云南曲靖市二中2020届高三物理第四次周考模拟试题（Word版附答案）

曲靖市第二中学 2020 届高三第四周考模拟考试 理科综合能力测试 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分 300 分，考试时间 150 分钟。 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 Ca 40 Fe 56 第Ⅰ卷（选择题，共 126 分） 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。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分， 有选错的得 0 分。 14. 物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动了物理学的发展，下 列说法符合事实的是 A. 卢瑟福通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型 B. 查德威克用α粒子轰击 获得反冲核 ，发现了中子 C. 康普顿效应表明光子只具有能量，不具有动量 D. 爱因斯坦在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程 15. 一物体自 t=0 时开始做直线运动，其速度图像如图所示。则下列选项正确的是 A．在 0～6s 内，物体的平均速率为 7.5m/s B．在 0～6s 内，物体的平均速度为 5m/s C．在 4～6s 内，物体的加速度为 0 D．在 5～6s 内，物体所受的合外力做负功 16. 2016 年 10 月 19 日凌晨，“神舟十一号”载人飞船与距地面 343km 圆轨道上的“天宫二 号”交会对接。其变轨过程如图所示，“神舟十一号”飞船原来在椭圆轨道 1 绕地球 E 运 行，在 P 变轨后进入轨道 2 做匀速圆周运动。则下列说法正确的 是 A.不论在轨道 1 还是在轨道 2 运行，飞船在 P 点的动量都相同 B. 飞船在轨道 1 上运动的平均动能比飞船在轨道 2 上运动的动能 小 C. 不论在轨道 1 还是在轨道 2 运行，飞船在 P 点的加速度都相同 D. 飞船在轨道 1 的运动的周期比飞船在轨道 2 上运动的周期大 14 7 N 17 8 O17. 如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场 方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为 B0。使该线框从静止开始绕过圆心 O、 垂直于半圆面的轴以某一角速度匀速转动半周，在线框中产生感应电流。现使线框保持 图中所示位置不动，磁感应强度大小随时间按 （ 为常数）变化。为了产生与线 框转动半周过程中同样大小的电流，则线框转动的角速 度为 A. B. C. D. 18. 图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电 粒子的运动轨迹，粒子先经过 N 点，再经过 M 点。可以 判定 A．粒子带负电 B．M 点的电势高于 N 点的电势 C．粒子在 M 点的加速度大于在 N 点的加速度 D．粒子在 M 点的动能小于在 N 点的动能 19．如图所示，质量为 M、半径为 R 的半球形物体 A 放在水平地面上，通过最高点处的钉子 用水平细线拉住一质量为 m、半径为 r 的光滑球 B，则 A．B 对 A 的压力大小为 B．地面对 A 的摩擦力为零 C．细线对小球的拉力大小为 D．A 对地面的压力大于 20. 质量为 m 的物体静止在光滑水平面上，从 t=0 时刻开始受到水平力的作用。力的大小 F 与 时间 t 的关系如图所示，力的方向保持不变，则 A． 时刻的瞬时功率为 B．在 到 这段时间内，水平力的平均功率为 ktB = k 0B kπ 0 2 B kπ 02B kπ 03 2 B kπ mgR rR + mgR r gmM )( + 02t m tF 0 2 02 0=t 02t m tF 2 0 2 0C． 时刻的动能为 D. 在 到 这段时间内，水平力的总冲量为 21. 如图所示，一粗糙的平行金属轨道平面与水平面成 θ 角，两轨道上端用一电阻 R 相连，该 装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为 m 的金属杆 ab 以初速度 v0 从 轨道底端向上滑行，滑行到某高度 h 后又返回到底端。若运动过程中金属杆始终保持与 导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计。则下列说法正确的是 A．金属杆 ab 上滑过程与下滑过程通过电阻 R 的电量一样多 B．金属杆 ab 上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能不一定相等 C．金属杆 ab 上滑过程中克服重力、安培力与摩擦力所做功之和等于 1 2mv20 D．金属杆 ab 在整个运动过程中损失的机械能等于装置产生的总热量 第Ⅱ卷（非选择题， 共 174 分） 注意事项： 第Ⅱ卷须用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答，在试题卷上作答，答案无效。 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 必须做答。第 33 题～第 38 题为选考题，考生根据要求做答。 （一）必考题（11 题，共 129 分） 22. （5 分）某同学用如图所示的装置来研究自由落体运动。 （1）下列有关实验操作的叙述正确的是__________。 A. 将打点计时器与直流低压电源连接 B. 安装打点计时器时要注意让上下限位孔在同一竖直线上 C. 释放纸带时应尽量让重物远离打点计时器 D. 应先接通电源，然后释放纸带 （2）实验得到一条纸带如图所示，测得各点之间的距离（在图中已标出）。已知电源频率 03t m tF 2 25 2 0 2 0 0=t 03t 004 tF为 50Hz，则纸带中相邻两点间的时间间隔是__________s。从该纸带可知，重物加速度 大小 a=_____________m/s2（保留二位有效数字）。 23.(10 分)某实验小组要描绘一个标有“3.8 V,1 W”的小灯泡 L 的 R－U 曲线，所供选择的器 材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择： A．电压表 V(量程 5 V，内阻约为 5 kΩ) B. 直流电源 E(电动势 4.5 V，内阻不计) C．电流表 A2 (量程 150 mA，内阻约为 2Ω) D．电流表 A1 (量程 300 mA，内阻约为 1 Ω) E．滑动变阻器 R2 (阻值 0～10 Ω) F．滑动变阻器 R1 (阻值 0～200 Ω) (1)实验中为较准确测量、方便调节，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________； (填写仪器对应的字母序号) (2)实验中要求小灯泡的电压从零逐渐增大到额定电压，测量误差尽可能小。请你为该实验小 组设计电路图，画在下面的方框中 (3)根据实验数据，计算并描绘出了 R－U 的图象，如上图所示。由图象可知，当所加电压为 2.0V 时，灯泡实际消耗的电功率为 _____W。假设 灯丝电阻 R 与其温度 t 的关系是 R＝k(t＋ 273)(k 为比例系数)，室温为 27 ℃，可知该 灯泡正常发光时，灯丝的温度约 为__ _℃； (4)小灯泡的电功率 P 随电压 U 变化 的图象及其 伏安特性曲线可能分别是左下 图 ________． A．①和③ B．①和④ C．②和④ D．②和③24.（14 分）如图所示，小球 a、b 用等长细线悬挂于同一固定点 O，让球 a 静止下垂，将球 b 向右拉起，使细线水平。现从静止释放质量为 m 的小球 b，两球碰后粘在一起向左摆动。 已知 ，忽略空气阻力。求： (1)小球 b 摆到最低点且未与球 a 发生碰撞时细线的拉力大小； (2)两球碰后粘在一起向左摆动的最大偏角。 25．（18 分）如图所示,在空间中存在垂直纸面向里，场强为 B 的匀强磁场。其边界 AB、CD 的宽度为 d，在左边界的 Q 点处有一质量为 m，带电量为-q 的粒子沿与左边界成 的 方向射入磁场，粒子重力不计。求； （1）带电粒子能从 CD 边界飞出的速度条件； （2）若带电粒子能垂直 CD 边界飞出磁场，穿过小孔进入如图所示的匀强电场中减速至零 且不碰到负极板，则极板间电压及整个过程中粒子在磁场中运动的总时间。 ba mm )12( −= 060（二）选考题：共 45 分。请考生从给出的 2 道物理题、2 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的题号涂黑。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）根据热力学定律和分子动理论，可知下列说法中正确的是 A．已知阿伏伽德罗常数和某物质的摩尔质量，一定可以求出该物质分子的质量 B．满足能量守恒定律的宏观过程不一定能自发地进行 C．布朗运动就是液体分子的运动，它说明分子做永不停息的无规则运动 D．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力同时减小，分子势能一定增大 E．一定质量的理想气体，吸热的同时对外界做功，其内能可能不变 （2）（10 分）如图所示，A、B 两个气缸中装有体积相同，压强均为 1atm(标准大气压)，温度 均为 27℃的空气，中间用细管连接，细管容积不计，管中有一绝热活塞(不计摩擦，可自 由移动)。开始时汽缸 A 左端的活塞距离其右端底部为 ，现保持 A 气缸中的气体温度不 变，将活塞向右缓慢推 。若要使细管中的绝热活塞仍停在原位置，则 B 气缸中的气体 温度应升高到多少摄氏度。 34．【物理—选修 3—4】(15 分) （1）（5 分）如下图 1 所示，一根水平拉直弹性长绳上有等间距的 O、P、Q 质点，相邻两质点 间距离为 1.0m ，t = 0 时刻 O 质点从平衡位置开始沿 y 轴方向振动，并产生沿 x 轴正方向 传播的波，O 质点的振动图象如图 2 所示，当 O 质点第一次达到正向最大位移时，P 质点 刚开始振动，则 A.质点 Q 的起振方向为 y 轴正向 B.O、P 两质点之间的距离为半个波长 C.这列波传播的速度为 1.0 m/s D.在一个周期内，质点 O 通过的路程 为 0.4m L 3 LA h B d θ E.t=2s 时 P 质点第一次到达波峰位置 （2）（10 分）如图所示，真空中有一下表面镀反射膜的平行玻璃砖，其折射率 ，一束 单色光与界面成 角斜射到玻璃砖表面上，最后在玻璃砖的右侧面竖直光屏上出现 了两个光点 A 和 B，A 和 B 相距 h = 2.0 cm 。已知光在真空中的传播速度 。 保留两位有效数字。试求： ① 该单色光在玻璃砖中的传播速度； ② 玻璃砖的厚度 d 。 参考答案 1 4 . D 1 5 . B 1 6 . C 1 7 . A 1 8 . B D 1 9 . A B 2 0 . A C 2 1 . A C D 22.(1)BD (2)0.02s 9.6 m/s2 23.（1）D（1 分） E（1 分） ； （2）电路图（3 分） （3）0.42（2 分） 2327℃（2 分）； （4）D（1 分） 24.解：(1)设细线长为 L，摆到最低点且未与球 a 发生碰撞时细线的拉力大小为 T，速率为 v，由机械能守恒定律得： 　 （2 分） 由牛顿定律得： 2=n 045=θ 83.0 10 m /sc = × 2 2 1 mvmgL = （2 分） 联立两式得：T=3mg （2 分） (2)设两球碰后粘在一起的共同速度为 v′，以向左为正方向，由动量守恒定律得 mbv＝(ma＋mb)v′　 （2 分） （2 分） 设两球共同向左运动到最高处时，细线与竖直方向的夹角为 θ，由机械能守恒定律得 (ma＋mb)v′2＝(ma＋mb)gL(1－cos θ)　 （2 分） 联立得: （2 分） 即一起向左摆动的最大偏角为 60 度 25．解：（1）粒子能从右边界射出的临界条件为： （2 分） （2 分） （2 分） 所以粒子能从左边界射出速度应满足： 　 （1 分） （2）粒子能从右边界垂直射出 　 　　 （2 分） （1 分） （2 分） 　解得： 　　　（2 分） 粒子不碰到右极板所加电压满足的条件　 　　　（1 分） L mvmgT 2 =− gLv =' 060=θ dR =+ )60cos1( 0 R vmqvB 2 = m Bqdv 3 2= m Bqdv 3 2> dR =060cos R vmBqv 2 2 2 = qUmv =2 22 1 m dqBU 222= m dqBU 222>因粒子来回转过的圆心角为 ,所用时间为 ,而 　　 （1 分） 所以总时间　 　 （2 分） 33. （1）ABE （2）解： 设气缸截面为 S，对气缸 A 内的气体， 由等温过程得： （2 分） 对气缸 B 内的气体，由等容过程得: （2 分） 据题意有： ， （2 分） 联立解得： （2 分） 则 （2 分） 34.（1）ACE （2）解：① 由折射率公式 （2 分） m/s （2 分） ② 由折射率公式 得： （2 分） 求得 （2 分） 作出如图所示的光路，△CDE 为等边三角形，四边形 ABEC 为梯形，CE=AB=h. 玻璃的厚度 d 就是边长为 h 的等边三角形的高. 故 （2 分） 6 T Bq mT π2= Bq mTt 36 π== LSPLSP AA ' 3 2= ' ' B B B B T P T P = '' BA PP = BA PP = KTT B B 4502 3' == ct 0177= θ θ sin sin=n cmhhd 73.12 330cos 0 ===