江西省宜春市2020届高三5月模拟考试 物理


宜春市2020届高三模拟理综试题
物理部分
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。答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。
2、回答第I卷时，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，写在本试卷上无效。
3、回答第II卷时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
4、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题共126分)
二、选择题(共8小题，每题6分，共48分，在每小题给出的四个选项中，第14－18题只有一个符合题目要求，第19－21题有多项符合题目要求，全选对得6分，选对但不全对的得3分，有选错的得0分)
14.下列关于物理学方面的知识说法正确的是
A.原子核发生衰变过程中所放出的γ射线是由衰变的原子核从高能级跃迁到低能级时放出的
B.伽利略通过实验直接说明了力不是维持物体运动的原因
C.库仑发现了电荷之间的相互作用关系，同时提出了场的概念
D.根据速度定义式v＝，当△t非常小时，v就可以表示物体的瞬时速度，该定义应用了极限思维法
15.2020年是特殊的一年，无情的新冠病毒袭击了中国；经过全国人民的努力，受伤最深的武汉也在全国各界的支持下使疫情得到了控制。在这场没有硝烟的战疫中涌现了大量最可爱的人，尤其是白衣天使和人民解放军，在这场战疫中某次空军基地用直升飞机运送医护人员去武汉，为了保证直升机升空过程中医护人员不至于很难受，飞行员对上升过程某阶段加速度进行了相应操作，操作的a－t图像如图所示(除ab段曲线，其余段均为直线，取向上为正)，则下列说法正确的是

A.Oa和ab段医护人员处于超重状态，cd段处于失重状态
B.O到d整个过程医护人员均处于超重状态
C.O到d过程速度增量小于20.5m/s
D.根据上述图像可求出0－8s这段时间直升机往上上升的高度
16.如图所示，理想变压器的副线圈上接有两个规格均为“88V，44W”的灯泡L和一个电动机M(电动机内阻为r＝4Ω)，当原线圈接上如图所示的正弦交流电后，灯泡和电动机均正常工作，且原线圈上理想电流表的示数为1A。已知311V＝220V，则以下说法正确的是

A.通过电动机的电流为22A
B.原副线圈匝数之比为2：5
C.电动机上的热功率为9W
D.若电动机此时正在以10m/s匀速提升重物，则重物的重力为15N
17.2019年12月12日，中国“玉兔二号”月球车按地面指令完成月夜设置，进入第12月夜。至此，玉兔二号成为在月面工作时间最长的月球车，打破了此前由前苏联“月球车1号”保持的世界纪录，若在“玉兔二号”月球车上安装一个半径为r＝1m、光滑的竖直圆形轨道，同时在圆形轨道最低点安装一个力传感器；现让一个质量为m＝2kg的小球(可看成质点)沿圆弧与圆心等高点由静止下落，到达最低点时力传感器显示的示数为10N，此过程中月球车未运动，不考虑其他星体引力的影响，已知月亮半径为R，万有引力常量为G。则以下说法正确的是
A.中国“玉兔二号”月球车从地球表面发射的速度大于地球的第三宇宙速度
B.月球表面重力加速度为2.5m/s2
C.月球的质量为
D.绕月运动最快卫星的周期为
18.如图所示，在足够大、场强为E的匀强电场中有一等边三角形ABC，电场力向与BC边平行，在三角形顶点B、C处放有等量的正电荷，此时A点的电场强度为E。现将放于B的电荷由正变成负，但电量不变，则A点的电场强度变为

A. B. C.E－E D.E
19.如图是氢原子能级图，现让一束单色光照射大量处于基态的氢原子，停止光照后氢原子辐射出的光中有5种频率的光可让逸出功为2.85eV的金属产生光电效应。由此可知

A.单色光光子的他量为12.75eV B.停止光照后氢原子可辐射出10种不同频率的光
C金属光电效应中最大遏止电压为10.21V D.氢原子量子数越大，核外电子运动动能越大
20.如图所示，一倾角为θ＝53°(图中未标出)的斜面固定在水平面上，在其所在的空间存在竖直向上、大小E＝2×106V/m的匀强电场和垂直竖直面向里、大小B＝4×105T的匀强磁场。现让一质量m＝4kg、带电量q＝＋1.0×10－5C的带电小球从斜面上某点(足够高)由静止出发，当沿斜面下落位移大小为3m时，小球开始离开斜面，则以下说法正确的是
(g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)

A离开斜面前小球沿斜面做加速度a＝4m/s2的匀加速运动
B.小球离开斜面时的速度为v＝3m/s
C.该过程中小球电势能增加了60J
D.该过程中由于摩擦而产生的热量为30J
21.如图所示，间距为L＝0.2m的两平行光滑导轨竖直放置，中间接有R＝1.5Ω的电阻，导轨电阻忽略不计。在ABCD区域内存在垂直纸面向里大小为B＝5T的匀强磁场。现将一电阻为r＝0.5Ω、质量为m＝0.5kg的导体棒从磁场区域上方某高度由静止释放，导体棒进入磁场瞬间，加速度大小为6m/s2，方向竖直向下，导体棒离开磁场前已达到匀速运动状态。棒通过磁场区域过程中与导轨良好接触，且整个过程中通过R的电荷量为q＝3C，重力加速度g＝10m/s2，则以下说法正确的是

A.导体棒进入磁场前下落的高度为0.8m B.导体棒出磁场时的速度为10m/s
C.磁场区域的高度为3m D.经过磁场过程中电阻R产生的焦耳热为6.75J
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道题～第40题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题(共11道题，129分)
22.(6分)某同学设计了如下的实验装置来验证机械能守恒：让质量为M(含遮光片，遮光片宽度为d)的物体(在水平面上，水平面光滑)与质量为m(m
(1)M通过光电门时M的速度vM＝ ，此时m的速度vm＝ ；
(2)若系统机械能守恒，应满足的表达式为 。
23.(9分)要描绘一个规格为“3V，1.5W”的小灯泡的伏安特性曲线，实验室准备了以下器材：
①直流电源(电动势E＝3V，内阳不计) ②电流表A1(量程3A，电阻约1Ω)
③电流表A2(量程600mA，电阻约0.01Ω) ③电压表V(量程15V，电阻约1000Ω)
⑤表头G(量程10mA，内阻10Ω) ⑥滑动变阻器R1(0－2500Ω，最大电流2A)
⑦滑动变阻器R2(0－5Ω，最大电流0.8A) ⑧定值电阻R＝290Ω
⑨开关K及导线若干
(1)为了尽可能的减小实验误差而完成此实验，实验时应选的实验器材有： (填写仪器前面的序号)；
(3)根据所选的器材在框中设计最合理的实验电路图；

(3)某同学通过合理的实验电路图得到了6组灯泡两端电压和流过灯泡电流的数据如下表：

(4)将此小灯泡与电动势为1.5V、内阻为1Ω的电源串接，小灯泡的实际工作功率为 W(保留两位有效数字)。
24.(14分)如图所示，在滑动摩擦因数µ＝0.2的粗糙水平面上有相隔一段距离的A、B两点，在A、B两点分别静止放置m1＝4kg，m2＝2kg的两质点，在m2的右侧0.5m处固定一竖直挡板。现对m1施加一大小F＝20N的水平向右的拉力，作用一段时间后撤去F，随后m1继续向前运动3s后与m2在B点发生碰撞并粘在一起运动与竖直挡板发生无机械能损失的碰撞(碰撞时间极短)，与挡板碰后刚好能回到B点，g取10m/s2。求：

(1)m1与m2发生碰撞前的速度；
(2)力F作用的时间及A、B两点距离。
25.(18分)如图所示，竖直平面直角坐标系第一象限有垂直于该竖直面、磁感应强度未知的圆形匀强磁场区域，圆形磁场边界与Y轴上的A(0，6cm)点相切；第四象限有充满整个象限水平向左大小E＝×10－2V/m的匀强电场，现一质量m＝2×10－4kg，带电量为q＝＋C的微粒从A点以v＝4m/s垂直于Y轴沿＋X方向射入圆形磁场，经圆形磁场作用后最终从B(10cm，0)点离开第一象限进入第四象限，进入第四象限时速度与X轴正方向成θ＝60°(微粒重力不计)。求：

(1)圆形磁场磁感应强度大小及方向；
(2)微粒在第四象限内的轨迹方程(即x关于y的函数)；
(3)微粒从A开始运动到再次经过Y轴所经历的时间。
(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)
(1)(5分)下列说法正确的
A.扩散现象和布朗运动均反映出分子不停的做无规则热运动。
B.空气湿度与温度有关：即温度越低，空气湿度越大
C.分子势能变化与分子力变化规律相同；即分子力增大，分子势能也随着增大；分子力减小，分子势能也随之减小。
D.表面张力及毛细现象均是分子力作用下的现象
E.一切宏观自然规律总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行，即向着熵增大的方向进行
(2)(10分)左端用导热性良好的材料封团、右端开口的粗细均匀的U形管竖直放在水平桌面上，在U形管里面有两个与U形管间密封性良好、厚度不计、之间无摩擦的活塞m1＝0.2kg，m2＝0.5kg，其中m2与劲度系数为100N/m的弹簧栓接，弹簧下端固定在U形管底部，管中理想气体被分成①②③三部分，期中第②部分内部有一电热丝，如图所示。已知U形管(封闭端除外)和两个活塞均是绝热的、活塞面积为S＝1cm2，刚开始时弹簧压缩量为△L＝10cm；第①部分气体体积为V1＝13cm3；第②部分气体体积为V2＝100cm3，温度为T＝300K；外界大气压为p0＝1×105Pa，外界温度不发生改变；U形管右端部分足够高。现通过电热丝对第②部分气体缓慢加热，直至弹簧恢复原长，重力加速度g取10m/s2。

(i)弹簧刚恢复原长时第②部分气体压强；
(ii)弹簧刚恢复原长时m1活塞上升的高度及第②部分气体温度。
34.(物理－选修3－4)
(1)(5分)下列说法正确的是
A.空间有变化的磁场就能形成电磁波
B.在做双缝干涉实验中，保持光的频率不变，增大双缝的距离，干涉条纹间距反而减小
C.振动系统振动时的周期未必等于它的固有周期
D.太阳光经过三棱镜的两次折射，会发散成彩色光带
E.火车进站时，我们听到火车发出的声音越来越刺耳，是因为此过程中火车发出的声音频率在不断增大
(2)(10分)半径为R的半圆形玻璃砖和较长的矩形玻璃砖放在水平桌面上，截面图如图所示，边界DE与FG水平平行，玻璃砖周围为真空，O为半圆形玻璃砖圆心，S为O点正下方的单色点光源。现让S发出一束光射向H()，光线从H点射出后再射到玻璃砖的左侧面上的A点。光线从A点射入玻璃砖并在O'处恰好发生全反射，经过玻璃砖上、下表面多次反射后，最终从玻璃砖的右侧面上的B点射出。已知矩形玻璃砖DE边的长为L，玻璃砖的折射率为n。求：

(i)光线从A到B的时间(已知光在真空中的传播速度为c)；
(ii)半圆玻璃砖的折射串n1。





















宜春市2020届高三模拟考试物理答案
二、 选择题
题号
14
15
16
17
18
19
20
21
答案
D
B
C
D
A
BC
BD
ABD
14.答案：D
解析：γ射线是衰变过程中所产生的新原子核由于处于高能级，高能级不稳定，自发跃迁到低能级时放出的，所以A选项错误；伽利略实验是理想实验，故B错；场的概念是由法拉第提出来的，故C错；当Δt非常小时，可用Δt这段时间的平均速度表示该段时间任意时刻的瞬时速度，用的是极限思维法，故D正确。
15.答案：B
解析：O到d过程中加速度始终为正，即始终向上，因此O到d整个过程中医护人员均处于超重状态；O到d过程速度增量为0-8s这段时间内图像所围的面积，通过求解可知大于20.5m/s，因此c项错误；由于未告诉初速度所以无法求出0-8s这段时间直升机往上上升的高度，所以D项错。
16.答案：C
〖解析〗由于电动机不是纯电阻元件，所以通过它的电流不可用欧姆定律计算，A错误；由于是理想变压器，所以原副线圈匝数比等于电压之比，B错误；由于是理想变压器，所以原副线圈电流之比与线圈匝数成反比，易知副线圈中总电流为2.5A，根据副线圈中各元件形成并联可知，通过电动机的电流为1.5A，再结合热功率及可知C正确，D错误。
17.答案：D
解析：由于玉兔二号没有脱离太阳系，所以发射速度小于地球的第三宇宙速度，故A错；小球下落过程中满足机械能守恒，设到达最低点速度为v，月球表面重力加速度为g,可列，到达最低点做圆周运动又可列，有以上两方程可得，因此B项错；由公式可得,所以C错误；由周期公式可知D项正确
18.答案：A
解析:放于B、C两点的电荷在A点激发的电场强度大小相同，根据电场强度的合成法，可知B、C两电荷在A点激发的电场强度大小均为;当放在B点的电荷性质发生改变后，再次应用电场强度合成法可得此时A点的场强为，故A正确。
19.答案：BC
解析：通过分析，大量Li2+类氢原子吸收光子后应该跃迁到量子数n=5的能级。根据跃迁方程可知吸收的单色光光子能力为，故A错；辐射出光子的种类多少可用公式，所以B正确；根据公式可知C正确；量子数越大，核外电子动能越小，故D错。
20.答案：BD
解析：对小球进行受力分析，小球离开斜面时应满足可得，故B正确；若离开前小球沿斜面做加速度的匀加速运动可求得离开时的速度为，所以离开前的运动不是加速度的匀加速运动，故A错；电势能与静电力做功存在故C错；由能量守恒可列代入相应物理可得Q=30J;故D正确。
21.答案：ABD
解析：设导体棒进入磁场时的速度为，则此时导体棒所受的安培力为,导体棒的合力可得，在进入磁场之前做自由落体运动，由运动学公式可得进入磁场前下落的高度为0.8m,A正确。出磁场时安培力与重力等大反向，令出磁场时速度为，则有可得，所以B正确；设磁场区域的高度为h,根据电荷量可得，故C错误；从进入磁场到出磁场过程中根据能量守恒可得R上产生的焦耳热为6.75J,因此D正确。
三、非选择题
22.（6分）答案（1）（2分） （2分）（2） （2分）
解析：M通过光电门的速度;将M的速度沿绳和垂直绳分解可得
可反映机械能守恒的表达式为

23. （9分）（1）①③⑤⑦⑧⑨（2分） (2)如图(3分） （3）特性曲线如下图(2分）
（4）（2分）








解析（1）根据灯泡的规格可知，灯泡的额定电流为0.5A，故电流表选A2；灯泡的额定电压为3V，题中所给电压表量程为15V,量程过大，因此需将表头G串接一定值电阻R来替代电压表；表格中电压和电流均从零开始增大，故滑动变阻器采用了分压式接法，应选最大阻值较小的滑动变阻器R2；由于电流表A2内阻非常小，故电流表需采用内接法。（2）根据（1）问中对选仪器时的分析可画如下原理图；（3）根据表格中数据描点可得图如上（4）做电源的,电源的与小灯泡的图像交点横纵坐标乘积即是此情况下小灯泡的实际功率。

24.答案：（1）
（2）
解析：（1）两球碰后粘在一起与竖直挡板碰撞到回到B点整过程可看成做匀减速运动
设两球碰后的共同速度为
看成做匀减速运动的加速度大小为 ① （1分）
看成做匀减速运动的位移为 ② （1分）

根据匀变速运动运动公式 ③ （1分）
设以的速度与发生碰撞，由于碰撞中满足动量守恒，由守恒可列方程：
④ (2分）
由①②③④可得：
⑤ （1分）
（2）从A点到B点在力F和滑动摩擦力作用下速度由0变到
设F作用的时间为t,对该过程应用动量定理可列：
⑥ （2分）
由⑤⑥ 可得
⑦ （2分）
F和滑动摩擦力同时作用的加速为 ⑧ （1分）
此段过程做匀加速运动，匀加速时间为，末速度为 ⑨ （1分）
A、 B两点距离 ⑩ （1分）
由⑤⑦⑨⑩可得
（1分）


25答案：（1） 方向垂直面向外
(2)
(3)
解析：（1）根据沿径向进入匀强磁场必沿径向出来的原则，可知A点速度所在的直线与B点速度所在直线的交点就是圆形磁场的圆心(如图所示）设圆形磁场的半径为R
由几何知识可得 ① （2分）
粒子在磁场中运行的轨迹与两个速度相切，设粒子运动的轨道半径为r
由几何知识可得 ② （2分）
在磁场中运动洛伦兹力提供向心力可得
③ （1分）
由②③及已知条件可得
方向垂直面向外 （2分）
（2）从B点进入电场之后将速度分解，沿X轴分速度大小为（1分）
沿Y轴分速度大小 （1分）
沿Y轴方向向下匀速运动，可知任一时刻位置坐标为 ④ （1分）
沿X轴做初速为（朝X轴正向），加速度大小为（朝X负向）
可知任一时刻位置坐标 ⑤ （1分）
由 ④ ⑤可得：
⑥ （2分）
（3）运动总时间分三段
第一段时间在磁场中运动，圆心角为可得 ⑦ （1分）
第二段时间在第一象限无场区的时间，在第一象限无场区做匀速直线运动，由几何知识可知在无场区发生的位移为8cm,则时间为 ⑧ （1分）
第三段时间在电场中的时间，研究电场中沿X轴运动，再次经过Y轴所发生的位移为-0.1m
可列 由方程可得 ⑨ （2分） （1分）
33.（物理—选修3-3）
(1)答案：ADE
解析：扩散现象直接反应分子热运动，布朗运动间接反应分子热运动，因此A项正确；温度越低空气湿度未必越大，空气湿度看得相对湿度，所以B项不对；分子距离从非常小的距离变到非常大的距离过程中，势能先减小后增大，而分子力则是先减后增再减的过程，因此C项错；表面张力产生的原因是液面分子力表现为引力的结果，毛细现象时附着层分子力表现为引力或斥力的结果，故D项正确；E项是热力学第二定律的内容，故E正确。
答案：ADE
（2）答案：（i） （ii）
解析：（i）设弹簧刚恢复原长时第②部分气体压强为
对m2进行受力分析可得平衡方程：
① （2分）
② （1分）
（ii）设第①部分气体初始压强为，弹簧刚恢复原长时的压强为；设第②部分气体初始压强为
初始时对活塞m1列平衡方程有： ③ （1分）
初始时对活塞m2列平衡方程有： ④ （1分）
弹簧恢复原长时对活塞m1列平衡方程有： ⑤ （1分）
从初始到到弹簧恢复原长①部分气体发生的是等温变化，设活塞上升的高度为
由玻意耳定律可列方程： ⑥（1分）
从初始到到弹簧恢复原长对第②部分气体应用理想气体状态方程可列：
⑦ （1分）
由②③④⑤⑥⑦方程可得：
（1分） （1分）
34.（物理—选修3-4）
（1）答案：BCD
解析：均匀变化的磁场不会形成电磁波，故A错；由干涉条纹间距可知B正确；受迫振动的振动周期等于驱动力的周期，故C正确；太阳光为复合光，复合光中各单色光的折射率不同，所以经过三棱镜后为发散从而形成彩色光带,故D正确；多普勒效应，火车发出的声音频率未必发生改变，故E错误。
（2）答案：（i）
（ii）

解析：（i）令矩形玻璃砖全反射角临界角为
由题意可知，光线在矩形玻璃砖内的传播速度为 （1分）
由几何知识可知经历的时间 （1分）
由以上关系式可得（1分）
（ii）由题图可知，光线在矩形玻璃砖的上界面恰好发生全反射，由折射率与临界角的关系可得
设光线在A点发生折射时入射角为β，折射角为θ，根据数学知识有
由三角函数 ① （1分）
在A点，根据折射定律 ② （1分）
设光线在H点的入射角为i，折射角为γ，由几何关系得 ③ （1分）
根据三角函数 ④ （1分）
由以上几个表达式可得 ⑤ （1分）
⑥ （1分）
在H点应用折射定律可得 ⑦ （1分）