湖北省八校2020届高三5月第二次联考理综物理试题（word版，含解析）

华师一附中 襄阳四中 襄阳五中 鄂南高中 2020 届高三八校第二次联考 理科综合试题 命题学校： 命题人： 审题人： 考试时间：2020 年 5 月 13 日上午 9:00-11:30 试卷满分：150 分 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号 条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答在试题卷、草稿纸上无效。 3．填空题和解答题作答：用黑色墨水签字笔将答案直接答在答题卡上对应的答题区域 内。答在试题卷、草稿纸上无效。 4．选考题的作答：先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用 2B 铅笔涂黑。考生 应根据自己选做的题目准确填涂题号，不得多选。答题答在答题卡上对应的答题区域内，答 在试题卷、草稿纸上无效。 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Ni 59 La 139 Ce 140 第Ⅰ卷（选择题 共 126 分） 二、选择题（本大题共 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，有选错或不选的得 0 分。） 14．关于下列物理问题的理解，正确的是 A．康普顿研究 X 射线被较轻物质(石墨)散射后光的成分，发现散射谱线中除了有波长与原 波长相同的成分外，还有波长较长的成分，所以康普顿效应说明光具有波动性 B．光电效应实验中，用某一频率的光照射金属，电压不变时，光照越强，光电流越大，说 明遏止电压和光的强度有关 C．原子核内有质子间的相互排斥，但能够处于稳定状态，是因为核子间的万有引力作用 D．氘核分离成质子与中子的过程中需要吸收的最小能量就是氘核的结合能 15．当地时间 2020 年 1 月 26 日，科比·布莱恩特于加利福尼亚州的一场直升机坠 机事故中不幸遇难，令人惋惜，很多人都听说过他的洛杉矶凌晨四点太阳的故事。 某次比赛中，科比正对篮板罚球，篮球恰好垂直打在篮板上距离地面高为 3.55m 的 位置后反弹入框。已知罚球线到篮板的水平距离为 4.60m，篮球出手点在罚球线正 上方高为 2.30m 的位置。不计空气阻力，重力加速度 g=10m/s2。则篮球出手时速 度大小最接近 A．9.20m/s B．10.5m/s C．13.5m/s D．15.5m/s 16．2020 年 1 月 4 日，天文学界公布了一系列最新的天文学进展。其中的一项是发现了一 颗距离地球约 100 光年的恒星 TOI-700，它位于剑鱼座，质量大约是太阳的 40%。TOI-700d 是环绕该恒星做匀速圆周运动的一颗行星，且位于恒星宜居带内，其公转周期为 37 天。若 已知日地距离、地球公转周期和引力常量，结合上述信息，可知 A．能估算出恒星 TOI-700 的平均密度B．能估算出行星 TOI-700d 的质量 C．能估算出行星 TOI-700d 的运行速度 D．能估算出行星 TOI-700d 的第一宇宙速度 17．如图所示，木块 A 置于上表面水平的木块 B 上，一起沿固定的光滑斜面由静止开始下 滑，在下滑过程中，A B 始终保持相对静止，下列说法正确的是 A．B 对 A 的摩擦力不做功 B．A 和地球组成系统机械能不守恒 C．B 和地球组成系统机械能守恒 D．斜面对 B 的弹力做负功 18．如图所示为一理想自耦变压器，在 AB 间输入电压恒定的交变电流，P 为滑动触头，初 始位置位于副线圈 CD 的中点 G，电流表 A1 和 A2 为理想电表，R 为定值电阻，下列说法正 确的是 A．若要让 A2 的示数增大，需将滑动触头 P 向上滑动 B．若将滑动触头 P 向下匀速滑动，A1 的示数将线性增大 C．若将滑动触头 P 向下滑动到 GD 的中点，则电阻 R 的功率将变为原来的 4 倍 D．若将滑动触头 P 向上滑动到 CG 的中点，则电阻 R 的功率将变为原来的 倍 19．如图所示，平行板电容器水平放置，开关 S 断开，电源通过二极管给电容器充电，一 带电粒子从上、下极板左侧正中央的 O 点以一定速度平行于极板射入，恰好从下极板右侧 边缘飞出，不计粒子自身重力和空气阻力，极板间电场可视为匀强电场，若粒子打到极板上 即被吸收。以下情形，保持入射点 O 的位置不变，其中说法正确的是 A．将开关保持闭合，若上极板稍向下移动，要求粒子仍能从下极板右侧边缘飞出，则需要 增大入射速度 B．将开关保持闭合，若将下极板稍向上移动，粒子在极板间运动时电势能减少量变小 C．开关保持断开，若上极板稍向下移动，粒子仍能从极板右端射出 D．开关保持断开，若将上极板稍向上移动，粒子会打到下极板上 20．如图 1 所示，传送带以速率 v 顺时针匀速转动，在其水平部分的右端 B 点正上方有一 竖直弹性挡板。一定质量的小物块以初速度 v0（v0 大于 v）从左端 A 点滑上传送带，恰好 能返回 A 点，运动过程中的 v- t 图象如图 2 实线所示，下列说法正确的是 图 1 图 2 A．v0 和 v 大小满足关系：v0=2v B．若只增大 v0，其它条件不变，物块将从传送带左端滑下 C．若 v0= v，其它条件不变，物块将在传送带上往复运动 D．若只减小 v0，其它条件不变，物块有可能不会返回 A 点 21．如图所示，在空间中存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，一倾角为θ 的固定绝缘杆上套有质量为 m、电荷量为+q 的带电小球，，小球与杆间的动摩擦因数为μ， 重力加速度为 g。小球由静止开始滑动，假设磁场区域足够大，杆足够长，则下列说法正确 的是 A．小球先做加速度增大的加速运动，紧接着做匀速运动 B．小球的加速度先增大后减小，最大加速度大小为 gsinθ C．小球最终速度大小为 D．当小球速度大小为 ，小球一定处于加速度减小阶段 第Ⅱ卷（非选择题 共 174 分） 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 22~32 题为必考题，每个试题考生都必须做 答。第 33~38 题为选考题，考生根据要求做答。 （一）必考题（共 129 分） 22．（6 分）如图 1 所示，是测定小物块与水平木板间动摩擦因数的一种方案，将带有曲面 部分的长木板固定在水平地面上，在其水平部分合适位置安装光电门，用游标卡尺测出挡光 片的宽度 d，将带有挡光片的小物块从曲面上不同位置静止释放，光电门记录挡光时间为 t， 用刻度尺测出小物块停止的位置到光电门的距离 x，已知重力加速度为 g。 （1）图 2 所示游标卡尺的读数为___________ cm； （2）若用图象法计算动摩擦因数，应作出____________图象（填 x−t、 −t 或 −t 2）； （3）在（2）的情况下，得到图象斜率为 k，则动摩擦因数的表达式为__________（用题中所给物理量的符号表示）。 图 1 图 2 23．（9 分）某研究小组在学习了欧姆表原理后设计了一种新型欧姆表，该表×1Ω挡简易 电路图如图所示。图中方框为干电池，其电动势为 E，内阻为 r，表头 G 的内阻为 rg，R0 是 可变电阻，A 端和 B 端分别与两表笔相连。测量前，将两表笔断开，开关 S 接通，调节 R0 让表头 G 满偏；测量时，将开关闭合，同时把待测电阻接在两表笔间；测量完毕，立即断 开开关。回答以下问题： （1）若 A 端接红表笔，则电池的______（填“左”或“右”）端是正极，表头 G 的_____ （填“左”或“右”）端是正接线柱。 （2）下列有关该欧姆表的说法正确的是______（有多个选项）； A．该欧姆表的零刻度在表头 G 的满偏刻度处 B．该欧姆表刻度盘是非均匀的，越往左越稀疏 C．该欧姆表的测量原理是闭合电路欧姆定律 D．电池使用一段时间后，若认为电池的电动势不变，其内阻明显变大，正确操作测量一未 知电阻，则测量值偏大 （3）此欧姆表该挡位的中值电阻为____________________（用 r、rg 和 R0 表示）。 24．（13 分）如图所示，光滑水平面上放置倾角为θ＝37°斜面体。在斜面体左侧与竖直 墙壁之间连接着一个力传感器。一个可视为质点的滑块以一定的初速 度从斜面底端冲上斜面，运动过程中，力传感器先后记录到的示数分 别是 16N 和 3.2N。(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取 10 m/s2)， 求： （1）滑块与斜面间的动摩擦因数μ； （2）滑块上滑和下滑所用时间的比值。 25.（19 分）如图 1 所示，两条平行光滑水平导轨间距为 L，左侧弯成竖直面内的四分之一 圆弧，其半径也为 L，右侧折成倾斜导轨，其倾角为θ=45°。导轨水平部分有竖直向上的 匀强磁场，磁感应强度 B 随时间 t 变化规律如图 2 所示。导体棒 ab 固定在圆弧导轨最高点， cd 固定在水平导轨上，与圆弧底端相距为 2L，导体棒 ab、cd 长均为 L、电阻均为 R，质量 分别为 m 和 2m。从 0 时刻开始，静止释放导体棒 ab，当 ab 到达圆弧底端时立即释放导体 棒 cd。不计导轨电阻和空气阻力，已知 L=1m，R=0.5Ω，m=1kg，g=10 m/s2，B0=2T。求： （1）导体棒 ab 在圆弧导轨上运动的过程中导体棒 cd 产生的焦耳热 Q； （2）若水平导轨足够长，且两棒在水平导轨上不会相撞，则两棒在水平导轨上运动过程中 通过导体棒截面的电荷量 q 是多少；（3）在（2）的条件下，若倾斜导轨足够长，且导体棒落在倾斜导轨上立即被锁定，求导体 棒 ab、cd 最终静止时的水平间距 X。 （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 选一题做答，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 所涂黑的题号一致，在答题卡上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）2020 年 2 月 8 日，上海市政府举行疫情防控新闻发布会。发布会上，卫生防疫 专家称，目前新型冠状病毒感染的肺炎传播途径主要为飞沫传播、气溶胶传播和接触传播。 气溶胶是指悬浮在气体介质中的固态或液态颗粒所组成的气态分散系统。这些固态或液态颗 粒的密度与气体介质的密度可以相差微小，也可以悬殊很大，颗粒的大小一般在 0.001～1000 μm 之间。已知布朗运动微粒大小通常在 10-6m 数量级。下列说法中正确的是 填 正确答案的标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每错选 1 个扣 3 分， 最低得分为 0 分） A．当固态或液态颗粒很小时，能很长时间都悬浮在气体中，颗粒的运动属于布朗运动，能 长时间悬浮是因为气体浮力作用 B．当颗粒尺寸较大时，由于与气体介质的密度差大，沉降显著，这是因为颗粒自身重力的 原因 C．做布朗运动时，固态或液态颗粒越小，布朗运动越剧烈 D．布朗运动是气体介质分子的无规则的运动 E．在布朗运动中，颗粒无规则运动的轨迹反映了分子的无规则运动 (2)（10 分）如图所示，倾角为α=37°的斜面固定在水平地面上，置于其上的物块质量为 m =50kg，物块与斜面间动摩擦因数为μ=0.5，另有一气缸也固定在水平地面上，用轻质光滑 活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞和物块之间用跨过两个等高光滑定滑轮的轻绳连接 （连接物块的轻绳与斜面平行，连接活塞的轻绳竖直），物块恰好不下滑。测得此时封闭气 体温度为 T=540K，已知活塞横截面积为 S=0.01m2，气缸外大气压强为 P0=1.0×105Pa，重 力加速度为 g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： ① 若对封闭气体降温，物块始终保持静止不动，则封闭气体的最低温度为多少？ ② 若物块恰好不下滑，活塞因气密性不佳而出现了缓慢漏气，气体温度始终保持 T1 不变， 要让物块仍能保持静止不动，漏出的气体与漏气前气体质量比最大为多少？34．【物理---选修 3-4】（15 分） (1)（5 分）如图所示为某时刻的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图，M 为 a 波与 b 波的交点，且 a 波上的 M 质点正在向上运动，则下列说法正确的是 （填 正确答案的标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每错选 1 个扣 3 分， 最低得分为 0 分） A．两列波具有相同的波速 B．此时 b 波上的质点 M 正在向上运动 C．两列波相遇时会产生稳定的干涉现象 D．若 b 波的周期为 T，则 b 波上的 M 质点从图示位置到平衡位置的最短时间为 T E．在 a 波振源完成 6 次全振动的时间内 b 波振源可完成 4 次全振动 (2)（10 分）如图所示，在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点 O 恰好与桌面接触，圆锥的 轴线 PO 与桌面垂直，过轴线的截面为等腰三角形，底角为 30°，腰长为 a。有一与圆锥底 面大小相同的圆柱形平行光束恰好全部垂直入射到圆锥的底面上。已知玻璃的折射率为 ， 真空中光速为 c。求： ①由圆锥底面半径 PQ 中点 A 入射的光线，从 A 点到达桌面的传播时间； ②若保持圆锥玻璃位置不变，将桌面向下平移（桌面足够大），平移距离为多少时，桌面上 会出现最小光斑，并计算其面积。