2020届三湘名校教育联盟高三第二次物理大联考试题 含图片版解析

三湘名校教育联盟．2020 届高三第二次大联考 理科综合试题 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.中国核学会发布消息称，截至 201 9 年 6 月底，中国大陆在运核电机组 47 台，装机容量 4873 万千瓦，位居全球第三。铀核( )是获得核能的主要原料之一，其中一种核反应方程 为 并释放核能，下列说法正确的是 A．该核反应是重核裂变，产物的结合能之和大于铀核( )的结合能 B．该核反应在中子的轰击下发生，核反应为人工转变 C．X 原子核中的核子数为 140 个，中子数为 84 个 D．因为裂变时释放能量，根据 E=mc2，所以裂变后的总质量数减少 15.甲、乙两辆汽车从平直公路上同一位置沿着同一方向做直线运动，它们 的 v-t 图象如图所示，则 A.甲、乙两车同时从静止开始出发 B．在 t=2s 时乙车追上甲车 C．在 t-4s 时乙车追上甲车 D．甲、乙两车在公路上能相遇两次 16.“嫦娥四号”探测器的成功发射，实现了人类首次在月球背面无人软着陆。通过多次调 速让探月卫星从近地环绕轨道经地月转移轨道进入近月环绕轨道。已知地球与月球的质量之 比及半径之比分别为 a、b，则下列关于近地卫星与近月卫星做匀速网周运动的判断正确的 是 A.加速度之比约为 B．周期之比约为 C．速度之比约为 D．从近地轨道进入到地月转移轨道，卫星必须减速 17.如图，半径为 R 的半球形容器固定在水平转台上，转台绕过容器球心 O 的竖直轴线以角 速度ω匀速转动。质量相等的小物块 A、B 随容器转动且相对器壁静止。A、B 和球心 O 点 连线与竖直方向的夹角分别为α、β，α>β，则下列说法正确的是 A.A 的向心力小于 B 的向心力 B．容器对 A 的支持力一定小于容器对 B 的支持力 C．若ω缓慢增大，则 A、_B 受到的摩擦力一定都增大 D．若 A 不受摩擦力，则 B 受沿容器壁向下的摩擦力 18.如图所示，总阻值为 R 的正方形线框的左半侧处在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场 方向与线框平面垂直，线框的对称轴 MN 恰与磁场边缘平齐。若第一次将线框从磁场中以 恒定速度 v1 向右匀速拉出，第二次以线速度 v2 让线框绕轴 MN 匀速转过 90°，下列说法 正确的是A．第一次操作过程中线框产生的感应电流方向沿逆时针方向 B．两次操作过程中经过线框横截面的电量之比为 2:1 C．若两次操作过程中线框产生的焦耳热相等，则 v1：v2=π：2 D．若两次操作过程中线框产生的平均感应电动势相等，则 v1：v2=2：π 19.如图所示为匀强电场中的一组等间距的竖直直线，一个带电粒子从 A 点以一定的初速度 斜向上射人电场，结果粒子沿初速度方向斜向右上方做直线运动，则下列说法正确的是 A.若竖直直线是电场线，电场的方向一定竖直向上 B．若竖直直线是电场线，粒子沿直线向上运动过程动能保持不变 C．若竖直直线是等势线，粒子一定做匀速直线运动 D．若竖直直线是等势线，粒子沿直线斜向上运动过程电势能增大 20.如图是倾角θ=37°的光滑绝缘斜面在纸面内的截面图。一长为 L、质量为 m 的导体棒垂 直纸面放在斜面上，现给导体棒通人电流强度为 I，并在垂直于导体棒的平面内加匀强磁场， 要使导体棒静止在斜面上，已知当地重力加速度为 g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则下说法 正确的是 A.所加磁场方向与 x 轴正方向的夹角 a 的范围应为 B．所加磁场方向与 x 轴正方向的夹角 a 的范围应为 C．所加磁场的磁感应强度的最小值为 D．所加磁场的磁感应强度的最小值为 21.如图所示，倾角为α=37°的足够长的粗糙斜面 AB 固定在水平面上，一小物块从距 B 点 l0m 的 A 点由静止释放后，下滑到 B 点与弹性挡板碰撞后无能量损失反弹，恰能冲上斜 面的 Q 点（图中未画出）。设物块和斜面间的动摩擦因数为 0.5，以 B 点为零势能面（sln37 °=0.6，cos37°=0.8）。则下列说法正确的是A.Q 点到 B 点距离为 2m B．物块沿斜面下滑时机械能减少，沿斜面上滑时机械能增加 C．物块下滑时，动能与势能相等的位置在 AB 中点上方 D．物块从开始释放到最终静止经过的总路程为 15m 三、非选择题：共 174 分。第 22 题～29 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33 题～38 题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题：共 129 分。 22．（6 分）某同学寒假时，在教材中查到木质材料与金属材料间的动摩擦因数为 0.2，为 了准确验证这个数据，他设计了一个实验方案，如图甲所示，图中长铝合金板水平固定。 (l)下列哪些操作是必要的____。 A.调整定滑轮高度，使细绳与水平铝合金板平行 B．将铝合金板垫起一个角度 C．选尽量光滑的滑轮 D．砝码的质量远小于木块的质量 (2)如图乙所示为木块在水平铝合金板上带动纸带运动时打出的一条纸带，测量数据如图乙 所示，则木块加速度大小 a=____ m／s2（电火花计时器接频率为 50Hz 的交流电源，结 果保留 2 位有效数字）。 (3)该同学在实验报告中，将测量原理写为：根据 ，得 。其中 M 为木块的质量，m 为砝码盘和砝码的总质量，a 为木块的加速度，重力加速度为 g。判断该 同学的做法是否正确，如不正确，请写出μ的正确表达式： (4)若 m=70g，M=l00g，则可测得μ= （g 取 9. 8m/s2，保留 2 位有效数字）。 23．（9 分）小王和小李两同学分别测量电压表 V．的内阻。 (l)先用调好的欧姆表“×1K”挡粗测电压表 V1 的内阻，测量时欧姆表的红表笔与电压表的 （填“+”或“-”）接线柱接触，测量结果如图甲所示，则粗测欧姆表的内阻为 k Ω。(2)为了精确测量电压表 V,的内阻，小王同学用如图乙所示的电路，闭合电键 S1 前将滑动变 阻器的滑片移到最 （填“左”或“右”）端，电阻箱接人电路的电阻调到最____（填 “大”或“小”），闭合电键 S1，调节滑动变阻器和电阻箱，使两电压表指针的偏转角度 都较大，读出电压表 Vl、V2 的示数分别为 U1、U2，电阻箱的示数 R，则被测电压表 V1 的 内阻为 Rv1= 。 (3)小李同学用如图丙所示电路，闭合开关 S1，并将单刀双掷开关 S2 打到 1，调节滑动变阻 器的滑片，使电压表 V2 的指针偏转角度较大，并记录电压表 V2 的示数 U；再将单刀双掷开 关 S2 打到 2，调节电阻箱，使电压表 V2 的示数仍然为 U，此时电阻箱接入电阻的示数如丁 图所示，则被测电压表的内阻为 Ω。 24.（12 分）如图所示，直角坐标系 xOy 内 z 轴以下、x=b（b 未知）的左侧有沿 y 轴正向的 匀强电场，在第一象限内 y 轴、x 轴、虚线 MN 及 x=b 所围区域内右垂直于坐标平面向外的 匀强磁场，M、N 的坐标分别为（0，a）、（a，0），质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子 在 P 点 以初速度 v0 沿 x 轴正向射出，粒子经电场偏转刚好经过坐标原点，匀强 磁场的磁感应强度 B= ，粒子第二次在磁场中运动后以垂直 x=b 射出磁场，不计粒子的 重力。求： (1)匀强电场的电场强度以及 b 的大小； (2)粒子从 P 点开始运动到射出磁场所用的时间。 25．（20 分）如图所示，质量为 mc= 2mb 的物块 c 静止在倾角均为α=30°的等腰斜面上 E 点，质量为 ma 的物块 a 和质量为 mb 的物块 b 通过一根不可伸长的轻质细绳相连，细绳绕过 斜面顶端的光滑轻质定滑轮并处于松弛状态，按住物块 a 使其静止在 D 点，让物块 b 从斜 面顶端 C 由静止下滑，刚下滑到 E 点时释放物块以，细绳恰好伸直且瞬间张紧绷断，之后 物块 b 与物块 c 立即发生弹性碰撞，碰后 a、b 都经过 t=ls 同时到达斜面底端。已知 A、D 两点和 C、E 两点的距离均为 l1=0. 9m，E、B 两点的距离为 l2=0.4m。斜面上除 EB 段外其 余都是光滑的，物块 b、c 与 EB 段间的动摩擦因数均为 ，空气阻力不计，细绳张紧 时与斜面平行，物块 a 未与滑轮发生碰撞，取 g=10 m/s2。求：(l)物块 b 由 C 点下滑到 E 点所用时间； (2)物块 a 能到达离 A 点的最大高度； (3)物块 a、b 的质量之比 （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） (l)（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.物体的摄氏温度变化了 1℃，其热力学温度变化了 1K B．气体放出热量时，其分子的平均动能一定减小 C．气体之所以能充满整个空间，是因为气体分子间相互作用的引力和斥力十分微弱 D．如果气体分子间的相互作用力小到可以忽略不计，则气体的内能只与温度有关 E．密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁，此过程中瓶内空气（不计分子势能）向外界 释放热量，而外界对其做功 (2)（10 分）如图所示，粗细均匀的 U 形玻璃管开口向上竖直放置，管中有 A、B 两段水银 柱，A 段水银柱上方和下方分别有气柱工、Ⅱ，两气柱的长 L1=L3=4cm，水银柱 A 的长度 为 L2=4cm，水银柱 B 在左侧管中长度 L4=2cm，大气压强为 p0=76cmHg，环境温度为 T=300K。 现在左侧管中缓慢倒入水银，使 B 水银柱在左侧管中水银液面下降 2cm。求： (i )A 水银柱上表面与右管中 B 水银柱上表面高度差； (ii)若不在左管中倒入水银，而是在左侧管口缓慢推入一个活塞，使 B 段水银在左管中水银 面也下降 2cm，则活塞需推人管中多长距离？ 34.[物理——选修 3-4]（1 5 分） (l)（5 分）下说法中正确的是 。（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 O 分） A.在干涉现象中，振动加强的点的位移有时可能比振动减弱的点的位移小 B．单摆在周期性的外力作用下做受迫振动，则外力的频率越大，单摆的振幅也越大 C．全息照片的拍摄利用了激光衍射的原理 D．频率为 v 的激光束射向高速迎面而来的卫星，卫星接收到的激光的频率大于 v E.电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直 (2)（10 分）如图所示，平行单色光垂直射到玻璃制成的半径为 R 的半球平面上，玻璃对该 单色光的折射率为 ，玻璃半球的下方平行于玻璃半球平面放置一光屏，单色光经半球折 射后在光屏上形成一个圆形光斑。不考虑光的干涉和衍射，真空中光速为 r。求：( i)当光屏上的光斑最小时，圆心 O 到光屏的距离； (ii)圆心 O 到光屏的距离为 d=3R 时，光屏被照亮的面积。