2020石嘴山三中高三高考第五次模拟考试理综-物理试题含答案

石嘴山三中2020届高三第五次模拟考试

理科综合试卷-物理

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：Li: 7   K:40    O:16     P:31    Cl:35.5   Si:28   Fe:56   H:1

14．卢瑟福指导他的助手进行的α粒子散射实验所用仪器的示意图如图所示。放射源发射的α粒子打在金箔上，通过显微镜观察散射的α粒子。实验发现，绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来方向前进，但少数α粒子发生了大角度偏转，极少数的角度甚至大于90°，于是，卢瑟福大胆猜想

A. 原子核内存在中子
B. 原子核内存在质子
C. 原子内部有体积很小、质量很大的核

D. 电子围绕原子核运动

15．一小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力。已知它经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为3v。则ab段与ac段位移之比为

A. 1:3            B.1:9           C.1:8                D. 1:5

16．如图所示，MN是矩形导线框abcd的对称轴，其左方有垂直于纸面向外的匀强磁场。以下过程中，abcd中有感应电流产生且感应电流的方向为abcda的是

A. 将abcd以MN为轴转动30°

B. 将abcd垂直纸面向外平移
C. 将abcd向左平移 

D. 将abcd以ab为轴转动30°

17．如图a，某工地上起重机将重为G的正方形工件缓缓吊起。四根等长的钢绳（质量不计），一端分别固定在正方形工件的四个角上，另一端汇聚于一处挂在挂钩上，绳端汇聚处到每个角的距离均与正方形的对角线长度相等（如图b）。则每根钢绳的受力大小为：

A．  　B．     C．　　   D．

18．甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图象如图所示．已知两车在t=3s时并排行驶，则

A. 在t=1s时，甲车在乙车后
B. 在t=0时，甲车在乙车前7m
C. 两车另一次并排行驶的时刻是t=2s
D. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m

19．2020年3月9日，我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统第54颗导航卫星，北斗导航工程实现2020年“开门红”。北斗卫星导航系统由地球同步静止轨道卫星、与同步静止轨道卫星具有相同周期的地球同步倾斜轨道卫星，以及比它们轨道低一些的中轨道卫星组成。它们均为圆轨道卫星，轨道分布情况如图所示，则

A.同步静止轨道卫星的周期为24小时，它可以定位在北京上空
B. 同步静止轨道卫星的运行速度一定小于7.9km/s
C. 同步静止轨道卫星和同步倾斜轨道卫星一定具有相同的轨道高度

D. 中轨道卫星的运行速度比静止轨道卫星的运行速度更小一些.

20．如图所示，将轻质弹簧的一端固定在水平桌面上O点，当弹簧处于自由状态时，弹簧另一端在A点。用一个金属小球挤压弹簧至B点，由静止释放小球，随即小球被弹簧竖直弹出，已知C点为AB的中点，则
A. 从B到A过程中，小球的机械能守恒
B. 从B到A过程中，小球的动能先增大后减小
C. 从B到A过程中，弹簧的弹性势能先增大后减小
D. 从B到C过程弹簧弹力对小球做功大于从C到A过程

21．如图所示，A、B为水平放置平行正对金属板，在板中央分别有一小孔M、N，D为理想二极管，R为滑动变阻器．闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电荷的带电小球从M、N的正上方的P点由静止释放，小球恰好能运动至小孔N处．下列说法正确的是

A. 若仅将B板下移，带电小球仍将恰好运动至小孔N处
B. 若仅将B板上移，带电小球将从小孔N穿出
C. 若仅将R的滑片上移，带电小球将无法运动至N处
D. 若仅断开开关S，带电小球仍将恰好运动至小孔N处

三、非选择题：共174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．（5分）两位同学做“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验。

（1）实验装置如图甲所示，打出了一条纸带如图乙所示，计时器所用交流电源的频率为50Hz，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，该小车的加速度为___m/s2。（结果保留2位有效数字）

（2）两同学各取一套图示的装置放在水平桌面上，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到如图丙中A、B两条直线，图线斜率为____，则A、B用的小车与木板间的动摩擦因数的关系为μA____μB（选填“大于”“小于”或“等于”）。

23．（10分）用直流电源（内阻可忽略不计）、电阻箱、定值电阻R0（阻值为2.0kΩ）、开关和若干导线，连接成如图甲所示的电路来测量电压表（量程3V）的内阻RV。

（1）闭合开关S，适当调节电阻箱的阻值R，读出电压表的示数U，获得多组数据。

（2）某次实验时电阻箱的读数如图乙所示，其值为_____________________Ω。

（3）根据测得的数据画出如图丙所示的关系图线，由此计算得到纵轴截距与图线斜率的比值为___________，进而求得电压表的内阻RV =           kΩ。(计算结果均保留两位有效数字)

（4）若电源内阻不可忽略，用此法测得的RV偏       （填“大”或“小”）

（5）定值电阻R0的作用是____________________________。

24．（14分）如图所示，在距水平地面高h=0.80m的水平桌面左边缘有一质量mA=1.0kg的物块A以一定的初速度沿桌面运动，经过位移s=1.8m与放在桌面右边缘O点的物块B发生正碰，碰后物块A的速度变为零，物块B离开桌面后落到地面上，落地点到桌边缘O点的水平距离x=1.0m。设两物块均可视为质点，它们的碰撞时间极短，物块A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，物块B的质量mB=1.6kg，重力加速度g=10m/s2求：

（1）两物块碰撞后瞬间，物块B的速度大小vB；

（2）两物块碰撞前瞬间，物块A的速度大小vA；

（3）物块A与B碰撞的过程中系统损失的机械能E；

（4）物块A在水平桌面左边缘时的初速度v0。

25．（18分）如图，在xOy平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场，第四象限内存在方向沿-y方向、电场强度为E的匀强电场。从y轴上坐标为a的一点向磁场区发射速度大小不等的带正电同种粒子，速度方向范围是与+y方向成30°～150°，且在xOy平面内。结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上，然后进入第四象限的匀强电场区。已知带电粒子电量为q，质量为m，重力不计。求：

（1）垂直y轴方向射入磁场粒子运动的速度大小v1；

（2）粒子在第Ⅰ象限的磁场中运动的最长时间以及对应的射入

方向；

（3）从x轴上的点射人第四象限的粒子穿过

电磁场后经过y轴上y= - b的点，求该粒子经过y= - b点

的速度大小。

33．【物理—选修3-3】（15分）

（1）（5分）下列说法正确的是________．

A．在完全失重的情况下，气体的压强为零

B．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏，分子间的引力大于斥力

C．当两分子间距离大于平衡位置的间距时，分子间的距离越大，分子势能越小

D．水中气泡上浮过程中，气泡中的气体在单位时间内与气泡壁单位面积碰撞的分子数减小

E．不可能利用高科技手段将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化

（2）如图1所示，汽缸开口向右、固定在水平桌面上，气缺内用活塞（横截面积为s）封闭了一定质量的理想气体，活塞与气缸壁之间的摩擦忽略不计。轻绳跨过光滑定滑轮将活塞和地面上的重物（质量为m）连接。开始时汽缸内外压强相同，均为大气压p0（mg<p0s)，轻绳处在伸直状态，汽缸内气体的温度为T0，体积为V。现使汽缸内气体的温度缓慢降低，最终使得气体体积减半，求：

①重物刚离地面时气缸内气体的温度T1；

②气体体积减半时的温度T2；

③在答题卡上画出如图2所示的坐标系，并在   

其中画出气体状态变化的整个过程，标注相关点的坐标值。

34．【物理—选修3-4】（15分）

（1）图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则下列说法正确的是

A. 该波的周期是0.10s

B. 该波的传播速度为40m/s

C. 该波沿x轴的负方向传播

D.t=0.10s时，质点Q的速度方向向下

E. 从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的 

路程为30cm

（3）如图所示，将半径为R的透明半球体放在水平桌面上方，O为球心，直径恰好水平，轴线OO′垂直于水平桌面。位于O点正上方某一高度处的点光源S发出一束与OO′夹角θ=60°的单色光射向半球体上的A点，光线通过半球体后刚好垂直射到桌面上的B点，已知

，光在真空中传播速度为c，不考虑半球体内光的反射，求

①透明半球体对该单色光的折射率n

②该光在半球体内传播的时间

石嘴山三中2020届高三年级第5次模拟物理答案

14.C 15.B 16.A 17.A 18.D 19.BC 20.BD 21.CD

22. 0.15；1/m；大于【解答】
处理匀变速直线运动中所打出的纸带，求解加速度用公式，
关键弄清公式中各个量的物理意义，为连续相等时间内的位移差，t为连续相等的时间间隔，
如果每5个点取一个点，则连续两点的时间间隔为，△x=0.15cm，
代入可得加速度为： 。
当没有平衡摩擦力时有：，故，即图线斜率为，纵轴截距的大小为。
观察图线可知μA大于μB所以第二空填大于。
故答案为：；，大于。
 

23. （10分）（2）6500Ω；（3）9.0kΩ，7.0kΩ；

（4）大；   （5）保护电压表

【评分说明：每空2分。（2）写6.5k或6.5×103照样给分；（3）数据在8.5~9.5 kΩ范围也给2分，无单位或单位错只得1分，第二空数据在6.5~7.5范围都给2分；（5）写成保护电路也给2分，写成保护电阻只给1分，但写保护电源不给分。】

24.（14分）

【答案】解：物块B离开桌面后做平抛运动，设其飞行时间为t，离开水平桌面时的速度为，则有：
竖直方向有：，
水平方向有：
联立并代入数据得：
物块A与物块B碰撞过程中动量守恒，设物块A碰撞前的速度为，则有：

解得：
碰撞过程中系统损失的机械能为：
代入数据，解得：
设物块A在水平桌面左边缘时的初速度，
由动能定理得：

代入数据解得：
25.（18分）

解：（1）如图所示，粒子运动的圆心在O点，轨道半径r1=a ……①（1分）

       由    …… ②（2分）   

得 ……③（1分）

（2）当粒子初速度与y轴正方向夹角30°时，粒子运动的时间最长   （1分）

此时轨道对应的圆心角=150°   ……④ 粒子在磁场中运动的周期  ……⑤（1分）∴  ……⑥（1分）

（3）如图所示设粒子射入磁场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ，

则有   ，……⑦（1分 ……⑧（1分）

由⑦⑧ 得  θ =45° ……⑨      ……⑩（1分）此粒子进入磁场的速度v0，则……⑪ (1分)

设粒子到达y轴上速度为v

根据动能定理，有……⑫（2分由⑪⑫得    ……⑬（1分）

33．(1)BDE（2）

【答案】解：对于封闭气体，，，重物刚离地过程等容过程：

整理得：
从重物离地到气体体积减半，封闭气体做等压变化：

整理得：
图线如下：

 

34．（1）【答案】BCD

（2）【答案】解：光从光源S射出经半球体到达水平桌面的光路如图。
光由空气射向半球体，由折射定律，有：
在中，
得：
由几何关系有：
则有：
光由半球体射向空气，由折射定律，有：
故
由几何知识得：
故有：
因此：
光在半球体中传播的速度为：
由几何知识得，得：
光在半球体中传播的时间为：