┃试卷合集5套┃南京市名校2022届新高考物理监测试题

2019-2020学年高考物理模拟试卷

一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30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．如图所示，高h=1m的曲面固定不动．一个质量为1kg的物体，由静止开始从曲面的顶点滑下，滑到底端时的速度大小为4m／s．g取10m／s1．在此过程中，下列说法正确的是（）

A．物体的动能减少了8J B．物体的重力势能增加了10J

C．物体的机械能保持不变D．物体的机械能减少了11 J

2．一物体沿水平面做匀减速直线运动，其运动的x

t

t

图象如图所示。下列说法正确的是（）

A．物体运动的初速度大小为10m/s

B．物体运动的加速度大小为0.4m/s2

C．物体在前3s内的平均速度是9.4m/s

D．物体在前5s内的位移是45m

3．对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（）

A．若体积不变、温度升高，则每个气体分子热运动的速率都增大

B．若体积减小、温度不变，则器壁单位面积受气体分子的碰撞力不变

C．若体积不变、温度降低，则气体分子密集程度不变，压强可能不变

D．若体积减小、温度不变，则气体分子密集程度增大，压强一定增大

4．如图所示，完全相同的两个光滑小球A、B放在一置于水平桌面上的圆柱形容器中，两球的质量均为m，两球心的连线与竖直方向成30角，整个装置处于静止状态。则下列说法中正确的是（）

A ．A 对

B 的压力为233

mg B ．容器底对B 的支持力为mg

C ．容器壁对B 的支持力为3mg

D ．容器壁对A 的支持力为

3mg 5．静止在水平地面上的木块，受到小锤斜向下瞬间敲击后，只获得水平方向初速度，沿地面滑行一段距离后停下。若已知木块的质最和初速度，敲击瞬间忽略地面摩擦力的作用，由此可求得（ ） A ．木块滑行的时间

B ．木块滑行的距离

C ．小锤对木块做的功

D ．小锤对木块的冲量

6．如图所示，质量为2kg 的物体A 静止于动摩擦因数为0.25的足够长的水平桌而上，左边通过劲度系数为100N/m 的轻质弹簧与固定的竖直板P 拴接，右边物体A 由细线绕过光滑的定滑轮与质量为2.5kg 物体B 相连。开始时用手托住B ，让细线恰好伸直，弹簧处于原长，然后放开手静止释放B ，直至B 获得最大速度已知弹簧的惮性势能为212

P E kx

（其中x 为弹簧的形变量）、重力加速度g=10m/s 2.下列说法正确的是（ ）

A ．A 、

B 和弹簧构成的系统机械能守恒

B ．物体B 机械能的减少量等于它所受的重力与拉力的合力做的功

C ．当物体B 获得最大速度时，弹簧伸长了25cm

D ．当物体B 获得最大速度时，物体B 速度为223

m/s 7．通过对自然现象及实验现象的仔细观察和深入研究，物理学家得出科学的结论，推动了物理学的发展。下列说法符合事实的是（ ）

A ．光电效应说明光具有粒子性，康普顿效应说明光具有波动性

B ．卢瑟福用人工转变的方法发现了质子，并预言了中子的存在

C ．玻尔的原子理论成功地解释了原子发光的现象

D ．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，提出了原子中存在原子核的观点

8．两个完全相同的波源在介质中形成的波相互叠加的示意图如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，

则以下说法正确的是（ ）

A ．A 点为振动加强点，经过半个周期后，A 点振动减弱

B ．B 点为振动减弱点，经过半个周期后，B 点振动加强

C ．C 点为振动加强点，经过四分之一周期后，C 点振动仍加强

D ．D 点为振动减弱点，经过四分之一周期后，D 点振动加强

9．如图所示，质量为m 的木块在质量为M 的长木板上滑行，木块与长木板间动摩擦因数为2μ，长木板与地面间动摩擦因数为1μ。若长木板处于静止状态，则长木板受地面摩擦力大小为（ ）

A ．()1m M g μ+

B ．()2m M g μ+

C ．2mg μ

D ．21mg Mg μμ+

10．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 ．

2kQ L

B ．243kQ L

C 23kQ

D ．

233kQ L 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分

11．2019年10月5日2时51分，我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭，成功将“高分十号”地球同步卫星发射升空。一般发射地球同步卫星要经过两次变轨才能进入地球同步轨道。如图所示，先将

卫星送入较低的圆轨道Ⅰ

，经椭圆轨道Ⅲ进入地球同步轨道Ⅱ。已知“高分十号”卫星质量为m 卫，地球质量为m 地，轨道Ⅰ半径为r 1，轨道Ⅱ半径为r 2，A 、B 为两轨道的切点，则下列说法正确的是（ ）

A ．“高分十号”在轨道Ⅰ上的运行速度大于7.9km/s

B ．若”高分十号”在轨道I 上的速率为v 1：则在轨道II 上的速率v 2=v 1

12r r C ．在椭圆轨道上通过B 点时“高分十号”所受万有引力小于向心力

D ．假设距地球球心r 处引力势能为

E p =－Gm m r

卫地则“高分十号”从轨道Ⅰ转移到轨道Ⅱ，其机械能增加了12Gm m r 卫地－2

2Gm m r 卫地 12．地球表面重力加速度的测量在军事及资源探测中具有重要的战略意义，已知地球质量m 地，地球半径R ，引力常量G ，以下说法正确的是（ ）

A ．若地球自转角速度为ω，地球赤道处重力加速度的大小为22Gm R R

ω-地 B ．若地球自转角速度为ω，地球两极处重力加速度的大小为

2Gm R 地 C ．若忽略地球的自转，以地球表面A 点正下方h 处的B 点为球心，()r r h <为半径挖一个球形的防空洞，

则A 处重力加速度变化量的大小为332m r g G R h

?=地 D ．若忽略地球的自转，以地球表面A 点正下方h 处的B 点为球心、()r r h <为半径挖一个球形的防空洞，

则A 处重力加速度变化量的大小为3 32()m r g G R h h

?=-地 13．如图，MN 和PQ 是两根互相平行、竖直放置的光滑金属导轨，导轨足够长，电阻不计，匀强磁场垂

直导轨平面向里。金属杆ab垂直导轨放置，与导轨始终良好接触，金属杆具有一定的质量和电阻。开始时，将开关S断开，让金属杆ab由静止开始自由下落，经过一段时间，再将开关S闭合，从闭合开关S 开始计时，取竖直向下为正方向，则金属杆运动的动能E K、加速度a、所受到的安培力，及电流表的示数，随时间t变化的图象可能是

A．B．C．D．

14．如图所示，光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.20m，两导轨的左端之间连接的电阻R=0.40Ω，导轨上停放一质量m=0.10kg的金属杆ab，位于两导轨之间的金属杆的电阻r=0.10Ω，导轨的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。现用一水平外力F水平向右拉金属杆，使之由静止开始运动，在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好，若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示。则（）

A．t=5s时通过金属杆的感应电流的大小为1A，方向由a指向b

B．t=3s时金属杆的速率为3m/s

C．t=5s时外力F的瞬时功率为0.5W

D．0~5s内通过R的电荷量为2.5C

15．如图所示，一水平放置的平行板电容器充电以后与电源断开，并在其间加上垂直纸面向里的匀强磁场；某带电质点以某一速度从水平平行板中央进入正交的匀强电场和匀强磁场中，刚好做匀速直线运动。下列说法正确的是（）

A．该质点一定带正电

B．该质点可能带负电

C．若仅磁场的水平方向均匀增大，质点将向上偏转，速率越来越小

D．若将下极板缓慢向下移动，质点将向下偏转，速率越来越大

三、实验题：共2小题

16．在“用油膜法估测分子大小”的实验中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入标注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250m的溶液。然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图所示。坐标格的正方形大小为2cm×2cm，由图可以估算出油膜的面积是_________cm2（结果保留两位有效数字），由此估算出油酸分子的直径是_________m（结果保留一位有效数字）。

17．某同学将力传感器固定在车上用于探究“加速度与力、质量之间的关系”，如图甲、乙所示。

（1）下列说法正确的是（_____）

A．需要用天平测出传感器的质量B．需要用到低压交流电源

C．实验时不需要平衡摩擦力

D．若实验中砂桶和砂子的总质量过大，作出的a-F图象可能会发生弯曲

（2）下列实验中用到与该实验相同研究方法的有（_____）

A．探究单摆周期的影响因素B．探究求合力的方法

C．探究做功与速度的变化关系D．探究导体电阻与其影响因素的关系

（3）图丙是某同学通过实验得到的一条纸带（交流电频率为50Hz），他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上。根据图可知，打下F点时小车的速度为_____m/s。小车的加速度为______m／s2。（计算结果均保留两位有效数字）

四、解答题：本题共3题

18．直流电动机的工作原理可以简化为如图所示的情景，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B；平行金属轨道MN、PQ，相距为L，固定在水平面内；电阻为R的金属导体棒ab与平行轨道垂放置，且与轨道接触良好；MP间接有直流电源。闭合开关S，金属导体棒向右运动，通过轻绳竖直提升质量为m 的物体，重力加速度为g。忽略一切阻力、导轨的电阻和直流电源的内阻。

(1)求物体匀速上升时，通过导体棒ab的电流大小；

(2)导体棒ab水平向右运动的过程中，同时会产生感应电动势，这个感应电动势总要削弱电源电动势的作用，我们称之为反电动势。设导体棒ab向上匀速提升重物的功率为P出，电流克服反电动势做功的功率为P反，请证明：P出=P反；(解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明) (3)若通过电源连续调节MP间的电压U，物体匀速上升的速度v也将连续变化，直流电动机所具有这种良好的“电压无极变速”调速性能在许多行业中广泛应用。请写出物体匀速上升的速度v与电压U的函数关系式。

19．（6分）如图所示，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距l = 0.5m，左端接有阻值R = 0.3Ω的电阻．一质量m = 0.1kg，电阻r = 0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B = 0.4T．棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以 a = 2m/s2的加速度做匀加速运动，当棒的位移x = 9m时撤去外力，棒继续运动一段距离后停下来，已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q1：Q2= 2：1．导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触．求

（1）棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量q；

（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2；

（3）外力做的功W F．

20．（6分）在电磁感应现象中，感应电动势分为动生电动势和感生电动势两种。产生感应电动势的那部分导体就相当于“电源”，在“电源”内部非静电力做功将其它形式的能转化为电能。

(1)利用图甲所示的电路可以产生动生电动势。设匀强磁场的磁感应强度为B，金属棒ab的长度为L，在外力作用下以速度v水平向右匀速运动。此时金属棒中电子所受洛仑兹力f沿棒方向的分力f1即为“电源”内部的非静电力。设电子的电荷量为e，求电子从棒的一端运动到另一端的过程中f1做的功。

(2)均匀变化的磁场会在空间激发感生电场，该电场为涡旋电场，其电场线是一系列同心圆，单个圆上的电场强度大小处处相等，如图乙所示。在某均匀变化的磁场中，将一个半径为r 的金属圆环置于相同半径的电场线位置处。从圆环的两端点a 、b 引出两根导线，与阻值为R 的电阻和内阻不计的电流表串接起来，如图丙所示。金属圆环的电阻为R 0，圆环两端点a 、b 间的距离可忽略不计，除金属圆环外其他部分均在磁场外。此时金属圆环中的自由电子受到的感生电场力F 即为非静电力。若电路中电流表显示的示数为I ，电子的电荷量为e ，求∶

a.金属环中感应电动势E 感大小；

b.金属圆环中自由电子受到的感生电场力F 的大小。

(3)直流电动机的工作原理可以简化为如图丁所示的情景。在竖直向下的磁感应强度为B 的匀强磁场中，两根光滑平行金属轨道MN 、PQ 固定在水平面内，相距为L ，电阻不计。电阻为R 的金属杆ab 垂直于MN 、PQ 放在轨道上，与轨道接触良好。轨道端点MP 间接有内阻不计、电动势为E 的直流电源。杆ab 的中点O 用水平绳系一个静置在地面上、质量为m 的物块，最初细绳处于伸直状态（细绳足够长）。闭合电键S 后，杆ab 拉着物块由静止开始做加速运动。由于杆ab 切割磁感线，因而产生感应电动势E'，且E'同电路中的电流方向相反，称为反电动势，这时电路中的总电动势等于直流电源电动势E 和反电动势E'之差。 a.请分析杆ab 在加速的过程中所受安培力F 如何变化，并求杆的最终速度v m ；

b.当电路中的电流为I 时，请证明电源的电能转化为机械能的功率为'E I 。

参考答案

一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30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．D

【解析】

A 项，物体由静止开始下滑，末速度为4m/s ，动能变化量221114822

Ek mv J ?==??= ，物体的动能

增加了8J ，故A 项错误．

B 项，设地面为零势能面，在顶端物体的重力势能为20mgh J = ，此过程中，物体的重力势能减小了10J ，故B 项错误．

C 、

D 项，机械能包括势能和动能，82012k p

E E E J J J ?=?+?=-=- ,所以物体的机械能减少了11J ，故C 错误；D 正确；

故选D

2．A

【解析】

【详解】

AB ．由匀减速直线运动公式：

2012

x v t at =- 可得：

012

x v at t =- 结合x t t

-图象可知图线与纵轴的交点表示物体的初速度、斜率： 12

k a = 则物体的初速度大小为v 0=10m/s ，加速度大小为：

a=0.8m/s 2

故A 正确，B 错误；

C ．由：

012

x v at t =- 可得，物体在前3s 内的平均速度是8.8m/s ，故C 错误；

D ．前5s 内的平均速度为8m/s ，物体在前5s 内的位移是40m ，故D 错误。

故选A 。

3．D

【解析】

【分析】

【详解】

A ．温度升高，气体分子的平均动能增大，但并不是气体中每个分子的速率都增大，也有个别速度减小的，故A 错误；

BD ．对于一定质量的理想气体，体积减小，分子密集程度增大。理想气体质量一定时，满足pV T

常量=，若体积减小、温度不变，则压强增大，故器壁单位面积受气体分子的碰撞力会增大，故B 错误，D 正确；

C ．同理可分析，体积不变、温度降低，气体的压强会变小，故C 错误； 故选

D 。

4．A

【解析】

【详解】

AD ．对球A 受力分析可知，球B 对A 的支持力 2cos30BA mg F ==

则A 对B 的压力为

3mg ； 容器壁对A 的压力 3tan 303

N F mg mg == 选项A 正确，D 错误；

B ．对球AB 的整体竖直方向有

2N mg =

容器底对B 的支持力为2mg ，选项B 错误；

C ．对球AB 的整体而言，容器壁对B 的支持力等于器壁对A ，选项C 错误； 故选A 。

5．C

【解析】

【分析】

【详解】

A ．木块运动过程中，由动量定理 0ft mv -=-

物块所受的摩擦力f 未知，则不能求解木块的运动时间，故A 错误，不符合题意； B ．由动能定理

2102

fx mv -=- 物块所受的摩擦力f 未知，则不能求解木块滑行的距离，故B 错误，不符合题意； C ．小锤对木块做的功等于木块得到的动能，即

212

W mv =