湖北省襄阳五中、夷陵中学、钟祥一中三校2020届高三下学期6月适应性考试理综物理试题 Word版含解析 22页

www.ks5u.com2020届襄阳五中、夷陵中学、钟祥一中三校高三6月适应性考试理科综合能力测试物理部分二、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。请选出符合题目要求的一项或多项填入答题卷中。）1.下列说法正确的是（　　）A.在核反应中，比结合能小的原子核变成比结合能大的原子核时，会释放核能B.衰变中产生的射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的C.根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，核外电子的动能减小D.紫外线照射到金属锌板表面时能产生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大【答案】A【解析】【详解】A．在核反应中，由比结合能较小的原子核变成比结合能较大的原子核才会释放核能，故A符合题意；B．β射线是高速电子流，β粒子由核内中子转变为一个质子而释放出来，故B不符合题意；C．氢原子辐射一个光子后，核外电子向低能级跃迁，电势能减小，动能增加，故C不符合题意；D．最大初动能与光照强度无关，仅由入射光的频率决定，故D不符合题意。故选A。2.在一半径为R、质量为m的乒乓球内注入质量为M的水，但未将乒乓球注满，用水平“U”形槽将其支撑住，保持静止状态，其截面如图所示。已知“U”形槽的间距d=R，重力加速度为g，忽略乒乓球与槽间的摩擦力，则“U”形槽侧壁顶端A点对乒乓球的支持力大小为（　　）-22- A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】以乒乓球和水为研究对象，受力分析如图根据平衡条件有A点对乒乓球的支持力大小为选项B正确，ACD错误。故选B。3.若银河系内每个星球贴近其表面运行的卫星的周期用T表示,被环绕的星球的平均密度用 表示. 与 的关系图象如图所示,已知万有引力常量.则该图象的斜率约为(    )A.B.C.-22- D.【答案】C【解析】令该星球的半径为R，则星球的体积，卫星绕星球做匀速圆周运动，由万有引力提供卫星圆周运动的向心力，则有 ，得星球的质量，所以星球的密度为，联立解得，则得，由数学知识知，与ρ的关系图象斜率，故C正确，A、B、D错误；故选C．【点睛】熟练掌握利用万有引力定律求得中心天体的质量，知道球的体积公式是正确解题的关键．4.水平放置的光滑圆环，半径为R，AB是其直径。一质量为m的小球穿在环上并静止于A点。沿AB方向水平向右的风力大小恒为F=mg。小球受到轻扰而开始运动，则下列说法正确的是（　　）A.小球运动过程中的最大速度为B.小球运动过程中的最大动能为C.运动中小球对环的最大压力为D.运动中小球对环的最大压力为6mg【答案】C【解析】【详解】AB．小球从A运动至B点时速度最大，设最大速度为v。根据动能定理得-22- 得小球运动过程中的最大动能为Ek=mv2=2mgR故AB错误。CD．在B点，小球对环的压力最大。在B点，水平面内，有得FN1=5mg竖直面内有FN2=mg根据牛顿第三定律和力的合成法知，最大压力故C正确，D错误。故选C5.如图所示，半径为R的圆所在平面与某一匀强电场平行，ABC为圆周上三个点，O为圆心，D为AB中点。粒子源从C点沿不同方向发出速率均为v0的带正电的粒子，已知粒子的质量为m、电量为q（不计重力和粒子之间的相互作用力）。若沿CA方向入射的粒子恰垂直AB方向过D点。则以下说法正确的是（　　）A.A、B、C三点电势高低为：-22- B.沿垂直BC方向入射的粒子可能经过A点C.若∠ACB=45°，则过D点速率可能为D.若∠ACB=60°，则匀强电场的场强为E=【答案】D【解析】【详解】A．因为沿CA方向入射的粒子恰垂直AB方向过D点，不妨研究它的逆过程，从D到A，由于此过程中速度的偏向角正切等于位移偏向角正切的2倍，可知此过程为类平抛运动，则粒子受垂直BC向下的电场力作用，由于粒子带正电，可知场强方向垂直于BC向下，则BC电势相等，则，选项A错误；B．电场方向垂直BC向下，则沿垂直BC方向入射的粒子不可能经过A点，选项B错误；C．若∠ACB=45°，则过D点速率等于C点的速度沿CB方向的分量，即选项C错误；D．若∠ACB=60°，则由类平抛运动的规律可知联立解得选项D正确。-22- 故选D。6.如图所示，虚线框内为漏电保护开关的原理示意图：变压器A处用火线和零线平行绕制成线圈，然后接到用电器。B处有一个输出线圈，一旦线圈B中有电流，经放大后便能推动继电器切断电源。如果甲、乙、丙、丁四人分别以图示方式接触电线(裸漏部分)，甲、乙、丙站在木凳上，则下列说法正确的是(　　)A.甲不会发生触电事故，继电器不会切断电源B乙会发生触电事故，继电器不会切断电源C.丙会发生触电事故，继电器会切断电源D.丁会发生触电事故，继电器会切断电源【答案】AD【解析】【详解】AB．从图中可知A线圈是用火线和零线双股平行线绕制成线圈，正常情况下火线和零线中电流方向相反、大小相等，线圈A产生的总磁通量为零；当漏电时，火线和零线中电流方向、大小不等，线圈A产生的总磁通量不为零，增加了，故会在线圈B中产生感应电流，经放大后便能推动继电器切断电源，甲、乙站在木凳上（人与地绝缘）接触火线时，火线和零线中电流方向、大小不变，线圈A产生的总磁通量为零，线圈B中不产生感应电流，继电器均不会切断电源，甲、乙不会发生触电事故，故A正确，B错误；C．当丙双手“火线-零线”触电时（人与地绝缘），火线和零线中电流方向相反、大小相等，线圈A产生的总磁通量为零；线圈A中不会产生感应电流，故继电器不会切断电源，但人会触电，故C错误；D．当丁如图中“手-地”触电时，会导致一部分电流通过大地，火线和零线中电流方向、大小不等，线圈A产生的总磁通量不为零，即增加了，故会在线圈B中产生感应电流，经放大后便能推动继电器切断电源，故D正确；故选AD。7.如图所示，在xOy坐标系中，以（r，0）为圆心、r为半径的圆形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场。在的足够大的区域内，存在沿y轴负方向的匀强电场。在xOy平面内，从O-22- 点以相同速率、沿不同方向向第一象限发射质子，且质子在磁场中运动的半径也为r。不计质子所受重力及质子间的相互作用力。则质子（　　）A.在电场中运动的路程均相等B.最终离开磁场时的速度方向均沿x轴正方向C.在磁场中运动的总时间均相等D.从进入磁场到最后离开磁场过程的总路程均相等【答案】AC【解析】【详解】当质子沿与x轴正方向成夹角的方向从第一象限射入磁场时，设质子将从A点射出磁场，如图所示其中O1、O2分别为磁场区域圆和质子轨迹圆的圆心。由于轨迹圆的半径等于磁场区域圆的半径，所以OO1AO2为菱形，即AO2平行x轴，说明质子以平行y轴的速度离开磁场，也以沿y轴负方向的速度再次进入磁场，则有所以质子第一次在磁场中运动的时间此后质子轨迹圆的半径依然等于磁场区域圆的半径，设质子将从C点再次射出磁场。如上图所示，其中O1、O3分别为磁场区域圆和质子轨迹圆的圆心，AO3平行x轴。由于O1AO3C-22- 为菱形，即CO1平行AO3，即平行x轴，说明C就是磁场区域圆与x轴的交点。这个结论与无关。所以OO2O3C为平行四边形，则质子第二次在磁场中运动的时间则质子在磁场中运动的总时间故质子在磁场中运动的总时间为A．进入电场的速度和方向相同，故在电场中的运动路程相同，故A正确；B．最终离开磁场时的速度方向与O3C垂直，故不一定沿x轴正方向，故B错误；C．在磁场中运动的总时间均相等，为，故C正确；D．从不同位置第一次离开磁场时，在非场区的运动路程显然不同；在而磁场中总的圆心角相同，则在电场和磁场中的路程相同，故总路程不同；故D错误。故选AC。8.如图甲所示，轻弹簧下端固定在倾角37°的粗糙斜面底端A处，上端连接质量5kg的滑块（视为质点），斜面固定在水平面上，弹簧与斜面平行。将滑块沿斜面拉动到弹簧处于原长位置的O点，由静止释放到第一次把弹簧压缩到最短的过程中，其加速度a随位移x的变化关系如图乙所示，，重力加速度取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是（　　）A.滑块在下滑的过程中，滑块和弹簧组成的系统机械能守恒-22- B.滑块与斜面间的动摩擦因数为0.1C.滑块下滑过程中的最大速度为m/sD.滑块在最低点时，弹簧的弹性势能为10.4J【答案】BC【解析】【详解】A．滑块在下滑的过程中，除重力和弹簧的弹力做功外，还有摩擦力做功，故滑块和弹簧组成的系统机械能不守恒，故A错误；B．刚释放瞬间，弹簧的弹力为零，由图象可知此时加速度为a=5.2m/s2，根据牛顿第二定律有解得，故B正确；C．当x=0.1m时a=0，则速度最大，此时滑块受到的合力为零，则有解得，则弹簧弹力与形变量关系为当形变量为x=0.1m时，弹簧弹力F=26N，则滑块克服弹簧弹力做的功为从下滑到速度最大，根据动能定理有解得m/s，故C正确；D．滑块滑到最低点时，加速度为，根据牛顿第二定律可得解得，从下滑到最低点过程中，根据动能定理有解得Ep=5.2J，故D错误。-22- 故选BC。第Ⅱ卷（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做答。第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答。9.某学习小组用图甲所示的实验装置探究动能定理。A、B处分别为光电门，可测得小车遮光片通过A、B处所用的时间；用小车遮光片通过光电门的平均速度表示小车通过A、B点时的速度，钩码上端为拉力传感器，可读出细线上的拉力F。(1)用螺旋测微器测量小车上安装的遮光片宽度如图丙所示，则宽度d=__________mm，适当垫高木板O端，使小车不挂钩码时能在长木板上匀速运动。挂上钩码，从O点由静止释放小车进行实验；(2)保持拉力F=0.2N不变，仅改变光电门B的位置，读出B到A的距离s，记录对于的s和tB数据，画出图像如图乙所示。根据图像可求得小车的质量m=__________kg；(3)该实验中不必要的实验要求有__________A．钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量B．画出图像需多测几组s、tB的数据C．测量长木板垫起的高度和木板长度D．选用宽度小一些遮光片【答案】(1).1.125(2).0.6(3).AC【解析】【详解】(1)[1]．根据螺旋测微器的读数规则可知，固定刻度为1mm，可动刻度为12.5×0.01mm=0.125mm，则遮光片宽度：d=1mm+0.125mm=1.125mm。(2)[2]．小车做匀加速直线运动，通过光电门的时间为tB-22- ，利用平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知，小车通过光电门B的速度设通过光电门A的速度为vA，根据动能定理可知解得对照图象可知，斜率解得小车的质量m=0.6kg(3)[3]．A．小车受到的拉力可以通过拉力传感器得到，不需要钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量，故A错误；B．为了减少实验误差，画出s-vB2图象需多测几组s、tB的数据，故B正确；C．实验前，需要平衡摩擦力，不需要测量长木板垫起的高度和木板长度，故C错误；D．选用宽度小一些的遮光片，可以减少实验误差，使小车经过光电门时速度的测量值更接近真实值，故D正确。本题选不必要的，即错误的，故选AC。10.如图所示，电学实验室的“黑盒子”表面有A、B、C三个接线柱，盒内总共有两个电学元件（一只定值电阻和一只半导体二极管），每两个接线柱之间最多连接一个元件。为了探明盒内元件的连接方式，小华同学用多用电表进行了如下探测：用多用电表欧姆挡进行测量，把红黑表笔分别与接线柱A，B，C连接，测量结果如下表：红表笔ACCBAB黑表笔CABCBA阻值有阻值阻值同AC测量值很大很小很大接近AC间电阻-22- (1)在虚线框中画出黑箱内的电路结构图_______________；小华为了精确测量黑箱内二极管的正向电阻值和定值电阻阻值，又进行了如下实验：(2)将电源（电动势未知，内阻不计）、电阻箱、开关连接如图，将e与____（填“A”或“B”）相连，f与____（填“A”或“B”），A、B之间再接入一个电压表，闭合开关，改变电阻箱R1的大小，读出多组对应的电压表读数，记录为U1；(3)将e、f按照正确方式与A、C相连，闭合开关，改变电阻箱R1的大小，读出对应的电压表读数，记录为U2；(4)分别作出和图像，发现两图像均为直线，若直线纵截距分别为a1，a2；斜率分别为k1，k2，则电源电动势为_____，黑箱内定值电阻阻值为_____，二极管正向电阻值为_____。【答案】(1).(2).B(3).A(4).或(5).(6).【解析】-22- 【详解】(1)[1]．由表中数据可知，AC之间只接有电阻；黑表笔接B，红表笔接C时电阻很大，反接时电阻很小，说明BC间只接有二极管，且C接二极管的正极；黑表笔接B，红表笔接A时电阻很大，反接时电阻接近AC间的电阻，说明AB间串联接有二极管和电阻；电路如图；(2)[2][3]．将电源、电阻箱、开关连接，将e与B相连，f与A连接；(4)[4][5][6]．在步骤(2)中，由电路的结构可知即则同理在步骤(3)中，由电路的结构可知即则-22- 解得或者11.如图所示，两根足够长的平行竖直导轨，间距为L，上端接有两个电阻和一个耐压值足够大的电容器，R1：R2=2：3，电容器的电容为C且开始不带电。质量为m、电阻不计的导体棒ab垂直跨在导轨上，S为单刀双掷开关。整个空间存在垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现将开关S接1，ab以初速度v0竖直向上运动，当ab向上运动h时到达最大高度，此时迅速将开关S接2，导体棒开始向下运动，整个过程中导体棒与导轨接触良好，空气阻力不计，重力加速度大小为g。试求：(1)此过程中电阻产生的焦耳热；(2)ab回到出发点的速度大小；【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)只有当开关S接1时回路中才有焦耳热产生，在导体棒上升过程中，设回路中产生的焦耳热为，根据能量守恒有又由，因此电阻R1产生的热量为-22- (2)当开关S接2时，导体棒由静止开始下落，设导体棒下落的加速度为a，由牛顿第二定律得又联立得所以导体棒做初速度为0，加速度为a的匀加速直线运动，设导体棒回到出发点的速度为大小为，由得12.一质量为m的载重卡车A的水平车板上载有一质量为m的重物B，在水平直公路上以速度v0做匀速直线运动，重物与车厢前壁间的距离为L（L>0）o因发生紧急情况，卡车突然紧急制动（可近似认为车轮被“抱死”）。已知，重物与车厢底板间的动摩擦因数为µ，卡车车轮与地面间的动摩擦因数为2µ，设最大静摩擦等于滑动摩擦。如果重物与车厢前壁发生碰撞，则假定碰撞时间极短，碰后重物与车厢前壁不分开。重力加速度大小为g。(1)若重物和车厢前壁在紧急制动时不发生碰撞，则v0、µ、L应该满足什么条件？(2)若重物和车厢前壁在紧急制动时发生碰撞，求卡车从制动开始到卡车和重物都停止的过程卡车走过的路程。【答案】(1)当时，B与A不会相碰；(2)或【解析】-22- 【详解】(1)紧急制动时，B相对A向右滑动，设A的加速度为，B的加速度为，则：对于A，根据牛顿第二定律有解得对于B，根据牛顿第二定律有解得A、B初速度均为，加速度，故A先停止，B后停止，设停止前的位移分别为，根据速度位移公式有，A、B恰好相碰时，则有由以上各式解得故当时，B与A不会相碰。(2)分两种情形讨论；情形1：重物B与A碰撞前，均在运动，则有解得此时A、B物体的速度为，为确保A、B两物体均未停止运动，需要满足解得即当时，A、B碰撞前均未停止运动。-22- 设A、B碰撞结束时的速度为，由动量守恒得解得A、B碰撞后一起匀减速，加速度为，根据牛顿第二定律有解得A与B碰撞前后的位移分别为，根据速度位移公式有，故A全过程的总路程为情形2：重物B与A碰撞前，A运动，B已经停止；由情形1的分析可知，此过程应满足B碰撞时满足解得设A、B碰撞结束时的速度为，由动量守恒得解得A与B碰撞前后的位移分别为，故A全过程的总路程为-22- [物理—选修3-3]13.有关对热学的基础知识理解正确的是________．A.液体的表面张力使液体的表面有扩张的趋势B.低温的物体可以自发把热量传递给高温的物体，最终两物体可达到热平衡状态C.当装满水的某一密闭容器自由下落时，容器中的水的压强为零D.空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水蒸发变慢E.在“用油膜法测分子直径”的实验中，作出了把油膜视为单分子层、忽略油酸分子间的间距并把油酸分子视为球形这三方面的近似处理【答案】CDE【解析】【详解】A、表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直指向液体内部，故A错误；B、根据热力学第二定律，低温的物体不会自发把热量传递给高温的物体，必然会引起外界变化．故B错误；C、液体压强由重力产生，当装满水的某一密闭容器自由下落时，容器处于完全失重状态，故容器中的水的压强为零，故C正确；D、空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水蒸发变慢，故D正确；E、在“用油膜法测分子直径”的实验中，需要将油膜看作单分子层，同时要忽略油酸分子间的间距并把油酸分子视为球形，故E正确；故选CDE.14.如图，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口，管内有一段水银柱，中管内水银面与管口A之间气体柱长为lA＝40cm，右管内气体柱长为lB＝39cm．先将开口B封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设被封闭的气体为理想气体，整个过程温度不变，若稳定后进入左管的水银面比水银槽水银面低4cm，已知大气压强p0＝76cmHg，求：-22- ①A端上方气柱长度；②稳定后右管内的气体压强．【答案】①38cm；②78cmHg【解析】试题分析：①稳定后进入左管的水银面比水银槽水银面低4cm，则A管内气体的压强为PA1=(76+4)cmHg由公式：P0VA0=PA1VA1，代入数据得：LA1=38cm②设右管水银面上升h，则右管内气柱长度为lB-h，气体的压强为；由玻意尔定律得：解得：h=1cm所以右管内气体压强为考点：气体的状态方程.[物理——选修3-4]15.如图所示，实线是一列简谐横波t=0时刻的波形图，虚线是0.2s时的波形图，下列说法正确的是（　　）A.该波的波长为3mB.若波向右传播，x=1m的质点0时刻正在向x轴方向运动C.t=0.2s时，x=3m处的质点的加速度最大且方向沿y轴正方向D.若波向左传播，0~0.2s时间内它传播的最小距离为3m-22- E.若波向右传播，它的最大周期为0.8s【答案】CDE【解析】【详解】A．由波形图可知，该波的波长为4m，选项A错误；B．根据“同侧法”可知，若波向右传播，x=1m的质点0时刻正在向y轴正方向方向运动，选项B错误；C．t=0.2s时，x=3m处的质点在波谷位置，此时的加速度最大且方向沿y轴正方向，选项C正确；D．由波形图可知，若波向左传播，0~0.2s时间内它传播的最小距离为3m，选项D正确；E．若波向右传播，则则当n=0时具有最大周期为0.8s，选项E正确。故选CDE。16.如图所示，横截面为半圆形的玻璃砖，在其直径上A点嵌入一个单色点光源，已知，玻璃对该单色光的折射率n=2，求：图中横截面半圆弧上单色光无法射出的部分所对应的圆心角。【答案】60°【解析】【详解】根据解得由于临界角为30°，且，可知圆弧最左侧M点一个临界点如图-22- 即满足解得所以光线在点发生全反射；当光线射向另一个临界点N时，由正弦定理可得所以综上所述，入射点在圆弧MN之间时入射角大于临界角C，会发生全反射，光线无法射出，故圆弧上光线无法射出部分即圆弧MN对应的圆心角-22- -22-