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2020年淄博市高三第二次模拟物理试题(含答案)

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2019—2020 学年度第二学期高三阶段性检测
物 理
1. 答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号等填写在相应位置，认真核对条形 码上的姓名、考生号和座号等，并将条形码粘贴在指定位置上。
2. 选择题答案必须使用 2B 铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用
0.5 毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3. 请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿 纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、单项选择题本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。在每个题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。
1. 下列现象中，与原子核内部变化有关的是

A．α粒子散射 B．光电效应

C．天然放射现象 D．原子发光现象

2. 市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生热效应大大降 低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处。这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜（例如氟化镁），这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线。以l表示此红外线在该薄膜中的波长，则所镀薄膜
的厚度最小应为

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A. 1 l 8
B. 1 l 4
C. 1 l 2
D. l

3. 如图所示，在两个固定电荷+ q 和 -q 之间放入两个原来不带电的导体，1、2、3、4 为导体上的四个点，在达到静电平衡后，各
点的电势分别是j1、j2、j3、j4 ，则

A．j4 > j3 > j2 > j1
C．j4 < j3 < j2 < j1
B．j4 = j3 > j2 = j1
D．j4 = j3 < j2 = j1

4. 如图，在倾角为a的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。已知木板的质量是猫的质量的 2 倍。当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变。已知重力加速度为 g，则此时木板沿斜面下滑的加速度为

A． g sina 2
C． 3 g sina
2
B． g sina

D．2 g sina

5．2019 年 4 月 10 日全球六地召开新闻发布会，“事件视界望远镜”项目发布了近邻巨椭圆星系 M87 中心捕获的首张黑洞照片。假设某一黑洞的半径 R 约为 45km，其质量 M

和半径 R 的关系满足史瓦西半径公式 M
R
c2
= ，其中 c 为光速，G 为万有引力常量；由
2G

此可得出该黑洞（实为一个天体）表面的重力加速度的数量级为

A．106 m/s2
B．108 m/s2
C．1010 m/s2
D．1012 m/s2

6. 氢原子能级如图，当氢原子从 n=3 跃迁到 n=2 的能级时，辐射光的波长为 656nm。以下判断正确的是
A. 氢原子从 n=2 跃迁到 n=1 的能级时，辐射光的波长大于 656nm
B. 用波长为 325nm 的光照射，可使氢原子从 n=1 跃迁到 n=2
的能级
C. 一群处于 n=3 能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生 2 种谱线
D. 用波长为 633nm 的光照射，不能使氢原子从 n=2 跃迁到 n=3
的能级
7 如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细 杆上，物块质量为 M，到小环的距离为 L，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为 F。小环和物块以速度 v 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。小环和夹子的质量均不计，重力加速度为 g。下列说法正确的是
A．物块向右匀速运动时，绳中的张力等于 2F B．小环碰到钉子 P 时，绳中的张力大于 2F
2v2
C. 物块上升的最大高度为
g

(2F - Mg)L
M
D. 速度 v 不能超过

8. 元好问曲中有“骤雨过，珍珠乱糁，打遍新荷请估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击 产生的平均压强，小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台，测得 1 小时内杯中水上升了45mm。查询得知，当时雨滴竖直下落速度约为 12m/s。据此估算该压强约为（设雨滴撞击莲叶后无反弹，不计雨滴重力，雨水的密度为 1×103kg/m3）
A. 0.15Pa B. 0.54Pa C. 1.5Pa D. 5.1Pa

二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每个题给出的四个选项中，

有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。

9. 如图所示，位于介质 I 和Ⅱ分界面上的波源 S 产生两列分别沿 x 轴负方向与正方向传播的机械波。若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1，f2 和 v1、v2，则
A．f1＝2f2 B．f1＝f2

C．v1＝2v2 D．v1＝v2

10. 已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为

d

2e0

其中d为平面上单位面积所带的电荷量，e0 为常量。如图所示的平行 板电容器，极板正对面积为 S，其间为真空，带电荷量为 Q。不计边缘效应时，极板可看作无穷大导体板，则极板间的电场强度大小 E 和两极板间相互的静电引力大小 F 分别为

Q
0
A. E= e S
Q
B. E=
2e0 S
Q2
0
C. F=e S
Q2
D. F=
2e0 S

11. 地面上有一物体重为 G，今用竖直向上的拉力 F 作用于物体上。图 I、II 分别为 G 和F 在 0 到 25s 内随时间变化的图象，取 g=10m/s2，则加速度 a 和速度 v 随时间 t 在 0 到 25s内的变化图象是

A B C D

12. 如图所示，三个小球 A、B、C 的质量均为 m，A 与 B、C 间通过铰链用轻杆连接， 杆长为 L，B、C 置于水平地面上，用一轻质弹簧连接
弹簧处于原长。现 A 由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由 60°变为 120°，A、B、C 在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度 为 g。则此下降过程中
3
A．A 的动能达到最大前，B 受到地面的支持力小于 mg
2

3
B．A 的动能最大时，B 受到地面的支持力等于 mg
2

C. 弹簧的弹性势能最大时，A 的加速度方向竖直向下

为
（ 3 -1）mgL
D. 弹簧的弹性势能最大值
2

三、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。
13．（6 分）小明做验证动量守恒定律实验的装置如图甲所示，悬挂在 O 点的单摆由长为 l 的细线和直径为 d 的小球 A 组成，小球 A 与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B 发生对心碰撞，碰后小球 A 继续向前摆动，小球 B 做平抛运动。

图甲 图乙

（1） 小明用游标卡尺测小球 A 直径如图乙所示，则 d= mm。又测得了小球 A 质量 m1，细线长度 l，碰撞前小球 A 拉起的角度α和碰撞后小球 B 做平抛运动的水平位移 x、竖直下落高度 h。为完成实验，还需要测量的物理量有： 。
（2） 如果满足等式 （用实验测得的物理量符号表示），我们就认为在碰撞中系统的动量是守恒的。
14．（8 分）一电流表的量程标定不准确，某同学利用如图所示电路测量该电流表的实际量程 Im。所用器材有：
量程不准的电流表 A1，内阻 r1=10.0Ω，量程标称为 5.0mA；
标准电流表 A2，内阻 r2=45.0Ω，量程为 1.0mA； A2
标准电阻 R1，阻值 10.0Ω； R1
滑动变阻器 R，总电阻约为 300.0Ω； A1
电源 E，电动势为 3.0V，内阻不计； R2
c

保护电阻 R2；开关 S；导线。
回答下列问题：
（1） 开关 S 闭合前，滑动变阻器的滑动端 c 应滑动至
端。
E S a R b

（2） 开关 S 闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表 A1 满偏；若此时电流表 A2 的读数为 I2，则 A1 的量程 Im 为 。
（3 若测量时，A1 未调到满偏，读出 A1 的示数 I1=3.00mA，A2 的示数 I2=0.66mA；由读出的数据计算得 Im= mA。（保留 3 位有效数字）
（4） 写一条提高测量准确度的建议： 。

15．（8 分）一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示。将一质量 M＝3´103 kg 、体

0
1
0
积V ＝0.5m3 的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。向浮筒内充入一定量的气体，开始时筒内液面到水面的距离 h1 = 40m ， 筒内气体体积V ＝1m3 。在拉力作用下浮筒缓慢上升，当筒内液面到水面的距离为 h2 时，拉力减为零，此时气体体积为V2 ，随后浮筒和重物自动上浮。求V2 和 h2 。（已知大气压强 p ＝1´105 Pa ，水的密度r＝1´103 kg/m3 ，重力加速度 的大小 g = 10m/s2 。不计水温度变化，筒内气体质量不变且可视为理想气体，浮筒质量和筒壁厚度可忽略。）
p0 水面
0
重物
V
浮筒
V1
V2
h1
V0
h2

16. （8 分）短跑运动员完成 100m 赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。一次比赛中，某运动用 11.00s 跑完全程。已知运动员在加速阶段的第 2s 内通过的距离为 7.5m，求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离。

17.（14 分）如图甲所示，建立 Oxy 坐标系，两平行极板 P、Q 垂直于 y 轴且关于 x 轴对称，极板长度和板间距均为 l，第一、四象限有磁感应强度为 B 的匀强磁场，方向垂直于Oxy 平面向里。位于极板左侧的粒子源沿 x 轴向右连续发射质量为 m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子。在 0~3t0 时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极边缘的影响）。已知 t=0 时刻进入两板间的带电粒子恰好在 t0 时刻经极板边缘射入磁场。上述 m、q、l、t0、B 为已知量。（不考虑粒子间相互影响及返回极板间的情况）
（1） 求电压 U0 的大小。

（2） 求 t0 时刻进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径。
2
（3） 何时进入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短？求此最短时间。

图甲 图乙

18.（16 分）如图甲所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平面内，间距为 L，导轨左端接有阻值为 R 的电阻，质量为 m 的导体棒垂直跨接在导轨上。导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好。在导轨平面上一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。开始时，导体棒静止于磁场区域的右端，当磁场以速度 v1 匀速向右移动时， 导体棒随之开始运动，同时受到水平向左，大小为 f 的恒定阻力，并很快达到恒定速度， 此时导体棒仍处于磁场区域内。

图甲 图乙

（1） 求导体棒所达到的恒定速度 v2；

（2） 为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过多少？

（3） 导体棒以恒定速度运动时，克服阻力做功的功率和电路中消耗的电功率各为多大？

（4） 若 t＝0 时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动，经过较短时间后，导体棒也做匀加速直线运动，其 v－t 关系如图乙所示，已知在时刻 t 导体棒的瞬时速度大小为 vt， 求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小。