2020届安徽合肥市高三年级第二次教学质量检测理科综合试题物理含答案及评分标准

合肥市2020年高三年级第二次教学质量检测 理科综合试题物理 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. 某实验小组用同一光电管完成了光电效应实验，得到了光电流与对应电压之间的 关系图像甲、乙、丙，如图所示。则下列说法正确的是 A.甲光的频率大于乙光的频率 B.乙光的波长大于丙光的波长 C.甲光的光强大于丙光的光强 D.甲光和丙光产生的光电子的最大初动能不相等 15. 如图所示，定滑轮通过细绳OO′ 连接在天花板上，跨过定滑轮的细绳两端连接带电小 球A、B，其质量分别为 m1 、 m2 （ m1 ≠ m2 ）。调节两小球的位置使二者处于静止状态， 此时OA、OB 段绳长分别为l1、l2 ，与竖直方向的夹角分别为α、β 。已知细绳绝缘且不可 伸长， 不计滑轮大小和摩擦。则下列说法正确的是 A. α ≠ β B. l1 : l2 = m2 : m1 C.若仅增大 B 球的电荷量，系统再次静止，则 OB 段变长 D.若仅增大 B 球的电荷量，系统再次静止，则 OB 段变短 16. 仰卧起坐是《国家学生体质健康标准》中规定的女生测试项目之一。根据该标准高三女生一分 钟内完成 55 个以上仰卧起坐记为满分。若某女生一分钟内做了 50 个仰卧起坐，其质量为 50kg，上半身质量为总质量的 0.6 倍，仰卧起坐时下半身重心位置不变，g 取10m/s2 。 则测试过程中该女生克服重力做功的平均功率约为 A. 10W B.40W C.100W D.200W 17. 如图所示，矩形线圈处在磁感应强度大小为 B 、方向水平向右的匀强磁场中，线圈通过电刷与定值电阻 R 及 理想电流表相连接，线圈绕中心轴线OO ′ 以恒定的角速度ω 匀速转动，t=0 时刻线圈位于与磁场平行的位置。 已知线圈的匝数为n 、面积为S 、阻值为r 。则下列说法正确的是 A.t=0 时刻流过电阻 R 的电流方向向左 B. 线圈中感应电动势的瞬时表达式为e = nBSω sinωt C.线圈转动的过程中，电阻 R 两端的电压为 D. 从 t=0 时刻起，线圈转过 60°时电阻 R 两端的电压为 18. “嫦娥五号”是我国首个实施无人月面取样且返回的探测器，它由轨道器、返回器、着陆器、上升器四个部 分组成，由长征五号运载火箭从文昌航天发射场发射。若“嫦娥五号” 探测器环月工作轨道为圆形，其离月球 表面高度为 h、运行周期为 T，月球半径为 R。由以上数据可求的物理量有 A.月球表面的重力加速度 B.“嫦娥五号”探测器绕月球运行的加速度 C.“嫦娥五号”探测器绕月球运行的速度 D.月球对“嫦娥五号”探测器的吸引力 19. 如图所示，平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度。若不改变电容器的带电 量，下列操作可能使静电计指针的偏转角度变小的是 A.将左极板向左移动少许，同时在两极板之间插入电介质 B.将左极板向左移动少许，同时取出两极板之间的金属板 C.将左极板向左移动少许，同时在两极板之间插入金属板 D.将左极板向下移动少许，同时取出两极板之间的电介质 20.如图所示，质量均为 m 的a 、b 两小球在光滑半球形碗内做圆周运动，碗的球心为 O、半径 为 0.1m， Oa 、 Ob 与竖直方向夹角分别为53° 、37° ，两球运动过程中，碗始终静止在 水平地面上，已知sin 37= 0.6 ，g 取10m/s2 。则下列说法正确的是 A. a 、b 两球做圆周运动的线速度之比为 B. a 、b 两球做圆周运动的角速度之比为 rR RnBS + ω ( )rR RnBS +2 ω 338 ： 32： C. a 、b 两球相邻两次相距最近的时间间隔为 s D. a 、b 两球运动过程中，碗对地面始终有摩擦力作用 21.如图甲所示，一足够长的绝缘竖直杆固定在地面上，带电量为 0.01C、质量为 0.1kg 的圆环套在杆上。整个 装置处在水平方向的电场中，电场强度 E 随时间变化的图像如图乙所示，环与杆间的动摩擦因数为 0.5。t=0 时，环由静止释放，环所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，g 取10m/s2 。则下列说法 正确的是 A.环先做加速运动再做匀速运动 B.0～2s 内环的位移大于 2.5m C.2s 时环的加速度为5m/s2 D. 环的最大动能为 20J 22.（7 分）图甲为某实验小组做“验证机械能守恒定律”的实验装置，光电门 A、B 固定在气垫导轨上，细线 两端分别与钩码和滑块相连，重力加速度为 g。 （1） 实验的主要操作如下： ①按图组装好实验器材； ②让滑块从气垫导轨上光电门A 的右侧某位置由静止释放； ③记录遮光条通过光电门 A、B 所用的时间分别为t1 、t2 ； ④改变光电门 B 的位置，进行多次实验。 为完成该实验，还缺少的主要操作是 ； （2） 实验中还需要测量的物理量有 ； ①滑块的长度 D； ②遮光条的宽度 d； ③两个光电门之间的距离 L； ④滑块(含遮光条)的质量 M； ⑤钩码的质量 m。 （3） 对于滑块（含遮光条）和钩码组成的系统，重力势能的减少量∆Ep = ? ；动能的增加量 ∆Ek = ；（用 上述所给的字母表示） （4） 实验小组处理采集的多组数据并在坐标系∆Ep — ∆Ek 中描点作图，如图乙所示，若两轴的标度相同，造成 该实验结果的原因是 。 23.（8 分）某实验小组欲将电流表 G1 的量程由3mA改装为 0.6A。实验器材如下： A.待测电流表 G1（内阻约为10Ω ）； B.标准电流表 G2（满偏电流为6mA ）； C.滑动变阻器 R（最大阻值为3kΩ ）； D.电阻箱 R'（阻值范围为0 999.9 Ω ）； E.电池组、导线、开关。 （1）实验小组根据图甲所示的电路测电流表 G1 的内阻，请完成以下实验内容： ①将滑动变阻器 R 调至最大，闭合 S1； ②调节滑动变阻器 R，使电流表 G1 满偏； ③再闭合 S2，保持滑动变阻器 R 不变，调节电阻箱 R′，电流表 G1 指针的位置 如图乙所示， 此时电阻箱 R′ 的示数为 4.5Ω 。可知电流表 G1 内阻的测量值为 ______，与真实值相比______（选填“偏大”、“相等”或“偏小”）； (2)为了更加准确地测量电流表 G1 的内阻，实验小组利用上述实验器 材重新设计实验，请完成以下实验内容： ①完善图丙的实物图连接； ②实验小组根据图丙进行实验，采集到电流表 G1、G2 的示数分别为 3.0mA 、5.0mA ，电阻箱的读数为15.0Ω ，则电流表 G1 内阻为 Ω ； ③实验小组将电流表 G1 改装成量程为 0.6A 的电流表，要 （选填“串联” 或“并联”） 一个阻值 Rx = ? Ω 的电阻（结果保留一位有效数字）。 24.（14 分）如图所示，两根足够长的平行竖直导轨，间距为 L，上端接有两个电阻和一个耐压值足够大的电 10 53152 + 容器， R1 : R2 = 2 : 3 ，电容器的电容为 C 且开始不带电。质量为 m、电阻不计的导体棒 ab 垂直跨在导轨上，S 为单刀双掷开关。整个空间存在垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。现将开关 S 接 1，ab 以初速度 v0 竖直向上运动，当 ab 向上运动 h 时到达最大高度，此时迅速将开关 S 接 2，导体棒开始向下运动， 整个过程中导体棒与导轨接触良好，空气阻力不计，重力加速度大小为 g。试问： (1) 此过程中电阻 R1 产生的焦耳热； (2) ab 回到出发点的速度大小； (3) 当 ab 以速度 v0 向上运动时开始计时， t1 时刻 ab 到达最大 高度 h 处， t2 时刻回到出发点，请大致画出 ab 从开始运 动到回到出发点的 v-t 图像（取竖直向下方向为正方向）。 25.（18 分）如图所示，在离地面高 h=5m 处固定一水平传送带，传送带以 v0=2m/s 顺时针转动。长为 L 的薄 木板甲和小物块乙（乙可视为质点），质量均为 m=2kg，甲的上表面光滑，下表面与传送带之间的动摩擦因数 μ1=0.1。乙与传送带之间的动摩擦因数μ2=0.2。某一时刻， 甲的右端与传送带右端 N 的距离 d=3m，甲以初速度 v0=2m/s 向左运动的同时，乙以 v1=6m/s 冲上甲的左端，乙在甲上运动时受到水平向左拉力 F=4N，g 取 10m/s2。 试问： （1） 当甲速度为零时，其左端刚好与传送带左端 M 相齐，乙也恰与甲分离，求 MN 的长度LMN ； （2） 当乙与甲分离时立即撤去 F，乙将从 N 点水平离开传送带，求乙落地时距甲右端的水平距离。 33.（1）（5 分）对于热运动和热现象，下列说法正确的是（ ） A.玻璃裂口放在火上烧熔，其尖端变圆的原因是表面张力的作用 B.云母片导热性能各向异性，是由于该物质的微粒在空间按一定的规则排列 C.未饱和汽在降低温度时也不会变成饱和汽 D.物体放出热量，其分子平均动能可能增大 E.气体压强达到饱和汽压时，蒸发和液化都停止了 （2）（10 分）如图所示，两个球形容器容积之比为V1 :V2 = 10 :11 ，由一细管（容积忽略）相连，细管的水平 部分封有一段汞柱，两容器中盛有等量同种气体，并置于两个温度分别为T1 和T2 的热库内，已知T1 = 300K ，位于细管中央的汞柱静止。 （i） 求另一个热库的温度T2 ； （ii） 若使两热库温度都升高∆T ，汞柱是否发生移动？请通过计算说明理由。 34.（1）（5 分）一列简谐横波沿 x 轴传播，t＝0 时的波形如图所示，质点 A 和 B 相距 0.5m，质点 A 速度沿 y 轴正方向；t＝0.03s 时，质点 A 第一次到达负向最大位移处。则下列说法正确的是（ ） A.该波沿 x 轴负方向传播 B.该波的传播速度为 25m/s C.从 t＝0 时起，经过 0.04s，质点 A 沿波传播方向迁移了 1m D. 在 t＝0.04s 时，质点 B 处在平衡位置，速度沿 y 轴负方向 E.某频率为 25Hz 的简谐横波与该波一定能发生干涉 （2）（10 分）国内最长的梅溪湖激光音乐喷泉，采用了世界一流的灯光和音响设备，呈现出震撼人心的万千变化。 喷泉的水池里某一射灯发出的一细光束射到水面的入射角α = 37 ，从水面上出射时的折射角γ = 53 。 （Ⅰ）求光在水面上发生全反射的临界角； （Ⅱ）该射灯(看做点光源)位于水面下h =7m 处，求射灯照亮的水面面积（结果保留两位有效数字）。