江西省上饶市2020届高三物理第三次模拟试卷（Word版附答案）

上饶市 2020 届第三次高考模拟考试 理科综合试题卷 物理部分 注意事项： 1、本试题卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分，总分 300 分，考试时间 150 分钟。 2、答题前，考生须将自己的学校、班级、姓名、学号填写在本试题卷指定的位置上。 3、选择题的每小题选出答案后，用 2B 铅笔将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，再选涂其他答案，不能答在试题卷上。 4、非选择题必须按照题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答。超出答题区域或在其他 题的答题区域内书写的答案无效；在草稿纸、本试题卷上答题无效。 考试结束，将本试题卷和答题卡一并交回。 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，其中 14～17 单选， 18～21 多选，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.关于近代物理知识，下列说法中正确的是 A.光电效应现象说明了光具有波粒二象性 B.动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等 C.铀核裂变的一种核反应方程为： D.比结核能越大，原子核内核子结合得越牢固，原子核越稳定 15.在中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样的一个实验：将一根绳子穿过内壁和端口 光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接，转动空心圆筒，使 金属球转动(如图所示)。随着转速加快，网袋由静止开始向上运动，下列说法正确的是 A.实验表明，维持物体的运动需要力 B.金属球转动过程中，它受到的重力与绳子对它的拉力是一对平衡力 C.网袋上升后再次保持静止时，金属球的位置比原来低 D.网袋上升后再次保持静止时，金属球的位置比原来高 235 144 89 1 92 56 36 02U Ba Kr n→ + + 16.如图所示，表面光滑的斜面体固定在匀速上升的升降机上，质量相等的 A、B 两物体用一 轻质弹簧连接着，B 的上端用一平行斜面的细线拴接在斜面上的固定装置上，斜面的倾角为 30 °，当升降机突然处于完全失重状态，则 A、B 两物体的瞬时加速度大小和方向(以地为参考 系)说法正确的是： A.aA= g，方向沿斜面向下；aB=g，方向沿斜面向下 B.aA=0，aB=0 C.aA=0；aB=g，方向沿斜面向下 D.aA= g，方向垂直斜面向右下方；aB=g 方向竖直向下 17.如图所示，一个原线圈匝数可以调节的理想变压器，设原副线圈匝数比 1：K(其中 K≥1)， 一个交流电源 U0=36 sin(100πt)V 通过电流表 A 接在原线圈上，副线圈输出端接有电压表 V、 定值电阻 R1、可变电阻 R2，下列说法正确的是 A.当 K=2 时，电压表的示数为 72V，通过电压表内部线圈的电流频率为 100Hz B.仅将 R2 的滑动触头 Q 下移，电压表示数不变、电流表变大 C.仅将 R2 的滑动触头 Q 上移，R1 消耗的电功率变大 D.仅移动原线圈滑动触头 P 增大 K，电流表示数变小、电压表变大 18.2020 年 1 月 17 日中国首次公布了发射火星探测器的计划，设想因科研需要发射了一颗火 星的同步卫星，如图所示，已知该同步卫星的张角为 2θ(卫星信号最多覆盖火星赤道上的经度 范围)，火星表面赤道上的重力加速度为 g，火星半径为 R，火星的自转周期为 T，万有引力常 量为 G，下列说法正确是 1 2 3 2 2 A.火星的质量为 B.火星的密度为 C.若由于某种原因，火星的自转周期突然变大，则该同步卫星的张角将变小 D.若由于某种原因，火星的自转周期突然变大，则该同步卫星的张角将变大 19.如图所示，在竖直平面内存在一个匀强电场，一质量为 m、带电量为+q 的带电小球从 O 点 静止释放且沿直线 OA 方向运动，已知直线 OA 与竖直方向夹角为 θ，下列有关说法正确的是 A.小球运动过程中的加速度一定大于 g B.满足运动条件的匀强电场的最小值为 C.带电小球在运动时机械能一定增加 D.带电小球的重力势能和电势能之和一定减小 20.如图所示，在 xoy 坐标平面内的 y 轴右侧加垂直纸面向里且范围足够大的匀强磁场，磁感 应强度为 B，垂直于 x 轴放置足够大的荧光屏 MN，光屏可沿 x 轴移动，在坐标原点 O 处放 置一个粒子源，能向 xoy 坐标平面 2θ=120°范围内各个方向均匀发射质量为 m、电荷量为 q 的 带正电粒子，粒子初速度大小均为 v0，不计粒子重力及粒子间相互作用，且粒子打到光屏上 的粒子能全部被吸收。则下列说法正确的是 2gR G 2 3 3 cosGT π θ sinmg q θ A.要使所有粒子都不能打到光屏上时，则光屏离 O 点的距离至少为 B.要使所有粒子都不能打到光屏上时，则光屏离 O 点的距离至少 C.当有一半粒子能打到荧光屏上时，光屏离 O 点的距离为 D.当有一半粒子能打到荧光屏上时，所有发射的粒子在磁场中运动的最短时间与最长时间之比 为 1：3 21.如图所示直角三角形框架 OMN 的 OM、ON 初始位置分别处于水平和竖直方向上，且∠ NMO=30°，一个重为 G 的光滑小球位于框架内且恰好与 OM、ON、MN 三边相切，但接触点 未必都有弹力。现以 O 点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动一周的过程中，下列 说法正确的是 A.转动 θ 为 0 到 的过程中，MN 边受到小球的压力一直为零 B.转动一周的过程中，当 MN 边第一次处于竖直位置时 ON 边受到的力最大且为 C.转动一周的过程中 OM 边受到的力最大值为 2G D.转动一周的过程中有可能存在使 OM、ON、MN 三边都同时受力的位置 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 题～第 32 题为必考题，每个试题考生都 必须作答。第 33 题～第 40 题为选考题，考生根据要求作答。 (一)必考题(共 129 分) 02mv qB 02 3 2 ( )mv qB + 0mv qB 2 π 2 3 3 G 22.(6 分)高三学生小明和小华设计了一个物理实验来验证动能定理，实验装置如图甲所示，A、 B 为长木板上固定的两个光电门，已知当地重力加速度为 g。(sin37°=0.6，cos37°=0.8) (1)他们利用游标卡尺测滑块上的遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度 d= cm。 (2)垫高长木板右端，当长木板和水平面夹角为 37°时，在 O 处沿斜面轻推滑块，测得滑块经 过两光电门的时间相等，则滑块和长木板间动摩擦因数为 。 (3)将长木板水平放置，在 O 处给滑块一个瞬时冲量，使滑块依次滑过光电门 A、B。测得滑 块经过光电门 A 的时间为 t1、滑块经过光电门 B 的时间为 t2，两个光电门间距离为 s，在误差 允许的范围内，验证动能定理成立的式子为 (用题中已给字母表示)。 23.(9 分)某物理兴趣小组想测定一个阻值大约为 10kΩ，额定电功率为 0.1W 的电阻 Rx，现有 以下实验器材可以选择： A.电流表 A1(量程为 1mA，内阻约为 100Ω) B.电流表 A2(量程为 3mA，内阻约为 20Ω) C.电压表 V1(量程为 10V，内阻约为 50kΩ) D.电压表 V2(量程为 30V，内阻约为 100kΩ) E.直流电源 E(电动势为 9V，内阻约为 1Ω) F.滑动变阻器 R1(20Ω，1A) G.开关、导线若干 (1)为了方便并能多次测量使结果尽可能精确，电流表应选 ，电压表应选 (填 器材前面的序号)。 (2)根据所选器材在方框内设计并画出电路图。 (3)若操作、读数、计算均无误，考虑到电表内阻影响，R 测 R 真(填大于、等于或小于)。 (4)为避免电表内阻的影响，小组成员提出用新的器材提出另外的方案如图所示，连接好电路 后，闭合开关 S1，调节各可变电阻，使得开关 S2 由断开到闭合，灵敏电流计 G 指针无偏转， 并记录此时电压表示数 U 和电流表示数 I，则待测电阻 Rx= ，该方案中若从系统误 差分析，R 测 R 真 (填大于、等于或小于)。 24.(12 分)如图所示，质量 M=1kg 的长薄板 BC 静置于倾角为 37°的粗糙斜面上，且薄板与斜 面间的动摩擦因数为 µ1=0.25，在距上端 B 水平距离为 1.2m 的 A 处，有一个质量 m=1.5kg 的 小物体，以一定的初速度水平抛出，恰好以平行于斜面的速度落在薄板 BC 上的 B 端点，并 在薄板上开始向下运动，当小物体落在薄板 BC 上的 B 端时，薄板无初速度释放并开始沿斜 面向下运动，当小物块运动到薄板的最下端 C 点时，与薄板 BC 的速度恰好相等，已知小物 块与薄板之间的动摩擦因数为 µ2=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2。求 (1)小物体在 A 点的初速度； (2)薄板 BC 的长度。 25.(20 分)如图所示，两根足够长的光滑水平金属导轨固定在同一水平面上，间距为 L，导轨 左端与开关 S、电池(电动势为 E，内阻为 r)相连，导轨间的矩形窄区 abcd(图中的虚线框)的左、 右两侧存在磁感应强度大小均为 B、方向均竖直向上的匀强磁场(未画出)，窄区内无磁场且宽 度不计，窄区内的导轨上涂有光滑的绝缘漆。有两根长度均为 L、电阻均为 r 的金属棒 AB、 CD，CD 垂直放在窄区内的导轨上，AB 垂直放在窄区左侧的导轨上。闭合开关 S，AB 由静 止开始运动，一段时间后做匀速运动，断开 S 时 AB 与 CD 发生弹性正碰(碰撞时间极短)。已 知 AB、CD 的质量分别为 4m、m，两棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计。求 (1)碰前瞬间 AB 的速度大小 v0； (2)开关 S 由闭合到断开的这段时间内，电源提供的能量 W 电； (3)碰后瞬间 AB 的速度大小 v 以及从碰后到最终状态过程中 AB 中产生的焦耳热 Q。 (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题 目的题号一致，在答题卡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)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.将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体 B.干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结 果 C.由于水的表面张力作用，即使雨伞上有很多细小的孔，伞也能达到遮雨的效果 D.将未饱和汽转化成饱和汽可以保持体积不变，降低温度 E.密闭容器内封有一定质量的空气，使该容器做自由落体运动，则气体对容器壁的压强减小 (2)(10 分)一定质量的理想气体，由状态 a 经状态 b、状态 c 又回到状态 a，其体积 V 随温度 T 的变化图像如图所示。已知该气体在状态 a 时温度为 T0、压强为 P、体积为 V0，在状态 b 时 温度为 T0、体积为 2V0，在状态 c 时体积为 2V0(已知 T0=300K、P0=1.0×105Pa、V0=1.0L)。求 (i)状态 c 的温度 Tc 为多少? (ii)若由状态 b 到状态 c 气体吸收的热量为 Q=100J，则由状态 C 到状态 a 气体放出的热量 Q'为 多少? 34.[物理——选修 3-4](15 分) (1)(5 分)已知两列在同一介质中相遇的简谐横波在 x 轴上沿相反方向传播，t=0 形成如图所示 波形，其中实线波向右传播且频率为 5.0Hz，虚线波向左传播。则下列说法正确的是 (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.t=0 时 x=15m 处的质点振动速度方向向上 B.两列波在相遇区域会发生干涉现象 C.两列波的波速均为 50m/s D.t=0.1s 时，平衡位置 x=10m 处的质点将位于平衡位置处 E.t=0.02s 时，平衡位置 x=6m 处的质点位于 x 轴下方 (2)(10 分)如图所示，某工件由截面为直角三角形的三棱柱与半径为 R 的 圆柱两个相同的透 明玻璃材料组成，已知三角形 OC 边的长度为 R，∠CAO=30°。现让一细束单色光从 AO 边 上距 A 点为 R 的 D 点沿与 AO 边成 a=30°斜向右上方的方向入射，光线经 AC 边反射后刚 好能垂直于 CO 边进入 圆柱区域。求 (i)试计算玻璃材料的折射率及光线从圆弧上射出时的折射角； (ii)试计算该细束光在玻璃中传播的时间(已知光在真空中的速度为 c)。 1 4 3 3 1 4