2020届湖北省黄冈市麻城市实验中学高三理综物理模拟试题及答案

2020 届湖北省黄冈市麻城市实验中学高三理综 物理模拟试题 第Ⅰ卷（选择题 共 126 分） 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、下列关于原子核的叙述中正确的是（ ） B、核反应堆中的“慢化剂”是为了减慢反应速度，防止反应过于剧烈 C、轻核聚变过程中，会有质量亏损，要释放能量 D、原子核的质量越大，比结合能就越小 15、物体 A、B 从同一地点同时沿同一方向做直线运动，在 0-t0 时间内， 它们的 V-t 图像如右图所示。下列说法正确的是（ ） A、A、B 的加速度大小均逐渐减小 B、A 的加速度逐渐增大，B 的加速度逐渐减小 C、A、B 将要相遇两次 D、A、B 的平均速度均等于 16、如图所示，OA 为一遵循胡克定律的弹性轻绳，弹性轻绳的一端固 定在 O 点，另一端系着一静止在水平面上的物体（此时物体对水平 面有压力）。B 处固定一光滑的轻小滑轮，OB 为弹性绳的自然长度。 现在用水平力使物体沿水平面缓慢运动。在此过程中，物体所受水 平面的摩擦力的大小变化情况是（ ） A、先变大后变小 B、先变小后变大 C、保持不变 D、条件不够，无法判断 17、在如图所示的电路中，闭合电键 S 当滑动变阻器的滑动触头 P 向下滑 动时，四个理想电表的示数都发生了变化。若电表的示数分别用 I、U1、 U2 和 U3 表示，电表示数变化量的大小分别用△I、△U1、△U2 和△U3 表示，下列说法正确的是（ ） A、 不变， 变小 B、 变小， 不变 1 2 2 V +V 1U I 1U I ∆ ∆ 2U I 2U I ∆ ∆ A、居里夫人通过 α 粒子轰击铝原子核，首次发现 了中子C、 变小， 变大 D、 不变， 变大 18、如图所示，粗细均匀的单匝等边三角形导线框单位长度的电阻为 r，绕着 垂直于匀强磁场的轴 OO’ 匀速转动，转动的角速度为 ω。若线框边长为 L，磁感应强度为 B，图中所示为 t = 0 时刻线框与磁场平行，则下列说 法中正确的是（ ） A、此时线框中的磁通量最大 B、此时 两点的电压 C、若导线框转过 90°后开始计时，则产生的交流电的有效值将会变小 D、从 t = 0 时刻起，线框转过 90°的时间内，流过线框横截面的平均电荷量 19、某人用弹簧秤在北极的地面称量质量为 m 的物体时，示数是 F1；若在北极上空距地面 高为 h 处称量，示数为 F2；若在赤道表面称量，示数为 F3；若在地球同步卫星中称 量，示数为 F4。已知地球的质量为 M，地球的半径为 R，自转周期为 T，万有引力常 量为 G，下列说法正确的是（ ） A、 B、 C、 D、 20、如图所示，在竖直平面内 坐标系中分布着与水平方向成 45°夹角的匀强电场，将 一个质量为 m、带电量为 q 的 小球，以某一初速度从 O 点竖直向上抛出，它的轨迹恰 好满足抛物线方程 ，且小球通过点 。已 知重力加速度为 g，则（ ） A、电场强度的大小为 B、小球初速度的大小为 2U I 2U I ∆ ∆ 3U I 3U I ∆ ∆ a 、b 23 4ab BLU = ω 3BLq = 12 r 1 2 GM mF = R 2 1 RF = FR+h 2 3 1 2 4F = F m RT π− 2 4 2 4F = m RT π xOy 2y = k x 1 1P k k （ ，） mg q 2 g kC、小球通过点 时的动能为 D、小球从 点运动到 点的过程中，电势能减少了 21、如图所示，平行导轨倾斜放置，处在垂直于导轨平面向上的 匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为 B，导轨平面与水平 面的夹角为 ，导轨间距为 L；a、b 为两个质量均为 m，电阻均为 R 的金属棒，a、b 放在导轨上，均刚好不下滑， 给 a 一个平行斜面向上的恒力 F，使 a 沿导轨向上运动，当 a 达到最大速度时，b 刚好不上滑，从 a 开始运动到 a 达到最大速度的过程中，通过金 属棒 b 的电量为 q，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导轨电阻不计，重力加速度为 g，整个过程两金属棒始终与导轨垂直并接触良好，则下列说法中正确的是（ ） A、 B、金属棒 a 运动的最大速度是 C 、 从 a 开 始 运 动 到 a 达 到 最 大 速 度 的 过 程 中 ， 金 属 棒 b 上 产 生 的 焦 耳 热 为 D、a 达到最大速度后撤去 F，在金属棒 a 停止运动前，金属棒 a 的加速度大小一定大于 g 第Ⅱ卷（非选择题 共 174 分） 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、（6 分）由于滑块在气垫导轨上运动时所受的阻力 很小，某同学采用了如图所示的装置来验证机 p 5 4 mg k o p 2mg k 30θ =  2F mg= 2 2 mgR B L 3 2 2 4 4 mgqR m g R BL B L −械能守恒定律。安装、调节好实验装置，他测量出两个光电门之间的距离为 L，窄遮光 板的宽度为 d，释放沙桶后窄遮光板依次通过两个光电门的时间为 t1 、t2 。为了完成 实验，他还需要测量的物理量是 、 ， 判断机械能守恒的表达式为 。（已知重力加 速度为 g，表达式要用题中所给的物理量和测量的物理量表示）（每空 2 分） 23、（9 分）某同学要测量一由新材料制成的粗细均匀的圆柱形导体的电阻率 ρ。步骤如下： （ 1 ） 用 20 分 度 的 游 标 卡 尺 测 量 其 长 度 如 图 甲 所 示 ， 由 图 可 知 其 长 度 为 cm； （2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径为 mm； （3）用图丙所示的电路测定其电阻值，其中 是待测的圆柱形导体， 为电阻箱，电 源电动势为 E，其内阻不计。在保证安全的情况下多次调节电阻箱，读出多组电阻箱 示数 和对应的电压表示数 U，由测得的数据，绘出了如图丁所示的 图线 电阻 Ω;（结果保留两位有效数字） （4）根据以上数据可以估算出圆柱形导体的电阻率约为 Ω▪m。（结果保留 两位有效数字） XR R R 1 RU − XR =24、（12 分）如图所示，AB 之间有一顺时针匀速转动的传送带，A 端左侧有与传送带平滑 相接的光滑曲面，B 端右侧的粗糙平面上有一轻质弹簧，弹簧右端固定，左端连接一块 轻质挡板 P，当弹簧处于原长时 P 恰好在 B 端。现有一质量为 m=3kg 的物块（可以视 质点）从高为 h 处的光滑曲面上由静止释放，经传送带与 P 相撞，无能量损失，并压缩 弹簧，物块在粗糙面上减速为零时，刚好能停在此处不再运动，该位置距 P 的距离为 x=0.2m。已知传送带速度为 v’ =2m/s，长度为 L=2m，与物块之间的摩擦因数为 μ1=0.05，粗糙面与物块间的摩擦因数 μ2 ；弹 簧 被 压 缩 到 最 大 压 缩 量 时 ， 弹 簧 的弹 性 势 能 ，（重力加速度 ）求： （1）物块滑离传送带时的速度； （2）物块下滑高度 h 的的范围。 25、（20 分）如图所示，在 坐标系的第二象限内有沿 轴正向的匀强电场，在第一、 三、四象限有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，质量为 m、电荷 量为 q 的带正电粒子在 轴上的 P（— d，0）点，以大小为 的初速度沿 轴正方向射入匀强电场，结果粒子从 轴 上的 点射入磁场，粒子经过磁场偏转后， 以垂直于 轴的方向第二次进入电场，不计粒子的重力， 求： （1）匀强电场的电场强度大小及匀强磁场的磁感应强度的大小； （2）粒子从 点射出到第三次经过 轴时所用的时间； （3）若粒子第二次经过 轴时撤去磁场，试确定粒子 第三次经过 轴的位置坐标。 2 3 = pE =2J 2g = 10 m/s xOy x x 0v y y 2 3Q 0 d 3 （ ， ） x p y y y（三）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，则每科按所做的第一题计分。 33、［物理选修 3-3 （15 分）］ （1）（5 分）一定质量的理想气体从状态 开始，经 回到原状态， 其 图像如图所示。且 为正方形， 平行于 轴， ；下列判断 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 0 分） A、气体在状态 时的体积是它在状态 时的体积的 3 倍 B、气体在状态 时的内能小于它在状态 时的内能 C、在过程 中气体向外界放出的热量等于在过程 中从外界吸收的热量 D、在过程 中气体向外界放出的热量等于外界对气体做的功 E、在过程 中气体对外界做的功小于在过程 中外界对气体做的功 （2）（10 分）内壁光滑的导热气缸竖直放置，用质量不计、横截面积为 的活塞封闭了温度为 的一定质量的理想气体，大气压强为 。现 缓慢的将沙子倒在活塞上，当气体的体积变为原来的一半时，继续加沙子的同时对气缸 加热，使活塞位置保持不变，直到气体温度达到 。已知热力学温度和摄氏温度 的关系为 ，重力加速度为 。求 （ⅰ）加热前倒入沙子的质量是多少？ （ⅱ）整个过程总共倒入多少质量的沙子？ 34、［物理选修 3-4 （15 分）］ （1）（5 分）一列简谐横波沿着 轴正方向传播，波中 两个质点在平衡位置间的 距离为 ，且小于一个波长，如图甲所示， 两个质点振动的图像如图乙 所示。由此可知（ ）。（填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选 a ab bc cd da、 、 、 P T− abcd ab T 3b aT = T c a a c cd ab bc ab cd 4 22 10 m−× 27 C 51.0 10 Pa× 177 C 273T= t+ K 210g= m/s x A B、 0.25m A B、对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3 分，最低得分 0 分） A、质点 在一个周期内通过的路程为 B、该机械波的波长为 C、该机械波的波速为 D、 时， 质点的运动方向沿着 轴正方向 E、 时， 两个质点的加速度方向均指向 轴正方向 （2）（10 分）如图所示， 为一直角三棱镜的截面， 其顶角 ， 边的长度为 ， 为 垂直于直线 的光屏， 光屏到 点的距离为 。 一单色光垂直射向 边的中点，折射后恰好射到屏上的 点。已知 光速为 。求 （ⅰ）该三棱镜的折射率？ （ⅱ）单色光从射向 边的中点到射到屏上所用的时间。 2020 届湖北省黄冈市麻城市实验中学高三理综 物理模拟试题答案 A 8 cm 1 m 0.5 m/s .5t = 1 s A x .5t = 2 s A B、 y ABC∆ 30 BAC = ∠  AC 2L PD BCD PD C L AB D c AB