满足实验要求，为了完成测量，他们将电压表进行了改装。在给定的定值电阻中应选用_________选填“”“”或“”与电压表_________选填“串联”或“并联”，完成电压表改装。

在图甲的虚线框中画出正确的实验电路图，并在图中标明器材代号。

该实验小组按照正确的电路图和实验操作描绘出了小电珠的伏安特性曲线如图乙所示。现将4个相同规格的小灯泡按如图丙所示电路连接，图中定值电阻阻值，电源电动势，内阻，此时每个小灯泡消耗的电功率为_________W。结果保留两位有效数字
24.（14分）A车在直线公路上以的速度匀速行驶，因大雾天气能见度低，当司机发现正前方有一辆静止的B车时，两车距离仅有，A车司机立即刹车不计反应时间做匀减速直线运动，加速度大小为两车均视为质点．

通过计算判断A能否撞上B车？若能，求A车从刹车开始到撞上B车的时间假设B车一直静止，计算结果用根号表示；

为了避免碰撞，A车在刹车的同时，如果向B车发出信号，B车收到信号经的反应时间才开始匀加速向前行驶，问：B车加速度至少为多大才能避免事故．

25.（18分）如图所示的坐标系xOy中，，的区域内有沿x轴正方向的匀强电场，的区域内有垂直于xOy坐标平面向外的匀强磁场，x轴上A点的坐标为，y轴上B点的坐标为。有一个带正电的粒子从A点以初速度沿y轴正方向射入匀强电场区域，经过B点进入匀强磁场区域，然后经x轴上的C点图中未画出运动到坐标原点O。不计重力。求：

粒子在B点的速度是多大？

点与O点的距离是多大？

匀强电场的电场强度与匀强磁场的磁感应强度的比值是多大？

（二）选考题（共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。）

33.【物理——选修3-3】（15分）

（1）水的分子量是18，水的密度，阿伏加德罗常数，则

水的摩尔质量________； 

水的摩尔体积________；

一个水分子的体积________；  

一个水分子的质量________；

水分子的直径________。

（2）如图所示，在一根一端封闭且粗细均匀的长玻璃管中，用一段16cm的水银柱将管内一部分空气密封当管开口向上竖直放置时图甲，管内空气柱的长度为，温度为当管内空气柱的温度下降到时，若将玻璃管开口向下竖直放置图乙，水银没有溢出，待水银柱稳定后，空气柱的长度是多少米大气压，并保持不变不计玻璃管的热膨胀       

34.【物理——选修3-4】（15分）某横波在介质中沿x轴正方向传播，时刻，O点刚开始振动，并且向y轴正方向运动，时O点第一次到达y轴负方向最大位移处。某时刻形成的波形如图所示，则该时刻平衡位置在处的N点沿y轴_______选填“正”或“负”方向运动；该波的传播速度大小为_______，内平衡位置在处的M点通过的路程为_______m。

如图所示，三角形ABC是横截面为直角三角形的三棱镜，其中，AB长度为。一细束单色光从AC边上的D点射入棱镜，入射角的正弦值为，进入棱镜后折射到BC边的中点，已知D、C两点间距离为。求：

三棱镜材料对这束单色光的折射率；

该光束从棱镜中射出时折射角的正弦值。

物理答案

选择题：

实验题：

22.  C   7.62   7.57

23.  R2  串联  图略 0.22

24. 【答案】解：设A车从刹车到停止所用的时间为、位移为x，

由速度时间公式：

解得：，

由速度位移关系有：

代入数据解得，

所以A车能撞上B车；

设撞上B车的时间为，有，其中

解得，，大于故舍去，故时间为；

假设A车恰能追上B车，

设B车运动时间为t，则A车运动时间为，

此时两车速度相等，即

解得

由位移关系

可知

整理得

解得

因此欲使A、B两车不相撞，B车的最小加速度为。

25. 【答案】解：设粒子在A到B的过程中运动时间为t，在B点时速度沿x轴正方向的速度大小为，如图所示：

则：

解得
设粒子在B点的速度与y轴正方向的夹角为，则
解得
粒子在的区域内做匀速圆周运动，运动轨迹如上图所示，
设轨道半径为R，由几何关系有

则：
设匀强电场强度为E，匀强磁场的磁感应强度为B，粒子质量为m，带电荷量为q，则

解得

34答案】 

     

【解析】【分析】
本题关键是明确阿伏加德罗常数是联系宏观物理量与微观物理量的桥梁，同时要建立分子的球模型．
【解答】
水的分子量是18，故摩尔质量为，即；
水的摩尔体积：；
一个水分子的体积：
一个水分子的质量：；
将水分子看做是个球体，故：
解得：；
故答案为：      
2.【答案】解：开口向上时，
，，
开口向下时，
，，
根据气体状态方程有：
代入数据解得：。
答：空气柱的长度是。