湖北襄阳市第五中学、夷陵中学2020届高三物理下学期联考试卷（附答案Word版）

襄阳市第五中学、夷陵中学 2020 届高三下学期联考 理科综合物理试题 二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 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，有选错的得 0 分。 14、下列关于原子物理部分内容的有关说法不正确的是（ ） A.法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象，通过科学家们进一步研究说明原子核是有 结构的； B.根据玻尔理论，一个处在 n=4 能级的氢原子跃迁时最多可能发出 3 种不同频率的光； C.爱因斯坦在光电效应实验中发现，逸出光电子的最大初动能与入射光的频率成正比； D.卢瑟福通过对 α 粒子散射实验的分析否定了汤姆孙的“枣糕”原子模型从而提 出了“核式结构”原子模型。 15、某军事试验场正在平地上试射地对空导弹．若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成 导弹的 v ­t 图像如图所示，则下列说法中正确的是(   ) A．1～2 s 内导弹静止 B．2～3 s 内导弹匀减速下降 C．2～3 s 内和 3～5 s 内加速度的方向相反 D．5s 末导弹回到原出发点 16.如图甲所示，静止在水平面上重力为 F0 的物块 A 受到竖直向上拉力 F 作用。F 与时间 t 的关系如图乙所示。(    ) A.0—t0 时间内拉力 F 对物体作的功不为 零 B. 2t0 时刻物块速度最大 C. 2t0—3t0 时间内物块处于失重状态 D. 2t0 与 3t0 时刻拉力 F 的功率相同 17.在匀强磁场中，一个 100 匝的闭合圆形金属线圈，绕线圈平面内与磁感线垂直的固定轴 匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化， 设线圈总电阻为 2Ω，则(   ) A. t=0 时，线圈在中性面 B. t=1s 时，线圈中磁通量对时间的变化率为零 C. 一个周期内，线圈产生的热量为 (J) D.0—1s 时间内通过导线横截面电荷量为 4(c) 18.如图甲所示，Q1、Q2 为两个固定点电荷，其中 Q1 带正电，它们连线的延长线上有 a、b 两点。一带正电的试探电荷以一定的初速度沿直线从 b 点开始经 a 点向远处运动，其速度图 象如图乙所示。则 （ ） A 在 Q1、Q2 之间放置一个点电荷，该点电荷可 能处于平衡状态 B. 从 b 到 a 场强逐渐减小，且 a 点场强为零 C. b 点右侧电势逐渐升高 D. 在 Q1 左侧的连线延长线上存在场强为零的点 2 1-7 19. 四颗人造卫星 a、b、c、d 在地球大气层外的圆形轨道上运行,其中 a、c 的轨道半径相 同,b、d 在同步卫星轨道上,b、c 轨道在同一平面上.某时刻四颗卫星的运行方向及位置如图 示,则下列说法正确的是( ) A. 卫星 a、c 的加速度相同 B. a 卫星的线速度大于 b 卫星的线速度 C. 卫星 b、d 的角速度大小相等,且大于月球的角速度 D. 若卫星 c 变轨到卫星 d 所在的轨道，需要加速，进入新 轨道后速度变大 20. 竖直放置的带电平行金属板之间的电场可以看成是匀强电场，现有一带电小球从两带电 平行金属板中的 M 点竖直向上抛出，其运动轨迹大致如图所示，其中 M、N 两点在同一水 平线上，O 点为轨迹的最高点，小球在 M 点动能为 9J，在 O 点动能为 16J，不计空气阻力，下列说法错误 的是（ ） A、小球在上升和下降过程中所受外力的冲量大小之 比为 1:2 B、小球落到 N 点时的动能为 73J C、小球在上升和下降过程中电场力做功之比为 1:3 D、小球从 M 点运动到 N 点过程中的最小动能为 5.4J 21．如图所示，半径 R＝0.45 m 的光滑1 4圆弧轨道固 定在竖直平面内，B 为轨道的最低点，质量 m＝1.0 kg 的物块(可视为质点)从圆弧最高点 A 由静止释放。B 点右侧的光滑的水平面上紧挨 B 点有一静止的小平板车，平板车质量 M＝ 2.0 kg，长度 l＝1.0m，小车的上表面与 B 点等高，在平板车的上表面铺上一种厚度可以忽 略的特殊材料，其与物块之间的动摩擦因数 μ 从左向 右随距离均匀变化，如图所示。重力加速度 g 取 10 m/s2。（ ） A. 全过程中摩擦生热为 4J B 全过程中物体对小车做的功为 4J C 全过程中物体对小车做的功为 1J D 物体最终停在距小车左端 m 处。 三、非选择题：共 174 分。 第 22～32 题 为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33～38 题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题：共 129 分 22.（5 分）某校研究性学习小组的同学用如图甲所示的滴水法测量一小车在斜面上运动时 的加速度．实验过程如下：在斜面上铺上白纸，用图钉固定；把滴水计时器固定在小车的末 端，在小车上固定一平衡物；调节滴水计时器的滴水速度，使其每 0.2 s 滴一滴(以滴水计时 器内盛满水为准)；在斜面顶端放置一浅盘，把小车放在斜面顶端，把调好的滴水计时器盛 满水，使水滴能滴入浅盘内；随即在撤去浅盘的同时放开小车，于是水滴在白纸上留下标志 小车运动规律的点迹；小车到达斜面底端时立即将小车移开．图乙为实验得到的一条纸带， 用刻度尺量出相邻点之间的距离是 x01＝1.30 cm，x12＝2.51 cm，x23＝3.69 cm，x34＝4.90cm， x45＝6.11 cm，x56＝7.30cm.试问： (1)滴水计时器的原理与课本上介绍的________原理类似． (2)由纸带数据计算可得计数点 4 所代表时刻的瞬时速度 v4＝________m/s，小车的加速 度 a＝________m/s2.(结果均保留两位有效数字) 23.（10 分）某实验小组的同学要测量电源 E 的电动势和内阻。实验室提供以下器材： ①.待测电源 E(电动势约 3V，内阻约为 10Ω) ②.两个电流表 A1 、A2 (量程 0～200μ A，内阻约为 5Ω) ③.两个电压表 V1、V2（量程 0〜3V，内阻很大） ④. 定值电阻 R0（阻值为 5Ω） ⑤. 滑动变阻器 R（最大阻值为 50Ω） ⑥开关 S 及导线若干 （1）在甲图虚线框中补充完整合理的测量电路，元件标明对应的符号 （2）实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表和另一个电表的读数的多组数据 （3）小明同学利用测出的数据描绘出 U－x 图象如图乙所示（x 为另一个电表的读数），图 中直线斜率为 k，与纵轴的截距为 b，则电源的电动势 E=__________，内阻 r=_____________； （均用 k、b、R0 表示） (4)实际电压表的内阻 Rv 并不是无限大，若考虑电压表内阻的影响，电源电动势的测量值 ___________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值；内阻的测量值___________（填“大于”“小 于”或“等于”）真实值。 24.（12 分）.现有一根长度为 、质量分布均匀的长方体木板，重力加速度为 g，完成下列 问题： （1）若将该木板竖直悬挂，如图所示，由静止释放后，不考虑空气阻力，求木板通过其正 下方 处一标记点的时间； （2）若将该木板置于水平面上，如图所示，水平面上有长为 的一段粗糙区域，其他区 域光滑，已知木板与粗糙区域间的动摩擦因数为 ，给木板一初速度，求使木板能通过该 粗糙区域的最小初速度 . 25.（20分）如图所示，两完全相同的“V”字形导轨倒放在绝缘水平面上，两导轨都在竖直平 L 2 L 2 L µ 0v 面内且正对、平行放置，其间距为L=1.0 m，两导轨足够长，所形成的两个斜面与水平面的 夹角都是370，导轨电阻忽略不计．在两导轨间均有垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应 强度B1=B2=B=1T．导体棒a的质量为m1 =1.0kg，电阻R1=1.5Ω；导体棒b的质量为m2=1.0kg， 电阻R2=0.5Ω；它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好，两导体棒a、b与倾斜导轨间 的动摩擦因数均为µ=0.5，且最大静摩擦等于滑动摩擦。现将导体棒b固定不动，导体棒a由 图中位置静止释放，同时开始计时，在t=6s时，导体棒a开始匀速运动。取重力加速度g=10 m/s2， sin370=0.6，且不计a、b之间电流的相互作用，求： (1) 导体棒a匀速运动时的速度大小； (2) 导体棒a释放后前6s的位移及在此期间导体棒a上产生的焦耳热； (3) 若在导体棒a的速度为v0=2m/s时，将导体棒b也释放，经过足够长时间后，求导体棒 a的速度 ； 33．【物理——选修 3-3】（15 分） （1）（5 分）下列说法正确的是（   ）（填正确答案标号．选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分．每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） A.布朗运动是液体或气体分子的运动，它说明分子永不停息做无规则运动 B.用油膜法估测分子大小时，用油酸酒精体积除以单分子油膜面积，可得油酸分子的直 径 C.若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽，当保持温度不变向下缓慢压缩活塞时， 水汽的质量减少，压强不变 D.使用钢笔难以在油纸上写字，这是因为钢笔使用的墨水与油纸不浸润 E.一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增加的方向进行 （2）（10 分）如图所示，固定的气缸Ⅰ和气缸Ⅱ的活塞用劲度系数为 k=200N/cm 的轻质弹 簧相连，两活塞横截面积的大小满足 S1＝2S2，其中 S2=20cm2。两气缸均用导热材料制成， 内壁光滑，两活塞可自由移动．初始时两活塞静止不动，与气缸底部的距离均为 L0=30cm， 环境温度为 T0＝300 K，外界大气压强为 ，弹簧处于原长。现只给气缸Ⅰ 缓慢加热，使气缸Ⅱ的活塞缓慢移动了 15cm．已知活塞没有到达气缸口，弹簧能保持水平， 气缸内气体可视为理想气体。求此时： (a)弹簧的形变量； (b)气缸Ⅰ内气体的温度。 1v 5 0 1.0 10p Pa= × 34．【物理——选修 3-4】（15 分） （1）（5 分）图 1 是一列沿 轴方向传播的简谐横波在 时刻的波形图，波速为 。 图 2 是 x=4.5m 处质点的振动图象，下列说法正确的是（   ）（填正确答案标号．选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分．每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） A. 此列波沿 轴负方向传播 B. x=3.5m 处质点在 t=2s 时的位移为- C. 处质点在 时的速度方向沿 轴负方向 D．x=5.5m 处的质点在 时加速度沿 轴负方向 E. 处质点在 内路程为 (2)（10 分）一透明柱体的横截面如图所示，圆弧 AED 的半径为 R、圆心为 O，BD⊥AB， 半径 OE⊥AB。两细束平行的相同色光 1、2 与 AB 面成 θ=37°角分别从 F、O 点斜射向 AB 面，光线 1 经 AB 面折射的光线恰好通过 E 点。已知光速为 c，OF= R，OB= R，取 sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。求： (1)透明柱体对该色光的折射率 n； (2)光线 2 从射入柱体到第一次射出柱体的时间 t。 x 0t = 1m / s x 4 2cm 1.5mx = 4st= y 1st = y 3.5mx = 0 1s～ cm28 3 4 3 8