河南省百校联盟2020届高三9月联合检测 物理（PDF版） 8页

河南省百校联盟 2020 届高三 9 月联合检测 物 理 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷的相应位置。 3．全部答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 4．本试卷满分 110 分，测试时间 90 分钟。 5．考试范围：必修 1、2，选修 3－1、3－2、3－5。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共 12 小题，每小题 4 分，在每题给出的选项中，第 1～8 题，每小题只有一个选项符合 题目要求，第 9～12 题，每小题有多个选项符合题目要求，全对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选 错的得零分。 1．下列为物理课本中的四个实验图，相关说法正确的是 A．图①是显示桌面微小形变，采用了控制变量的方法 B．图②是通过极限假设方法来研究影响电荷之间相互作用力的因素 C．图③是卡文迪许测万有引力常数，采用了微元的思想 D．图④是螺旋测微器测量长度，采用了微小放大的方法 2．下列说法正确的是 A．电源电动势等于电源正、负极之间的电势差 B．只有电荷量很小的带电体才能看成点电荷 C．若一个系统动量守恒，则此系统内每个物体所受的合力一定都为零 D．磁场中某点磁感应强度的方向与放置于该点的小磁针 N 极静止时的指向相同 3．以“拓展亚欧光电市场、打造丝路光电核心区”为宗旨的第七届亚欧光电展于 2019 年 4 月 19 日－21 日在新疆国际会展中心举办。关于光电效应现象，以下说法正确的是 A．极限频率越大的金属材料逸出功越小 B．只要光照射的时间足够长，任何金属都能发生光电效应 C．发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 D．若发生了光电效应，当入射光的频率一定时，光强度越大，单位时间内逸出的光电 子数就越多 4．2018 年 6 月 2 日，“高分六号”卫星成功发射。“高分六号”是一颗地球同步卫星，该卫星是中国国内 光谱分辨率最高的卫星，也是国际上首次实现对大气和陆地进行综合观测的全谱段高光谱卫星，可实 现多种观测数据融合应用。下列关于“高分六号”的说法正确的是 A．它定点在北京正上空 B．它定点在赤道正上空，且与地球自转周期相同 C．它的周期可以与地球自转周期不同但其高度和环绕速度是定值 D．它的周期和地球自转周期相同，但轨道高度和环绕速度可以选择，当高度增大时， 环绕速度减小 5．如图所示，固定的水平长直导线 MN 中通有向右的恒定电流 I，矩形线框 ABCD 在导线 MN 的正下方 且与 MN 处于同一竖直平面内。线框 ABCD 在外力 F 作用下以恒定的速度 v 竖直向上运动，且运动过 程中 AB 边始终平行于 MN，则在 AB 边运动到 MN 之前的过程中， 下列说法正确的是 A．穿过线框的磁通量保持不变 B．线框中感应电流的方向始终为 A→B→C→D→A C．线框所受安培力的合力方向向下 D．外力 F 所做的功等于线框增加的机械能 6．如图所示，水平地面上固定一斜面，斜面倾角为 θ，初始时将一物体 A 轻放在斜面上，A 与斜面间的动摩擦因数为  ，重力加速度为 g。下列分析正确的是 A．若  ＞ tan ，并在物体 A 上施加一竖直向下的恒力 F，则物 体 A 将在力 F 的作用下沿斜面向下加速运动 B．若  ＝ tan ，并在物体 A 上施加一竖直向下的 恒力 F，则物体 A 将在力 F 的作用下沿斜面向下加速运动 C．若  ＜ tan ，物体 A 将以加速度 a 沿斜面向下加速运动；在物体 A 上施加一竖直 向下的恒力 F 后，物体 A 将仍以加速度 a 沿斜面向下加速运动 D．若  ＜ tan ，物体 A 将以加速度 a 沿斜面向下加速运动；在物体 A 上施加一竖直 向下的恒力 F 后，物体 A 将以大于 a 的加速度沿斜面向下加速运动 7．如图所示，PQ 分界线的右侧某矩形区域内有一垂直于纸面、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。一质量 为 m、电荷量为 q 的带电粒子（不计重力）以速度 v0 沿 AC 方向由 A 点射入磁场，经过一段时间从 D 点射出磁场，已知 AD 间的距离为 0mv qB 。则该粒子在磁场中速度方向改变 的角度 θ 为 A．30° B．45° C．60° D．无法计算 8．光滑水平面上有大小完全相同的两个小球 A、B，A 的质量为 m，B 的质量 为 3 m 。A 以速率 v0 向右运动与静止的 B 发生正碰，碰撞时 B 对 A 做的功 为 2 0 3 8 mv－ ，则碰撞后 A、B 的速度分别为 A． 0 2 v ， 03 2 v B．－ 0 2 v ， 032 2 v C． 0 4 v ， 09 4 v D． 0 4 v ， 015 4 v 9．如图所示，等离子体以平行两极板向右的速度 v 进入两极板之间，平行极板间有磁感应强度大小为 B 方向垂直纸面向里的匀强磁场，两极板间的距离为 L，两极板间等离子体的电阻为 r，两极板与电阻 R 和开关用导线连接。闭合开关 S，则 A．通过 R 的电流从上到下 B．R 两端的电压为 BLv C．电阻 R 消耗的电功率为   2 2 2 2 B L v R Rr＋ D．若回路中有稳定的电流 I，则电路消耗的能量 等于洛伦兹力所做的功 10．如图所示，竖直平面内有 A、B 两点，两点连线与水平方向的夹角 θ＝30°，平面所在空间有平行于 该平面的匀强电场。一质量为 m，带电量为＋q 的带电质点，以一定初速度从 A 点沿直线运动到 B 点， 重力加速度为 g，则 A．场强方向一定沿与水平方向成 30°角斜向右下方 B．场强的最小值为 mg q C．场强的最小值为 3 2 mg q D．若质点到达 B 点时速度恰好为 0，场强大小可能为 3mg q 11．如图所示，一正方形线圈边长为 L，电阻为 r，以 ab 边为轴匀速转动，角速度为 ，周期为 T，整个 区域存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，M、N 是两个集流环，负载电阻为 R，电 流表、连接导线电阻均不计。下列说法正确的是 A．线圈产生的电动势最大值为 2BL  B．电流表示数为   2 2 BL rR  ＋ C．电阻 R 两端电压有效值为   2 2 BL R rR  ＋ D．从图示位置开始计时，经 1 4 T，通过负载 R 的电荷量为 2BL R 12．甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同一方向做直线运动，两车速度的平方 v2 随位移 x 的变化图象如图 所示，下列说法正确的是 A．汽车甲的加速度大小为 2 m／s2 B．汽车乙的加速度大小为 1．5 m／s2 C．汽车甲、乙在 x＝6m 处的速度大小为 23 m／s D．汽车甲、乙在 t＝4s 时相遇 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题包括 5 小题，共 52 分。 13．（ 6 分）某实验小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律及求得当地的重力加速度。实验装置如图甲所示。 气垫导轨水平固定在水平桌面上，导轨 A 点处有一带遮光条的滑块，其总质量为 M，遮光条的宽度为 d，左端通过跨过轻质光滑定滑轮的细线与一质量为 m 的钩码相连，连接滑块的细线与导轨平行，导 轨上 B 点处固定一光电门，可以测得遮光条经过光电门时的挡光时间 t，遮光条到光电门的距离为 L （L 小于钩码到地面的距离），已知当地重力加速度为 g。 （1）若将滑块自 A 点由静止释放，则在滑块从 A 点运动至光电门的过程中，滑块、遮光 条与钩码组成的系统重力势能的减少量可表示为__________，动能的增加量可表示为 __________。若代入测量数据在误差允许的范围内相等，则验证了系统机械能守恒。 （2）若某同学实验中测得遮光条的宽度 d＝0．50 cm，m＝50 g，M＝150 g，多次改变光电门的位置， 每次均令滑块自同一点（A 点）由静止开始滑动，测量相应的 L 与 t 值，作出 2 1 Lt － 图象如图乙所示， 则当地的重力加速度 g＝__________m／s2。 14．（ 8 分）某科技创新小组的同学测定一水果电池（电动势大约 1．5 V、内阻约为 1100Ω ）的电动势和 内阻，实验原理如下图中的甲、乙所示（甲、乙两图中电压表内阻约为 3000Ω ，电流表内阻约为 20 Ω ），应该选择__________（填“甲”或“乙”）电路比较合适。通过调节滑动变阻器得到多组 U、I 数据，依据 U、I 数据绘得的图象如图丙，则电动势为__________V，内阻为__________Ω （以上结果 均保留两位有效数字）。实验中测量的电池内阻结果与真实值相比__________（填“偏大”“偏小”或 “不变”）。 15．（ 10 分）如图所示，质量为 m 的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内恰好做半径为 R 的圆周运动，不 计空气阻力的作用，当小球通过圆周最低点时，通过外力做功使小球速度瞬间增大，在此后小球继续 做圆周运动。当小球再次通过最低点时绳子的张力为 7mg，重力加速度为 g。求：在此过程中外力对 小球所做的功。 16．（ 14 分）如图所示，足够长的粗糙导轨倾斜放置，导轨平面与水平面夹角为 θ，导轨间距为 L，其下端 连接一个定值电阻 R，其它电阻不计，两导轨间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为 B。一质量为 m 的导体棒 ab 垂直于导轨放置，导体棒与导轨间的动摩擦因数为 μ，现将导体棒由静止 释放，已知重力加速度为 g。 （1）求导体棒 ab 下滑过程中电阻 R 消耗的最大功率 P； （2）若导体棒从静止加速到 v（v 小于最大速度）的过程中，通过电阻 R 的电量为 q，求 系统产生的焦耳热 Q； （3）若磁场方向变为竖直向下，大小不变，导轨光滑，其他条件不变，求导体棒运动过 程中的最大速度。 17．（ 14 分）在光滑的水平面上存在如图所示直角坐标系，其一、二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场， 磁感应强度 B＝ 2 × 410 T。在第三象限 x＝－1．0 m 至 x＝－2．0 m 间有斜向右下方与水平方向夹 角为 45°的匀强电场，场强 E＝ × N／C。在 y 轴正、负半轴上的 M 点和 N 点均有一个极短 的平板，由 A 点（－2，0）静止释放一个质量 m＝0．01 kg，电量 q＝＋1×10－6C 的小球，小球运动 过程中会在该图中两平板上表面与 y 轴交点位置发生完全弹性碰撞（碰撞时，小球在 x 轴方向速度不 变，y 轴方向速度大小不变，方向相反），经过一段时间回到 A 点。求： （1）小球射出电场的速度及两平板 M 与 N 的坐标； （2）小球从 A 点出发到返回至 A 点所经历的时间。