【物理】天津市河北区2020届高三总复习质量检测（二）试题 10页

天津市河北区2020届高三总复习质量检测（二）‎ 物理学科共100分，考试用时60分钟 物理试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，第Ⅰ卷1至3页，第Ⅱ卷4至8页，共100分。‎ 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。‎ 祝各位考生考试顺利！‎ 第Ⅰ卷 注意事项：‎ ‎1．每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。‎ ‎2．本卷共8题，每题5分，共40分。‎ 一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）‎ ‎1．我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。‎2019年3月21日，中国高分辨率对地观测系统的高分五号正式投入使用。“高分五号”轨道高度约为‎705 km，之前已运行的“高分四号”轨道高度约为‎36000 km，它们都绕地球做圆周运动。与“高分四号”相比，下列物理量中“高分五号”较小的是 A．角速度 B．周期 C．线速度 D．向心加速度 ‎2．下列说法正确的是 A．气体压强仅与气体分子的平均动能有关 B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和 C．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度 D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变 ‎3．研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示，下列说法正确的是 A．实验前，只用带电玻璃棒与电容器a板接触，能使电容器带电 B．实验中，只将电容器b板向上平移，静电计指针的张角变小 C．实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大 D．实验中，只增加极板带电量，静电计指针的张角变大，表明电容增大 ‎4．小安在观察如图所示的沙子堆积时，发现沙子会自然堆积成圆锥体，且在不断堆积过程中，材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。小安测出这堆沙子的底部周长为‎31.4 m，利用物理知识测得沙子之间的摩擦因数为0.5，估算出这堆沙子的体积最接近 A．‎60 m3‎ B．‎200 m‎3‎ C．‎250 m3‎ D．‎‎500 m3‎ ‎5．两束单色光A、B的波长分别为、，且，已知普朗克常量为h、光速为c，则下列说法正确的是 A．B光在水中发生全反射时的临界角较大 B．用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时，可以观察到B光产生的条纹间距较大 C．A、B两种光子的动量之比为 D．光电效应实验中，单色光A照射某金属板时，刚好有光电子从金属表面逸出。当单色光B照射该金属板时，光电子的最大初动能为 二、多项选择题（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）‎ ‎6．单匝闭合矩形线框电阻为，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量与时间的关系图像如图所示。下列说法正确的是 A．时刻线框平面与中性面垂直 B．线框的感应电动势有效值为 C．线框转一周外力所做的功为 D．从到过程中线框的平均感应电动势为 ‎7．一个铍原子核（）俘获一个核外电子（通常是最靠近原子核的K壳层的电子）后发生衰变，生成一个锂核（），并放出一个不带电的质量接近零的中微子，人们把这种衰变称为“K俘获”。静止的铍核发生零“K俘获”，其核反应方程为。已知铍原子的质量为MBe=7.016929u，锂原子的质量为MLi=7.016004u，1u相当于9.31×102 MeV。下列说法正确的是 A．中微子的质量数和电荷数均为零 B．锂核（）获得的动能约为0.86MeV C．中微子与锂核（）的动量之和等于反应前电子的动量 D．中微子与锂核（）的能量之和等于反应前电子的能量 ‎8．简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距‎10 m的两质点，波先传到P，当波传到Q开始计时，P、Q两质点的振动图像如图所示。则下列说法正确的是 A．质点Q开始振动的方向沿y轴正方向 B．该波从P传到Q的时间可能为7 s C．该波的传播速度可能为‎2 m/s D．该波的波长可能为‎6 m 第Ⅱ卷 注意事项：‎ ‎1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。‎ ‎2．本卷共4题，共60分。‎ ‎9．（12分）‎ ‎（1）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，两个相同的小车放在光滑水平板上，前段各系一条细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中可放重物。小车的停和动通过用黑板擦按住小车后的细线和抬起来控制，如图甲所示。实验要求小盘和重物所受的重力近似等于使小车做匀加速直线运动的力。‎ 请指出图乙中错误之处：_______________________________。‎ 调整好装置后，在某次实验中测得两小车的位移分别是x1和x2，则两车的加速度之比为____。‎ ‎（2）用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源（电动势约3V，内阻约2 Ω），保护电阻R1（阻值10 Ω）和R2（阻值5 Ω），滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干。‎ 实验主要步骤：‎ ‎（ⅰ）将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；‎ ‎（ⅱ）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；‎ ‎（ⅲ）以U为纵坐标，I为横坐标，作U—I图线（U、I都用国际单位）；‎ ‎（ⅳ）求出U—I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。‎ 回答下列问题：‎ ‎①电压表最好选用______；电流表最好选用______。‎ A．电压表（0-3V，内阻约15kΩ） B．电压表（0-3V，内阻约3kΩ）‎ C．电流表（0-200mA，内阻约2Ω） D．电流表（0-30mA，内阻约2Ω）‎ ‎②滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大，两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是______。‎ A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱 B．两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱 C．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱 D．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱 ‎③选用k、a、R1、R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______，r=______，代入数值可得E和r的测量值。‎ ‎10．（14分）在竖直平面内，某一游戏轨道由直轨道AB和弯曲的细管道BCD平滑连接组成，如图所示。小滑块以某一初速度从A点滑上倾角为θ=37°的直轨道AB，到达B点的速度大小为‎2 m/s，然后进入细管道BCD，从细管道出口D点水平飞出，落到水平面上的G点。已知B点的高度h1=‎1.2 m，D点的高度h2=‎0.8 m，D点与G点间的水平距离L=‎0.4 m，滑块与轨道AB间的动摩擦因数μ=0.25，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8。‎ ‎（1）求小滑块在轨道AB上的加速度大小和在A点的初速度大小；‎ ‎（2）求小滑块从D点飞出的速度大小；‎ ‎（3）判断细管道BCD的内壁是否光滑。‎ ‎11．（16分）如图所示，固定在水平面上间距为的两条平行光滑金属导轨，垂直于导轨放置的两根金属棒和长度也为、电阻均为，两棒与导轨始终接触良好。两端通过开关与电阻为的单匝金属线圈相连，线圈内存在竖直向下均匀增加的磁场，磁通量变化率为常量。图中虚线右侧有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。的质量为，金属导轨足够长，电阻忽略不计。‎ ‎（1）闭合，若使保持静止，需在其上加多大的水平恒力，并指出其方向；‎ ‎（2）断开，在上述恒力作用下，由静止开始到速度大小为的加速过程中流过的电荷量为，求该过程安培力做的功。‎ ‎12．（18分）小稳受回旋加速器的启发，设计了如图1所示的“回旋变速装置”。两相距为d的平行金属栅极板M、N，板M位于x轴上，板N在它的正下方。两板间加上如图2所示的幅值为U0的交变电压，周期。板M上方和板N下方有磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场。粒子探测器位于y轴处，仅能探测到垂直射入的带电粒子。有一沿x轴可移动、粒子出射初动能可调节的粒子发射源，沿y轴正方向射出质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子。t=0时刻，发射源在（x，0）位置发射一带电粒子。忽略粒子的重力和其它阻力，粒子在电场中运动的时间不计。‎ ‎（1）若粒子只经磁场偏转并在y=y0处被探测到，求发射源的位置和粒子的初动能；‎ ‎（2）若粒子两次进出电场区域后被探测到，求粒子发射源的位置x与被探测到的位置y之间的关系。‎ ‎【参考答案】‎ 一、单项选择题（每小题5分，共25分）‎ ‎1．B 2．C 3．A 4．A 5．D 二、多项选择题（每小题5分，共15分。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）‎ ‎6．BC 7．AC 8．AD ‎9．（12分）‎ ‎（1）拉小车的细绳与木板没有平行（1分），托盘和砝码的总质量没有远小于小车的质量（1分）；（2分） ； ‎ ‎（2）①A（1分）、C（1分） ②C（2分） ③ka（2分） k-R2（2分） ‎ ‎10．（14分）‎ ‎（1）上滑过程中，由牛顿第二定律：（2分），‎ 解得（1分）；‎ 由运动学公式（2分），解得（1分）‎ （2） 滑块在D处水平飞出，由平抛运动规律（2分），‎ ‎（2分），解得（1分）‎ ‎（3）小滑块动能减小，重力势能也减小，所以细管道BCD内壁不光滑（3分）‎ ‎11．（16分）‎ ‎（1）设线圈中的感应电动势为，由法拉第电磁感应定律（1分），则 ‎ （1分）‎ 设与并联的电阻为，有（1分）‎ 闭合时，设线圈中的电流为，根据闭合电路欧姆定律得 （1分）‎ 设中的电流为，有 （1分）‎ 设受到的安培力为，有（1分）‎ 保持静止，由受力平衡，有（1分）‎ 联立以上各式得（1分），方向水平向右（1分）。‎ ‎（2）设由静止开始到速度大小为的加速过程中，运动的位移为，所用时间为，回路中的磁通量变化为，平均感应电动势为，有 （1分）‎ 其中 （1分）‎ 设中的平均电流为，有（1分）‎ 根据电流的定义得 （1分）‎ 由动能定理，有 （2分）‎ 联立以上各式得 （1分）‎ ‎12.（18分）‎ ‎（1）发射源的位置（1分），‎ 粒子受到的洛伦兹力提供向心力（1分），其中（1分）‎ 粒子的动量：（1分）‎ 粒子的初动能：（1分）可得（1分）；‎ ‎（2）分下面三种情况讨论：‎ ‎（i）如图1，‎ 由，‎ 和（1分），（1分），‎ 及（1分），‎ 得（1分）；‎ ‎（ii）如图2，‎ 由（1分）、，‎ 和（1分），‎ 及（1分），‎ 得（1分）；‎ ‎（iii）如图3，‎ 由（1分）、，‎ 和（1分），‎ 及（1分），‎ 得（1分）‎