绝密★启用前 试卷类型：A
2020年深圳市普通高中高三年级第二次线上统一测试
理科综合能力测试
注意事项:
1．答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、考生号填写在答题卡指定位置。
2．选择题的答案填写或涂写方式，请按照学校使用的考试平台所需具体要求作答。
3．非选择题答案必须写在答题卡各题目指定区域内，写在非答题区域的答案无效。
4．考生必须保证纸质答题卡的整洁。考试结束后，按照学校的具体要求提交答题卡。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Sr-88 Ba-137
一、选择题：本大题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只
有一项是符合题目要求的。
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．我国新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M”（又被称为“人造太阳”）将在2020年投入运行。其所发生的可控核聚变方程是已知和X的质量分别为m1、m2、m3和m4，真空中的光速为c 。下列说法正确的是
A．X是质子
B．大亚湾核电站利用核聚变发电
C．该核反应所释放的核能为
D．的结合能之和大于的结合能
15．2020年10月13日将发生火星冲日现象，即火星、地球和太阳刚好在一条直线上，如图所示，已知火
星轨道半径为地球轨道半径的1.5倍，地球和火星绕太阳运行的轨道都视为圆。则
A．火星与地球绕太阳运行的线速度大小之比为2:3
B．火星与地球绕太阳运行的加速度大小之比为4:9
C．火星与地球的公转周期之比为
D．2021年10月13日前有可能再次发生火星冲日现象
16．一个带负电的粒子从x=0处由静止释放，仅受电场力作用，沿x轴正方向运动，加速度a随位置变化的关系如图所示，x2-x1=x3-x2。可以得出
A．从x1到x3过程中，电势先升高后降低
B．在x1和x3处，电场强度相同
C．粒子经x1和x3处，速度等大反向
D．粒子在x2处，电势能最大
17．户外野炊所用的便携式三脚架，由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起，每根杆均可绕铰链自由转动。如图所示，将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过细铁链挂在三脚架正中央，三根杆与竖直方向
的夹角均相等。若吊锅和细铁链的总质量为m，重力加速度为g，不计支架与铰链之间的摩擦，则
A．当每根杆与竖直方向的夹角为37°时，杆受到的压力大小为mg
B．当每根杆与竖直方向的夹角为37°时，杆对地面的摩擦力大小为mg
C．当每根杆与竖直方向的夹角均变大时，三根杆对铰链的作用力的合力变大
D．当每根杆与竖直方向的夹角均变大时，杆对地面的压力变大
18．如图所示，某时刻将质量为10kg的货物轻放在匀速运动的水平传送带最左端，当货物与传送带速度恰
好相等时，传送带突然停止运动，货物最后停在传送带上。货物与传送带间的动摩擦因数为0.5，货物
在传送带上留下的划痕长为10cm，重力加速度取10m/s2。则货物
A．总位移为10cm
B．运动的总时间为0.2s
C．与传送带由摩擦而产生的热量为5J
D．获得的最大动能为5J
19．电磁感应现象在科技和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是
A．图（a）中利用了发射线圈和接收线圈之间的互感现象构成变压器，从而实现手机充电
B．图（b）中给电磁炉接通恒定电流，可以在锅底产生涡流，给锅中食物加热
C．图（c）中如果线圈B不闭合，S断开将不会产生延时效果
D．图（d）中给电子感应加速器通以恒定电流时，被加速的电子获得恒定的加速度
20．某同学使用小型电动打夯机平整自家房前的场地，如图所示是电动打夯机的结构示意图。质量为m的摆锤通过轻杆与总质量为M的底座（含电动机）上的转轴相连。电动机带动摆锤绕转轴O在竖直面内
匀速转动，转动半径为R，重力加速度为g 。下列说法正确的是
A．转到最低点时摆锤处于失重状态
B．摆锤在最低点和最高点，杆给摆锤的弹力大小之差为6mg
C．若打夯机底座刚好能离开地面，则摆锤的角速度为
D. 若打夯机底座刚好能离开地面，则摆锤转到最低点时，打夯机对地面的压力为2(mg+Mg)
21．如图所示，在竖直平面内有一上下边界均水平，垂直线框所在平面的匀强磁场，磁感应强度B=2.5T。
正方形单匝金属线框在磁场上方h=0.45m处，质量为0.1kg，边长为0.4m，总阻值为1Ω。现将线框由静止释放，下落过程中线框ab边始终与磁场边界平行，ab边刚好进入磁场和刚好离开磁场时的速 度均为2m/s，不计空气阻力，重力加速度取10m/s 2 则
A．cd边刚进入磁场时克服安培力做功的功率为9W
B．匀强磁场区域的高度为0.65m
C．穿过磁场的过程中线框电阻产生的焦耳热为0.65J
D．线框通过磁场上边界所用时间为0.3s
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）某同学在实验室使用半径相同的两个小球，按如图实验装置来验证动量守恒定律。他的主要实
验操作如下：
①用天平测量a、b两球的质量m1和m2
②用游标卡尺测出两个小球的直径d
③用刻度尺测出轨道末端距离地面的高度H
④用重锤线标出小球抛出点在水平地面上的白纸上的竖直投影点O
⑤在白纸上面放好复写纸，先不放b球，把a球从斜槽轨道上D点由静止释放，落到复写纸上，重复
多次；再把b球放在斜槽轨道水平部分最右端，把a球仍从D点由静止释放，和b球相碰后，两球分
别落在复写纸上的不同位置，重复多次
⑥用圆规在白纸上找到三个平均落点M、P和N，并用刻度尺测量出图中的 和的长度
（1）上述实验操作中不必要的步骤是
（2）如果满足关系式 ，则验证了系统碰撞过程中动量守恒。(用测量的物理量表示)
（3）实验测得：m1=30.0g，m2=10.0g，=16.10cm，=30.30cm，=40.60cm。则本实验的相对
误差是 （保留一位有效数字，相对误差为100% ）
23．（10分）某兴趣小组测一电池组的电动势和内阻，电动势约为3V，内阻约为10Ω。现有如下实验器材：
A．电压表V（0~15V, 内阻约为3kΩ）
B．电流表A（0~2mA，Rg=12Ω）
C．定值电阻R0=6Ω
D．电阻箱R1（0~999Ω）
E．滑动变阻器 R2（0~2000Ω）
F．待测电池组
G．电键S、导线若干
（1）为完成实验需将电流表A改装成较大量程的电流表，A应与定值电阻R0 联（填“串”或“并”），改装后电流表的量程为 mA。
（2）为测量尽可能准确，电阻箱R1与滑动变阻器R2应选 （填“R1”或“R2”）
（3）根据你所选用的实验器材，设计实验电路并在答题卡的虚线框内将电路图补充完整（所选器材要标明符号）
（4）按正确的电路图连接好电路进行实验，并多次测量，同时记录各仪器的读数，然后做出图象如图所示，但忘记标注纵坐标，请你补充完整，此纵坐标应为 ____________（填或）。若图象的斜率为k，纵轴截距为b，则该电池的电动势E= ，内阻r= 。（用题中的相应符号表示）
24．（12分）“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的力传感器相连，传感器示数为1000N。打开扣环，人从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，经B上升到最高位置C点，在B点时速度最大，在上升过程中，仅在最后1s内做匀变速直线运动。已知BC间距，人与装备总质量m=50kg(可视为质点)。弹性绳的弹力始终遵循胡克定律，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）人在最后1s内位移h的大小和释放瞬间人的加速度a的大小；
（2）弹性绳的劲度系数k和释放前弹性绳的弹性势能Ep。
25．（20分）在竖直面内建立如图所示直角坐标系xOy，第一象限内（含坐标轴）有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，第三象限内有水平向右的匀强电场。两个大小相同的金属小球a、b（均可视为质点）质量分别为m、3m，不带电的小球b静置于固定在原点O处的绝缘支架（图中未画出）上。小球a带电量为+2q，从第三象限的P点，以速度v0竖直向上射出，小球a运动到原点O时，速度方向恰好沿x轴正方向、大小为v0，并与b球发生弹性正碰，碰撞时间极短。碰后两个小球带电量均变为+q，小球b恰好经过x轴上的N点，小球a经过y轴上的Q点（图中未画出）。已知磁感应强度，不计两个小球之间的库仑力和空气阻力，重力加速度为g 。求：
（1）碰后a、b球的速度va、vb；
（2）电场强度E的大小和Q点到原点O的距离s1；
（3）N点到原点O的距离s2。
（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，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）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．一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，一定吸收热量
B．当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最大
C．其它条件相同，空气的相对湿度越大，晾晒在室外的衣服越不容易干
D．布朗运动证明了悬浮微粒的分子在做无规则运动
E．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小
（2）（10分）如图所示，将横截面积S=100cm、容积为V=5L，开口向上的导热良好的气缸，置于t1=—13℃的环境中。用厚度不计的轻质活塞将体积为V1=4L的理想气体封闭在气缸中，气缸底部有一个单向阀门N。外界大气压强P0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2，不计一切摩擦。求:
(i) 将活塞用卡销Q锁定，用打气筒通过阀门N给气缸充气，每次可将体积为V0=100mL，压强为P0 的理想气体全部打入气缸中，则打气多少次，才能使其内部压强达到1.2P0；
(ii) 当气缸内气体压强达到1.2P0时，停止打气，关闭阀门N，将质量为m=20kg的物体放在活塞上，然后拔掉卡销Q，则环境温度为多少摄氏度时，活塞恰好不脱离气缸。
34．【物理——选修3-4】（15分）
（1）（5分）一段绳子置于x轴上,某同学使绳子的左端（即波源A）在y轴上做不连续的简谐运动，振动周期为0.4s，某时刻波刚好传到P点，O、P间绳上各点形成的波形如图所示，此时由波形可知（ ）（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．波源的最初起振方向沿y轴正方向
B．波在介质中传播的速度为1.0m/s
C．质点Q此时以1.0m/s速率沿y轴负方向运动
D．此波形是波源先做一次全振动后停止振动0.6s，接着再振动半个周期形成的
E．从此时开始计时，再过1s质点Q刚好运动到P点
（2）（10分）一正三棱柱形透明体的横截面如图所示，AB=AC=BC=6R，透明体中心有一半径为R的球形真空区域，一束平行单色光从AB面垂直射向透明体。已知透明体的折射率为，光在真空中的传播速度为c 。求：
(i)从D点射入透明体的光束要经历多长时间从透明体射出；
(ii)为了使光线不能从AB面直接进入中间的球形真空区域，则必须在透明体AB面上贴至少多大面积的不透明纸。（不考虑AC和BC面的反射光线影响）
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