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页 1 第 湖北省部分重点中学 2020 届高三第二次联考 高三理科综合试卷 命题学校:武汉市第一中学 命题教师: 考试时同:2020 年 1 月 17 日上午 9:00-11:30 试卷满分:300 分 注意事项 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦 千净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 Cr 52 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 14～17 题只有一项符合题目要 求，第 18～21 题有多项符合题目要求。全部选对得 6 分，选对但选不全得 3 分，有选错的得 0 分。 14.用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法。下列六个物理量的表达式中为比值定义式的是（　　） ①加速度：a= ②功率：P= ③电场强度：E= ④电流：I= ⑤电动势：E= ⑥磁感应强度：B= A. ①②③⑤ B. ②③④⑥ C. ②④⑤⑥ D. ①③④⑥ 15.一跳伞运动员从悬停的直升飞机上跳下，2s 时开启降落伞，运动员跳伞过程中的 v-t 图象如图所示，根 据图象可知运动员（　　） A. 在 2～6s 内速度方向先向上后向下 B. 在 2～6s 内加速度方向先向上后向下 C. 在 2～6s 内先处于失重状态后处于超重状态 D. 在 0～20s 内先匀加速再匀减速最终匀速直线运动 16.2018 珠海航展，我国五代战机“歼 20”再次闪亮登场。表演中，战机先水平向右，再沿曲线 ab 向上 （如图），最后沿陡斜线直入云霄。设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变。则沿 ab 段曲线飞行时， 战机 页 2 第 A. 所受合外力大小为零 B. 所受合外力方向竖直向上 C. 竖直方向的分速度逐渐增大 D. 水平方向的分速度不变 17.银河系中心存在大量黑洞。黑洞是一种密度极高的天体，其第二宇宙速度超过光速，已知天体的第二宇 宙速度为其第一宇宙速度的 倍。若某黑洞的半径 R 约 300km，则该黑洞表面最小重力加速度的数量级为 （　　） A. 108m/s2 B. 1011m/s2 C. 1013m/s2 D. 1015m/s2 18.如图所示，正三角形的三条边都与圆相切，在圆形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，质子 P（ ）和 氦核 Q（ ）都从顶点 A 沿∠BAC 的角平分线方向射入磁场，质子 P（ ）从 C 点离开磁场，氦核 Q（ ） 从相切点 D 离开磁场，不计粒子重力，则质子和氦核的入射速度大小之比为（　　） A. 6：1 B. 3：1 C. 2：1 D. 3：2 19.一名杂技演员在两幢高 10m 的楼之间表演“高空走钢丝”。当他缓慢经过钢丝的中点时，钢丝与水平方 向的夹角为 10°，已知演员及横杆的总质量为 60kg，钢丝重量不计。重力加速度为 10m/S2， sin10°=0.17，下列说法正确的有（　　） A. 演员经过解丝中点时，钢丝上的力约为 3530N B. 演员经过钢丝中点时，钢丝上的张力约为 1765N C. 演员经过中点后又向右走了几步停下来，此时钢丝对演员的作用力方向朝左上方 D. 如果更换一根更长的钢丝表演，演员经过钢丝中点时，钢丝绳上的张力会减小 20.如图所示，质量为 3m 的容器静止在光滑水平面上，该容器的内壁是半径为 R 的光滑半球面，在容器内 壁的最高点由静止释放一质量为 m 的小滑块 P，重力加速度为 g。下列说法正确的是（　　）页 3 第 A. P 滑到最低点时，容器的动能为 B. P 从开始到最低点过程中机械能减少了 C. P 从开始到最低点过程中，容器的位移大小为 D. P 经过最低点后沿内壁继续上滑的最大高度小于 R 21.两个点电荷分别固定于 x 轴上，电量大小分别为 Q 和 2Q，在它们形成的电场中，有一个试探电荷+q 沿 x 轴从+∞向坐标原点 O 运动，其电势能 Ep 随 x 变化的关系如图所示，图中 x0 已知，且该处电势能最小，当 x→+∞时，电势能 Ep→0；当 x→0 时，电势能 Ep→+∞．根据图象提供的信息可以确定（　　） A. 在 x0 处电场强度为零 B. 在 x 轴上 x＞x0 的区域电场方向向右 C..两个点电荷的电性 D. 2Q 在 x 轴上的坐标为-（ ）x0 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 22～32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33～40 题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题（共 129 分） 22.某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，打出如图乙所示的一条纸带。已知打点计时器频 率为 50Hz． （1）根据纸带所给数据，打下 C 点时重物的速度为______m/s（结果保留三位有效数字）。 （2）某同学选用两个形状相同，质量不同的重物 a 和 b 进行实验，测得几组数据，画出 图象，并页 4 第 求出图线的斜率 k，如图丙所示，由图象可知 a 的质量 m1______b 的质量 m2（选填“大于”或“小于”）。 （3）通过分析发现造成 k2 值偏小的原因是实验中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量 m2=0.052kg，当 地重力加速度 g=9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力 f=______N．（结果保留两位有效数字） 23.（1）用多用电表测未知电阻阻值的电路如图甲所示，电池的电动势为 E、内阻为 r，R0 为调零电阻，Rg 为表头内阻，电路中电流 I 与待测电阻的阻值 Rx 关系图象如图乙所示，则该图象的函数关系式为______； （调零电阻 R0 接入电路的部分阻值用 R0 表示） （2）下列根据图乙中 I-Rx 图线做出的解释或判断中正确的是______； A．用欧姆表测电阻时，指针指示读数越大，测量的误差越小 B．欧姆表调零的实质是通过调节 R0，使 Rx=0 时电路中的电流 I=Ig C．Rx 越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越小，所以欧姆表的示数左密右疏 D．测量中，当 Rx 的阻值为图乙中的 R2 时，指针位于表盘中央位置的右侧 （3）某同学想通过一个多用电表中的欧姆挡，直接去测量某电压表（量程 10V）的内阻（大约为几十千 欧），欧姆挡的选择开关拨至倍率“1k”挡。先将红、黑表笔短接调零后，选用图丙中______（填“A”或 “B”）方式连接。在本实验中，如图丁所示为欧姆表和电压表的读数，请你利用所学过的知识，求出欧姆 表电池的电动势，E=______V．（计算结果保留 3 位有效数字） 24.如图所示，水平面上两根足够长平行粗糙金属导轨，间距为 d，左端接有阻值为 R 的电阻，整个平面内 有竖直向下磁感应强度为 B 的匀强磁场。质量为 m、电阻为 r 的金属杆 ab 搁在导轨上，中点与一根轻质绝 缘弹簧相连，弹簧右端固定。将金属杆连同弹簧一起向左拉至伸长量为 s 处由静止释放，当弹簧第一次恢 复原长时金属杆的速度为 v，此过程电阻 R 产生的焦耳热为 Q．金属杆始终与导轨垂直且接触良好，与金属 导轨间的动摩擦因数为 μ．求：页 5 第 （1）弹簧第一次恢复原长时金属杆的加速度大小和方向。 （2）弹簧初始时的弹性势能。 25.如图所示，水平地面上固定一表面粗糙的水平桌面，桌子高度为 h=0.3m、长度为 L=0.42m。紧靠桌子的 右侧空间有方向竖直向上的匀强电场和方向垂直纸面向外的匀强磁场，电场强度大小为 E=1V/m，磁感应强 度大小为 B=0.5T，电场、磁场区域足够大。在桌面左、右两端分别放置滑块 P 和小球 Q，滑块的质量为 m1=0.01kg 、不带电，小球的质量为 m2=0.03kg 、带正电、电荷量为 q=0.3C ．给滑块一向右的初速度 v0=2.2m/s，之后滑块和小球发生弹性正碰，碰撞时间极短，碰撞过程中小球电荷量保持不变。滑块和小球 均可视为质点，已知滑块与桌面的动摩擦因数为 μ=0.1，取 g=10m/s2， =2.45，π=3.14，求： （1）碰撞后瞬间，滑块速度 vP 和小球速度 vQ； （2）滑块和小球首次落地的时间差（结果保留两位有效数字）。 （二）选考题：共 45 分。请考生从 2 道物理题、3 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答，并用 2B 铅 笔在答题卡上把所选题目对应题号右边框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题 卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每科按所做的第一题计分。 33.【物理── 选修 3-3】（15 分） （1）下列说法正确的是（　　） A. 气体向真空的自由影胀是不可逆的 B. 空调既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性 C. 一定质量的某种理想气体在等压膨胀过程中，气体对外做功，内能可能减小 D. 液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡的结果 E. 一定质量 100℃的水变成 100℃的水蒸气，分子平均动能不变，分子势能增加 （2）内壁光滑上小下大的圆柱形薄壁气缸竖直放置，上下气缸的横截面积分别为 S1=40cm2、S2=80cm2，上 下气缸的高度分别为 h=80cm、H=100cm。质量不计的薄活塞将 0.5mol 氢气（H2 的摩尔质量为 2g/mol）封闭 在气缸内，活塞静止在管口，如图所示。已知氢气的定容比热容 CW 为 10.21kJ/（kgK），定容比热容 CW 是指 单位质量的气体在容积不变的条件下，温度升高或降低 1K 所吸收或放出的热量。保持缸内气体温度为 35℃ 不变，用竖直外力缓慢向下推活塞，当活塞恰推至上气缸底部时，外力大小为 F，热力学温度与摄氏温度的 关系为 T=（t+273）K，外界大气压强 P0=1.0×105Pa，g 取 10m/s2．求：页 6 第 （1）F 的大小； （2）随后再逐渐减小竖直外力的同时改变缸内气体温度，使活塞位置保持不变，直至外力恰为 0．这一过 程中气体内能的变化量为多少？ 34.【物理── 选修 3-4】（15 分） （1）下列说法正确的是（　　） A. 火车过桥要慢行是要避免发生共振损坏桥梁 B. 不是所有的波都具有干涉、衍射现象 C. 所有的波都具有多普勒效应 D. 声波振动的方向与声音传播的方向一致 E. 所有波能发生偏振现象 （2）军事科技领域发明了一种折射率为负值的特殊材料电磁波通过空气和这种材料时电磁波的传播规律仍 然不变，入射角和折射角的大小关系仍然遵从折射定律（此时折射角取负值）即折射角和入射角在法线同 一侧。现有一该材料制作的半球平放在可以吸收光线的地面上，如图所示以中心为坐标原点建立竖直平面 坐标系。让左侧一束单色光从半圆的顶点入射，光在真空中传播的速度为 c，该材料对该单色光的折射率为 n=2．半球的半径为 R。 （i）改变入射角度问地面上光点横坐标的取值范围。 （ⅱ）求该色光在材料中传播的最长时间。页 7 第