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1、2020学年高三物理全真模拟试题十一（含答案解析）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14质量m2 kg的物块在粗糙的水平地面上运动，t0时刻开始受到方向相反的水平拉力F1、F2的作用，以3 m/s的速度做匀速直线运动，F1、F2随时间t的变化规律如图5所示，取g10 m/s2，则下列说法正确的是()图5A物块与地面的动摩擦因数为0.3B2.5 s末物块的加速度大小为1.5 m/s2C5 s末物块的速度大小为1.5 m/sD5 s内物块的位移大小为6 m
2、【答案】B【解析】02 s内，对物块由平衡条件可得：F1|F2|mg0，代入数据解得：0.2，故A错误；2 s末物块的加速度大小为 m/s21.5 m/s2，2 s后物块受力情况不变，则物块在速度减为0前加速度不变，故物块减速到静止的时间为t0 s2 s，即物块在4 s末速度减为0，接下来物块处于静止状态，故B正确，C错误；5 s内物块的位移大小等于物块4 s内的位移大小，即为(322) m9 m，故D错误15如图6所示，橡皮筋一端固定在竖直墙的O点，另一端悬挂质量为m的小球静止在M点O点正下方N处固定一铁钉(橡皮筋靠在铁钉左侧)，ON间距等于橡皮筋原长，现对小球施加拉力F，使小球沿以MN为直
3、径的圆弧缓慢向N运动，橡皮筋始终在弹性限度内，不计一切摩擦，则小球从M移动到N的过程中()图6A橡皮筋的弹力一直在变大B拉力F的方向始终跟橡皮筋垂直C拉力F的方向始终跟圆弧垂直D拉力F先变大后变小【答案】B【解析】小球从M移动到N的过程中，橡皮筋的长度越来越小，即形变量越来越小，所以橡皮筋的弹力一直在变小，当小球与N的连线与竖直方向之间的夹角为时，橡皮筋的伸长量：x2Rcos 对小球，设拉力F与水平方向之间的夹角，大水平方向：Fcos Fsin 竖直方向：Fcos Fsin mg联立可得：，Fmgsin 可知拉力F的方向始终跟橡皮筋垂直，且随着的增大，F逐渐增大，故B正确，A.C、D错误16如
4、图甲所示，两平行金属板A、B放在真空中，间距为d，P点在A、B板间，A、B板间的电势差U随时间t的变化情况如图乙所示，t0时，在P点由静止释放一质量为m、电荷量为e的电子，当t2T时，电子回到P点。电子运动过程中未与极板相碰，不计重力，下列说法正确的是()AU1U212BU1U214C在02T时间内，当tT时电子的电势能最小D在02T时间内，电子的电势能减小了【答案】D【解析】0T时间内平行板间的电场强度为E1，电子以加速度a1向上做匀加速直线运动，当tT时电子的位移x1a1T2，速度v1a1T。T2T时间内平行板间的电场强度E2，电子加速度a2，以v1的初速度向上做匀减速直线运动，速度变为0
5、后开始向下做匀加速直线运动，位移x2v1Ta2T2，由题意t2T时电子回到P点，则x1x20，联立可得U23U1，选项AB错误。当速度最大时，动能最大，电势能最小，而02T时间内电子先做匀加速直线运动，之后做匀减速直线运动，后又做方向向下的匀加速直线运动，在tT时，电子的动能Ek1mv12，电子在t2T时回到P点，此时速度v2v1a2T(负号表示方向向下)，电子的动能为Ek2mv22，Ek1Ek2，根据能量守恒定律，电势能的减少量等于动能的增加量，在t2T时电子的电势能最小，选项C错误，选项D正确。17(2019河南省鹤壁市第二次段考)如图3，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框
6、abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中一接入电路的电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中()图3APQ中电流一直增大BPQ中电流一直减小C线框消耗的电功率先增大后减小D线框消耗的电功率先减小后增大【答案】C【解析】设导体棒接入电路的长度为L，磁感应强度为B，导体棒的速度v保持不变，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势EBLv不变，设左边线框的电阻为r，左右两边线框的电阻为R并， 则，流过PQ的电流I，可以看出当PQ从靠近ad向bc滑动过程中，r增大，从而可以判
7、断电流先减小后增大，故A、B项错误；等效电源的内阻为R，PQ从靠近ad向bc滑动过程中，外电路的并联等效电阻先增大到0.75R又减小，外电路的电阻等于电源内阻时外电路消耗的电功率最大，所以外电路的电功率先增大后减小，故C项正确，D项错误18(2019四川省第二次“联测促改”)高速公路部分路段旁建有如图4所示的避险车道，车辆可驶入避险若质量为m的货车关闭发动机后以初速度v0经A点冲上避险车道，前进距离l时到B点减速为0，货车所受阻力恒定，A、B两点高度差为h，C为A、B中点，已知重力加速度为g，下列关于该货车从A运动到B过程说法正确的是()图4A克服阻力做的功为mv02B该过程产生的热量为mv0
8、2mghC在AC段克服阻力做的功小于在CB段克服阻力做的功D在AC段的运动时间大于在CB段的运动时间【答案】B【解析】由AB，根据动能定理得mghFfl0mv02，克服阻力做的功为WfFflmv02mgh，故A错误；克服阻力做的功等于系统产生的内能，该过程产生的热量为mv02mgh，故B正确；克服阻力做的功与位移成正比，在AC段克服阻力做的功等于在CB段克服阻力做的功，故C错误；从A到B做匀减速运动，在AC段的运动时间小于在CB段的运动时间，故D错误19(2019山东省济宁市上学期期末)如图5所示，三根长均为L的直导线水平固定放置，截面构成以A为顶点的等腰直角三角形，其中导线A、B电流的方向垂
9、直纸面向里，导线C中电流的方向垂直纸面向外若导线B、C中的电流在导线A所在位置处产生的磁感应强度的大小均为B0，导线A通过的电流大小为I，则导线A受到的安培力()图5A大小为B0ILB大小为2B0ILC方向竖直向上D方向水平向左【答案】AC【解析】导线B、C中的电流在A处产生的磁感应强度的大小均为B0，如图所示：根据平行四边形定则，结合几何关系可知，A处的合磁感应强度为：BAB0，由左手定则可知，导线A所受安培力方向竖直向上，大小为FB0IL，故A、C正确，B、D错误20(2019衡水金卷四省第三次大联考)如图6所示，2017年8月，中科院南极天文中心的巡天望远镜观测到一个由双中子星构成的孤立
10、双星系统产生的引力波该双星系统以引力波的形式向外辐射能量，使得圆周运动的周期T极其缓慢地减小，双星的质量m1与m2均不变，则下列关于该双星系统变化的说法正确的是()图6A双星间的间距逐渐增大B双星间的万有引力逐渐增大C双星的线速度逐渐增大D双星系统的引力势能逐渐增大【答案】BC【解析】由万有引力提供向心力得：m1()2r1m2()2r2m1m2，其中r1r2L，解得周期：T，周期减小，则双星间的间距L减小，双星间的万有引力增大，万有引力对双星做正功，双星系统的引力势能减小，v1，v2，双星间的间距L减小，双星各自的线速度增大，故B、C正确，A、D错误21(2019江西省南昌市第二次模拟)如图7
11、所示，ABC是处于竖直平面内的光滑绝缘固定斜劈，C30、B60，D为AC的中点；质量为m、带正电的小滑块沿AB面自A点由静止释放，滑到斜面底端B点时速度为v0，若空间加一与ABC平面平行的匀强电场，滑块仍由静止释放，沿AB面滑下，滑到斜面底端B点时速度为v0，若滑块由静止沿AC面滑下，滑到斜面底端C点时速度为v0，则下列说法正确的是()图7A电场方向由A指向CBB点电势与D点电势相等C滑块滑到D点时机械能增加了mv02D小滑块沿AB面、AC面滑下过程中电势能变化量大小之比为23【答案】BC【解析】无电场时由A到B：mghmv02有电场时由A到B：mghWEm(v0)2 有电场时由A到C：mgh
12、WEm(v0)2联立式得：WEmv02，WEmv02又因为WEqUAB，WEqUAC，故UABUAC，则D点与B点电势相等，故B正确；AC与BD不垂直，所以电场方向不可能由A指向C，故A错误；因D为AC的中点，则滑块滑到D点电场力做的功为滑到C点的一半，为mv02 ，则机械能增加了mv02，故C正确；根据WEmv02，WEmv02知滑块沿AB面、AC面滑下过程中电势能变化量大小之比为12，故D错误.24(2019山西省重点中学协作体期末)如图1所示，在水平面上依次放置小物块A和C以及曲面劈B，其中A与C的质量相等均为m，曲面劈B的质量M3m，劈B的曲面下端与水平面相切，且劈B足够高，各接触面均
13、光滑现让小物块C以水平速度v0向右运动，与A发生碰撞，碰撞后两个小物块粘在一起又滑上劈B.求：图1(1)碰撞过程中系统损失的机械能；(2)碰后物块A与C在曲面劈B上能够达到的最大高度【答案】(1)mv02(2)【解析】(1)小物块C与A发生碰撞粘在一起，取向右为正方向，由动量守恒定律得：mv02mv解得vv0；碰撞过程中系统损失的机械能为E损mv02(2m)v2解得E损mv02.(2)当A与C上升到最大高度时，A、B、C系统的速度相等；水平方向上动量守恒，取向右为正方向，根据动量守恒定律得mv0(mm3m)v1解得v1v0A、C粘在一起上滑至最大高度，由能量守恒定律得2mgh2m(v0)25m
14、(v0)2解得h25(2019安徽省A10联盟最后一卷)如图2所示，在xOy坐标系的第一、二、三象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在第四象限内存在沿x轴负方向的匀强电场质量为m、电荷量为q的带电粒子以初速度v从原点O沿y轴正方向射入匀强磁场，经过时间t进入匀强电场，在电场中运动一段时间后离开电场，粒子再次进入匀强磁场后恰好能直接回到原点O.不计粒子重力，求：图2(1)磁场的磁感应强度B；(2)粒子第一次在电场中运动的时间t1；(3)粒子第n次离开电场时距原点的距离sn.【答案】(1) (2)(3)(n1,2,3，)【解析】(1)设粒子在第一象限做匀速圆周运动的半径为R，周期为T，则：qvBm，T，t解得：B(2)设粒子第一次离开电场时的速度为v1，方向与y的夹角为，沿y方向的位移为s1，如图所示粒子在电场中做类平抛运动，有tan ，vv1cos 粒子再次进入磁场时做圆周运动的半径R1由qvBm，可得cos 联立解得s12R粒子第一次在电场中运动的时间t1(3)粒子第二次进入电场后的速度为v1，且与y方向的夹角为，粒子做类斜拋运动易知粒子第二次在电场中运动的时间为t22t1离开电场时，在y方向的位移为s2vt22s1粒子第三次进入电场与第一次离开电场的位置相同，运动轨迹如图中虚线所示，可知粒子第n次离开电场时距原点的距离sn(n1
