宁夏石嘴山市第三中学2020届高三第三次模拟考试 物理
展开石嘴山三中2020届高三第三次模拟考试
理综物理
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,其中第II卷第33—38为选考题,其它题为必考题。考生作答时,将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:
1、答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,认真核对条形码上的姓名、准考证号,并将条形码粘贴在答题卡指定位置上。
2、选择题答案使用2B铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号;非选择题答案用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3、请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效。
4、保持卡面清洁,不折叠,不破损。
5、做选考题时,考生按照题目要求作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑。
可能用到的相对原子质量: C:12 H:1 O:16 N:14 Fe:56
第I卷(选择题 共126分)
一、选择题:(本题共13小题,每题6分,共78分。每小题只有一项符合题目要求)
二、选择题:本题共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,有选错的得0分.
14.石嘴山市北武当生态公园建设中需要架设多座桥梁。假如架设桥梁的每一个桥墩有两根支柱,每根支柱都是用相同横截面积的钢筋混凝土铸造。按照下列角度设计支柱,能使支柱的承重能力更强的是
A. B. C. D.
15.下列说法中错误的是
A.若氢原子从n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应,则氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应
B.核泄漏事故污染物Cs能够产生对人体有害的辐射,其核反应方程式为Cs→Ba+x,可以判断x为电子
C.原子核发生一次β衰变,该原子外层就一定失去一个电子
D.质子、中子、α粒子的质量分别是m1、m2、m3,质子和中子结合成一个α粒子,释放的能量是(2m1+2m2-m3)c2
16.某同学练习定点投篮,篮球从同一位置出手,两次均垂直撞在竖直篮板上,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力,下列说法正确的是
A. 第1次击中篮板时的速度小
B. 两次击中篮板时的速度相等
C. 球在空中运动过程第1次速度变化快
D. 球在空中运动过程第2次速度变化快
17.按压式圆珠笔内装有一根轻小弹簧,尾部有一个小帽,压一下小帽,笔尖就伸出来。如图所示,使笔的尾部朝下,将笔向下按到最低点,使小帽缩进,然后放手,笔将向上弹起至一定的高度。忽略摩擦和空气阻力。笔从最低点运动至最高点的过程中
A. 笔的动能一直增大
B. 笔的重力势能与弹簧的弹性势能总和一直减小
C. 弹簧对笔的冲量大于笔的重力的冲量
D. 弹簧的弹性势能减少量等于笔的重力势能增加量
18.如图所示,N匝矩形线圈以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO′匀速转动,线圈面积为S,线圈电阻为R,电流表和电压表均为理想表,滑动变阻器最大值为2R,则下列说法正确的是
A. 电压表示数始终为
B. 电流表示数的最大值
C. 线圈最大输出功率为
D. 仅将滑动变阻器滑片向上滑动,电流表示数变大,电压表示数变大
19.图甲所示的“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,延长卫星的使用寿命.图乙是“轨道康复者”在某次拯救一颗地球同步卫星前,二者在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图,此时二者的连线通过地心,轨道半径之比为1∶4.若不考虑卫星与“轨道康复者”之间的引力,则下列说法正确的是
A.站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动
B.在图示轨道上,“轨道康复者”的加速度大小是地球同步卫星的16倍
C.在图示轨道上,地球同步卫星的机械能大于“轨道康复者”的机械能
D.若要对该同步卫星实施拯救,“轨道康复者”应从图示轨道上加速,然后与同步卫星对接
20.在O处有一点电荷,该点电荷电场中有三个等间距的等势面a、b、c(以虚线表示),已知两相邻等势面的间距相等。如图所示中实线所示是一质子以某一速度射入电场后的运动轨迹,其中1、2、3、4表示运动轨迹与等势面的一些交点。由此可判定
A、Uab=Ubc=
B、O处的点电荷一定带负电
C、a、b、c三个等势面的电势关系是φa>φb>φc
D、质子在1、2、3、4四个位置处所具有的电势能与动能的总和一定相等
21. 如图所示,abcd为一边长为l的正方形导线框,导线框位于光滑水平面内,其右侧为一匀强磁场区域,磁场的边界与线框的cd边平行,磁场区域的宽度为2l,磁感应强度为B,方向竖直向下.线框在一垂直于cd边的水平恒定拉力F作用下沿水平方向向右运动,直至通过磁场区域.cd边刚进入磁场时,线框开始匀速运动,规定线框中电流沿逆时针方向为正,则导线框从刚进入磁场到完全离开磁场的过程中,a、b两端的电压Uab及导线框中的电流i随cd边的位移x变化的图线可能是
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做答。第33题~第41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)小明想要粗略验证机械能守恒定律。把小钢球从竖直墙某位置由静止释放,用数码相机的频闪照相功能拍摄照片如图所示。已知设置的频闪频率为f,当地重力加速度为g。
(1)照片中A位置______(“是”或“不是”)释放小球的位置。(1分)
(2)要验证小钢球下落过程中机械能守恒,小明还需要测量以下哪些物理
量______(填选项前的字母)。(2分)
A.墙砖的厚度d B. 小球下落的时间 C. 小球的质量m
(3)在误差允许的范围内,如果表达式 ______(用题设条件中给出的物理量表示)成立,
可验证小钢球下落过程中机械能守恒。(2分)
23.(10分)某同学用图甲电路测量一电源的电动势和内阻,其中电流表的量程为0.6A,虚线框内为用电流计改装的电压表。
(1)已知电流计的满偏电流Ig=300μA,内阻Rg=100Ω,改装后的电压表量程为3V,则可计算出电阻R1= Ω。
(2)某次测量时,电流计的示数如图乙,则此时电源两端的电压为 V。
(3)移动滑动变阻器R的滑片,得到多组电流表的读数I1和电流计的读数I2,作出I2-I1图像如图丙。由图可得电源的电动势E= V,内阻R= Ω。
(4)若电阻R1的实际阻值大于计算值,则电源内阻r的测量值 实际值(填“小于”“等于”或“大于”)。
24.(14分)如图所示,半径R=0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线水平,另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板,木板质量M=3kg,上表面与C点等高。质量为m=1kg的物块(可视为质点)从空中A点自由落下,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。已知A点距B点的竖直高度为R,取g=10m/s2求:
(1) 物块经过C点时对轨道的压力大小;
(2)若物块与木板的摩擦因数μ=0.2,物块刚好没有滑下木板,求木板的长度。
25.(18分)如图所示,板间电压为U的平行金属板M、N间存在匀强电场和垂直纸面向里、磁感应强度为B0的匀强磁场;在xOy直角坐标平面内,第一象限有沿y轴负方向场强为E的匀强电场,第四象限有垂直坐标平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m、电量为q的正离子(不计重力)以初速度V0沿平行于金属板方向射入两板间并做匀速直线运动。从P点垂直y轴进入第一象限,经过x轴上的A点射出电场,进入磁场。已知离子过A点时的速度方向与x轴成30°角。求:
(1)平行金属板M、N之间相距的距离d;
(2)离子运动到A点时速度v的大小和由P点运动到A点所需时间t;
(3)离子在x轴上离开第四象限磁场区域的位置C(图中未画出)与坐标原点的距离OC。
(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作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号方框图黑。注意所做题目都题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选定区域指定位置答题。如果不涂、多涂均按所答第一题评分;多答则每学科按所答的第一题评分。
33.[物理—选修3-3] (15分)
(1)(5分)关于热现象,下列说法正确的是________.
A.热量不能自发地从低温物体传到高温物体
B.物体速度增大,则组成物体的分子动能增大
C.物体的温度或者体积变化,都可能引起物体内能变化
D.相同质量的两个物体,升高相同温度,内能增加一定相同
E.绝热密闭容器中一定质量气体的体积增大,其内能一定减少
(2) (10分)如图所示,在粗细均匀的U形管右侧,用水银封闭一段长为L1=19 cm、温度为T1=280 K的气体,稳定时,左右两管水银面高度差为h=6 cm.已知大气压强为p0=76 cmHg.
①给右管密闭气体缓慢加热,当右管内气体温度为多少时,两管水银面等高.
②若不给右管密闭气体加热,而是向左管缓慢补充水银,也可使两管水银面等高,求需补充水银柱的长度.
34.[物理—选修3-4](15分)
(1)(5分)一列简谐横波在t =0时刻的图象如图甲所示,此时,P、Q两质点的位移均为-1 cm,波上A质点的振动图象如图乙所示,则以下说法正确的是________.
A.这列波沿x轴负方向传播
B.这列波的波速是 m/s
C.从t=0.6 s开始,紧接着的Δt=0.6 s时间内,A质点通过的路程是10 m
D.从t=0开始,质点P比质点Q迟回到平衡位置
E.若该波在传播过程中遇到一个尺寸为10 m的障碍物,不能发生明显衍射现象
(2) (10分)如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图,圆弧CD为半径为R=0.5 m的四分之一的圆周,圆心为O,已知AD= m,光线从AB面上的某点入射,入射角θ1=45°,它进入棱镜后射向O点,恰好不会从BC面射出.求:
①该棱镜的折射率n;
②光线在该棱镜中传播的时间t(已知光在空气中的传播速度c=3.0×108 m/s).
物理答案
14.A 15. C 16.A 17.D 18.C 19.BD 20.CD 21.BD
第Ⅱ卷(非选择题 共174分)
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)【答案】 A 不是
23.(10分)
24.(14分)
【答案】解:由A到C根据机械能守恒定律可得:
解得:
在C点由牛顿第二定律得:
解得:
由牛顿第三定律可得物块经过C点时对轨道的压力大小;
物块滑上木板到刚好没有滑下木板,物块和木板组成的系统,不受外力,取向右为正,根据动量守恒定律可得:
解得:
物块滑上木板到刚好没有滑下木板,根据系统的能量关系得:
代入数据解得:。
25.(18分)【答案】解:设平行金属板M、N间匀强电场的场强为,
则有:
因为离子在金属板方向射入两板间,并做匀速直线运动
则有:
解得平行金属板M、N之间相距的距离为:;
在第一象限的电场中离子做类平抛运动,
则有:,
故离子运动到A点时的速度:
牛顿第二定律:
又
且,
解得离子在电场E中运动到A点所需时间:;
离子的运动轨迹如图:
在磁场中洛伦兹力提供向心力,则有:
解得:,
由几何知识可得,
又,
因此离子第一次离开第四象限磁场区域的位置C与坐标原点的距离为:,
由周期性可知,离子离开第四象限磁场区域位置C与坐标原点距离为:
即其中,1,2,。
答:平行金属板M、N之间相距的距离d为;
离子运动到A点时速度v的大小为,由P点运动到A点所需时间t为;
离子在x轴上离开第四象限磁场区域的位置图中未画出与坐标原点的距离OC为其中,1,2,。
(二)选考题:共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做,则每科按所做的第一题计分。
33.[物理——选修3-3](15分)
答案 (1)ACE (2)①352 K ②9 cm
解析 (1)①测得油膜面积S=260 cm2=2.6×10-2m2,每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为:V=× mL=1.25×10-11 m3,所以油酸分子的直径d== m≈5×10-10 m.
②置于一个敞口容器中,如果时间偏长,酒精挥发,导致油酸浓度增大,因此导致测量值偏小.
(2)①加热前,对于封闭气体有:p1=p0-ρgh=70 cmHg
加热后,右管内气体压强为:p2=p0=76 cmHg
当两管内水银面等高时,右管内水银面下降高度为:=3 cm
由理想气体状态方程得:=
又L2=L1+3 cm=22 cm
代入数据解得:T2=352 K
②设补充水银后,右管内水银面上升x,管内气体长度为L1-x
由玻意耳定律有:p1SL1=p2S(L1-x)
解得:x=1.5 cm
注入水银柱的长度为:y=h+2x=9 cm
34.【选修3-4】(15分)
答案 (1)ABD (2)① ②×10-8 s
解析 (1)由题图乙读出t=0时刻质点A的速度方向为沿y轴正方向,由题图甲判断出波的传播方向为沿x轴负方向,故A正确;由图甲读出波长为λ=20 m,由乙图知周期T=1.2 s则波速为v== m/s= m/s,故B正确;Δt=0.6 s=0.5T,质点做简谐运动时在一个周期内质点A通过的路程为4倍振幅,则经过Δt=0.6 s,A质点通过的路程是:s=2A=4 cm,故C错误;图示时刻质点P沿y轴负方向运动,质点Q沿y轴正方向运动,所以质点P将比质点Q迟回到平衡位置,将此图象与正弦曲线进行对比可知,P点的横坐标为xP= m,Q点的横坐标xQ= m,根据波形的平移法可知质点P比质点Q迟回到平衡位置时间为:t==0.4 s,故D正确;发生明显衍射现象的条件是障碍物的尺寸比波长小或跟波长差不多,该波的波长为20 m,故E错误.
(2)①光线在BC面上恰好发生全反射,入射角等于临界角C
sin C=
在AB界面上发生折射,折射角θ2=90°-C
由折射定律:n=
由以上几式解得:n=
②光在此棱镜中的速度:v==×108 m/s
路程:s=+R=0.8 m
所以:t==×10-8 s.
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