2020届全国学海大联考新高考押题信息考试(十四)物理试卷

2020届全国学海大联考新高考押题信息考试（十四）物理试卷★祝你考试顺利★注意事项：1、考试范围：高考考查范围。

2、答题前，请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。

3、选择题的作答：每个小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。

4、主观题的作答：用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非主观题答题区域的答案一律无效。

5、选考题的作答：先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。

答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。

6、保持卡面清洁，不折叠，不破损。

7、本科目考试结束后，请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。

二、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14~18题只有一项符合题目要求，第19~21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，有选错或不答的得0分。

1.下列说法中正确的是（）A. 光照到某金属上不能发生光电效应，是因为该光波长太短B. 由α粒子散射的实验数据可以估测原子核半径的大小C. 电子束穿过铝箔的衍射实验证实了电子的粒子性D. 原子的能量是不连续的，能级越高越稳定【答案】B【解析】【详解】光照到某金属上不能发生光电效应，是因为该光频率太小，波长太长，选项A错误；由α粒子散射的实验数据可以估测原子核半径的大小，选项B正确；电子束穿过铝箔的衍射实验证实了电子的波动性，选项C错误；根据玻尔理论可知，原子核的能量是不连续的，能级越高越不稳定，故D错误。

2.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=10：1，原线圈输入交变电压u=，在副线圈中接有理想交流电流表、阻值为22Ω的定值电阻R 和电容器C 。

下列说法中正确的是（ ）A. 电阻R 中电流方向1s 内变化50次B. 电流表示数是1AC. 电阻R 消耗的电功率为22WD. 电容器的耐压值至少是22V 【答案】C 【解析】【详解】原线圈输入交变电压u =2202sin100πt （V ），频率f =50Hz ，电流方向变化次数为2f ，则电阻R 中电流方向1s 内变化100次，选项A 错误。

根据理想变压器的规律可知副线圈两端的电压为：1122U n U n =知12202V 220V 2U ==，则U 2=22V ，222A 1A 22R U I R ===，因交流电也能通过电容器，可知电流表的读数大于1A ，选项B 错误；电阻R 消耗的电功率为：22222W 22W 22U P R ===，故C 正确；电容器的耐压值应对应交流电压的最大值222V ，故D 错误。

3.如图所示，边长为L 的正六边形ABCDEF 的5条边上分别放置5根长度也为L 的相同绝缘细棒。

每根细棒均匀带上正电。

现将电荷量为+Q 的点电荷置于BC 中点，此时正六边形几何中心O 点的场强为零。

若移走+Q 及AB 边上的细棒，则O 点强度大小为(k 为静电力常量)(不考虑绝缘棒及+Q 之间的相互影响)A.2kQL B.243kQL C.23kQD.43kQ【答案】D【解析】 【分析】根据电场强度是矢量，结合点电荷电场强度的计算公式和对称性进行分析.【详解】根据对称性，AF 与CD 上的细棒在O 点产生的电场强度叠加为零，AB 与ED 上的细棒在O 点产生的电场强度叠加为零.BC 中点的点电荷在O 点产生的电场强度为224(sin 60)3kQ kQL L =︒，因EF 上的细棒与BC 中点的点电荷在O 点产生的电场强度叠加为零，EF 上的细棒在O 点产生的电场强度为243kQL ，故每根细棒在O 点产生的电场强度为243kQL ，移走+Q 及AB 边上的细棒，O 点的电场强度为EF 与ED 上的细棒在O 点产生的电场强度叠加，这两个场强夹角为60°，所以叠加后电场强度为242cos303kQ L ︒=；故选D.【点睛】本题主要是考查电场强度的叠加，知道电场强度是矢量，其合成满足平行四边形法则.4.在光滑水平面上，一质量为m ，速度大小为v 的A 球与质量为2m 静止的B 球发生正碰，则碰撞后B 球的速度大小可能是（ ） A. v B. 0.8vC. 0.5 vD. 0.3 v【答案】C 【解析】【详解】以两球组成的系统为研究对象，以A 球的初速度方向为正方向，如果碰撞为弹性碰撞，由动量守恒定律得：mv =mv A +2mv B ，由机械能守恒定律得：12mv 2=12mv A 2+12•2mv B 2，解得：v A =-13v ，v B =23v ，负号表示碰撞后A 球反向弹回。

如果碰撞为完全非弹性碰撞，以A 球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv =（m +2m ）v B ，解得：v B =13v ；则碰撞后B 球的速度范围是：13v ＜v B ＜23v ，则碰后B 球的速度大小可能是0.5v 。

故ABD 错误，C 正确。

5.如图所示，倾角为θ的斜面体c 置于水平地面上，物块b 置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a 连接，连接b 的一段细绳与斜面平行，连接a 的一段细绳竖直，a 连接在竖直固定在地面的弹簧上。

现向盒内缓慢加入适量砂粒，a 、b 、c 始终处于静止状态。

下列判断正确的是（ ）A. c 对b 的摩擦力可能减小 B. 地面对c 的支持力可能增大 C. 地面对c 的摩擦力可能不变 D. 弹簧的弹力可能增大 【答案】A 【解析】【详解】盒子a 受重力、拉力和弹簧的支持力而平衡，随着沙子质量的增加；由于不知道b 的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定静摩擦力的方向，静摩擦力可能增加、可能减小，有可能先减小后增大，故A 正确；对a 分析可知，a 处于静止状态，加入适量砂粒后重力变大，弹簧弹力不变，绳子的张力变大；对b 与c 整体分析，受重力、支持力、拉力和向左的静摩擦力，故地面对c 的支持力一定减小，摩擦力一定变大，故BCD 错误。

6.某人造地球卫星绕地球的运动轨迹为椭圆，地球位于椭圆的一个焦点上，已知卫星在近地点的速率为v 1、加速度大小为a 1、到地心距离为r 1，卫星在远地点的速率为v 2、加速度大小为a 2、到地心距离为r 2。

则（ ） A. a 1＜a 2 B. a 1r 1＞v 12C. a 2r 2＞v 22D. v 1r 1=v 2r 2【答案】CD 【解析】【详解】设地球的质量为M ，万有引力常量为G ，卫星的向心力由万有引力提供，则：121GM a r ＝，222GMa r ＝，由于r 1＜r 2，则：a 1＞a 2．故A 错误；卫星在近地点需要的向心力：2111v ma m r 需＝ ，由于卫星在近地点做离心运动，需要的向心力大于提供的力，即：a 1需＞a 1，则：21111v a a r 需＝，即：a 1r 1＜v 12．故B 错误；卫星在远地点需要的向心力：2222v ma mr需＝，由于卫星在远地点做向心运动，需要的向心力小于提供的力，即：a2需＜a2，则：22222va ar需＝＜，即：a2r2＞v22．故C正确；设远、近地点的曲率半径为ρ，对于近地点：2121vG Mmmrρ=，对于远地点：2222vG Mmmrρ=，所以v1r1=v2r2．选项D正确。

7.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m的圆环相连，圆环套在倾斜的粗糙固定杆上，杆与水平面之间的夹角为α，圆环在A处时弹簧竖直且处于原长。

将圆环从A处静止释放，到达C处时速度为零。

若圆环在C处获得沿杆向上的速度v，恰好能回到A。

已知AC=L，B是AC的中点，弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则下列叙述正确的是（）A. 下滑过程中，环受到的合力一直减小B. 下滑过程中，环与杆摩擦产生的热量为14mv2C. 从C到A过程，弹簧对环做功为mgL sinα14-mv2D. 环经过B时，上滑的速度小于下滑的速度【答案】BC【解析】【详解】圆环从A处由静止开始下滑，初速度为零，到达C处的速度为零，所以圆环先做加速运动，再做减速运动，所以加速度先减小至零，后反向增大，则合力先减小后增大，故A错误；圆环从A处由静止开始下滑到C过程，由动能定理得：mgh+W f-W弹=0-0；在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A，运用动能定理列出等式：-mgh+W弹+W f=0-12mv2；联立解得：W f=-14mv2，所以产生的热量为14mv2，故B正确；从C到A过程，由动能定理得-mgh+W弹+W f=0-12mv2，h=L sinα，联立解得：弹簧对环做功为W弹=mgL sinα-14mv2，故C正确；研究圆环从A处由静止开始下滑到B过程，运用动能定理列出等式：mgh′+W′f-W′弹=12mv B2-0；研究圆环从B处上滑到A的过程，运用动能定理列出等式：-mgh′+W′f+W′弹=0-12mv B′2。

即得mgh′-W′f-W′弹=12mv B′2。

由于W′f＜0，所以有12mv B2＜12mv B′2，则环经过B时，上滑的速度大于下滑的速度，故D错误。

8.如图，在水平面内固定有两根相互平行的无限长光滑金属导轨，其间距为L，电阻不计。

在虚线l1的左侧存在着竖直向上的匀强磁场，在虚线l2的右侧存在竖直向下的匀强磁场，两部分磁场的磁感应强度均为B。

a、b两根电阻均为R的完全相同的金属棒与导轨垂直，分别位于两块磁场中，现突然给a棒一个水平向左的初速度2v0，在两棒达到稳定的过程中下列说法正确的是（）A. 两金属棒组成的系统的动量守恒B. 最终两金属棒的速度大小都是v0C. a棒克服安培力做功的功率等于a棒的发热功率D. a棒在达到稳定之前做变减速直线运动【答案】BD【解析】【详解】a棒向左运动时，回路中产生顺时针方向的感应电流，a棒受到向右的安培力，b棒受到向右的安培力，所以两金属棒组成的系统合外力不为零，系统的动量不守恒，故A错误；a受向右的安培力做减速运动，由于速度减小，感应电动势减小，回路中感应电流减小，安培力减小，当安培力减到零时，达到稳定状态，此时回路的感应电流为零，两棒产生的感应电动势等大反向，则两棒的速度大小相同，方向相同；此过程中，由于两棒所受安培力相同，安培力的冲量相同，则两棒的动量变化相同，速度变化相同，即2v0-v=v，解得v=v0，可知BD正确。

在两棒达到稳定的过程中，a棒的动能转化为b棒的动能和回路的焦耳热，而b棒动能的增加量等于安培力对b棒做功，所以a棒克服安培力做功的功率等于安培力对b棒做功功率与两棒总发热功率之和。