2020年高考物理仿真试题(三) 、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题只有一个选项符合题 意。 1.第26届国际计量大会通过“修订国际单位制”决议,正式更新包括国际标准质量单位“千克”在内 的四项基本单位定义。若以F表示力,a表示加速度,x表示位移,t表示时间,m表示质量,借助 单位制可知速度v表达式,下列可能正确的是() 2 B 1.B【解析】将力F、时间t、位移x和质量m的单位代入公式看得到的单位是否和速度v的单位 致:还可以根据F=m,a=",p= 将公式的物理量全部换算成基本物理量 的单位来判断。故选项A、C、D错,选项B正确 2.如图所示,图甲、图乙分别表示两种电流的波形,其中图甲所示的电流按正弦规律变化,下列说 法正确的是 5.0 002t/s t/10°s) A.图甲表示交流电,图乙表示直流电 B.两种电流变化的频率相等 C.两种电流的瞬时值表达式都为i=5.0sn100nA D.两种电流的有效值相等 2.B【解析】由于两图中表示的电流方向都随时间变化,因此都是交流电,选项A错误:根据甲、 乙两图可知两种电流变化的频率f=50Hz,选项B正确;图乙不是正弦式交流电,所以表达式不是正 弦函数,选项C错误;由于对应相同时刻,图甲电压比图乙电压大,根据有效值的定义可知,图甲 有效值要比图乙有效值大,图甲是正弦式交流电,所以有效值1=5A=52A,图乙应小于 2 52 A,选项D错误 3.如图所示,在粗糙的水平地面上放着一左侧截面是半圆的柱状物体B,在B与竖直墙之间放置 光滑小球A,整个装置处于静止状态。现用水平力F拉动B缓慢向左移一小段距离后,它们仍处于
2020 年高考物理仿真试题(三) 一、单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分。每小题只有一个选项符合题 意。 1．第 26 届国际计量大会通过“修订国际单位制”决议，正式更新包括国际标准质量单位“千克”在内 的四项基本单位定义。若以 F 表示力，a 表示加速度，x 表示位移，t 表示时间，m 表示质量，借助 单位制可知速度 v 表达式，下列可能正确的是（ ） C． 2 2 t x A． 2xa B． a 2x D． m Ft 1．B 【解析】.将力 F、时间 t、位移 x 和质量 m 的单位代入公式看得到的单位是否和速度 v 的单位 一致；还可以根据 F＝ma， t v a = ， t v v = ， a v v x t 2 2 0 2 − = ，将公式的物理量全部换算成基本物理量 的单位来判断。故选项 A、C、D 错，选项 B 正确。 2．如图所示，图甲、图乙分别表示两种电流的波形，其中图甲所示的电流按正弦规律变化，下列说 法正确的是 A．图甲表示交流电，图乙表示直流电 B．两种电流变化的频率相等 C．两种电流的瞬时值表达式都为 i = 5.0sin100t A D．两种电流的有效值相等 2．B 【解析】由于两图中表示的电流方向都随时间变化，因此都是交流电，选项 A 错误；根据甲、 乙两图可知两种电流变化的频率 f=50Hz，选项 B 正确；图乙不是正弦式交流电，所以表达式不是正 弦函数，选项 C 错误；由于对应相同时刻，图甲电压比图乙电压大，根据有效值的定义可知，图甲 有效值要比图乙有效值大，图甲是正弦式交流电，所以有效值 I A A 2 5 2 2 5 = = ，图乙应小于 2 5 2 A，选项 D 错误。 3．如图所示，在粗糙的水平地面上放着一左侧截面是半圆的柱状物体 B，在 B 与竖直墙之间放置一 光滑小球 A，整个装置处于静止状态。现用水平力 F 拉动 B 缓慢向左移一小段距离后，它们仍处于 0.01 0.02 t/s i/A O 5.0 -5.0 i/A 5.0 -5.0 图 甲
静止状态,在此过程中,下列判断正确的是( A.小球A对B的压力逐渐增大 B.小球A对B的压力逐渐减小 墙面对小球A的支持力逐渐减小 D.墙面对小球A的支持力先增大后减小 B 图 3.A【解析】球A受三个力,重力、B对球A的弹力F1和墙面对小球A的支持力F2,三力平衡, 通过作图分析可知各个力的变化情况如图所示,可以看出,F1一直增加,故根据牛顿第三定律可判 断小球A对B的压力逐渐增大,选项A正确,选项B错误:结合图象可判断F2也一直增加,所以 选项C、D都错。 4.如图所示为某稳定电场的电场线分布情况,A、B、C、D为电场中的四个点,B、C点为空心导 体表面两点,A、D为电场中两点.下列说法中正确的是 A.D点的电势低于A点的电势 B.A点的电场强度大于B点的电场强度 C.将电子从D点移到C点,电场力做负功 O 将电子从B点移到C点,电势能增大 4.C【解析】沿电场线方向电势降低,则A点的电势低于D点的电势,选项A错误:B点电场线较 A点密集,可知B点的电场强度大于A点的电场强度,选项B错误;因D点的电势高于C点的电 势,则将电子从D点移到C点,则电场力做负功,选项C正确:因空心导体表面电势处处相等,B 点电势等于C点电势,可知电子从B点移到C点,电势能不变,选项D错误。 5.如图所示的光滑斜面长为l,宽为s,倾角为0=30°,一物块(可视为质点沿斜面右上方顶点A处 水平射出,恰好从底端B点离开斜面,重力加速度为g。则下列说法正确的是() A.运动的加速度为 B.由A运动到B所用的时间 2L C.A点水平射入时的初速度v的大小s/g V2L D.物块离开B点时速度的大小8(s2+4E) V4L
图 G F2 F1 静止状态，在此过程中，下列判断正确的是 （ ） A．小球 A 对 B 的压力逐渐增大 B．小球 A 对 B 的压力逐渐减小 C．墙面对小球 A 的支持力逐渐减小 D．墙面对小球 A 的支持力先增大后减小 3．A 【解析】球 A 受三个力，重力、B 对球 A 的弹力 F1 和墙面对小球 A 的支持力 F2，三力平衡， 通过作图分析可知各个力的变化情况如图所示，可以看出，F1 一直增加，故根据牛顿第三定律可判 断小球 A 对 B 的压力逐渐增大，选项 A 正确，选项 B 错误；结合图象可判断 F2 也一直增加，所以 选项 C、D 都错。 4．如图所示为某稳定电场的电场线分布情况，A、B、C、D 为电场中的四个点，B、C 点为空心导 体表面两点，A、D 为电场中两点．下列说法中正确的是 ( ) A．D 点的电势低于 A 点的电势 B．A 点的电场强度大于 B 点的电场强度 C．将电子从 D 点移到 C 点，电场力做负功 D．将电子从 B 点移到 C 点，电势能增大 4．C【解析】沿电场线方向电势降低，则 A 点的电势低于 D 点的电势，选项 A 错误；B 点电场线较 A 点密集，可知 B 点的电场强度大于 A 点的电场强度，选项 B 错误；因 D 点的电势高于 C 点的电 势，则将电子从 D 点移到 C 点，则电场力做负功，选项 C 正确；因空心导体表面电势处处相等，B 点电势等于 C 点电势，可知电子从 B 点移到 C 点，电势能不变，选项 D 错误。 5．如图所示的光滑斜面长为 l，宽为 s，倾角为 θ=300，一物块(可视为质点)沿斜面右上方顶点 A 处 水平射出，恰好从底端 B 点离开斜面，重力加速度为 g。则下列说法正确的是（ ） A．运动的加速度为 g B．由 A 运动到 B 所用的时间 g 2L C．A 点水平射入时的初速度 v0 的大小 L g s 2 D．物块离开 B 点时速度的大小 ( 4 ) 4 2 2 s L L g + F 图 A B 图
5.D【解析】沿斜面向下有mim0=m,故a=gim=,选项A错误:由L=a2,解得 2L gain g 4L,选项B错误;沿水平方向有s=w,W0-t“V4L,选项C错误:物块离 开B点时的速度大小=+mn)=1(2+4E),选项D正确 二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分。每小题有多个选项符合题 意。全部选对的得4分,选对但不全得2分,错选或不答的得0分 6.2018年12月8日发射成功的嫦娥四号探测器经过约110小时奔月飞行,到达月球附近,成功实 施近月制动,顺利完成“太空刹车”,被月球捕获并顺利进入环月轨道。若将发射过程简化如下:探 测器从地球表面发射后,进人地月转移轨道,经过M点时变轨进入距离月球表面100km的圆形轨道 l,在轨道I上经过P点时再次变轨进入椭圆轨道Ⅱ,之后将择机在Q点着陆月球表面。下列说法正 确的是 () A.“嫦娥四号”在轨道Ⅰ上的速度小于月球的第一宇宙速度 B.“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行时,在P点的加速度大于在Q点的加速度 C.“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道I运行的周期 D.“嫦娥四号”在地月转移轨道上经过M点的动能大于在轨道I上经过M点的动能地月转样 6.【答案】AD 【解析】月球的第一宇宙速度是卫星贴近月球表面做匀速圆周运动的速度,“嫦娥四号”在轨道Ⅰ上 的半径大于月球半径,根据G Mm 可知“嫦娥四号”在轨道Ⅰ上的运行速度 比月球的第一字宙速度小,选项A正确根据Gm=m可得a=GM,故沿轨道Ⅱ运行时, 在P点的加速度小于在Q点的加速度,选项B错误:根据开普勒定律:n=k,因为在轨道Ⅱ运 行的半长轴小于在轨道I运行的半径,所以“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行的周期小于沿轨道I运行的周期 选项C错误;在地月转移轨道上经过M点时,只有减速它才能被月球引力俘获,然后的在圆形轨 道Ⅰ上绕月运行,所以经过M点的动能大于在轨道Ⅰ上经过M点的动能,选项D正确。 7.加速器是当代科研、医疗等领域必需的设备,如图所示为回旋加速器的原理图,其核心部分是 两个半径均为R的中空半圆金属D形盒,并处于垂直于盒底的磁感应强度为B的匀强磁场中。现接
图 5．D【解析】沿斜面向下有 mgsin θ＝ma，故 a=gsin θ= 2 g ，选项 A 错误；由 L＝ 1 2 at2，解得 g L g L t 4 sin 2 = = ，选项 B 错误；沿水平方向有 s＝v0t， L g s t s v 4 0 = = ，选项 C 错误；物块离 开 B 点时的速度大小 ( 4 ) 4 ( ) 2 2 2 2 0 s L L g v = v + at = + ，选项 D 正确。 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共计 16 分。每小题有多个选项符合题 意。全部选对的得 4 分，选对但不全得 2 分，错选或不答的得 0 分。 6．2018 年 12 月 8 日发射成功的嫦娥四号探测器经过约 110 小时奔月飞行，到达月球附近，成功实 施近月制动，顺利完成“太空刹车”，被月球捕获并顺利进入环月轨道。若将发射过程简化如下：探 测器从地球表面发射后，进人地月转移轨道，经过 M 点时变轨进入距离月球表面 100km 的圆形轨道 I，在轨道 I 上经过 P 点时再次变轨进入椭圆轨道Ⅱ，之后将择机在 Q 点着陆月球表面。下列说法正 确的是 （ ） A．“嫦娥四号”在轨道Ⅰ上的速度小于月球的第一宇宙速度 B．“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行时，在 P 点的加速度大于在 Q 点的加速度 C．“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道 I 运行的周期 D．“嫦娥四号”在地月转移轨道上经过 M 点的动能大于在轨道Ⅰ上经过 M 点的动能 6．【答案】AD 【解析】月球的第一宇宙速度是卫星贴近月球表面做匀速圆周运动的速度，“嫦娥四号”在轨道Ⅰ上 的半径大于月球半径，根据 r v m r Mm G 2 2 = ，得 r GM v = ，可知“嫦娥四号”在轨道Ⅰ上的运行速度 比月球的第一宇宙速度小，选项 A 正确；根据 ma r Mm G = 2 可得 2 r M a = G ，故沿轨道 II 运行时， 在 P 点的加速度小于在 Q 点的加速度，选项 B 错误；根据开普勒定律： k T a = 2 3 ，因为在轨道Ⅱ运 行的半长轴小于在轨道I 运行的半径，所以“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行的周期小于沿轨道I 运行的周期， 选项 C 错误；在地月转移轨道上经过 M 点时，只有减速它才能被月球引力俘获，然后的在圆形轨 道Ⅰ上绕月运行，所以经过 M 点的动能大于在轨道Ⅰ上经过 M 点的动能，选项 D 正确。 7．加速器是当代科研、医疗等领域必需的设备，如图所示为回旋加速器的原理图，其核心部分是 两个半径均为 R 的中空半圆金属 D 形盒，并处于垂直于盒底的磁感应强度为 B 的匀强磁场中。现接
上电压为U的高频交流电源后,狭缝中形成周期性变化的电场,使圆心处的带电粒子在通过狭缝时 都能得到加速。若不考虑相对论效应、重力和在狭缝中运动的时间,下列说法正确的是() A.高频交流电周期是带电粒子在磁场中运动周期的2倍 B.U越大,带电粒子最终射出D形盒时的速度就越大 C.带电粒子在加速器中能获得的最大动能只与B、R有关 D.若用该回旋加速器分别加速不同的带电粒子,可能要调节交变电场的频率 7.【答案】CD 【解析】交变电场的周期与带电粒子运动的周期相等,选项A错误;当离子圆周运动的半径等 于金属D形盒R时,获得的速度最大,动能也就最大。由Byn=mn,vn=9B, R mv2,整理后得E g BR 2m,可见带电粒子的最大速度和最大动能与加速电压均无 关,只与B、R有关,选项B错误,选项C正确:带电粒子在匀强磁场中运动的周期T ,与粒子的速度无关,所以加速后,交变电场的周期不需改变,但是不同的带电粒子 2m 在磁场中运动的周期可能不等,故要调节交变电场的频率.选项D正确。 8.如图所示,一白炽灯泡的伏安特性曲线如图b所示,将白炽灯泡连在电路图a之中,已知电源的 电动势E=100V,r+R1=10092,R2=1002。则下列说法正确的是() A.该灯泡的实际电流0.40A B.该灯泡的实际电压50V 1.00[口 C.该灯泡的实际电阻75g R I 0.60 D.该灯泡的实际功率20W 0 020406080100 8.【答案】AC 图b 【解析】将图a中虚线框内的部分等 l/A 效为一个电源,等效电动势为 0. E=-R2 E=50 R1 0.60 R、+R,+ 020406080100 图
图 上电压为 U 的高频交流电源后，狭缝中形成周期性变化的电场，使圆心处的带电粒子在通过狭缝时 都能得到加速。若不考虑相对论效应、重力和在狭缝中运动的时间，下列说法正确的是 （ ） A．高频交流电周期是带电粒子在磁场中运动周期的 2 倍 B．U 越大，带电粒子最终射出 D 形盒时的速度就越大 C．带电粒子在加速器中能获得的最大动能只与 B、R 有关 D．若用该回旋加速器分别加速不同的带电粒子，可能要调节交变电场的频率 7．【答案】CD 【解析】交变电场的周期与带电粒子运动的周期相等，选项 A 错误；当离子圆周运动的半径等 于金属 D 形盒 R 时，获得的速度最大，动能也就最大。由 R mv Bqv m m 2 = ， m qBR vm = ， 2 2 1 Ekm = mvm ，整理后得 m q B R Ekm 2 2 2 2 = ，可见带电粒子的最大速度和最大动能与加速电压均无 关，只与 B、R 有关，选项 B 错误，选项 C 正确；带电粒子在匀强磁场中运动的周期 Bq m T 2 = ， m Bq f 2 = ，与粒子的速度无关，所以加速后，交变电场的周期不需改变，但是不同的带电粒子， 在磁场中运动的周期可能不等，故要调节交变电场的频率．选项 D 正确。 8．如图所示，一白炽灯泡的伏安特性曲线如图 b 所示，将白炽灯泡连在电路图 a 之中，已知电源的 电动势 E=100V， r + R1 =100, R2 =100 。则下列说法正确的是（ ） A．该灯泡的实际电流 0.40A B．该灯泡的实际电压 50V C．该灯泡的实际电阻 75 D．该灯泡的实际功率 20W 8．【答案】AC 【解析】将图 a 中虚线框内的部分等 效为一个电源，等效电动势为 E V R R r R E 50 2 1 2 = + + = ， 图 a E，r R1 R2 P 图 b 0 U/V I/A 20 40 60 80 100 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 图 a E，r R1 R2 P 图 b 0 U/V I/A 20 40 60 80 100 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00
R,(R,+r) 50g,灯泡两端的电压等于等效电源的路端电压U,满足:U=E"-b’,即 R2+R1 U=50-50/在图b中用虚线作出该图象,与灯泡的伏安特性曲线交于P点,从图中读出灯泡实 际电流:1=0.40A,电压:=30,灯泡的实际电阻R=0=732,灯泡的实际电功率 P=Uplp=12动选项A、C正确,选项B、D错误。 9.质量相等的a、b两物体(均可视为质点)放在同一水平面上,分别受到水平恒力F1、F2的作用, 从同一位置由静止开始同时沿同一直线分别做匀加速直线运动。经过时间1和4to速度大小分别达 到2w和υ时分别撤去F1、F2,然后物体继续做匀减速直线运动直至停止。如图所示为a、b两物体 vt图象。下列说法中正确的是 A.a、b物体所受摩擦力大小之比为 B.a、b物体的总位移大小之比为5:6 C.F1和F2对a、b物体做功之比为6:5 D.F1和F2的冲量大小之比为5:3 20.【命题意图】考査摩擦力、位移、功和冲量概念,以及匀变速直线运动、牛顿第二定律、动能 定理等,意在考查考生能量观念和综合应用能力 9.【答案】AC 【解析】从图象可知,两物块匀减速运动的加速度大小之都为"0,根据牛顿第二定律,匀减速运动 中有∫ma,故a、b物体所受摩擦力之比为1:1,A正确;物体p图象中的图线与时间轴所围成的 面积表示运动的位移,则位移大小之比为6:5,B错误;设F1和F2对a、b物体做功为W1、W2, 对整个过程运用动能定理得W-fx1=0,W2-x2=0,可解得W1:W2=6:5,C正确;根据图 象知,匀加速运动的加速度分别为、0,根据牛顿第二定律,匀加速运动中有Ffma 3mvo, F2 5mvo,根据冲量定义I=F求得F1和F2的冲量大小之比为3:5,D错误
v0 a b t O 1t0 2t0 3t0 4t0 5t0 2v0 -v0 v 图 = + + + = 50 2 1 2 1 R R r R R r r （ ） ，灯泡两端的电压等于等效电源的路端电压 U，满足： U = E − Ir ,即 U = 50−50I ，在图 b 中用虚线作出该图象，与灯泡的伏安特性曲线交于 P 点，从图中读出灯泡实 际电流：I P = 0.40A ，电压：U P = 30V ，灯泡的实际电阻 = = 75 I U R ，灯泡的实际电功率: P =UP IP =12W 。故选项 A、C 正确，选项 B、D 错误。 9．质量相等的 a、b 两物体（均可视为质点）放在同一水平面上，分别受到水平恒力 F1、F2 的作用， 从同一位置由静止开始同时沿同一直线分别做匀加速直线运动。经过时间 t0 和 4t0 速度大小分别达 到 2v0 和 v0 时分别撤去 F1、F2，然后物体继续做匀减速直线运动直至停止。如图所示为 a、b 两物体 v-t 图象。下列说法中正确的是 （ ） A．a、b 物体所受摩擦力大小之比为 1∶1 B．a、b 物体的总位移大小之比为 5∶6 C．F1 和 F2 对 a、b 物体做功之比为 6∶5 D．F1 和 F2 的冲量大小之比为 5∶3 20．【命题意图】考查摩擦力、位移、功和冲量概念，以及匀变速直线运动、牛顿第二定律、动能 定理等，意在考查考生能量观念和综合应用能力。 9．【答案】AC 【解析】从图象可知，两物块匀减速运动的加速度大小之都为 t v0 ，根据牛顿第二定律，匀减速运动 中有 f=ma，故 a、b 物体所受摩擦力之比为 1∶1，A 正确；物体 v-t 图象中的图线与时间轴所围成的 面积表示运动的位移，则位移大小之比为 6：5，B 错误；设 F1和 F2对 a、b 物体做功为 W1、W2 ， 对整个过程运用动能定理得 W1 − fx1 = 0，W2 − fx2 = 0 ，可解得 W1：W2 =6∶5，C 正确；根据图 象知，匀加速运动的加速度分别为 t v0 2 、 t v 4 0 ，根据牛顿第二定律，匀加速运动中有 F-f=ma， t mv F 0 1 3 = ， t mv F 4 5 0 2 = ，根据冲量定义 I = Ft 求得 F1 和 F2 的冲量大小之比为 3∶5， D 错误