四川省绵阳市高中2020届高三物理高考适应性考试（四诊）试题（Word版带答案）

秘密★启用前【考试时间：2020 年 5 月 22 日 9：00-11：30] 绵阳市高中 2017 级高考适应性考试 理科综合能力测试 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 20 世纪初，物理学家卢瑟福及盖革等用α粒子轰击金箔的实验装置如图所示。实验发现， α粒子穿过金箔后只有极少数发生了大角度偏转，此现象说明 A．原子不显电性 B．原子核由质子和中子组成 C．电子占原子质量小部分但体积大带负电 D．原子核占原子质量绝大部分且体积小带正电 15 如图所示，轻杆 AC 垂直插入竖直墙内并固定，另一端装一光滑定滑轮，绳了 BCD 跨过 滑轮挂着一重为 G 的物体，绳子 B 端固定在墙上，BC 与墙之间的夹角为θ。若把绳子 B 端向上移动少许，则 A．绳子的拉力减小 B．绳子的拉力增大 C．轻杆对滑轮的作用力减小 D．轻杆对滑轮的作用力增大 16 在如图所示的匀强磁场中，有一矩形线框 abcd 绕垂直于磁场方向的 cd 轴匀速转动，沿 c →d 看，转动方向为逆时针方向，图示位置时回路中的电流大小为，，规定沿 adcba 为电流 的正方向。从图示位置转过 30°开始计时，则线框中的电流 i 随时间 t 变化的图像正确的是17 己知无限长通电直导线产生的磁场中某直的磁感应强度大小与电流大小成正比，与到直 导线的距离成反比。如图所不，无限长直导线 M 在方向垂直于纸面向外、磁感应强度为 Bo 的匀强磁场中，垂直于磁场方向；a、b 两点位于纸面内且连线与直导线垂直，b 点到直导线 距离是 a 点到直导线距离的 2 倍。当直导线中通有方向 M→N 的电流 I 时，a 点磁感应强度 大小是 ，则此时 b 点的磁感应强度大小是 A． B． C． D． 18．静止在粗糙水平地面上的物块，在恒定水平拉力的作用下开始运动，当位移为 2xo 时撤 去外力，此时动能为 Eko，继续滑行 xo 后停下来，其动能随位移变化的关系如图所示。根据 图像中己知信息，不能确定的物理量是A．恒定水平拉力的大小 B．物块与水平地面之间的动摩擦因数 C．物块加速运动和减速运动的时间之比 D．物块加速运动和减速运动的加速度大小之比 19 2020 年 4 月 24 日，国家航天局将我国行星探测任务被命名为“天问(Tianwen)系列”。 根据计划，2020 年我国将实施“天问一号”，目标是通过一次发射任务，实现“火星环 绕、火星表面降落、巡视探测”三大任务。若探测器登陆火星前，除 P 点在自身动力作用 下改变轨道外，其余过程中仅受火星万有引力作用，经历从椭圆轨道 I→椭圆轨道 II→圆轨 道 III 的过程，如图所示，则探测器 A．在轨道 I 上从 P 点到 Q 点的过程中，机械能不变 B．在轨道 II 上运行的周期小于在轨道 lII 上运行的周期 C．在轨道 III 上运行速度大于火星的第一宇宙速度 D 在轨道 III 上 P 点受到火星万有引力等于在轨道 II 上 P 点受到火星万有引力 20 如剧所示，理想变压器上连接着 4 个灯泡，灯泡 L1、L2 的额定电压为 2Uo，额定电流为 2I0，灯泡 L3、L4 的额定电压为 Uo，额定电流为 Io,电压表为理想电压表。闭合开关 K， 4 个灯泡刚好正常发光，则A．a、b 两端的电压为 3 Uo B．变压器原、副线圈匝数之比为 1：2 C．断开 K，灯泡 L1、L2 都变暗 D．断开 K，电压表的示数不变 21 如图所示，真空中 M、N 点处固定有两等量异种点电荷，其连线的中点为 O，实线是连 线的中垂线，A、B、C、D 分别是连线及延长线和中垂线上的点，其中 B、D 分别是 MO 和 ON 的中点，且 AO=3BO，取无穷远处电势为零，则 A．A 点电势比 B 点电势低 B．B 点和 C 点电场强度方向相同 C．B、O 两点电场强度大小之比为 20：9 D．若把单位正电荷从 O 点移到 D 点，电场力做功为 W，则 D 点电势为 W 三、非选择题：本卷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） 如图甲所示，打点计时器固定在铁架台上，重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此 装置测量本地重力加速度。 (l)下列操作中对减小实验误差有利的是 。 A．精确测量出重物的质量 B．两限位孔在同一竖直面内上下对正 C．重物选用质量和密度较大的金属锤 D．用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物 (2)打点计时器接到打点周期为 T 的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带， 纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中 O 点为纸带上打出的第一个点，A、B、C、 D、 E、F、G 是连续且清晰的点，如图乙所示。 （D 若测得 A 占的长度为 sl，BC 的长度为 s2，则本地重力加速度的计算式 g= ； ②若测得 BD 的长度为 s3，EG 的长度为 s4，则本地重力加速度的计算式 g= 。 23．（10 分） 某同学从遥控无人机上拆下一块电池组，发现这块电池组由三节电池串联而成，标称电 压是 6V。他发现这种电池标称电压与普通干电池的标称电压不同，决定在实验室测量其电 动势和内阻。实验室可用的器材有：电流表 A (0-100 mA)，电阻箱 R1 和 R2（最大阻值均 为 9999.9Ω），开关两只 S1 和 S2，导线若干。 按照以下步骤完成实验： (l)首先，该同学用图甲所示电路测量电流表内阻，请用画线代替导线将图乙电路补充完 整。 (2)断开 S1 和 S2，将 R1 的阻值调到最大值，再闭合 sl，调节 R1 的阻值，使电流表指针 指示在满刻度处；然后闭合 S2，调节 R2 的阻值，使电流表指针指示在满刻度的三分之二处， 此时 R2 的读数为 20.0Ω，则电流表内阻为 Ω。 (3)接着，该同学将电池组、电流表、两个电阻箱、一只开关连接成如图丙所示的电路。 将 R2 调到某一合适的阻值后保持不动，闭合开关，调节电阻箱 R1，读出对应的电流值，， 多次调节 R1，得到多组数据。该同学调节 R2 的合适阻值为 。 A. 10.0Ω B.50.0Ω C.300.0Ω (4)最后，该同学以 R1 为横坐标， 为纵坐标，建立坐标系，根据测得的数据得到如图丁所 示图线，图线的斜率 k 为 0.16，纵轴截距 b 为 10 2，则该电池组的电动势为 V，内阻为 Ω。 24（12 分） 如图所示，质量 m0=l kg 的滑块静止在水平地面上，与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.1。 滑块左面正上方 O 点固定长 L=2.5 m 的不可伸长的轻质细绳。拉直细绳与竖直成θ=60°， 另一端系不同质量的小球。小球由静止释放，到达最低点时刚好与滑块左面正碰，碰撞时间 极短，碰后滑块向右滑行。当系质量为 m1=2 kg 的小球 A 时，滑块滑行 x1=8m 后停止；当 系质量为 m2 的小球 B 时，滑块滑行 x2=18m 后停止，两次碰撞后小球 A、B 向右摆起的高 度相同。g 取 10ms2。求： (1)小球 A 与滑块碰撞前瞬间细绳拉力，的大小； (2)小球 B 的质量 m2。 25．（20 分） 如图所示，平面直角坐标系 xOy 中，第一象限内半径为 R、圆心为 O'的圆形区域刚好 与 x 轴、y 轴相切，S 是其与 x 轴的切点，Q 是其与 y 轴的切点，P 是其边界上的一点，且 ∠PO'Q=120°，圆形区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场；第二象限有沿一 y 方向的匀 强电场。一个质量为 m、电荷量为+q 的带电粒子，以速度 vo 从 P 点垂直磁场方向沿 PO'射 入圆形区域，经 Q 点进入第二象限，到达 x 轴上 M 点时速度方向与-x 方向的夹角为 60°。 不计粒子重力。 (l)求圆形区域内磁感应强度大小 B1 和电场强度大小 E; (2)求粒子从 P→Q→M 运动的总时间 t； (3)若要让粒子从 M 点离开后能够沿 PO’再次进入圆形磁场，可以在 x 轴下方整个区域加垂直坐标平面的匀强磁场。求所加磁场磁感应强度 B2 的大小和方向。 （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）关于气体的内能，下列说法正确的是 （选填正确答案标号，选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分，每选错一个扣 3 分，最低得分为 0 分）。 A．气体被压缩时，内能可能不变 B．质量和温度都相同的气体，内能一定相同 C．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关 D．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大 E．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加 (2)（10 分）一热气球体积为 V，内部充有温度为 Ta 的热空气，气球外冷空气的温度为 Tb。己知空气在 1 个大气压、温度 Ta 时的密度为ρo，该气球内、外的气压始终都为 1 个 大气压，重力加速度大小为 g。 (i)求该热气球所受浮力的大小： (ii)设充气前热气球的质量为 mo，求充气后它还能托起的最大质量 m。 34. [物理选修 3-4]（15 分） (I)（5 分） 如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为 B 经折射后射出 a、6 两束光线，则 （选填正确答案标号，选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分，每选错一个扣 3 分，最低得分为 0 分）。 A．在真空中，a 光的波长小于 B 光的波长 B．在玻璃中，a 光的波长大于 b 光的波长 C．在玻璃中，n 光的传播速度小于 B 光的传播速度 D．若改变光束的入射方向使θ角逐渐减小，则折射光线 b 首先消失 E．若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线 a 首先消失 (2)（10 分） 同一种均匀介质中沿 x 轴正方向传播的简谐横波上有两个质点 M 和 N，其平衡位置分别 是 xM=10cm 和 xN=22 cm。t1=14 s 时刻，M 离开平衡位置的位移是 2cm，N 在波峰；t2=16 s 时刻，质点 M 第一次回到平衡位置；t3=20 s 时刻，质点 N 第一次回到平衡位置。求： (i)简谐横波的波长： (ii)质点 M 离开平衡位置的位移 y 与时刻 t 的关系式。 2020 年高考模拟考试理科综合能力测试 物理参考答案和评分意见二、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.D 15.C 16.A 17.A 18.B 19.AD 20.BC 21.BC 三、非选择题：本卷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） （1）BC（2 分）。 （2）① （2 分）， （1 分）。 23.（10 分） （1）如图（2 分，有错 0 分）。 （2）10.0（或 10）（2 分）。 （3）B（2 分）。 （4）6.25（2 分），3.75（2 分）。 24.（12 分）解： （1）设小球 A 与滑块碰撞前瞬间速度大小为 v1，则 （2 分） （2 分） 解得 v1=5 m/s。T=40 N（1 分） （2）两次滑块向右滑行的加速度大小相等，设为 a，则 μm0g=m0a（1 分） 设小球 A 与滑块碰撞后，小球 A 速度大小为 v2，滑块速度大小为 v3，则 （1 分） （1 分） 小球 B 与滑块碰撞后，小球 B 速度大小也为 v2，设滑块速度大小为 v4，则 （1 分） （1 分） 解得 v2=3 m/s，v3=4 m/s，v4=6 m/s。 m2=3 kg （2 分） 2 1 2 s s T − 4 3 26 s s T − 2 1 1 1 1(1 cos ) 2m gL mθ υ− = 2 1 1 1 mT m g L υ− = 2 3 1=2axυ 1 1 1 2 0 3m m mυ υ υ= + 2 4 2=2axυ 2 1 2 2 0 4m m mυ υ υ= +25.（20 分）解： （1）由于粒子从 P 点垂直磁场沿 P 方向射入圆形磁场区域，所以离开圆形磁场区域时沿 Q 方向，即垂直于 y 轴。作 P 垂线交 y 轴于 O1，即为粒子在 匀强磁场 B1 中做匀速圆周运动的圆心，设其半径为 r1，则 （1 分） （1 分） 解得 （1 分） 设粒子在 M 点速度大小为 vM，则 （1 分） （1 分） 解得 （1 分） （2）设粒子在 B1 中做匀速圆周运动的周期为 T1，从 P→Q 圆弧对应的圆心角为 θ，运动时 间为 t1，则 θ=60° （1 分） （1 分） （或 ）（1 分） 从 Q→M，粒子做类平抛运动，在 y 轴方向通过距离为 R，设运动时间为 t2，在 M 点沿 y 轴 方向速度大小为 vy，则 （1 分） （1 分） （1 分） 解得 ， ， 。 （1 分） （3）设 O 与 M 点间距离为 xOM，则 （1 分） 连接 与 S 点，延长 交 轴于 点，设 S 点与 点间距离为 xSN，N 点与 M 点间距离 为 xMN，则 （1 分） （1 分） 分别作速度 vM 方向和 N 的垂线交于圆心 O2，设粒子在匀强磁场 B2 中做匀速圆周运动的 半径为 r2，则 （1 分） （1 分） O′ O′ O′ 1 tan 60r R=  2 0 0 1 1 mq B r υυ = 0 1 3 3 mB qR υ= 0 cos60M υυ =  2 2 M 0 1 1 2 2qER m mυ υ= − 2 03 2 mE qR υ= 1 1 60 360t T=   1 1 0 2 rT π υ= 1 1 2 mT qB π= 0 tan60 y υ υ= 22 yR t υ= 1 2t t t= + 1 0 2 3 RT π υ= 1 0 3 3 Rt π υ= 2 0 2 3 3 Rt υ= 0 (2 ) 3 3 Rt υ += π 0 2OMx tυ= O′ O P′ x N N tan30SNx R=  MN OM SNx x R x= + + O′ 2 2 cos30 MNx r =  2 2 2 M Mq B m r υυ = x y O M 60° E B1 S P O1 O2 vy v0 vM v0 v0 Q N 30°解得 ， ， ， 。 （1 分） 方向：垂直纸面向里。（1 分） （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） （1）ACE（5 分，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 0 分） （2）（10 分）解： （i）设 1 个大气压下质量为 m 的空气在温度 T0 时的体积为 V0，密度为 ，温度为 Tb 时的体积为 VTb，密度为 ，则 （1 分） （1 分） （1 分） 解得 设气球所受的浮力为 F，则 （1 分） 解得 （1 分） （ii）设气球内热空气所受的重力为 G，充气后它还能托起的最大质量 m，则 （2 分） 解得 （2 分） 解得 （1 分） 34.【物理选修 3—4】（15 分） （1）ACE（5 分，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 0 分） （2）（10 分）解： （i）质点 N，t1=14 s 时刻在波峰，t3=20 s 时刻第一次回到平衡位置，经过了四分之一个周 期，设简谐波的周期为 T，则 （1 分） 解得 T=24 s t2=16 s 时刻，质点 M 第一次回到平衡位置，t3=20 s 时，质点 N 第一次回到平衡位置，即波 从 M 到 N 经过的时间为 。设波速为 v，则 （1 分） 解得 v=3 cm/s 2 3 3OMx R= 02M υ υ= 1+ 3)MNx R=（ ( ) 2 3 3 3 R r + = ( ) 0 2 3 3 m B qR υ− = 0 ρ T b ρ 0 0 m V ρ = T b Tb m V ρ = 0 0 Tb b V V T T = 0 0Tb b T T ρ ρ= TbF gVρ= 0 0 b gVTF T ρ= T aG Vgρ= 0 0 a TG gV T ρ= 0+F mg G m g= + 0 0 0 0 0 b a VT VTm mT T ρ ρ= − − 3 14 T t t= − 3 2t t− N M 3 2 = x x t t υ − −设简谐横波的波长为 λ，则 λ=vT（1 分） 解得 λ=72 cm （1 分） （ii）设质点 M 振幅为 A，初相位为 ，则质点 M 离开平衡位置的位移 x 与时刻 t 的关系式 是 将质点 M 在 t1=14 s 时刻位移 2 cm，t2=16 s 时刻质点 M 第一次回到平衡位置，代入有 （2 分） （2 分） 解得 A=4 cm， 则 y=0 (0≤t≤4 s)（1 分） (t≥4 s)（1 分） ϕ 2sin( )y A tT ϕ= +π 22 sin 1424A ϕ= ⋅ +π（ ） 20 sin( 16 )24A ϕ= ⋅ +π =- 3 ϕ π 14sin 12 3y t = −  cmπ π