2020.6清華附高三物理三模試題和答案

1、清華附中朝陽學(xué)校2020屆高三考前模擬練習(xí)本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一 項(xiàng)。1 .下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法正確的是A.在太陽光照射下，水面上油膜出現(xiàn)彩色花紋是光的全反射現(xiàn)象B.光導(dǎo)纖維絲的內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大C.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為黃光，則條紋間距變窄D.光的偏振現(xiàn)象說明光是一一種縱波2 .下列說法中正確的是A.用打氣筒的活塞壓縮氣體很費(fèi)力，說明分子間有斥力B.在陽光照射下，可以觀察到教室空氣中飛舞的塵埃作無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，屬于布朗運(yùn)動(dòng)C. 一定質(zhì)量的理想氣體溫度升高其壓強(qiáng)一定增大D. 一定質(zhì)量的理想氣體溫度升

2、高其內(nèi)能一定增大3.列四幅圖中，能正確反映分子間作用力 f和分子勢能Ep隨分子間距離r變化關(guān)系的 圖像是4.如圖所示是原子物理史上幾個(gè)著名的實(shí)驗(yàn)，關(guān)于這些實(shí)驗(yàn)，下列說法錯(cuò)誤的是第3頁，共7頁A.圖1：盧瑟福通過 a粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B.圖2:放射線在垂直紙面向外的磁場中偏轉(zhuǎn)，可知射線甲帶負(fù)電C.圖3:電壓相同時(shí)，光照越強(qiáng)，光電流越大，說明遏止電壓和光的強(qiáng)度有關(guān)D.圖4：鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于核裂變，鈾核的一種裂變方式為235U1n144Ba 89Kr 3 1n920563605. 一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比m : n2=11 ： 5。原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u如圖所示。副線

3、圈僅接入一個(gè)10Q的電阻。則A.流過電阻的電流是20AB.變壓器的輸入功率是1X103WC.經(jīng)過1分鐘電阻發(fā)出的熱量是 6X103JD.與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100想V6. 1922年英國物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和 質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。若速度相同的同一束粒子由 左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正 確的是A.該束帶電粒子帶負(fù)電B.速度選擇器的Pi極板帶負(fù)電C.在B2磁場中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，質(zhì)量越大D.在B2磁場中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，荷質(zhì)比 q/m越小7. 2017年4月7日出現(xiàn)了 木星沖日”的天文奇觀，木星離地球最近最亮。當(dāng)?shù)厍蛭挥谔柡湍拘侵g且

4、三者幾乎排成一條直線時(shí)，天文學(xué)稱之為朱星沖日木星與地球幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。不考慮木星與地球的自轉(zhuǎn)，相 關(guān)數(shù)據(jù)見下表。則質(zhì)量半徑與太陽間距離地球mRr木星約 320m約11R約5rA.木星表面的重力加速度比地球表面的重力加速度大B .木星運(yùn)行的速度比地球運(yùn)行的速度大C.木星運(yùn)行的加速度比地球運(yùn)行的加速度大D.在木星表面附近發(fā)射飛行器的速度至少為7.9km/s8 .如圖，左邊為豎直彈簧振動(dòng)系統(tǒng)，振子連接一根水10152025 x / cm平很長的軟繩，沿繩方向取x軸。振子從平衡位置 O 以某一初速度向 A端開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t=1s, x=5cm處的 繩開始振動(dòng)，則下列說

5、法正確的是A此繩的周期為4sB繩上各質(zhì)點(diǎn)都沿 x軸方向運(yùn)動(dòng)，因此繩波為橫波 C.繩上產(chǎn)生的波的傳播速度決定于彈簧振子振動(dòng)的頻率 D.若振子振動(dòng)頻率 f=10Hz,則繩波波長為 0.5cm9 .如圖，黑板擦在手施加的恒力 F作用下勻速擦拭黑板。已知黑板擦與豎 直黑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 心不計(jì)黑板擦的重力，則它所受的摩擦力大小為A F B F八 FTTFA. p, FB - - j,、C. -D., 121210.關(guān)于下列四幅圖的說法，正確的是A.圖甲中 C擺開始振動(dòng)后，A、B、D 三個(gè)擺中 B 擺的振幅最大 B.圖乙為兩列水波在水槽中產(chǎn)生的干涉圖樣，這兩列水波的頻率不一定相同 C.圖丙是兩種光現(xiàn)象

6、圖案，上方為光的衍射條紋、下方為光的干涉條紋 D.圖丁說明氣體壓強(qiáng)的大小既與分子動(dòng)能有關(guān)也與分子的密集程度有關(guān)11 .小俊同學(xué)利用手邊的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，電阻 R的阻值以及電源的電 動(dòng)勢和內(nèi)阻均未知，電壓表另一端的接線位置待定。通過改變滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值獲得多組數(shù)據(jù)，并描繪出 U-I關(guān)系圖像（U、I分別為 電壓表和電流表的示數(shù)）。不計(jì)電表對電路的影響。下列 說法正確的是A.若接a,利用該圖像可得到電阻R的阻值B.若接b,利用該圖像可得到電阻R的阻值C.若接a,利用該圖像可得到電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻D.若接b,利用該圖像可得到電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻016圖（a）圖（b）12 .在冰壺比

7、賽中，某隊(duì)員利用紅壺去碰撞對方的藍(lán) 壺，兩者在大本營中心發(fā)生對心碰撞如圖（ a）所示, 碰撞前后兩壺運(yùn)動(dòng)的v-t圖線如圖（b）中實(shí)線所示,其中紅壺碰撞前后的圖線平行，兩冰壺質(zhì)量相等，則 A.碰后紅壺將被反彈回來B.碰后藍(lán)壺速度為 0.8 m/sC.碰后藍(lán)壺移動(dòng)的距離為2.4 mD.碰后紅壺所受摩擦力小于藍(lán)壺所受的摩擦力 13.實(shí)驗(yàn)表明：光子與速度不太大的電子碰撞發(fā)生散射時(shí)，光的波長會(huì)變長或者不變，這種現(xiàn)象叫康普頓散射，該過程遵循能量守恒定律和動(dòng)量守恒定律。如果電子具有足夠大的初速度，以至于在散射過程中有能量從電子轉(zhuǎn)移到光子，則該散射被稱為逆康普頓散射，這一現(xiàn)象已被實(shí)驗(yàn)證實(shí)。關(guān)于上述逆康普頓散射

8、，下列說法正確的是A.相對于散射前的入射光，散射光在介質(zhì)中的傳播速度變大B.若散射前的入射光照射某金屬表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，則散射光照射該金屬時(shí)，光 電子的最大初動(dòng)能將變大C.散射后電子的速度一定變大D.散射后電子的能量一定變大14. 電蚊拍利用電子電路讓兩電極間的直流電壓可升高達(dá)上千伏特，且兩電極間串聯(lián)著一個(gè)電阻值很大的電阻。它酷似網(wǎng)球拍的網(wǎng)狀拍外形，一般具有三層金屬導(dǎo)線網(wǎng)，其中構(gòu)成上、下拍面的*兩層較疏的金屬網(wǎng)彼此相通，構(gòu)成同一電極，處于電第 4 頁，共 7 頁路的低電勢；夾在中間的一層金屬網(wǎng)則是電路中電勢較高的另一電極。已知在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，當(dāng)電場超過30kV/cm時(shí)，空氣通常會(huì)被電離而放

9、電。以下僅考慮兩電極的間距為 5mm 之金屬網(wǎng)，且兩電極間的電壓不足以使空氣電離的電蚊拍。依據(jù)上述信息，下列說法正確的 是A.電蚊拍中間夾層的金屬網(wǎng)電勢高達(dá)上千伏特，若人體碰觸金屬網(wǎng)，會(huì)因電擊而產(chǎn)生 嚴(yán)重傷害B.閃電生成的基本原理與電蚊拍電離空氣放電的原理是一樣的C.電蚊拍拍面上的電子由較高的原子能級(jí)躍遷回低能級(jí)時(shí)釋放的能量可使空氣電離D.該電蚊拍兩電極間的電壓可升高至 30kV第二部分本部分共6題，共58分。15. （6分）在電學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)電路時(shí)，要思考以下兩個(gè)問題：（1）電流表內(nèi)接還是外接？如圖1所示，某同學(xué)測量燈泡電阻時(shí)采用試接的方法，讓電壓表的一端接在A點(diǎn)，另一端先后接到B點(diǎn)和C點(diǎn)。他發(fā)

10、現(xiàn)電壓表示數(shù)有明顯變化， 而電流表示數(shù)無 明顯變化，說明小燈泡的阻值與 （填寫 電流表”或 電壓表”）的阻值接近， 應(yīng)選擇電流表 （填寫 內(nèi)接”或 外接”）的電路。V(V)I I tHr-A圖i（2）如何選擇滑動(dòng)變阻器？某負(fù)載電阻 R0=50Q,有四種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器，最大阻值Ri分別為5Q、20 Q、50 Q、200 Qo將它們分另接入如圖3 （甲）所示的電路。保持 M、N間電壓恒定，從左向右移動(dòng)滑片P,研究電壓表的電壓U與滑動(dòng)變阻器接入電路的長度x的關(guān)系，畫出Ux圖像，如圖3 （乙）所示。R。a PL RiMN(甲)設(shè)k RL要求滑動(dòng)變阻器對電壓的調(diào)節(jié)最好是線性的，不要突變，電壓的變化范R

11、o圍要盡量大。滿足上述要求的k值的理想范圍為 A. kv 0.1B. 0.1<k<0.5C. k>116. (12分)某同學(xué)利用單擺測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?1)實(shí)驗(yàn)室有多種足夠長的細(xì)線可用來制作單擺，由于材質(zhì)不同，這些線的質(zhì)量、彈性 各不相同，為更好的完成實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)應(yīng)選擇怎樣的線材？請分析說明。L圖丙(2)該同學(xué)經(jīng)測量得到6組擺長L和對應(yīng)的周期T,畫出L-T2圖 線，然后在圖線上選取 A、B兩個(gè)點(diǎn)，坐標(biāo)如圖丙所示。則當(dāng)?shù)刂?力加速度的表達(dá)式g=。處理完數(shù)據(jù)后，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)在計(jì) 算擺長時(shí)用的是擺線長度而未計(jì)入小球的半徑，這樣選填“影響”或“不影響”)重力加速度的計(jì)算。(3)該同

12、學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)有以下操作：A.擺線偏離豎直方向的最大擺角小于 5°B.當(dāng)小球通過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)C.擺球未在豎直面內(nèi)擺動(dòng)，擺成了圓錐擺D.計(jì)時(shí)開始后測得擺球第n次經(jīng)過平衡位置所用的時(shí)間t,記錄單擺的周期為T=2t/n以上操作你認(rèn)為 存在問題，試分析說明該操作對測量結(jié)果有何影響 17. (9分)如圖所示，寬度為L的固定平行金屬導(dǎo)軌水平放置，一端連接阻值為R的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bo將質(zhì)量為 m,電阻為r的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，其長度恰好等于導(dǎo)軌間距，導(dǎo)軌的電阻忽 略不計(jì)，導(dǎo)軌足夠長。在平行于導(dǎo)軌的拉力作用下，導(dǎo)體棒從靜止開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)

13、。 當(dāng)導(dǎo)體棒速度為v時(shí)：(1)求導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢 E;(2)求電路中的感應(yīng)電流I及導(dǎo)體棒兩端的電壓 U;XXXX(3)若已知此過程中導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電熱為 Qi,因摩擦生熱為 Q2,求拉力做的功W。XXXRXh'xXXXX. 乂 N X. x. x18. （9分）如圖1所示，一小車放于平直木板上（木板一端固定一個(gè)定滑輪），木板被墊高一定角度 0,該角度下，小車恰能做勻速直線運(yùn)動(dòng)（假設(shè)小車所受摩擦力與小車對 木板的正壓力成正比，比例系數(shù)為 。，小車總質(zhì)量為M,重力加速度為go（1）請推導(dǎo) 歸或滿足的定量關(guān)系；并分析說明若增大小車質(zhì)量，仍使小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，角度濕否需要重新調(diào)整。（2）

14、如圖2所示，將小車上栓一根質(zhì)量不計(jì)，且不可伸長的細(xì)繩，細(xì)繩通過滑輪（滑輪與細(xì)繩之間摩擦不計(jì)）下掛鉤碼，在木板上某位置靜止釋放小車后，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知鉤碼的質(zhì)量為m,求：a,如果m=M，小車所受細(xì)繩拉力與鉤碼重力的比值；b.用F表示小車所受細(xì)繩的拉力，如果要求 | F mg | 5% ,此時(shí) J 應(yīng)該滿足的條件;Fm小車沿木板運(yùn)動(dòng)距離為x的過程中，其機(jī)械能的變化量 AEo小車鉤碼圖219. （10分）如圖所示，兩平行金屬板與一直流電源兩極相連，上極板接地，電源的電動(dòng)勢為U,內(nèi)阻不可忽略，兩板間形成的電場可認(rèn)為是勻強(qiáng)電場。有質(zhì)量為 m,電荷量為-q的粒子，不間斷的從兩平行板左側(cè)中點(diǎn)以初速

15、度 vo沿垂直場強(qiáng)的方向射入電場，從 右側(cè) 射出電場。已知單位時(shí)間入射的粒子數(shù)為 n,兩平行板的間距為 d,金屬板長度為L,不 計(jì)粒子重力。（1） a.求粒子射出電場時(shí)沿電場方向的側(cè)移量 y;b.證明：粒子出射時(shí)，沿速度方向的反向延長線一定經(jīng)過其水平位移的中點(diǎn)。（2）改變電源的電動(dòng)勢，使粒子剛好偏轉(zhuǎn)后打在下極板上，求此時(shí)電源的輸出功率。20. (12分)電量均為+Q的兩電荷固定在相距為2d的AB兩點(diǎn)，O為AB連線中點(diǎn), AB連線中垂線上有一點(diǎn) M,到O的距離為 A,已知靜電力常量 k。(1)求M點(diǎn)的場強(qiáng)。(2)將一質(zhì)量為 m,帶電量為-q的粒子從 M點(diǎn)由靜止釋放，不考慮粒子的重力。a若A遠(yuǎn)小于

16、d,可略去 A/ d n n 2項(xiàng)的貢獻(xiàn)，試證明粒子的運(yùn)動(dòng)為簡諧運(yùn)動(dòng)；b簡諧運(yùn)動(dòng)可視為某一勻速圓周運(yùn)動(dòng)沿直徑方向上的投影運(yùn)動(dòng)，請描述與該粒子 所做簡諧運(yùn)動(dòng)相對應(yīng)的圓運(yùn)動(dòng)，并求該粒子做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期及動(dòng)能的最大值。第8頁，共7頁答案1234567891011121314BDBCBDADCDDBBB15. (1)電流表，外接；(2) B16. (1)應(yīng)選擇質(zhì)量小、無彈性的線。若擺線質(zhì)量較大，系統(tǒng)的質(zhì)量就不再集中于擺球球 心，系統(tǒng)不可視為單擺；選擇無彈性的線，是為了保證實(shí)驗(yàn)過程中擺長不改變。4 2 (L L )(2) BA,不影響。Tb2 TA 2(3) C,對圓錐擺，mg tan4 24 2L c

17、osmL sin ，得圓錐擺的周期g ，對比單擺周期公式可知 g測量值偏大。17. (1)感應(yīng)電動(dòng)勢 E=BLv(2)電路中的感應(yīng)電流I E BLvR r R-r BlvR導(dǎo)體棒兩端的電壓 U=IR=R r(3)導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電熱為 Q1，電阻R與導(dǎo)體棒電流相同，電路產(chǎn)生的總電熱應(yīng)為Q R r Q ,即導(dǎo)體棒克服安培力做功 W - = QR r Q1分電1女 電1導(dǎo)體棒克服摩擦力做功 Wf=Q22分W=Q +Q +E 也可）電 2 k對導(dǎo)體棒列動(dòng)能定理有w m Wf -mv212 R r2,代入得w mv Q Q(利用功能原理二1218. (1)受力分析如圖，校車受力平衡Mg sin Mg co

18、s得 tan ,當(dāng)小車質(zhì)量改變時(shí),再做調(diào)整。(2) a.由牛頓第二定律，對小車 對鉤碼 mg由于 F M ,所以有F mg F m以上計(jì)算仍成立，所以e無需3分F=MaF maMmg，得到 L 13分M m mg 2b.利用a問中得結(jié)論：F Mmg ,結(jié)合IF一mg 包，可得 M 20MmF 100 m(3)小車沿平板運(yùn)動(dòng)距離為做功的總和，所以 E E kx的過程中,E Fxp機(jī)械能的變化量等于小車所受拉力和摩擦力fx "mg、mgxcos3 分M mmgxcoEpFx fx MmgxM mmgx cos解法二：由動(dòng)能定理：mgx sin Fx fxEk根據(jù)重力做功與重力勢能的關(guān)系：則機(jī)械能