山师附中 2020 年高三线上模拟考试
物理试题
一、单项选择题：本题共8 小题，每小题3 分，共24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．雨后太阳光射入空气中的水滴，先折射一次，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再折射一次就形成了彩虹。如图，太阳光从左侧射入球形水滴，a、b 是其中的两条出射光线，在这两条出射光线中，一条是红光，另一条是紫光。下面说法正确的是( )
A．a 光线是红光，b 光线是紫光
B.用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a 光条纹间距大于b 光条纹间距
C.遇到同样的障碍物，a 光比b 光更容易发生明显衍射
D. a 光在水滴中的传播时间比 b 光在水滴中的传播时间长2．氢原子光谱如图甲所示，图中给出了谱线对应的波长，玻尔的氢原子能级图如图乙所示，已知普朗克常量h＝6.63×10 －34J·s，可见光的频率范围约为4.2×10 14～7.8×10 14Hz，则下列说法错误的是()
A．Hα谱线对应光子的能量小于Hδ谱线对应光子的能量
B．Hβ对应光子的能量约为10.2 eV
C．图甲所示Hα、Hβ、Hγ、Hδ四种光均属于可见光范畴
D．Hα谱线对应的跃迁是从n＝3 能级到n＝2 能级
3．如图所示，为一种简易的重物提升装置，通过卷扬机牵引利用定滑轮将重物提升至某高处，然后，由工人将重物水平缓慢拉至平台上。在工人拉动重物靠近平台的过程中，下列说法正确的是( )
A.地面对人的摩擦力变小
B.OC、OB 两绳拉力的合力变大
C.OA 绳的拉力大小不变
D．OC 绳的拉力变小
4．2019 年8 月11 日超强台风“利奇马”登陆青岛，导致部分高层建筑顶部的广告牌损毁。台风“利奇马”登陆时的最大风力为11 级，最大风速为30m/s。某高层建筑顶部广告牌的尺寸为：高5m、宽20m，空气密度 =1.2kg/m3，空气吹到广告牌上后速度瞬间减为0，则该广告牌受到的最大风力约为( )
(
2 +
3 )
g H
5
gH
2
A ．3.9×10 3N
B ．1.0×10 4N
C ．1.2×10 5N
D ．9.0×l0 4N
5. 如图甲所示，一个质量 m ＝2 kg 的物块静止放置在粗糙水平地面 O 处，物块与水平面间的动摩擦
因数
μ＝0.5，在水平拉力 F 作用下物块由静止开始向右运动，经过一段时间后，物块回到出发点 O 处，取水平向右为速度的正方向，物块运动过程中其速度 v 随时间 t 变化规律如图乙所示，g 取 10 m/s 2.则 ( )
A. 物块经过 4 s 回到出发点
B. 4.5 s 时水平力 F 的瞬时功率为 24 W
C. 0～5 s 内摩擦力对物块先做负功，后做正功，总功为零
D. 0～5 s 内物块所受合力的平均功率为 2.25 W
6. 如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为 m 的小球，在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力)，小
球运动到最高点时绳对小球的拉力为 T ，小球在最高点的速度大小为 v ，其 T ?v 2 图象如图乙所示，则( )
A. 轻质绳长为
ma
b
m B. 当地的重力加速度为a
C.
当 v 2＝c
ac
时，轻质绳的拉力大小为 b - a
D. 只要 v 2≥b ，小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为 5a
7. 一简谐横波沿 x 轴正向传播，图甲是 t =0 时刻的波形图，图乙是介质中某质点的振动图像，0 时刻
该点的位移为-0.1m ，2s 时在平衡位置处，则波的传播速度为( )
A. 5 6
m/s B. 2
m/s
C. 0.8m/s
D. 1.5m/s
3 8. 如图所示，倾角 α=60°的固定光滑绝缘斜面高为 H ，处在水平向
左、大小为 E =
3mg Q
的匀强电场中，质量为 m 的物块，带正电 Q ，
从斜面顶端由静止释放，物块落地的速度大小为( )
2
A.
B ．
C ．
D ． 2
2
gH 3
2gH
r 2 g R
1 1 小为 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小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。
9．2019 年 7 月 11 日至 14 日，一级方程式世界锦标赛在英国银石举行，选手塞巴斯蒂驾驶法拉利 SF90赛车由静止启动，赛车所受阻力大小恒为 F f ，驾驶员和赛车的总质量为 m ，开始一段时间内为直线运动，其加速度随时间倒数的变化规律图线如图所示，a 1 和 t 1 已知，下列说法正确的是( )
A. 赛车在 0～t 1 时间段内做加速度增大的加速运动
B. 赛车在 0～t 1 时间段内所受牵引力大小为ma 1 + F f
C. 赛车在 0～t 1 时间段内牵引力做的功为(ma
1
+ F f )a t 2
D. 赛车在 t 时刻的动能为
1 ma 2t 2
2 1 1
10. 我国计划在 2017 年发射“嫦娥四号”，它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星，
主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信 息，完善月球档案资料。
已知月球的半径为 R ，月球表面的重力加速度为 g ，引力常量 为 G ，嫦娥四号离月球中心的距离
为 r ，绕月周期为T 。根据以上信息可求出( )
A ．“嫦娥四号”绕月运行的速度
B ．“嫦娥四号”绕月运行的速度为
3π r 3
C. 月球的平均密度为
GT 2 R
3
3π
D. 月球的平均密度为
GT
2
11. 质量为 m 、电荷量为 q 的微粒以速度 v 与水平方向成 θ 角从 O 点进入方向如图所示的正交的匀
强电场和匀强磁场组成的混合场区，该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到 A ，下列说法正确的是( )
A. 该微粒一定带负电荷
B. 微粒从 O 到 A 的运动可能是匀变速运动
该磁场的磁感应强度大 mg qv cos θ D.该电场的场强为 mgtanθ/q
12.
矩形线框 abcd 固定放在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面
垂直，磁感应强度B 随时间 t 变化的图象如图甲所示．设 t =0 时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，图乙中 i 表示线圈中感应电流的大小(规定电流沿顺时针方向为正)，F 表示线框 ab 边所受的安培力的大小(规定 ab 边中所受的安培力方向向左为正)，则下列图象中可能正确的是( )
R 2 g
r
C.
1
三、非选择题：本题共6 小题，共60 分。
13．（6 分）利用如图所示的电路测量一个满偏电流为300μA，内阻r g约为几十到几百欧姆的电流表的内阻值，有如下的主要实验器材可供选择：
A.滑动变阻器(阻值范围0~30k Ω)
B.滑动变阻器(阻值范围0～10k Ω)
C．电源(电动势3V，内阻不计)
D．电源(电动势6V，内阻不计)
(1)为了使测量尽量精确，在上述可供选择的器材中，滑动变阻器R 应选用，电源E 应选用
。(选填器材前面的字母序号)
(2)实验时要进行的主要步骤有：
A.断开S2，闭合S1
B.调节R 的阻值，使电流表指针偏转到满刻度
C.闭合S2
D.调节电阻箱R’的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的四分之一
E.记下此时R’的阻值为70 Ω
则待测电流表的内阻r g的测量值为Ω，该测量值电流表内阻的真实值。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
14．（8 分）某同学利用单摆测定当地的重力加速度．
（1）实验室已经提供的器材有：铁架台、夹子、秒表、游标卡尺．除此之外，还需要的器材有．
A.长度约为1 m 细线
B.长度约为30 cm 的细线
C.直径约为2 cm 的钢球
D.直径约为2 cm 的木球
E.最小刻度为1 cm 的直尺
F.最小刻度为1 mm 的直尺
（2）摆动时偏角满足下列条件（填“A”、“B” 、“C”）更精确．
A．最大偏角不超过10°B．最大偏角不超过20°C．最大偏角不超过30°
（3）为了减小测量周期的误差，实验时需要在适当的位置做一标记，当摆球通过该标记时开始计时，该标记应该放置在摆球摆动的．
A．最高点B．最低点C．任意位置
（4）用秒表测量单摆的周
期．当单摆摆动稳定且到达计
时标记时开始计时并记为n＝1，
单摆每经过标记记一次数，当数
到n
＝60 时秒表的示数如图甲所示，
该单摆的周期是T＝
s(结果保留三位有效数
字)．
（5）用最小刻度为1 mm 的刻度尺测摆线长，测量情况如图乙所示．O 为悬挂点，从图乙中可知单
摆的摆线长为m；用游标卡尺测量摆球的直径如图丙所示，则球的直径为cm；单摆的摆长
为m(计算结果保留三位有效数字)．
（6）若用L 表示摆长，T 表示周期，那么重力加速度的表达式为g＝.
15．(8 分)如图所示，用细管把导热容器A 与水平固定的导热汽缸B 相连，汽缸中活塞的横截面积S＝100 cm2。初始时，容器A 内为真空，阀门P 关闭，阀门Q 开启，活塞离缸底距离d＝40 cm。现关闭阀门Q，打开阀门P，并缓慢向左推活塞，当活塞刚好到达缸底时，水平力F＝1.0×103 N。已知大气压强p0＝1.0×105 Pa。不计一切摩擦，环境温度保持不
变，整个装置气密性良好。
(1)求容器A 的容积V A；
(2)现关闭阀门P，打开阀门Q，把活塞拉回初始位置，然后关闭阀门Q，打开阀门P，并缓慢向
左推活塞直至缸底。重复上述步骤n 次后，容器A 内压强p=4.0×106 Pa，求n。
16. (10 分)在光滑水平地面上有 xOy 坐标系，质量 m=100g 的质点以速度 v 0=10m/s 沿 x 轴正方向运动， 通过坐标原点 O 时受到与 y 轴平行的力 F =1N ，F 大小保持不变。
（1）F 沿 y 轴正方向作用 2s 后立即变为沿 y 轴负方向，求 t =3s 时质点速度的大小和方向。 （2）F 沿 y 轴正方向作用 1s 后立即变为沿 y 轴负方向，又作用 1s 后立即变为沿y 轴正方向，求 t =3s 时质点的位置坐标。
17．(12 分) 如图所示，在 xOy 坐标系中，在 0≤x <0.6m 的范围存在平行于 y 轴向下的匀强电场，电场强度 E =1000N/C ，在 0.6m ≤ x ≤1.3m 范围内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度B=5×10 -3T 。一个带负的带电粒子比荷为 2×10 8 C/ kg ，从坐标原点 O 处以初速度 v 0=3×10 5 m/s 沿 x 轴正方向进入电场，离开电场后进入磁场。带电粒子一直在 xOy 平面内运动，不计重力。求：
(1) 电子离开电场时的纵坐标 y 1； (2) 电子离开磁场时的纵坐标 y 2；
18．(16 分)静止在水平地面上的两小物块 A 、B ，质量分别为 m A ＝1.0 kg ，m B ＝4.0 kg ；两者之间有一被压缩的微型弹簧，A 与其右侧的竖直墙壁距离 l ＝0.75 m ，如图所示。某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使 A 、B 瞬间分离，两物块获得的动能之和为 E k ＝10.0 J 。释放后，A 沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A 、B 与地面之间的动摩擦因数均为 μ＝0.20。重力加速度取 g ＝10 m/s 2。A 、B 运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。
(1) 物块 A 、B 中的哪一个先停止？该物块刚停止时 A 与 B 之间
的距离是多少？
(2) A 和 B 都停止后，A 与 B 之间的距离是多少？
(3) 若改变 A 、B 与地面之间的动摩擦因数，求使A 、B 不发生碰撞的 μ 的范围。
y
O 0.6 1.3
x