B.F＞15N时物块B和木板C相对滑动
C.木板C的质量
D.木板和物块两者间的动摩擦因数
第Ⅱ卷（非选择题 共89分）
三、简答题：
本题分必做题（第10、11、12题）和选做题（第13题）两部分，共42分．请将解答填写在相应的位置．
【必做题】
10.（8分）某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．将气垫导轨固定在水平桌面上，调节旋钮使其水平．在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮，在B处固定一光电门，测出滑块及遮光条的总质量为M，将质量为m的钩码通过细线与滑块连接．打开气源，滑块从A处由静止释放，宽度为d的遮光条经过光电门遮光时间为t，取遮光时间t内的平均速度作为滑块经过B处的速度，A、B之间的距离为x，钩码离地面足够高，重力加速度为g.
（1）关于实验操作和注意事项，下列说法正确的是________．
A.必须满足m远小于M
B.调整定滑轮高度，使细线水平
C.用手向上托稳钩码，由静止开始释放钩码
D.不开气源，平衡滑块与导轨之间的摩擦力后，也能验证系统机械能守恒
（2）滑块由A运动到B的过程中，系统重力势能的减小量ΔEp为________，系统动能的增加量ΔEk为____________（以上结果均用题中所给字母表示）.
（3）改变x重复实验得到多组数据，用图象法处理数据，为了形象直观，应该画________．
A.tx图象 B.t2x图象 C.
x图象
11.（10分）某兴趣小组通过实验测量一个标准电池组的电动势和内阻，实验原理图如图甲所示，定值电阻R0的标称值为4.0Ω.
（1）闭合开关S，调节滑动变阻器R，发现电压表有读数，而电流表读数为0.用多用电表排查故障，在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图乙中多用电表的________（选填“A”“B”或“C”）．
（2）将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔，选直流电压10V挡检测故障．在图甲中，将多用电表的________（选填“红”或“黑”）表笔接入a端，另一表笔接入b端，发现指针偏转，说明a、b间________（选填“短路”或“断路”）．
（3）排除故障后，某次实验的数据如下表所示：
测量次数
1
2
3
4
5
6
电压表读数U/V
5.26
5.16
5.04
4.94
4.83
4.71
电流表读数I/mA
20
40
60
80
100
120
根据表中的数据，在如图丙所示的方格纸上作出了UI图象，由图象求得电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.（结果保留三位有效数字）
（4）将测量结果与标准电池组说明书中给出的参数比较发现：
电动势的测量值与已知值几乎相同，但内阻的测量值偏大．若测量过程无误，则内阻测量值偏大的原因可能是________．
A.电压表内阻的影响 B.电流表内阻的影响
C.滑动变阻器R的最大值偏小 D.R0的标称值比实际阻值偏小
12.[选修3－5]（12分）
（1）下列现象中，与原子核内部变化有关的是________．
A.α粒子散射现象 B.天然放射现象
C.光电效应现象 D.原子发光现象
（2）为了做好疫情防控工作，小区物业利用红外测温仪对出入人员进行体温检测．红外测温仪的原理是：
被测物体辐射的光线只有红外线可被捕捉，并转变成电信号．如图所示为氢原子能级示意图，已知红外线单个光子能量的最大值为1.62eV.若有一群处于n＝4激发态的氢原子最多能辐射________种频率的光子，其中可被红外测温仪捕捉到的有________种．
（3）如图所示，在足够长的光滑水平面上，用质量分别为2kg和1kg的甲、乙两滑块，将轻弹簧压紧后处于静止状态，轻弹簧仅与甲拴接，乙的右侧有一挡板P.现将两滑块由静止释放，当弹簧恢复原长时，甲的速度大小为2m/s，此时乙尚未与P相撞．
①求弹簧恢复原长时乙的速度大小；
②若乙与挡板P碰撞反弹后不能再与弹簧发生碰撞，求挡板P对乙的冲量的最大值．
【选做题】
13.本题包括A、B两小题，请选定其中一题作答．若都作答则按A小题评分．
A.[选修33]（12分）
（1）关于内能，下列说法正确的是________．
A.物体的内能包括物体运动的动能
B.0℃的水结冰过程中温度不变，内能减小
C.提起重物，因为提力做正功，所以物体内能增大
D.摩擦冰块使其融化是采用热传递的方式改变物体的内能
（2）一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的pV图象如图所示．气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数用N表示，则NA________NB.气体在A→B过程中放出的热量________在B→C过程中吸收的热量．（均选填“大于”“小于”或“等于”）.
（3）题
（2）中，已知气体在状态C时的温度为27℃，阿伏加德罗常数为6.0×1023mol－1，在标准状态（压强p0＝1.0×105Pa、温度t0＝0℃）下理想气体的摩尔体积都为22.4L，求该气体的分子数．（结果保留一位有效数字）
B.[选修34]（12分）
（1）下列说法正确的是________．
A.医学上检查人体内部器官的“CT”，使用的是γ射线
B.雨后公路积水表面漂浮的油膜阳光下呈现彩色，这是光的折射现象
C.利用多普勒效应原理，可以测量运动物体的速度
D.考虑相对论效应，静止的人测量沿自身长度方向高速运动的杆比静止时的杆长
（2）如图所示，一直线上有振动情况完全相同的波源S1、S2，已知振动频率为5Hz，波速为10m/s，则该波的波长为________m．若S1、S2间距离为2m，S1、A、B、C、S2间等间距，A、B、C三点中振动加强的点是________．
（3）半圆环形透明薄件截面如图所示，内径为r，材料折射率n＝2，点光源放在P点，射向A点的光线恰好不能射出．已知光速为c，∠AOP＝
.求：
①光在圆环中传播的速度v；
②圆环外径R.
四、计算题：
本题共3小题，共计47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
14.（15分）如图所示，匀强磁场中有一个圆形闭合单匝线圈，线圈平面与磁场垂直．已知线圈的半径r＝0.2m，总电阻R＝0.1Ω，磁感应强度B在0～1s内从3.0T均匀减小到1.0T，π＝3.14.求：
（1）t＝0.5s时，线圈内感应电动势的大小E和感应电流I的方向；
（2）在0～1s内线圈产生的焦耳热Q；
（3）t＝0.5s时，圆心角为60°的弧形导线ab受到的安培力大小F.
15.（16分）如图所示，半径为R的光滑半圆形导轨固定在竖直面内的A、B两点，直径AB与竖直方向的夹角为60°，导轨上的C点在A点的正下方，D点是轨道的最低点．质量为m的圆环套在导轨上，圆环通过两个相同的轻弹簧分别与A、B两点连接，弹簧原长均为R，对圆环施加水平向右的力F＝
可使其静止在D点．
（1）求弹簧的劲度系数k；
（2）由C点静止释放圆环，求圆环运动到D点的动能Ek；
（3）由C点静止释放圆环，求圆环运动到D点时对轨道的作用力N.
16.（16分）如图所示，圆形匀强磁场区域半径为R，磁场中心与O、O′在同一水平线上，右侧有间隔分布的匀强电场区域和无场区域，宽度都是L，场强大小为E＝
，MN是无限大竖直接收屏．现有带正电粒子组成的粒子束，沿与水平成60°方向正对磁场中心射入，粒子质量为m，电荷量为q，速率为v0，恰好从O点沿水平方向进入电场区域．不计重力和粒子间相互作用．求：
（1）磁感应强度大小B；
（2）若接收屏MN距O点距离为2L，粒子击中接收屏时的速度v；
（3）若接收屏MN距O点距离为nL（n＝1，2，3……），粒子击中接收屏时离OO′线的距离y.
2020届高三模拟考试试卷（扬州）
物理参考答案及评分标准
1.B 2.D 3.C 4.A 5.C 6.AB 7.ACD 8.CD 9.BD
10.
（1）B
（2）mgx
（M＋m）
（3）C（每空2分）
11.
（1）A（2分）
（2）红（2分） 断路（2分）
（3）5.37（5.36～5.38）（1分） 1.44（1.30～1.60）（1分）
（4）D（2分）
12.
（1）B（3分）
（2）6（2分） 1（2分）
（3）解：
①设向左为正方向，由动量守恒定律得m甲v甲－m乙v乙＝0（1分）
解得v乙＝4m/s（1分）
②要使乙反弹后不能再与弹簧发生碰撞，碰后最大速度为v甲（1分）
设向左为正方向，由动量定理得I＝m乙v甲－m乙（－v乙）（1分）
解得I＝6N·s（1分）
13.A．
（1）B（3分）
（2）大于（2分） 小于（2分）
（3）解：
设该理想气体在标准状况下体积为V，对状态C→标准状况
由气体实验定律得
＝
（1分）
则V＝
×273L＝2.73L（2分）
该气体的分子数N＝
NA＝7×1022个（2分）
B．
（1）C（3分）
（2）2（2分） B（2分）
（3）解：
①光速v＝
＝
c（2分）
②如图所示，临界角满足sinC＝
解得C＝
（1分）
则三角形OPA为等腰三角形
在三角形OPA中，R＝OPcos∠AOP＋APcosC＝
r（2分）
14.（15分）解：
（1）根据法拉第电磁感应定律E＝n
（1分）
磁通量的变化量ΔΦ＝ΔB·S＝ΔB·πr2（1分）
解得E＝
＝
≈0.25V（2分）
感应电流方向为顺时针方向（1分）
（2）感应电流I＝
＝2.5A（2分）
焦耳热Q＝I2Rt＝0.63J（2分）
（3）导线ab的有效长度L＝r＝0.2m（2分）
当t＝0.5s时，B＝2T（2分）
安培力F＝BIL＝1.0N（2分）
图1
15.（16分）解：
（1）如图1所示，圆环在D点时，BD弹簧处于原长，AD弹簧的伸长量为x＝（
－1）R（2分）
受力分析，正交分解，F＝kxsin30°（2分）
解得k＝
（1分）
（2）C点与D点的高度差h＝0.5R（2分）
圆环从C运动到D，弹簧弹性势能不变
根据机械能守恒mgh＝Ek（2分）
解得Ek＝
（1分）
图2
（3）如图2所示，圆环运动到D点时的速度v＝
（1分）
受力分析，正交分解
kxcos30°＋N′－mg＝m
（2分）
解得N′＝1.7mg（1分）
根据牛顿第三定律，圆环对轨道的作用力N为
N＝N′＝1.7mg（1分）
方向竖直向下（1分）
16.（16分）解：
（1）r＝Rtan60°（1分）
qv0B＝m
（2分）
得B＝
（2分）
（2）粒子通过L的时间T＝
（1分）
粒子击中接收屏时的水平速度vx＝v0
粒子击中接收屏时的竖直速度vy＝
T（1分）
粒子击中接收屏时的速度大小v＝
＝
v0（2分）
与水平方向夹角满足tanθ＝
解得θ＝45°（1分）
（3）作vyt图象，可看出水平方向每经过L时，竖直方向位移大小成等差数列.
通过第1个水平距离L时的竖直距离为y1＝
T2（2分）
粒子击中接收屏时离OO′线的距离y＝
y1（2分）
最终结果y＝
（2分）
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