湖南省岳阳市2020届高三物理教学质量检测试题（二）新人教版

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岳阳市2020届高三教学质量检测试卷（二）理综　物理试题 ‎ 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14~18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．物理学中用到大量的科学研究方法,在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这是物理学中常用的微元法。如图所示的四个实验中，哪一个采用了微元法 v/（m /s）‎ ‎6‎ t/s ‎0 1 2 3 4 5 6 7 8‎ 第15题图 ‎15．将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v-t图像如图所示。以下判断正确的是 A．前3s内货物处于失重状态 B．最后2s内货物只受重力作用 C．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同 D．第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒 第16题图 ‎16．2020年12月14日21时11分，嫦娥三号成功着陆在月球西经19.5度、北纬44.1度的虹湾区域。如图所示是嫦娥三号奔月过程中某阶段运动的示意图，关闭动力的嫦娥三号在月球引力作用下沿圆轨道运动，在A处由圆轨道I变轨为椭圆轨道Ⅱ，以便更靠近月面。已知引力常量为G,圆轨道I的半径为r，周期为T.下列说法正确的是 A．嫦娥三号在A处由圆轨道Ⅰ变轨为椭圆轨道Ⅱ时，必须点火减速 B．嫦娥三号沿椭圆轨道由A处飞向B处过程中，月球引力对其做负功 C．根据题中条件可求出月球的平均密度 第17题图 E G H F A1‎ O A2‎ B1‎ B2‎ C1‎ D1‎ C2‎ D2‎ D．根据题中条件可求出月球表面的重力加速度 ‎17．有两根无限长的均匀带电绝缘细杆，A1B1带正电，A2B2带负电，单位长度所带电荷量的数值相等．现将两杆正交放置(杆上电荷不会移动)如图所示，图中O为两杆的交点，并取O点作为电势的零点。点E、H和G、F分别关于O点对称，且G、H关于A2B2对称。C1D1、C2D2分别为∠A1OB2和∠B1OB2的角平分线。则下列说法不正确的是 A. C1D1和C2D2均为零势面 B. 若将正电荷从E移到F，电场力所做总功为零 C. 若将负电荷从F移到H，电势降低 D. 若将正电荷从E沿直线移到G，电势能先增加后减小 R 第18题图 ‎18．可调理想变压器原线圈与一台小型发电机相连,副线圈与灯泡L、可调电阻R、电容器C连成如图所示的电路。当副线圈上的滑片P 处于图示位置时,灯泡L 能发光. 要使灯泡变亮,可以采取的方法有 A．增大发动机的转速 B．将滑片P向下滑动 C．将可调电阻R减小 D．增大电容器极板间的距离 F m θ 第19题图 ‎19．如图所示，倾角为q 的光滑斜面足够长，质量为m的物体在沿平行斜面向上的恒力F作用下，由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动，经过时间t，力F做功为40J，此后撤去力F，物体又经过相同的时间t回到斜面底端，若以地面为重力零势能参考面，则下列说法正确的是 A．物体回到斜面底端的动能为40J B．恒力F=2mgsinθ C．撤去力F时，物体的重力势能为30J D．撤去力F前的运动过程中，物体的动能一直在增加，撤去力F后物体的动能一直在减少 R ‎30° B v0‎ 第20题图 ‎20. 如图所示，两根间距为d的光滑金属导轨，平行放置在倾角为q = 30°的斜面上，导轨的右端接有电阻R，整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。导轨上有一质量为m、电阻也为R的金属棒与两导轨垂直且接触良好，金属棒以一定的初速度v0在沿着导轨上滑一段距离L后返回 ，不计导轨电阻及感应电流间的相互作用。下列说法正确的是 A．导体棒沿着导轨上滑过程中通过R的电量q=‎ B．导体棒返回时先做匀加速运动，最后做匀速直线运动 C．导体棒沿着导轨上滑过程中电阻R上产生的热量Q=mv02-mgL D．导体棒沿着导轨上滑过程中克服安培力做的功W= (mv02-mgL)‎ 第21题图 B U0‎ A ‎21. 回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用，有力地推动了现代科学技术的发展．回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。A处粒子源产生的粒子，质量为m、电荷量为+q ，在加速器中被加速，设粒子初速度为零,加速电压为U ，加速过程中不考虑重力作用和相对论效应。下列说法正确的是 A．粒子在回旋加速器中运动时，随轨道半径r的增大，盒中相邻轨道的半径之差减小 B．粒子从静止开始加速到出口处所需的时间约为 C．粒子能获得的最大动能跟加速器磁感应强度无关 D．加速电压越大粒子能获得的最大动能越大 第Ⅱ卷 三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题~第40题为选考题，考生根据要求作答。‎ ‎（一）必考题（共129分）‎ 毛笔 电动机 ‎22．(6分)如图所示，用包有白纸的圆柱形铁棒替代纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之匀速转动，使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱形铁棒的线后，圆柱形铁棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱形铁棒上的纸面上画出一些印记，取下白纸后将其中一部分印记依次标为A、B、C、D、E、F、G。测得记号之间的距离依次为AB=‎26.0mm、BC=‎41.0mm、CD=‎56.0mm、DE=‎71.0mm、EF=‎86.0mm、FG=‎101.0mm，已知电动机铭牌上标有“1500r/min”字样，且毛笔对铁棒的运动的影响可以忽略，设由此测得当地的重力加速度。请回答下列问题：‎ ‎①毛笔画相邻两个印记间的时间间隔T= s ‎②根据题中所给的数据，可知画到记号C时铁棒下落的速度vc= m/s，‎ 测得当地的重力加速度g= m/s2（保留两位有效数字）‎ ‎23．(9分)现提供如下器材，请你较准确的测定电流表A1的内阻。‎ 电流表A1(量程300 mA，内阻约为5Ω)；‎ 电流表A2(量程600 mA，内阻约为1Ω)；‎ 电压表V(量程15 V，内阻约为3 kΩ)；‎ 定值电阻R0 (5Ω)；‎ 滑动变阻器R1(0～10Ω，额定电流为‎1 A)；‎ 滑动变阻器R2(0～250Ω，额定电流为‎0.3 A)；‎ 电源E(电动势3V，内阻较小)，导线、开关若干。‎ ‎①要求电流表A1的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减少误差。在如图所示虚线框内画出测量用的电路图，并在图中标出所用仪器的代号。‎ ‎②若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻，则所用电流表A1的内阻表达式为r1 = ；式中各符号的意义是　　　　　 　　　　　　 。‎ a b c d e H L1‎ q ‎24．(14分) 在2020年索契冬奥会跳台滑雪男子个人大跳台决赛中，波兰选手施托赫夺得冠军。跳台滑雪过程可简化如下。如图所示，abcde为同一竖直平面内的滑道，其中ab段和de段的倾角均为q=37°，ab段长L1 =‎110m，bc段水平其长度L2=‎27m（图中未标出），cd段竖直，其高度H=‎20m，de段足够长。设滑板与滑道之间的摩擦力为它们间压力的k倍(k=0.4，不考虑转弯b处的摩擦)，运动员连同滑板的总质量m = ‎60kg。运动员从a点由静止开始下滑至c点水平飞出，在de上着地，再沿斜面方向下滑到安全区。运动员连同滑板整体可视为质点，忽略空气阻力，g取l‎0 m／s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：‎ ‎(1)运动员从c点水平飞出时的速度大小v0；‎ ‎(2)运动员在de着地时，沿斜面方向的速度大小v；‎ C D · · · · · · · · · · · · · · · · · · M E E B A B0‎ O N x y v0‎ ‎25．（18分）如图所示，在第一、二象限存在场强均为E的匀强电场，其中第一象限的匀强电场的方向沿x轴正方向，第二象限的电场方向沿x轴负方向。在第三、四象限矩形区域ABCD内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，矩形区域的AB边与x轴重合。M是第一象限中无限靠近y轴的一点，在M点有一质量为m、电荷量为e的质子，以初速度v0沿y轴负方向开始运动，恰好从N点进入磁场，若，不计质子的重力，试求：‎ ‎（1）N点横坐标d；‎ ‎（2）若质子经过磁场最后能无限靠近M点，则矩形区域的最小面积是多少；‎ ‎（3）在（2）的前提下，该质子由M点出发返回到无限靠近M点所需的时间。‎ ‎(二)选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目涂黑。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，则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎33．[物理——选修3-3]（15分）‎ ‎（1）（5分）对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是 A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大。‎ B．一定质量的理想气体在等温变化时，内能不改变，因而与外界不发生热交换。‎ C．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动。‎ D．扩散现象说明分子间只存在斥力不存在引力。‎ h ‎（2）（10分）如图所示，一圆柱形容器竖直放置，通过活塞封闭着摄氏温度为t的理想气体。活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h。现通过电热丝给气体加热一段时间，结果活塞又缓慢上升了h，若这段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计器壁向外散失的热量及活塞与器壁间的摩擦，求：‎ ‎①容器中气体的压强；‎ ‎②这段时间内气体的内能增加了多少？‎ ‎③这段时间内气体的温度升高了多少？‎ ‎34．[物理——选修3-4]（15分）‎ v y/cm x/m P ‎5‎ ‎0‎ ‎-5‎ ‎2‎ ‎4‎ Q ‎6‎ 图甲 y/cm t/s ‎5‎ ‎0‎ ‎-5‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 图乙 ‎ (1)（6分）如图甲所示，是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，P是介质中离原点距离为x1 = ‎2 m的一个质点，Q是介质中离原点距离为x2 = ‎4 m的一个质点，此时介质中离原点距离为x3 = ‎6 m的质点刚要开始振动。图乙是该简谐波传播方向上的某一质点的振动图像（计时起点相同）。以下说法正确的是 （选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）‎ A．这列波的波长为λ = 4 m B．这列波的频率为f = 2.5Hz C．这列波的传播速度为v = ‎2 m/s D．这列波的波源起振方向沿y轴的负方向 E．乙图可能是图甲中质点P的振动图像 i R ‎（2）（9分）如图所示，是用某种玻璃制成的横截面为圆形的圆柱体光学器件，它的折射率为，横截面半径为R。现用一细光束（视为光线）垂直圆柱体的轴线以i=60°的入射角射入圆柱体，不考虑光线在圆柱体内的反射，真空中光速为c。‎ ‎①作出光线穿过圆柱体射出的光路图。‎ ‎②求该光线从圆柱体中射出时，折射光线偏离进入圆柱体光线多大的角度？‎ ‎③光线在圆柱体中的传播时间。‎ ‎35．[物理——选修3-5]（15分）‎ ‎（1）（5分）下面正确的说法是 A．光电效应实验证实了光具有粒子性 B．红外线的波长比X射线的波长短，可利用它从高空对地面进行遥感摄影 C．γ射线的贯穿本领比β粒子的强，可利用它检查金属内部伤痕 D．太阳辐射能量主要来自太阳内部的裂变反应，以光和热的形式向外辐射 ‎（2）（10分）光滑水平面上，用轻质弹簧相连接的质量均为‎2 kg的A、B两物体都以的速度向右运动，弹簧处于原长。质量为‎4 kg的物体C 静止在前方，如图所示，B与C碰撞后粘合在一起运动，求：‎ ‎①B、C碰撞刚结束时的瞬时速度的大小；‎ A B C v0‎ v0‎ ‎②在以后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能。‎ 岳阳市2020届高三教学质量检测试卷（二）‎ 理科综合能力测试参考答案及评分标准 题号 ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ ‎19‎ ‎20‎ ‎21‎ 答案 B C A C A AC AD AB ‎22. ①1/25（或0.04s）‎ A1‎ A2‎ R1‎ R0‎ E S ‎②1.2 9.4‎ ‎23. ①电路如图所示 （4分）‎ ‎② （3分）‎ I1、I2分别为电流表A1、A2的示数，R0为定值电阻大小。（2分）‎ ‎24. 【解析】（1）设运动员从a点到c点的过程中克服阻力做功Wf，根据动能定理 ‎ ① （2分）‎ ‎ ② （2分）‎ 由①、②、式并代入数据，解得 ③ （2分）‎ ‎（2）运动员从c点水平飞出到落到de轨道上的过程中做平抛运动，设从c点到着陆点经过的时间为t 水平位移 ④ （1分） 竖直位移 ⑤（1分）‎ 由几何关系 ⑥ （1分） 水平方向分速度 ⑦ （1分）‎ 竖直方向分速度 ⑧ （1分） ⑨ （1分）‎ 由③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨式并代入数据，‎ 解得 （2分）‎ ‎25. 1．（1） （2）S＝（3）T＝2t1+t2＝+‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）粒子从M点到N点做类平抛运动，设运动时间为t1，则有 ‎（1分） （1分） （2分）‎ C D · · · · · · · · · · · · · · · M E E B A B0‎ O N x y v0‎ 解得，（2分）‎ ‎（2）根据运动的对称性作出质子的运动轨迹如图所示 设粒子到达N点时沿x轴正方向分速度为vx，则（1分）‎ 质子进入磁场时的速度大小为（2分）‎ 质子进入磁场时速度方向与x轴正方向夹角为45o（1分）‎ 根据几何关系，质子在磁场中做圆周运动的半径为R＝，AB边的最小长度为2R＝2，BC边的最小长度为R+d＝+d，矩形区域的最小面积为S＝（2分）‎ ‎（3）质子在磁场中运动的圆心角为，运动时间t2＝（1分）‎ 又（2分）‎ 根据对称性，质子在第二象限运动时间与在第一象限运动时间相等，质子在第一象限运动时间（1分）‎ 质子由M点出发返回M点所需的时间为：T＝2t1+t2＝+（2分）‎ ‎33. （1）A ‎（2）① 　　　　　　　　　　　( 2分)‎ ‎②气体对外做功为W＝PSh＝Sh＝(P0S＋mg)h 　　　　　　 (2分)‎ 由热力学第一定律得：ΔU＝Q－W＝Q－(P0S＋mg)h 　　　　　　 (2分)‎ ‎③由盖—吕萨克定律得：，　　 (2分)‎ 解得：t′＝273.15＋2t　Δt＝t′－t＝273.15＋t　　　　　　　　 　(2分)‎ ‎34.（1）ACD ‎（2）①由折射定律，得，光线射入圆柱体内的折射角为，由几何知识得，光线从圆柱体射出时，在圆柱体内的入射角为30°，在圆柱体外的折射角为60°，光路图如图所示。（3分）‎ ‎②由几何知识得，出射光线偏离原方向的角度为α=60°（3分）‎ i i α R R ‎③光线在圆柱体中的路程 （1分）‎ 传播速度 （1分）‎ 所以，光线在圆柱体中的传播时间为（1分）‎ ‎35．（1）AC（答对1个给3分，2个给5分，答错1个不给分）‎ ‎（2）①设B、C碰撞后的瞬间速度为，根据动量守恒定律有 ‎ 　　　　　　　① 　　　　　　　　　　（2分）‎ 解得： 　　　 　②　　　　　　　　　　　　　　（1分）‎ ‎②‎ 由题意可知当A、B、C速度大小相等时弹簧的弹性势能最大，设此时三者的速度大小为,根据动量守恒定律有：‎ ‎　　　　③　　　　　　　　　　　　　（3分）‎ 设弹簧的最大弹性势能为，则对B、C碰撞后到A、B、C速度相同的过程应用能量守恒定律有：‎ ‎　　　④　　　　（2分）‎ 由②③④得 ‎