辽宁省沈阳市第二十中学2020年高二物理模拟试卷含解析.docx

辽宁省沈阳市第二十中学2020年高二物理模拟试卷含解析
一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. 如图所示，一同学沿一直线行走，现用频闪照相记录了他行走中9个位置的图片，观察图片，能比较正确反映该同学运动的速度—时间图象的是下图中的   (　　)

参考答案：
C
2. （单选） 如图所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧，两手分别按住小车,使它们静止，对两车及弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（   ）

A. 两手同时放开后，系统总动量增大
B. 先放开左手，后放开右手后，系统总动量不为零，且方向向左
C. 先放开左手，后放开右手后，系统总动量不为零，且方向向右
D. 无论先放哪只手，系统机械能都守恒
参考答案：
BD
解：
A、两手同时放开后，系统总动量所受的合外力为零，总动量守恒，故A错误．
B、C、先放开左手，左车已经有向左的速度，后放开右手，此后两车的总动量向左，故B正确，C错误．
D、无论先放哪只手，由于手的作用力对两车不做功，系统的机械能守恒，故D正确．
故选：BD
3. 在如图所示的电路中，电源电动势为E=6V，内电阻r=5Ω，小灯泡甲的规格是“3V，0.3A”。为使小灯泡甲最亮，小灯泡乙应选择 （　　　　）
A．“3V，0.3A” 
B．“3V，0.2A” 
C．“2V，0.1A” 
D．“6V，1.2A”
参考答案：
D
4. 如图所示为氢原子的能级图．用光子能量为13.06 eV的光照射一群处于基态的氢原子，
    可能观测到氢原子发射的不同波长的光有：   

     A．6种 
     B．10种
     C．12种
     D．15种
参考答案：
B
5. 一宇宙飞船以v=1.0×104m/s的速度进入密度为ρ=2.0×10-7kg/m3的微陨石流中，如果飞船在垂直于运动方向上的最大截面积S=5m2，且认为微陨石与飞船碰撞后都附着在飞船上。为使飞船的速度保持不变，飞船的牵引力应增加多大？
参考答案：
飞船的牵引力应增加100N
【详解】设t时间内附着在飞船上的微陨石总质量为△m，则△m=ρSv t   ①
这些微陨石由静止至随飞船一起运动，其动量增加是受飞船对其作用的结果，由动量定理有:F?t=?mv-0  ②
则微陨石对飞船的冲量大小也为Ft，为使飞船速度保持不变，飞船应增加的牵引力为:
△F=F   ③
综合①②③并代入数值得△F=100N，即飞船的牵引力应增加100N。
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 把一线框从一匀强磁场中匀速拉出。第一次拉出的速率是 v ，第二次拉出速率是 2 v ，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是 ，拉力功率之比是 ，线框产生的热量之比是 ，通过导线截面的电量之比是 。

参考答案：
1:2        ,     1:4        ,   2:1          ,    1:1       
7. 三个半径相同的弹性球，静止置于光滑水平面的同一直线上，顺序如图所示，已知mA=mB=1千克，当A以速度vA=10m/s向B运动，若B不再与A球相碰，C球的最大质量为______千克。

参考答案：
1
8. 静止在匀强磁场中的U，放出α粒子，衰变成Th，衰变后Th的速度方向与磁场方向垂直．
（1）写出衰变方程：　                　；
（2）Th的轨道半径与α粒子的轨道半径之比为　       　．
参考答案：
（1）； （2）1：45．
【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；动量守恒定律；原子核衰变及半衰期、衰变速度．
【分析】（1）根据质量数守恒和电荷数守恒，写出衰变方程．
（2）根据动量守恒定律得知， U与α粒子的动量大小相等，它们在磁场中由洛伦兹力提供粒子在磁场运动的向心力，由牛顿第二定律求出半径的表达式，再根据两粒子的质量数、电荷数，求出半径之比．
【解答】解：（1）根据质量数和电荷数守恒可知，衰变的方程为：

（2）在磁场中两粒子由洛伦兹力提供粒子在磁场运动的向心力得：
Bqv=m
由上式得：R=
由动量守恒定律可知，两粒子的动量大小相等，方向相反； 所在磁场相同，则有：
===；
故答案为：（1）； （2）1：45．
9. 如图所示，质量为m的物块放在水平木板上，木板与竖直弹簧相连，弹簧另一端固定在水平面上，今使m随M一起做简谐运动，且始终不分离，则物块m做简谐运动的回复力是由                         提供的，当振动速度达最大时，m对M的压力为           。

参考答案：
重力和M对m的支持力的合力      mg。
10. 一电容器原来带有2.0×10-8 C的电量,它的电容为20pF.如果给它再增加1.0×10-8 C的电量,则两板间电压将增加_______V,若将它们带电量减为零,则它的电容将为_______。
参考答案：
5.0×108； 20pF
根据公式可得,电容器的电容与其两端的电压,电荷量大小无关,决定于其自身的性质,所以它的电容仍旧为20pF
思路分析：根据公式分析,电容器的电容的大小是由它自身的性质决定的,跟它两端的电压以及电荷量的多少无关,
试题点评：本题考查了电容器的计算,注意电容器的电容的大小是由它自身的性质决定的,跟它两端的电压以及电荷量的多少无关,
11. （6分）一质量为m的物体沿倾角为的斜面匀速下滑，已知重力加速度为g，则物体对斜面的压力大小等于         ，物体与斜面间的滑动摩擦力大小为         ，物体与斜面间动摩擦因数等于         。
参考答案：
mgcos；mgsin；tan
12. 碘131核不稳定，会发生β衰变，其半衰变期为8天。
(1)碘131核的衰变方程： 53131I―→________(衰变后的元素用X表示)。
(2)经过________天75%的碘131核发生了衰变。
参考答案：
13. 质量为2.0×103kg的汽车以10m/s的速度沿半径为50m的弯路转弯且不发生侧滑，汽车受到的向心力大小为             N。
参考答案：
、4×103N
三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （1）选用天平、秒表和石块等器材，利用自由落体运动规律，可估测井口到水面的深度。若当地的重力加速度为g，则：

①需要测量的物理量是        （选填：A．石块质量 m      B．石块由井口下落至水面的时间t）；
②可求得水井深度H=      。
（2）右图所示，为“探究物体质量一定时，加速度与物体受力的关系”的实验装置示意图。
①把长木板不带滑轮的一端垫高，其目的是     ；
（选填：A．平衡摩擦力 B．使得小车运动得更快一些）
②电磁打点计时器应接    ； （选填：A．低压直流电源 B．低压交流电源）
③如图所示，纸带记录的是某次实验过程中小车的运动情况，由刻度尺所测数据分析可知，小车做       。 （选填：A．匀速直线运动 B．变速直线运动）

参考答案：

15. 在验证机械能守恒定律的实验中，质量m = 1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻计数点的时间间隔为0.1s，长度单位是cm，g取9.8m/s2。（保留三位有效数字）

（1）打点计时器打下记数点B时，物体的速度vB =         m/s。
（2）从点O到打下计数点B的过程中，物体重力势能的减小量△EP =         J，动能的增加量△Ek=           J。
参考答案：
（1） vB =1.94m/s  （2） △EP =1.90J   △Ek =1.88J
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图12所示，一电动机与一电阻R串联接在电源上，电源电动势E=20V，内电阻r=1Ω，用理想电压表测出电动机两端的电压为10V，已知电动机的内阻RM=1Ω，电阻R=9Ω，试计算
(1)电动机输入功率；(2)电动机输出的机械功率;
(3)电源的总功率

参考答案：
（1）                            2分
P入=IU=10W                               2分
（2）P势=I2R=1W                                2分
P出=P入-P势=9W                             2分
（3） P总=IE=20W                              2分
17. 气体在状态B的体积VB=40L，在状态A的体积VA=20L，状态A的温度tA=0℃．求：
①气体在状态B的温度．
②状态B时气体分子间的平均距离．（阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1，计算结果保留一位有效数字）

参考答案：
A到B过程，由
知==546K
设气体的平均距离为d
则d===4×10﹣9m
18. 如图所示，倾角为θ、间距为L的平行导轨上端连接电动势为E的电源和阻值为R的电阻，其它电阻不计．在导轨上水平放置一根质量为m、电阻不计的导体棒ab，棒与斜面间动摩察因数μ＜tanθ，欲使棒所受的摩擦力为零，且能使棒静止在斜面上，应加匀强磁场的磁感应强度B的最小值是多少？方向如何？

参考答案：
解：对ab受力分析可知为保证ab静止，棒所受的摩擦力为零，所加安培力的最小值应沿斜面向上，此时B最小．
根据平衡条件得：mgsinθ=BminIL
又根据闭合电路欧姆定律得：I=
解得：Bmin=
方向由左手定则判断可知垂直于斜面向上．
答：应加匀强磁场的磁感应强度B的最小值是，方向由左手定则判断可知垂直于斜面向上．
【考点】共点力平衡的条件及其应用；安培力；研究闭合电路的欧姆定律．
【分析】导体棒所受重力的大小方向不变，支持力的方向不变，根据三角形定则求出安培力的最小值，从而求出磁感应强度的最小值和方向．