《山东省聊城市2020届高三物理二模考试试题（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山东省聊城市2020届高三物理二模考试试题（含解析）（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、山东省聊城市2020届高三物理二模考试试题（含解析） 二、选择题：1.氢原子的能级图如图所示，下列说法正确的是A. 氢原子从低能级向高能级跃迁时静电力做正功B. 处于n=2能级的氢原子可以吸收能量为2eV的光子C. 一个氢原子从n=4能级向基态跃迁时，可发出6种不同频率的光子D. 处于n=1能级的氢原子可以吸收能量为14eV的光子【答案】D【解析】【详解】A氢原子从低能级向高能级跃迁时，电子绕核运动的半径增大，库仑引力(静电力)做负功。故A项错误。B据图知，；由图知，氢原子没有能量等于的能级；跃迁时，氢原子吸收光子的能量需等于两个能级的能量差；所以处于n=2能级的氢原子不可以吸收能量为2eV的
2、光子。故B项错误。C一群氢原子从n=4能级向基态跃迁时，可发出光子的种数为；一个氢原子从n=4能级向基态跃迁时，最多可发出3种不同频率的光子。故C项错误。D据图知，；处于n=1能级的氢原子可以吸收能量为14eV的光子，从而使氢原子发生电离。故D项正确。2.如图甲所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴匀速转动，从某时刻开始计时，产生的感应电动势e随时间t的变化曲线如图乙所示，若外接电阻R=70，线圈电阻r=10，则下列说法正确的是A. 线圈的角速度为100rad/sB. 0.01s末穿过线圈的磁通量最大C. 通过线圈的最大电流为1.25AD. 电压表的示数为87.5V【答案】C【解析】
3、【详解】A由图乙知，交流电的周期，线圈转动的角速度。故A项错误。B由图乙知，0.01s末线圈产生的感应电动势最大，则0.01s末线圈平面与磁场平行，线圈的磁通量为0。故B项错误。C由图乙知，线圈产生感应电动势的最大值，则线圈的最大电流。故C项正确。D线圈产生感应电动势的有效值，电压表的示数。故D项错误。3.如图所示，三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3垂直纸面放置，直导线与纸面的交点及坐标原点O分别位于边长为a的正方形的四个顶点.L1与L3中的电流均为2、方向均垂直纸面向里，L2中的电流为、方向垂直纸面向外.已知在电流为的长直导线的磁场中，距导线r处的磁感应强度，其中k为常数.某时刻有一
4、电子正好经过原点O且速度方向垂直纸面向外，速度大小为v，电子电量为e，则该电子所受磁场力A. 方向与y轴正方向成45角，大小为B. 方向与y轴负方向成45角，大小为C. 方向与y轴正方向成45角，大小为D. 方向与y轴负方向成45角，大小为【答案】D【解析】【详解】三个电流分别在原点O处产生磁场的磁感应强度、，方向如图；则三电流在O点处产生合磁场的磁感应强度，方向与y轴正方向成45角。电子经过原点O速度方向垂直纸面向外，速度大小为v，据左手定则知，洛伦兹力方向与y轴负方向成45角，洛伦兹力的大小。故D项正确，ABC三项错误。4.两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的A、B两点，两电荷连
5、线上各点电势随坐标x变化的关系图象如图所示，其中P点电势最高，且xAPxPB，则A. q1和q2都是正电荷B. q1的电荷量大于q2的电荷量C. 在A、B之间将一负点电荷沿x轴从P点左侧移到右侧，电势能先减小后增大D. 一点电荷只在电场力作用下沿x轴从P点运动到B点，加速度逐渐变小【答案】C【解析】【详解】A由图知，越靠近两电荷，电势越低，则q1和q2都是负电荷。故A项错误。B图象的斜率表示电场强度，则P点场强为零，据场强的叠加知两电荷在P处产生的场强等值反向，即，又，所以q1的电荷量小于q2的电荷量。故B项错误。C由图知，在A、B之间沿x轴从P点左侧到右侧，电势先增加后减小，则负点电荷的电势
6、能先减小后增大。故C项正确。D图象的斜率表示电场强度，则沿x轴从P点运动到B点场强逐渐增大；据可知，电荷只在电场力作用下沿x轴从P点运动到B点，加速度逐渐增大。故D项错误。5.如图所示，质量相等的甲、乙两球分别固定于两轻杆的一端，两杆长度分别为L、2L，且两杆与水平面夹角相等.两杆的另一端分别可绕轴O、在竖直面内转动，现将两球在图示位置由静止释放，不计一切阻力，则在最低点时A. 甲、乙两球的动能之比为1:1B. 甲、乙两球的动能之比为1:2C. 甲、乙两球对杆的拉力之比1:1D. 甲、乙两球对杆的拉力之比1:2【答案】BC【解析】【详解】AB对甲球释放到最低点的过程应用动能定理得：；对乙球释放
7、到最低点的过程应用动能定理得：；所以最低点时两球的动能之比。故A项错误，B项正确。CD对最低点甲球受力分析，由牛顿第二定律可得；对最低点的乙球受力分析，由牛顿第二定律可得；所以最低点时杆对两球的拉力之比，据牛顿第三定律，最低点时甲、乙两球对杆的拉力之比1:1。故C项正确，D项错误。6.如图所示，圆心角为90的扇形COD内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，E点为半径OD的中点，现有比荷大小相等的两个带电粒子a、b，以不同的速度分别从O、E点沿OC方向射入磁场，粒子a、b分别从D、C两点射出磁场，不计粒子所受重力及粒子间相互作用，已知sin37=0.6，cos37=0.8，则下列说法中正确的是A.
8、粒子a带负电，粒子b带正电B. 粒子a、b在磁场中运动的加速度之比为2:5C. 粒子a、b的速度之比为5:2D. 粒子a、b在磁场中运动的时间之比为180:53【答案】ABD【解析】【详解】据题中条件，画出两粒子的轨迹如图：A由图据左手定则，可判断粒子a带负电，粒子b带正电。故A项正确。BC设扇形COD的半径为R，据几何关系可得，、，则。据，解得：，两粒子的比荷相等，则粒子a、b的速度之比为2:5；据，解得：，两粒子的比荷相等，则粒子a、b在磁场中运动的加速度之比为2:5。故B项正确，C项错误。D由图知，粒子a轨迹的圆心角；据可得，粒子b轨迹的圆心角；据、可得，粒子a、b在磁场中运动的时间之比
9、为180:53。故D项正确。7.2020年2月11日，美国科学家宣布探测到引力波，根据科学家们的推测，双星的运动是产生引力波的来源之一.假设宇宙中有一由a、b两颗星组成的双星系统，这两颗星绕它们连线上的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动，测得a星的周期为T，a、b两星间的距离为，轨道半径之差为r，已知a星的轨道半径大于b星的轨道半径，则A. b星的周期为B. b星的线速度大小为C. a、b两星的轨道半径之比为D. a、b两星的质量之比为【答案】BD【解析】【详解】A两颗星绕它们连线上的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动，所以两颗星的周期相等，则。故A项错误。BCa、b两星间的距离为，轨道半
10、径之差为，已知a星的轨道半径大于b星的轨道半径，则、，所以、。a、b两星的轨道半径之比，b星的线速度大小。故B项正确，C项错误。D两颗星绕它们连线上的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动，则，所以a、b两星的质量之比。故D项正确。8.一块足够长的白板静止于水平桌面上，一可视为质点、质量为m的石墨块静止在白板上，石墨块与白板间动摩擦擦因数为，重力加速度为g。从某时刻起，使白板瞬时获得速度v0做匀速直线运动，石墨块将在板上划下黑色痕迹。经过时间t白板突然停下，不再运动。不计石墨块与板摩擦过程中损失的质量，在石墨块也停止运动时，白板上黑色痕迹的长度及二者相对运动过程中产生的热量可能是A. B. C.
11、 D. 【答案】AC【解析】【详解】在时间t内，石墨块可能一直匀加速，也可能先匀加速后匀速；石墨匀加速时，根据牛顿第二定律，有，解得：。如果时间t内，石墨块一直匀加速，加速的位移，时间t内，相对白板的位移；时间t白板突然停下，不再运动，石墨做减速运动，加速度大小不变，相对白板沿原路返回，石墨继续运动的距离，白板上黑色痕迹的长度为，二者相对运动过程中产生的热量。如果先匀加速，后匀速，时间t内，石墨位移，相对白板的位移；时间t白板突然停下，不再运动，石墨做减速运动，加速度大小不变，相对白板沿原路返回，石墨继续运动的距离，白板上黑色痕迹的长度为，二者相对运动过程中产生的热量。如果加速的末速度恰好为，
12、则石墨的位移，相对白板的位移。经过时间t白板突然停下，不再运动，石墨做减速运动，加速度大小不变，相对白板沿原路返回，石墨继续运动的距离，白板上黑色痕迹的长度为，二者相对运动过程中产生的热量。综上，AC两项正确，BD两项错误。9.某实验小组用如图所示的器材验证“力的平行四边形定则”.在水平的圆形桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中，滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P3可沿桌边移动.步骤如下：A.在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，调整滑轮P2、P3，位置并使结点O静止；B.在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向，以O点为起点，用同一标度作出三个拉力的图示；C.以绕过滑轮P2、P3绳
13、的两个力为邻边作平行四边形，作出以O点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度；D.检验对角线的长度和绕过滑轮P绳拉力的图示的长度是否一样，方向是否在一条直线上.(1)第一次实验中，若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m，则第三根绳所挂的钩码质量M应满足关系_.(2)第二次实验时，改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量，使结点平衡，绳的结点_(选填“必须”或“不必”)与第一次实验中白纸上描下的O点重合.实验中，若桌面倾斜，_(选填“会”或“不会”)影响实验的结论.【答案】 (1). （1）mM3m； (2). （2）不必， (3). 不会；【解析】【详解】(1)若一根绳
14、挂的质量为m，另一根绳挂的质量为2m，则两绳子的拉力分别为：、，两绳不共线，两绳子拉力的合力F的范围是：，即；三力的合力为零，则第三根绳拉力范围为，第三根绳挂的钩码质量。(2)本实验不是先用一根绳拉，然后用两根绳去拉，使一根绳拉的作用效果与两根绳拉的作用效果相同，而是三根绳都直接拉O点，所以O点的位置可以改变。若桌面不水平，绳中拉力仍等于钩码重力，对实验以及实验结论无影响。10.某同学用图甲所示电路测量某电压表的内阻，实验室提供的器材如下：A.待测电压表V，量程3V，内阻约为3k；B.电流表A1，量程1.5mA，内阻约为100C.电流表A2，量程0.6A，内阻约为1D.电阻箱R0，阻值0999
15、9E.滑动变阻器R1，阻值010F.滑动变阻器R2，阻值01000G.电源电动势E约4.5V，内阻不计；H.开关、导线若干.(1)为完成实验，电流表应选_(“B”或“C”)；滑动变阻器应选_(“E”或“F”)，在图乙中用笔画线连接未完成的实物电路图_；(2)连接好电路后，将滑动变阻器的滑片滑到最左端；(3)闭合开关，调节滑动变阻器滑片和电阻箱，使电压表的指针在某一较合适的位置上，记录电流表的示数和电阻箱的阻值R0；再调节滑动变阻器滑片和电阻箱，保持电压表示数不变，记录多组电流表的示数和电阻箱的阻值R0；(4)根据测量数据作出图象，如图丙所示，若图线在轴上的截距为b，图线的斜率为k，则实验过程中电压表示数为_，电压表的内阻为_.【答案】 (1). （1）B， (2). E； (3). ； (4). （4）k
