全国百强名校2020届高三物理下学期领军考试试卷（带答案Word版）

2019－2020 学年下学期全国百强名校 “领军考试”高三物理 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在本试题相应的位置。 2.全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需 改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案用 0.5mm 黑色笔迹 签字笔写在答题卡上。 4.考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。 二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分，在每个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，全部选对的得 6 分，选对但 不全的得 3 分，有选错的得 0 分。 14.关于原子能级跃迁，下列说法正确的是 A.处于 n＝3 能级的一个氢原子回到基态时可能会辐射三种频率的光子 B.各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量(频率)不同，因此利用不同的气体可以制 成五颜六色的霓虹灯 C.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，会辐射－.定频率的光子，同时氢原子的 电势能减小，电子的动能减小 D.已知氢原子从基态跃迁到某一激发态需要吸收的能量为 12.09eV，则动能等于 12.09eV 的另 一个氢原子与这个氢原子发生正碰，可以使这个原来静止并处于基态的氢原子跃迁到该激发 态 15.甲、乙两车在同一平直公路上运动，两车的速度 v 随时间 t 的变化如图所示。下列说法正 确的是 A.甲乙两车的速度方向可能相反 B.在 t1 到 t2 时间内，甲车的加速度逐渐增大 C.在 t1 到 t2 时间内，两车在同一时刻的加速度均不相等 D.若 t＝0 时刻甲车在前，乙车在后，在运动过程中两车最多能相遇三次 16.如图所示，在电场强度大小为 E0 的水平匀强电场中，a、b 两点电荷分别固定在光滑水平面 上，两者之间的距离为 l。当 a、b 的电量均为＋Q 时，水平面内与两点电荷距离均为 l 的 O 点 处有一电量为＋q 的点电荷恰好处于平衡状态。如果仅让点电荷 a 带负电，电量大小不变，其 他条件都不变，则 O 点处点电荷的受力变为 A.qE0 B.2qE0 C. D. 17.如图甲所示，物体在竖直方向受到大小恒定的作用力 F＝40N，先由静止开始竖直向上做匀 加速直线运动，当 t＝1s 时将 F 反向，大小仍不变，物体的 v－t 图象如图乙所示，空气对物 体的阻力大小恒定，g＝10m/s2，下列说法正确的是 A.物体在 1.25s 内拉力 F 的平均功率为 160W B.物体 1.25s 内阻力做功的平均功率为为 16W C.空气对物体的阻力为 6N D.物体的质量为 4kg 18.如图所示，卫星 a 没有发射停放在地球的赤道上随地球自转；卫星 b 发射成功在地球赤道 上空贴着地表做匀速圆周运动；两卫星的质量相等。认为重力近似等于万有引力。下列说法 正确的是 0 3 3 qE 0 2 3 3 qE A.a、b 做匀速圆周运动所需的向心力大小相等 B.b 做匀速圆周运动的向心加速度等于重力加速度 g C.a、b 做匀速圆周运动的线速度大小相等，都等于第一字宙速度 D.a 做匀速圆周运动的周期等于地球同步卫星的周期 19.如图甲所示，导体环 M 放置在磁感应强度为 B(垂直纸面向里)的匀强磁场中，环面与磁场 垂直；如图乙所示，导体环 N 放置在环形电流 i(顺时针方向)所产生的磁场中，环面与磁场垂 直；分别增加匀强磁场的磁感应强度 B 和环形电流 i 的大小。两个环的硬度比较大，在安培力 的作用下没有明显变形。下列有关导体环中感应电流的方向和导体环所受的安培力的说法正 确的是 A.环 M 中的感应电流沿逆时针方向，所受的安培力指向圆心向里，环 M 有收缩的趋势 B.环 M 中的感应电流沿顺时针方向，所受的安培力背离圆心向外，环 M 有扩张的趋势 C.环 N 中的感应电流沿顺时针方向，所受的安培力指向圆心向里，环 N 有收缩的趋势 D.环 N 中的感应电流沿逆时针方向，所受的安培力背离圆心向外，环 N 有扩张的趋势 20.如图，楔形物块 A 静置在水平地面上，其斜面粗糙，斜面上有小物块 B，用平行于斜面的 力 F 拉 B，使之沿斜面匀速上滑。现改变力 F 的方向至与斜面成一定的角度，仍使物体 B 沿 斜面匀速上滑。在 B 运动的过程中，楔形物块 A 始终保持静止。关于相互间作用力的描述正 确的有 A.A 对 B 的摩擦力可能不变 B.拉力 F 可能增大 C.物体 B 对斜面的作用力减小 D.地面受到的摩擦力大小可能变大 21.如图所示是导轨式电磁炮的原理结构示意图。两根平行长直金属导轨沿水平方向固定，其 间安放炮弹。炮弹可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨保持良好接触。内阻为 r 可控电源提供 的强大恒定电流从一根导轨流入，经过炮弹，再从另一导轨流回电源，炮弹被导轨中的电流 形成的磁场推动而发射。在发射过程中，该磁场在炮弹所在位置始终可以简化为磁感应强度 为 B 的垂直平行轨道匀强磁场。已知两导轨内侧间距 L，炮弹的质量 m，炮弹在导轨间的电 阻为 R，若炮弹滑行 s 后获得的发射速度为 v。不计空气阻力，下列说法正确的是 A.a 为电源负极 B.电磁炮受到的安培力大小为 F＝ C.可控电源的电动势是 E＝ D.这一过程中系统消耗的总能量是 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) 某同学用如图甲所示的实验装置某测量木块与木板间动摩擦因数： 2mv s ( ) 2 mv R r sBL + 2 3 2 2 2 (1 2 ) 2 m v R r Lv sBm ++ (1)从打出的若干纸带中选出了如图所示的一条，纸带上 A、B、C、D、E 这些点的间距如图 中标示，其中每相邻两点间还有 4 个计时点未画出。打点计时器的电源频率是 50Hz，根据测 量结果计算：则打 C 点时纸带的速度大小为 m/s；纸带运动的加速度大小为 m/s?。(结果保留 3 位有效数字) (2)通过(1)测得木块的加速度为 a，还测得钩码和木块的质量分别为 m 和 M，已知当地重力加 速度为 g，则动摩擦因数 μ＝ 。 23.(10 分) 在练习使用多用电表的实验中。请完成下列问题： (1)用多用表测量某元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转角度 过小，因此需选择 倍率的电阻挡(填“×10”或“×1k”)，并需 (填操 作过程)后，再次进行测量，多用表的指针如图甲所示，测量结果为 Ω。 (2)某同学设计出一个的欧姆电表，用来测量电阻，其内部结构可简化成图乙电路，其中电源 内阻 r＝1.0Ω，电流表 G 的量程为 Ig，故能通过读取流过电流表 G 的电流值而得到被测电阻的 阻值。但和普通欧姆表不同的是调零方式。该同学想用一个电阻箱 Rx 来测出电路中电源的电 动势 E 和表头的量程 Ig，进行如下操作步骤是： a.先两表笔间不接入任何电阻，断开状态下调滑动电阻器使表头满偏； b.将欧姆表与电阻箱 Rx 连成闭合回路，改变电阻箱阻值；记下电阻箱示 Rx 和与之对应的电流 表 G 的示数 I； c.将记录的各组 Rx，I 的数据描点在乙图中，得到 图线如图丙所示；1 1~ xI R d.根据乙图作得的 图线，求出电源的电动势 E 和表头的量程 Ig。 由丙图可知电源的电动势为 ，欧姆表总内阻为 ，电流表 G 的量程是 。 24.(12 分) 如图所示，质量为 m1＝0.5kg 的物块 A 用细线悬于 O 点，质量为 M＝2kg 的长木板 C 放 在光滑的水平面上，质量为 m2＝1kg 的物块 B 放在光滑的长木板上，物块 B 与放在长木板上 的轻弹簧的一端连接，轻弹簧的另一端与长木板左端的固定挡板连接，将物块 A 拉至悬线与 竖直方向成 θ＝53°的位置由静止释放，物块 A 运动到最低点时刚好与物块 B 沿水平方向发生 相碰，碰撞后，B 获得的速度大小为 2.5m/s，已知悬线长 L＝2m，不计物块 A 的大小，重力 加速度 g＝10m/s2，求： (1)物块 A 与 B 碰撞后一瞬间，细线的拉力； (2)弹簧第一次被压缩后，具有的最大弹性势能。 25.(20 分) 如图所示，在直角坐标系 xOy 的第一、四象限内，在边界 MN 与 y 轴之间有垂直于坐标 平面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为 B，边界 MN 右侧有沿 x 轴正向的匀强电场， 电场强度大小为 E，MN 上 P 点的坐标为(a，0)，MN 与 x 轴正向的夹角 θ＝45°，一个质量为 m，电荷量为 q 的带负电的粒子从坐标原点沿 y 轴正向射入磁场，不计粒子的重力， E> ，求： 1 1~ xI R 2 2 qB a m (1)要使粒子不进入电场，粒子进入磁场的最大速度为多少； (2)若粒子从 P 点进入电场，则粒子在电场中运动的时间为多少； (3)若粒子刚好垂直 MN 进入电场，且将电场反向，则粒子在电场中运动时经过 x 轴的位置坐 标。 (二)选考题：共 45 分。请考生从 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答。 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)(5 分)下列说法正确的是 (填正确答案标号，选对一个得 2 分，选对 2 个得 4 分， 选对 3 个得 5 分。每选错一个扣 3 分，最低得分为 0 分) A.液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特性 B.当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大 C.两个相邻的分子间的距离增大时，分子间的引力增大，斥力减小 D.热量既能够从高温物体传到低温物体，也能够从低温物体传到高温物体 E.绝热气缸中密封的理想气体在被压缩过程中，气体分子运动剧烈程度增大 (2)(10 分)如图所示，粗细均匀的 U 形玻璃管左管开口、右管封闭，两管均竖直向上，管中有 有 A、B 两段水银柱，在玻璃管中封有 I、II 两段气体，A 段水银柱长为 h＝10cm，B 段水银 左右两管中液面高度差也为 h，左管中封闭的气柱 I 长为 h，右管中封闭的气柱长为 3h，大气 压强为 75cmHg，现向左管中缓慢倒入水银，使水银柱 B 在左右两管中的液面相平，求： ①左管中倒入的水银柱的长度； ②气柱 I 的长度变为多少。 34.[物理——选修 3－4](15 分) (1)(5 分)一列简谐横波沿 x 轴传播，t＝0 时刻的波形如图所示，此时质点 A 正沿 y 轴正向运动， 质点 B 位于波峰，波传播速度为 4m/s，则下列说法正确的是 (填正确答案标号，选 对一个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错一个扣 3 分，最低得分为 0 分) A.波沿 x 轴正方向传播 B.质点 A 振动的周期为 0.4s C.质点 B 的振动方程为 D.t＝0.45s 时，质点 A 的位移为－0.01m E.从 t＝0 时刻开始，经过 0.4s 质点 B 的路程为 0.6m (2)(10 分)如图所示，半径为 R 的半圆形玻璃砖固定放置，平面 AB 水平，OO'为半圆的对称轴， 光屏 MN 紧靠 A 点竖直放置，一束单色光沿半径方向照射到 O 点，当入射角较小时，光屏上 有两个亮点，逐渐增大入射角 i，当 i 增大到某一角度时，光屏上恰好只有一个亮点 C，C、A 间的距离也为 R，求： ①玻璃砖对单色光的折射率； ②当入射角 i＝30°时，光屏上两个亮点间的距离为多少。 ( )200.02cos 3y t m π=