辽宁省葫芦岛市2020届高三第二次模拟考试理综-物理试题 含答案

… … … … … … … … … … … … … … … … … … 装 … … … … 订 … … … … 线 … … … … … … … … … … … … … … … … … … 2020 年葫芦岛市普通高中高三第二次模拟考试 理科综合能力测试-物理部分 注意事项： 1. 本试卷满分 300 分；考试时间 150 分钟。 2. 本试卷分第Ⅰ卷、第Ⅱ卷两部分，共 14 页。其中第Ⅱ卷第 33~38 题为选考题，其他题为必考题。 做选考题时，考生按照题目要求作答。 3. 答题前，考生务必将自己的姓名、考号用 2B 铅笔涂写在答题卡上,用钢笔写在答题纸上。 4. 用 2B 铅笔把第Ⅰ卷的答案涂在答题卡上，用钢笔或圆珠笔把第Ⅱ卷的答案写在答题纸上。 5. 考试结束，将答题卡和答题纸一并交回。 可能用到的相对原子质量：H :1 Li:7 B:11 C:12 N:14 O:16 Si:28 Cl:35.5 V:51 14．2020 年 3 月 5 日消息，我国自主知识产权三代核电“华龙一号”首堆-福清 5 号机组建设顺利，预 计今年并网发电。下列关于核电站的说法中正确的是: A． 核反应方程可能是： B． 核反应过程中质量和质量数都发生了亏损 C． 在核反应堆中利用控制棒吸收中子从而减小中子对环境的影响 D．我国现已建成的核电站发电的能量来自于重核裂变放出的能量 15．为了防止高空下落物体对楼下行人造成伤害，我国已将高空抛物纳入了法律追责范畴，进一步 规范居民生活行为。假设质量为 100g 的物体从 20m 高处自由落下，落到地面与地面作用时间 为 0.01s，物体落地后不反弹，重力加速度 g 取 10m/s2，不计空气阻力。则地面受到的作用力 约为: A．2×101N B．2×102 N C．2×103 N D．2×104N 16．如图所示，为驾驶员驾驶同一辆汽车在两种路面紧急刹车时的 图像。驾驶员的反应时间为 0.5s，下列说法正确的是： A．从 t=0 到停下，汽车在干燥路面的平均速度大于 在湿滑路面的平均速度 B．从 t=0.5s 到停下，汽车在湿滑路面的平均速度大 于在干燥路面的平均速度 C．从 t=0 到停下，汽车在湿滑路面的行驶距离比在 tv − 考 号 姓 名 学 校干燥路面的行驶距离多 5m D．从 t=0.5s 到停下，汽车在干燥路面的加速度是在湿滑路面的加速度的 2.5 倍 17．某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成，发电机中 矩形线圈所围成的面积为 S，匝数为 N，电阻不能忽略，它可绕水平轴 OO＇在磁感应强度为 B 的水平匀强磁场中以角速度ω匀速转动，矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头 P 上下移 动时可改变输出电压，R0 表示输电线的电阻，以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断 正确的是： 第 5 页 （ 共 16 页 ） 第 6 页（共 16 页） A．发电机线圈某时刻处于图示位置时通过线圈的磁通量变化率为零 B．发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式 C．当用户数目增多时，变压器原线圈两端的电压降低 D．当滑动触头 P 向下移动时，变压器原线圈两端的电压将降低 18．如图所示，在真空中固定两个等量异种的点电荷 和 。两个点电荷连线中 点为 , 点在连线上。在 和 的电场中，有一个正方形 ,后放入 的检验电荷不影响原电场，下列说法正确的是： A. 点电势低于 点电势 B. 点电场强度大于 点的电场强度 C. 将同一负检验电荷放在 点与 O 点，在 点的电势能较大 D. 移动同一负检验电荷从 O 到 N 与从 P 和 M 相比，电场力做的功 19．水平地面上固定一斜面体，在顶点 A 以速度 水平抛出一个小球，可视为质点，经过一段时间 落在斜面上的 B 点；如果把这个斜面体带到了 X 星球上，同样在顶点 A 以速度 水平抛出同一 小球，结果也落在斜面上的 B 点.已知地球质量为 X 星球质量的 80 倍、 地球的半径为 X 星球半径的 4 倍. 下列说法正确的是： A. 水平速度 、 大小相等 B. 小球两次落在斜面上的速度方向相同 C. 地球和 X 星球的第一宇宙速度之比 2 ：1 D. 小球在地球和 X 星球上落在斜面上时的重力的瞬时功率之比 ：5 20．如图所示，以直角三角形 AOC 为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为 B，∠A=60°， AO=L,D 为 AC 的中点，在 O 点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子，粒子 的比荷 已知，发射速度大小都为 ，且满足 ，发射方向由 图中的角度 θ 表示．对于粒子进入磁场后的运动（不计粒子间的相互作 用及重力作用），下列说法正确的是： A．粒子在磁场中运动半径为 L B． 粒子可能从 CD 段射出 C．在 AC 边界上最多有一半区域有粒子射出 tNBSe ωω sin= q+ q− p M q+ q− MNOP M N M O P P PMON WW < 1v 2v 1v 2v 5 5 q m 0v 0 qBLv m = 045θ =第 5 页 （ 共 16 页 ） 第 6 页（共 16 页） D．所有从 AO 边界射出的粒子随着 角的增大在磁场中运动时间变小 21．如图所示，某人从距水面一定高度的平台上做蹦极运动。劲度系数为 K 的弹性绳一端固定在人 身上，另一端固定在平台上。人从静止开始竖直跳下，在其到达水面 前速度减为零。运动过程中，弹性绳始终处于弹性限度内。取平台同高 处的 O 点为坐标原点，以位移 竖直向下为正方向，忽略空气阻力， 人 可 视 为 质 点 。 从 跳 下 至 第 一 次 到 达 最 低 点 的 运 动 过 程 中 ， 用 分别表示人的速度、加速度和下落时间。下列描述 与 、 与 的关系图象可能正 确的是： A B C D 第Ⅱ卷 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做 答。第 33 题～38 题为选考题，考生根据要求做答。 （一）必考题（11 题，共 129 分） 22.（5 分）某兴趣小组的同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律，轻绳一端固定在光滑固定转 轴 O 处，另一端系一小球，已知当地重力加速度为 g。 （1）小明同学在小球运动的最低点和最高点附近分别放置了一组光电门，用螺旋测微器测出了 小球的直径，如图乙所示，则小球的直径 D＝______mm。使小球在竖直面内做圆周运动，测出小 球经过最高点的挡光时间为 Δt1，经过最低点的挡光时间为 Δt2。 （2）如果要验证小球从最低点到最高点机械能守恒，小明同学还需要测量的物理量有______ （填字母代号）。 A. 小球的质量 m B. 轻绳的长度 C. 小球运行一周所需要的时间 T θ y tav 、、 v t a y l y O O O O O vv t t y y a a（3）根据小明同学的思路，请你写出验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表 达式： ____________________________________(用题中代表物理量的字母表示)。 23．（10 分）实验室提供下列器材来测灵敏电流计○G 的内阻 Rg，要求测量时电表读数不得小于其量 程的 ，且能多次测量，误差尽可能小。 A．待测电流计○G （量程 1mA，内阻 Rg 约为 150Ω） B．电流表○A （量程 10mA，内阻 RA 约为 30Ω） C．定值电阻 R 两个（阻值分别为 15Ω和 150Ω） D．滑动变阻器 R＇，最大阻值为 10Ω E．电源电动势 E=3V（内阻很小） F．开关 S 及导线若干。 （1）根据上述器材完成此实验，要满足实验要求，定值电阻应选 Ω. （2）请你根据电路图甲在图乙中进行实物连线。 （3）在实验时，用电流计○G 的读数 I1、电流表○A 的读数 I2 和已选定值电阻 R 来表示电流计的 内阻 Rg= . （4）若已测出此灵敏电流计○G 准确内阻 Rg=150Ω，要求另外再用两个不同阻值的定值电阻和 若干导线，将此电流计○G 改装成量程分别为 3V 和 3mA 的两用电表。如图丙所示的电流计表盘上有 三个接线柱，请在接线柱之间连线画出内部改装电路图，并在图上标注电阻阻值，其中两个另选电 阻的阻值分别为 Ω， Ω。 24．质量分别为 1kg 和 2kg 的物块 A 和物块 B，在细线的作用下共同压缩弹簧静置在光滑水平面上， A 与弹簧不连接，B 与弹簧连接，此时，弹簧的弹性势能为 27J，物块 A 的左侧固定一斜面光 滑的足够高斜面体，如图所示.现剪断细线，弹簧将物块 A 和物块 B 弹开，光滑水平面足够长， 重力加速度 g 取 10m/s2.求： 1 3（1）物块 A 第一次滑上斜面上升的最大高度； （2）从物块 A 第一次滑上斜面算起，以后弹簧被压缩过程中弹簧的最大弹性势能. 25．如图所示，有小孔 O 和 O′的两金属板正对并水平放置，分别与平行金属导轨连接，Ⅰ、Ⅱ区域 有垂直导轨所在平面的匀强磁场．金属杆 ab 与导轨垂直且接触良好，并一直向右匀速运动．某 时刻 ab 进入Ⅰ区域，同时一带正电小球从 O 孔竖直射入两板间．ab 在Ⅰ区域运动时，小球匀 速下落；ab 从Ⅰ区域右边界离开Ⅰ区域时，小球恰好从 O′孔离开． 已知板间距为 3d，导轨间距为 L，Ⅰ、Ⅱ区域的磁感应强度大小相等方向相反、宽度均为 d．带 电小球质量为 m，电荷量为 q，杆 ab 运动的速度为 ，重力加速度为 g．求： （1）磁感应强度 B 和小球入射速度的大小； （2）把磁感应强度增大到 ，杆 ab 进入Ⅰ区的速度和小球射入两板间的初速度均不变，发现 小球一直竖直向下运动且从 孔离开时的速度与其初速度相等。问 多大？要实现这个过程， 要满足什么条件？ 33. [物理—选修 3-3]（15 分） （1）如图所示，绝热气缸固定在水平面上，用锁定的绝热活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内， 解除锁定后活塞向右运动，不计活塞与气缸间摩擦，活塞稳定后关于气缸 内的气体，以下说法正确的是： （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. 温度不变 B. 内能减少 C. 所有气体分子的运动速率都减小 D. 一定时间内撞击气缸单位面积器壁的分子数减少 E. 气缸单位面积器壁受到分子的撞击力减小 （2）竖直放置 U 型玻璃管左侧管中气体由活塞封闭，右侧管开口时，左右水银面 高度差为 4cm，此时右管口至液面距离为 20cm，左管内活塞底部与右管口相 0v B′ O′ B′ 0v平，如图所示。现将右管口封住，缓慢移动活塞至左右液面相平。已知大气压强保持 P0 ＝ 76cmHg 不变，右侧管横截面积为左侧管横截面积的 3 倍，封闭气体均为理想气体，温度保持不变。 求：活塞移动的距离和液面相平时左管中的气体压强。 34．[物理—选修 3-4](15 分) （1）一列简谐横波在 t=0 时刻的波形图如图甲所示，P 是介质中的一个质点，图乙是质点 P 的振动 图像。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．该波的波速为 4m/s B．该波沿 x 轴负方向传播 C．P 点的振幅为 4cm D．在 t=0 到 t=1s 的时间内，质点 P 沿传播方向移 动了 2cm E．x=0.5cm 处质点从 t=0 到 t=0.5s 时间内运动的路程小于 4cm （2）图示为一横截面为等腰梯形的容器，容器内装满了水，当一束平行单色光斜射到水面上且与水平面的 夹角 时，最右侧入射光线恰好沿腰线照射到底部右端点 P 处，已知容器内水深 ，水 面宽 ，水的折射率为 ， ，光在真空中的传播速度 。 求： ①容器底部的宽度； ②光从水面折射后直接射到容器底部的时间（结果保留 2 位有效数 字）。 037θ = 0.2h m= 0 0.5d m= 4 3 0 0sin37 0.6,cos37 0.8= = 83 10 /c m s= × x/cm