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1、2020年湖南省湘潭市高考物理模拟试卷、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 1418题只有一项符合题目要求，第1921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.（6分）下列说法正确的是（A.普朗克首先把能量子引入了物理学，打破了 “能量连续变化”的传统观念B.用同一回旋加速器分别加速两种同位素，交流电源的频率相同C.在a、3、丫三种射线中，丫射线的电离能力最强D.两碰碰车碰撞过程中，它们所受撞击力的冲量相同2.（6分）金星被誉为地球的姐妹星，直径是地球的95%,质量是地球的82%.金星与地球的第一宇宙速度大小之比为（）3.A
2、 . Vs2 B , 95: 82（6分）小物块（视为质点）从光滑固定斜面顶端C.7% D. 82: 95O由静止滑下，依次经过 A、B、C三点。已知物块从 A点运动到B点用时3s,从B点运动到C点用时2s, AB=BC,则物块从。点运动到A点所用的时间为（A. 8.5sB . 3.5sC. 2.5sD. 1.5s4.（6分）如图所示，木箱通过轻绳Ob悬挂在天花板下，木箱内有一竖直轻弹簧。弹簧上方有一物块P,竖直轻绳Pc上端与木箱相连，下端与物块P相连，系统处于静止状态。已知木箱和物块P的质量均为m,重力加速度大小为g,弹簧表现为拉力且拉力大小为mg.现将Ob绳剪断，下列说法正确的是（剪断Ob
3、绳前，Pc绳的拉力大小为-mg5.B.C.D.剪断剪断剪断Ob绳的瞬间,Ob绳的瞬间,Ob绳的瞬间,弹簧的弹力为零物块P的加速度大小为ygPc绳的拉力大小为mg（6分）在图示电路中，理想变压器原线圈的匝数为220匝，副线圈的匝数可调,L1、L2、L3和L4是四个相同的灯泡。当在a、b两端加上瞬时值表达式为u= 220也sin100疝（V）的交变电压时。调节副线圈的匝数，使四个灯泡均正常发光。下列说法正确的是（A.变压器副线圈的匝数为440匝B.灯泡的额定电压为 55VC.变压器原线圈两端电压为220VD.穿过变压器原线圈的磁通量变化率的最大值为0.1V6. （6分）如图所示，abcd是以两等量
4、异种点电荷连线的中点O为对称中心的菱形，a、c在两点电荷的连线上。下列说法正确的是（）A. b点的电势比d点的电势高B. a点的电场强度大于 b点的电场强度C. a、b两点的电势差与 d、c两点的电势差相等D.将正试探电荷由a点沿ab移到b点的过程中，试探电荷的电势能增大7. （6分）如图所示，水平固定的光滑铜环，OO'为过圆心的竖直轴长为 2k电阻为r的铜棒OA的一端在。处,另一端与铜环良好接触， OA与OO'的夹角为30° ,整个装置处在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。现使铜棒 OA绕OO'以角速度 逆时针（俯视）匀速转动，A端始终在铜环上定
5、值电阻的阻值为3r,其他电阻不计。下列说法正确的是（）A .。点的电势比A点的电势低WF12B.回路中通过的电流为C.该定值电阻两端的电压为 coBl282. 2 2D .该定值电阻上的热功率为 - 16r8. （6分）如图所示，绕过光滑轻质小定滑轮的轻绳，一端连接物块，另一端系一圆环。圆环套在倾角为。的光滑直杆上。与滑轮等高的 A点到滑轮的距离为 d,重力加速度大小为 g。现将圆环从A点由静止释放，下列说法正确的是（）A.圆环的加速度大小不可能为gsin 0B.当圆环下滑距离为 dcos。时，圆环的机械能最大C.当圆环下滑距离为 dcos。时，物块的速度为零D.当圆环下滑到最低点时，物块恰好
6、回到初位置且速度为零二、非选择题：包括必考题和选考题两部分.第2232题为必考题，每道试题考生都必须作答.第3338题为选考题，考生根据要求作答.（一）必考题：共129分.9. （5分）某同学利用图甲所示 DIS装置探究滑块加速度与合力的关系，同时测量滑块与轨道间的动摩擦因数。重物通过光滑的定滑轮用细线拉滑块，在滑块和细线左端之间固定一力传感器，位移传感器（接收器）固定在轨道一端，位移传感器（发射器）随滑块一起沿水平轨道运动。实验中，保持滑块（包括位移传感器发射器和力传感器）的质量M不变，改变重物的质量 m,重复实验若干次，得到滑块的加速度a与力传感器的示数 F的关系如（1）本实验 （填“需要
7、”或“不需要”）满足滑块（包括位移传感器发射器和力传感器）的质量远大于 重物的质量。（2）滑块（包括位移传感器发射器和力传感器）的质量为 kg;取g=10m/s2,空气阻力不计，滑块与轨 道间的动摩擦因数为。10. （10分）某物理兴趣小组欲将电流表G （量程为300 0,内阻约为100Q）改装成直流电压表（量程为6V）。小组同学先按图甲所示电路测量电流表的内阻，提供的实验器材有:A .电源（电动势为 2V,内阻不计）；B.电源（电动势为10V,内阻不计）；C.电阻箱（最大阻值为 999.9 ）;D.滑动变阻器（010kQ）;E.滑动变阻器（050kQ）;F.开关S1、S2,导线若干。（1）按
8、图甲所示电路将图乙中实物间的连线补充完整，要求闭合开关的瞬间，电流表不会被烧坏。（2）为了尽可能减小实验误差，电源应选用 （选填"A”或"B”），滑动变阻器应选用 （选填“D”或 “E”）。（3）在实物连线正确的情况下，主要实验步骤如下：闭合S1,调节滑动变阻器 R1的滑片，使电流表的指针满偏；在保持滑动变阻器 R1的滑片位置不变的情况下，闭合S2,调节电阻箱R2,当其阻值为204.0时电流表G的示数如图丙所示，则电流表 G的示数为 A 电流表的内阻为 Qo给电流表G （选填“串”或“并”）联一个阻值为 的电阻，即可将该电流表 G改装成量程为6V的电压表。11（12分）如图
9、所示，物块 A、B （均视为质点）靠在一起（不粘连）静置于足够大的水平面上，轻弹簧的右端与A接触但不连接、左端拴接在竖直挡板上，弹簧处于自然伸长状态。现将 A缓慢向左移动距离 x = 0.2m （在弹簧的弹性限度内）后由静止释放，A被弹簧弹出后与 B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），A、B碰撞后至B停下所用的时间t=0.8s。A的质量m = 0.4kg, A、B与水平面间的动摩擦因数均为科=0.25,弹簧的劲度系数 k=50N/m,已知弹簧的弹性势能 Ep=J-kx2 （其中x为弹簧的形变量），取g=10m/s2,求: 2（1）两物块碰撞前瞬间 A的速度大小V0；（2） B的质量m2。12. （2
10、0分）如图所示，在竖直平面内的xOy直角坐标系中，以足够长的x轴为水平边界的上方充满方向与轴的夹角0= 37。斜向上、电场强度大小为 Ei （未知）的匀强电场；x轴下方充满正交的匀强电场和匀强磁场，电场的电场强度大小为 E2 （未知）、方向竖直向上，磁场方向水平向外。一质量为m,电荷量为q的带正电小球（视为质点）从y轴上到原点O距离为L的A点由静止释放，释放后小球沿AP方向做直线运动，从 P点进入第IV象限后做匀速圆周运动且恰好经过原点O.已知AP与x轴的夹角也为 0,取sin37° = 0.6, cos37° = 0.8,空气阻力不计，重力加速度大小为go（1）求小球经过
11、P点时的速度大小 v;（2）求以及磁场的磁感应强度大小B；E2（3）若小球从P点进入第IV象限后， 立即改变x轴上方的匀强电场使得小球通过原点。时所受合力与小球速度方向垂直，求改变后的匀强电场的电场强度最小时电场强度的方向和电场强度的最小值Emin以及改变电场后小球第一次经过坐标轴上的位置到P点的距离So物理-选彳3 一 3 （15分）13. （5分）下列说法正确的是（）A.毛细现象可能表现为液体在细管中下降B.已知水的密度和水的摩尔质量，可以计算出阿伏加德罗常数C.在水蒸气凝结成水珠的过程中，水分子间的引力增大，斥力减小D.气体和液体间动态平衡时，汽化与液化的速率相等E.内能不同的物体分子热
12、运动的平均动能可能相同14. (10分)如图所示，左边圆柱形容器的横截面积为S.上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的质量为m的活塞;右边圆柱形容器上端封闭。高为H,横截面积为1.两容器由装有阀门的极细管道相连，容器、活塞和细管都是绝热的。开始时阀门关闭，左边容器中装有理想气体，平衡时活塞到容器底的距离为H,右边容器内为真空。现将阀门打开，活塞缓慢下降，直至系统达到新的平衡，此时气体的热力学温度增加到原来热力学温度的1.3倍。已知外界大气压强为 P,求：(i)系统达到新的平衡时活塞到容器底的距离r；(ii)此过程中容器内的气体内能的增加量4U。/H物理-选彳3-4 ( 15分)15. x轴上x=-
13、 1m处有一波源，形成一列沿 x轴正方向传播的简谐波，t=0时刻的波形如图中实线所示，此时 x=1m处的质点A恰好开始振动。质点的振动方向沿 y轴(选填“正”或“负”)方向；若在t=1s时刻，S。-1m<x<1m间的波形图如图中虚线所示。则该波的周期为T7T /工16.由土圆柱体和正方体组成的透明物体的横截面如图所示，4的边长均为a。一光线从P点沿PO方向射入横截面，经过离为 a的E点射出。光在真空中的传播速度为c。求:| 3(1)透明物体对该光的折射率；(1)该光从P点射入至传播到 E点所用的时间。H CO表不'圆的圆心，上圆的半径OB和正方形BCDO4AD面恰好发生全反
14、射，反射后从 CD面上与D点距2020年湖南省湘潭市高考物理模拟试卷参考答案与试题解析一、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1418题只有一项符合题目要求，第1921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.1 .【解答】解：A、普朗克首先把能量子引入物理学，正确破除了 “能量连续变化”的传统观念，从而使物理学进入量子理论的领域，故 A正确；B、交流电源的周期与粒子在磁场中匀速圆周运动的周期相等，即为丁= 空四，同位素的电荷量相同，质量不同，则加速质量大的粒子，交流电源的周期较大，频率较小，故 B错误；C、在“、3、丫三种射
15、线中，“射线的电离能力最强，丫射线的穿透能力最强，故 C错误；D、两碰碰车碰撞过程中，受到撞击力的冲量大小相等，方向相反，故 D错误。故选：A。2 .【解答】解：根据万有引力提供向心力有Mm r所以第一宇宙速度为 v=J宓,金星的半径是地球的 0.95倍，质量是地球的 0.82倍,v金：v地=J丽* V%,故ABD错误，C正确。故选：Co3 .【解答】解：设加速度为 a, OA段的时间为t1，AB = BC = x,已知AB段时间为t2=3s, t3=2s有速度时间关系知:va = at1,vB = a (t1+t2)由位移关系知：x= vAt2+ at ;12x= vBt3+ato2 J四式
16、联立解得：t1 = 3.5s,故B正确，ACD错误。故选：B。4 .【解答】解：A、剪断Ob绳前，根据物块P受力平衡，知Pc绳的拉力大小为：T=mg+F弹=mg+三mg = q_mg, 故A错误；B、弹簧的弹力不能突变，则知剪断 Ob绳的瞬间，弹簧的弹力仍为 mg,故B错误；CD、剪断Ob绳的瞬间，由于弹簧表现为拉力，知物块P与木箱的加速度相同，对整体，由牛顿第二定律得：2mg = 2ma,得：a=g,方向竖直向下所以，剪断Ob绳的瞬间，物块 P的加速度大小为go对物块P,由牛顿第二定律得 F弹+mg-T' = ma,解得Pc绳的拉力大小为：T'=mg ,故C错误，D正确。4故
17、选：D。5 .【解答】解：A、四个灯泡均正常发光，则通过变压器原、副线圈的电流相等，根据变流比可知，电流之比等于匝数之比，故变压器副线圈的匝数和原线圈匝数相等，均为 220匝，故A错误；B、a、b端的交变电压的最大值为 220%,2V,则有效值为 Uab=北，、V = 220V,设灯泡的额定电压为 U,根I V2 |据理想变压器变压比可知， 原线圈两端电压为 2U,根据欧姆定律可知，Uab= 4U,解得灯泡的额定电压：U = 55V , 故B正确；C、变压器原线圈两端电压：2U=110V,故C错误；D、根据法拉第电磁感应定律可知，原线圈两端电压最大值：Ii0&v = n痛金史，解得穿过
18、变压器原线圈的磁通量变化率的最大值为 UZv,故D错误。2故选：B。6 .【解答】解；A.等量异种电荷连线的垂直平分线是等势线，可知b、d的电势相等，故 A错误；B.根据等量异种电荷周围的电场线分布知，a点处的电场线比b点的处的电场线密，所以 a点的场强大于b点的场强，故B正确；C.由对称性可知，Uao= Uoc, b、o、d的电势相等，故 a、b两点的电势差与d、c两点的电势差相等，故 C正 确；D . a到b电势逐渐降低，所以电势能减小，故 D错误； 故选：BC。7 .【解答】解：A、根据右手定则可知，。点的电势比A点的电势低，故 A正确；15B、根据法拉第电磁感应定律可知，铜棒OA切割磁
19、感应线产生的感应电动势E=-2B(21sin30& 1m =1 2 .yBl2回路中通过的电流为I=_L= 'EL ,故b错误； 4r 8r2C、该定值电阻两端的电压为U=IR =上"工二X3r=3coBl2,故C正确；I Sr | _8 22 -2 2D、该定值电阻上的热功率为P= D = 3coBl2X .>1 = 3S B 1 ,故D错误。88r 64r故选：AC 。8 .【解答】解：ABC、当圆环下滑距离为 dcos。时，绳子和直杆相互垂直，此时圆环受到的轻绳的拉力和直杆的弹力方向均和直杆相互垂直，则圆环合力为F= mgsin 0= ma,则圆环的加速度
20、为 a=gsin。；由于此时圆环的速度沿着直杆向下，和轻绳相互垂直，所以圆环的速度在沿着绳子方向的分量为零，故物体的速度为零，根据题意可知，当圆环下滑距离为 dcos。时，物体下落到最低点，而此时物体的速度为零， 则物体的机械能最小，由于物体和圆环组成的系统机械能守恒，所以此时圆环机械能最大，故A错误，BC正确；D、根据对称性可知，当圆环下滑到最低点时，物块恰好回到初位置，且此时圆环的速度为零，根据机械能守恒定律可知，圆环减小的重力势能转化成物体的动能，故 D错误。故选：BC。二、非选择题：包括必考题和选考题两部分.第2232题为必考题，每道试题考生都必须作答.第 3338题为选考题，考生根据
21、要求作答.9 .【解答】解：（1）因为此实验有力传感器测量拉力大小，故不需要满足滑块质量远大于重物质量。（2）根据牛顿第二定律得:a=F-fm,则a-F图象的斜率表示小车质量的倒数，则4-1L 5-0=2.0kg。（3）由图可知，滑块的滑动摩擦力等于1N,由f= pmg,得：科=0.05。故答案为：（1）不需要，（2） 2.0, 0.05。10 .【解答】解：（1）保护电流表不烧坏，则滑动变阻器连入电路的阻值要最大，如图所示。（2）闭合S2开关时认为电路电流不变，实际上闭合开关S2时电路总电阻变小，电路电流增大，电源电动势越大、滑动变阻器阻值越大，闭合开关S2时微安表两端电压变化越小，实验误差
22、越小，为减小实验误差，电源应选才i B,滑动变阻器应选择 E。则流过电阻箱的电流为满偏电流Rg=-R= 102a2（3）闭合开关S2时认为电路电流不变，流过微安表电流为满偏电流的微安表与电阻箱并联，流过并联电路的电流与阻值成反比，则有:将电流表G （量程为300 g,内阻约为100Q）改装成直流电压表（量程为6V）,串电阻阻值为:npiR=-Q- 102Q=19898Q，£ 300x io-6故答案为：（1）如图；（2） B, E; （3） 200, 102;串，19898。11 【解答】解：（1）将A由静止释放前瞬间，弹簧的弹性势能为：Ep=ykx2根据能量守恒定律有：Ep - 9
23、q代入数据解得：v0= 2m/s（2）设两物体碰撞后瞬间 A、B的速度大小分别为 v1和v2,令向右为正方向，根据动量守恒定律有：m1v0=mivi+m2v2,根据机械能守恒定律有:根据动量定理有：师2gt = m2v2联立解得：m2= 0.4kg答：（1）两物块碰撞前瞬间 A的速度大小为2m/s。（2） B的质量为0.4kgo12【解答】解：（1）小球从A点运动到原点 O过程的受力和运动情况如甲图所示，由于小球沿着AP方向做直线运动，故该过程小球所受到的合力沿着AP方向，根据正弦定理有：mg 二 Fsin2 9 gin（90a =）小球从A点运动到P点的过程中，根据动能定理有:田 _LL 2
24、F sinS2 InvO解得：V=(2)根据正弦定理有:mg6 sinC900 -8）由于小球从P点进入第IV象限后做匀速圆周运动，有:qE2= mg解得:E1 5/ 6根据几何关系可得小球在x轴下方做匀速圆周运动的半径为:L 2tan 10sin 99洛伦兹力提供向心力，则有:2q心里一r解得：B =(3)根据对称性可知，小球经过原点。时的速度方向与 x轴正方向的夹角也为 0 (斜向上)，如图乙所示,根据分析可知，要使得小球通过O点时所受到的合力方向与速度方向垂直，且改变后的匀强电场的电场强度最小，则此时电场的电场强度方向与x轴正方向的夹角为0,根据几何关系有吟吧，mg小球在第一象限内做类平
25、抛运动的加速度大小为经分析可知，改变电场后小球第一次经过坐标轴为x轴，设小球从原点 O到经过x轴的时间为t,改变电场后小球第一次经过坐标轴上的位置到原点O的距离为xi ,沿速度方向小球做匀速直线运动，有xicos 0=vt,垂直于速度方向小球做初速度为0的匀加速直线运动，有P点到原点。的距离为经分析可知 s= X1 - x2 ,解得，驾L。答：(1)小球经过P点时的速度大小 V为O(2) 士工为反，磁场的磁感应强度大小(3)改变后的匀强电场的电场强度最小时电场强度的方向与x轴正方向的夹角为 。，电场强度的最小值为 工晅,以及改变电场后小球第一次经过坐标轴上的位置到p点的距离s为鲤L965q物理
26、-选彳3 一 3 (15分)13 .【解答】解：A、发生毛细现象时，浸润液体在细管中上升，不浸润液体在细管中下降，比如水银在玻璃毛细管中液面下降，故A正确;B、已知水的密度和水的摩尔质量，只能求出水的摩尔体积，求不出阿伏加德罗常数，故B错误;C、空气中的水蒸气凝结成水珠的过程中，水分子之间的距离减小，水分子间的引力增大，斥力也增大，故C错D、在密闭容器中的液体不断的蒸发，液面上的蒸气也不断地凝结，当这两个同时存在的过程达到动态平衡时,汽化与液化的速率相等，故 D正确;E、内能不同的物体，温度可能相同，其分子热运动的平均动能可能相同，故E正确。故选：ADE 。14 .【解答】解：(i)气体初态：
27、V1=SH, T1 = T,气体末态：V2=Sr+y?H, T2=1.3T,气体为等压变化，由盖一吕萨克定律有:代入初态参量解得：r=；H（ii）设容器内的气体压强为 p,取活塞为研究对象，有:p0S+mg = pS 外界对气体所做的功为:W = pS ( H x)由系统绝热有：Q = 0由热力学第一定律有： U = W联合 解得： U =7(mg+poS) H答：（i）系统达到新的平衡时活塞到容器底的距离为H；（ii）此过程中容器内的气体内能的增加量为看(mg+p0S) Ho物理-选彳3-4 （ 15分）15 .【解答】解：t=0时刻，x=1m处的质点A恰好开始振动，根据波动规律可知， 质点
28、的振动方向沿 y轴负方向。分析波形图可知，波长 上2m,t=1s时，波向x轴正方向传播距离： x= （ n+3_4）入 n=0、1、2，根据波长与周期的对应关系可知，传播时间:1s=(哈)Tn= 0、1、2，解得周期：T=44n+3s n= 0、 1、 2。故答案为：负;n= 0、 1、2。16 .【解答】解：（1）光在透明物体中的光路如图所示，有:sin 9 -该光在AD上发生全反射的临界角为:a= 0又:sind =解得：0=60 , n= 2、*3（2）光从p点射入至传播到e点的时间为：t=一笆旦g解得：t=3c答：（i）透明物体对该光的折射率为 2坐；（2）光从P点射入至传播到 E点所用的时间为2g付“3c