湖北省武汉市2020届高三毕业生六月供题（一）理综物理试题

武汉市2020届高中毕业生六月供题(一)

理科综合试卷物理部分

二、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。

14.4月1日,由于太阳光不能照射到太阳能电池板上,“玉兔二号”月球车开始进入第十六

个月夜休眠期。在之后的半个月内,月球车采用同位素电池为其保暖供电。Pu238

是人工放射性元素,可用弱吸收一个中子得到。Pu238 衰变时只放出射线,其半衰

期为88年,则

A.Np237吸收中子后放出电子生成Pu238

B.Pu238经一次衰变会有两个质子转变为两个中子

C. Pu238经一次衰变形成的新核含有144个中子

D.Pu238在月球环境下半衰期会发生变化

15.螺旋千斤顶的构造如图(a)所示,它是靠用力推手柄1,使螺杆2的螺纹沿底座3的螺纹槽(相当于螺母,图中未画出)慢慢旋进而顶起重物4。并要在举起重物后,重物和螺杆不会自动下降,可在任意位置保持平衡,要实现这点,必须满足自锁条件。螺旋可以看成是绕在直径为d的圆柱体上的斜面,如图(b)。已知螺杆与螺母之间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则螺距h(相邻两螺纹间的距离)

A. h≤μd

B. h≤μπd

C. h≥μd

D. h≥μπd

16.如图(a)所示是伽利略研究平抛运动的实验装置,现收藏于伽利略博物馆,其装置可简化为如图(b)所示。图(b)中水平放置的底板上竖直地固定有M板和N板。M板上部有一半径为R的1/4圆弧形的粗糙轨道,P为最高点,Q为最低点,Q点处的切线水平,距底板高为H。先将小铜球从P处静止释放,测出小球在底板上的落点到Q点的水平距离为L,然后将4个圆环固定在N板上的适当位置(相邻两圆环的水平距离均为) ,使得小铜球从P处静止释放后可无阻碍地通过各圆环中心,则

A.四个圆环离地的高度之比为16:9:4:1

B.小铜球依次经过4个圆环时的竖直方向的速度之比为1:3:5:7

C.第1、2两个圆环的高度差为气

D.第1、3两个圆环的高度差为号

17.如图所示，一-磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,圆心为0,半径为r，MN是直径,一粒子发射装置S置于M端,可从M端向圆平面内任意方向同时发射速率相等的带电粒子,

粒子的比荷为k。从N端离开磁场的粒子a,离开磁场时速度方向与MN的夹角为45°。

下列判断正确的是

A.粒子的速率为krB

B.粒子的速率为krB.

C. 粒子在磁场中运动的时间最短

D.沿直径MN方向射入磁场的粒子,在磁场中运动的时间为

18.一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图甲所示,通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆叫作A点的曲率圆，其半径叫做A点的曲率半径。如图乙所示,行星绕太阳作椭圆运动,太阳在椭圆轨道的一个焦点上,近日点B和远日点C到太阳中心的距离分别为rB和rC,已知太阳质量为M,万有引力常量为G,行星通过B点处的速率为vB,则椭圆轨道在B点的曲率半径和行星通过C点处的速率分别为

A.          B.

C.                D.

19.如图所示,竖直放置的轻弹簧的-.端固定在水平地面上,另--端拴接着质量为m的木块A,开始时木块A静止,现让一质量也为m的木块B从木块A正上方高为h处自由下落，与木块A碰撞后一起向下压缩弹簧,A、B不粘连。弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力,木块A与木块B碰撞时间极短,重力加速度为g。若从两木块发生碰撞到木块A第一次回到初始位置的时间为t,则

A.两木块向下运动的过程中,木块的加速度逐渐增大

B.两木块向下运动的过程中,两木块的机械能逐渐减小

C. A第一次回到初始位置时,A、B间的作用力为零

D.时间1内,弹簧对A的冲量大小为

20.如图所示,在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽,在某一过直径的直线上有O、A、D、B四点,其中O为圆心,D在圆上，半径OC垂直于OB,∠ACB=∠ABC=30°。A点固定电荷量为+Q的点电荷,B点固定一个电荷量未知的点电荷使得圆周上各点电势相等。有一个质量为m,电荷量为-q(q >0)的带电小球在滑槽中运动,在C点受的电场力指向圆心，下列判断正确的是

A.小球在滑槽内做匀速圆周运动

B.固定在B点的电荷带正电

C.固定在B点的电荷其电荷量的大小为Q

D.小球在C、D两处受到圆形槽弹力的大小相等

21.如图所示,在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz(x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上,z轴正方向垂直纸面向外)。匀强磁场方向与Oxy平面平行且与x轴的夹角为60°。一质量为m、电荷量为+q(q>0)的带电质点沿平行于z轴正方向以速度v0做匀速直线运动,当电场强度取最小值E。时,磁感应强度的大小为B,重力加速度为g,在此情况下,下列判断正确的是

A.   B.

C.若仅撒去磁场,带电质点做匀变速曲线运动

D.若仅撤去电场,带电质点做匀变速曲线运动

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.(6分)

某实验小组利用如图(a)所示的实验装置验证动量守恒定律。实验的主要步骤如下:

①用游标卡尺测量小球A、B的直径d ,其示数如图(b)所示,用天平测量小球A、B的质

量分别为m1、m2;

②用两条细线分别将球A、B悬挂于同--水平高度,且自然下垂时两球恰好相切,球心位

于同一水平线上;

③将球A向左拉起使其悬线与竖直方向的夹角为时由静止释放,与球B碰撞后,测得

球A向左摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为,球B向右摆到最高点时其悬线与竖

直方向的夹角为。

回答下列问题:

(1)小球的直径d=______cm;

(2)若两球碰撞前后的动量守恒,则其表达式可表示为_______.(用①③中测量的量表示);

(3)完成实验后,实验小组进一步探究。用质量相同的A、B两球重复实验步骤②③,发现A球与B球碰撞后,A球静止，B球向右摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角略小于,由此他们判断A、B两球的碰撞是______(填“弹性碰撞"“非弹性碰撞”“完全非弹性碰撞”)。

23.(9分)

为了测一个自感系数很大的线圈L的直流电阻R,实验室提供以下器材:

待测线圈L(阻值约为5Ω) ;电流表A1(量程3.0A,内阻r1约为0. 2Ω);电流表A2(量程

0.6A,内阻r2 =1.0N) ;滑动变阻器R1 (0~ 10Ω);电压表V(3V量程,约为2kΩ) ;电阻箱R2

(0 ~99.9Ω) ;电源E(电动势E约为3V,内阻很小);单刀单掷开关S1、S2;导线若干。

(1)某实验小组按如图( a)所示的电路测量线圈L的直流电阻RL。实验主要步骤如下:

①按电路图连接好电路,断开开关S1、S2 ,滑动变阻器R1的滑片移动___ (填“左”或

者“右")端;

②闭合开关S1、S2,移动滑动变阻器R的滑片至适当位置，记下电流表A2的示数为I2 ,电压表V的示数为U,线圈L的直流电阻的测量值的计算式为RL =_____;

③测量完后,应先断开开关S2,再断开开关S1,其理由是_________。

(2)若只提供一个开关S1,为避免自感现象对电表的影响,经讨论,同学们认为可以利用两个电流表和一个电阻箱达到测量的目的。图(b)方框中已画了部分电路,请根据你的设计,在方框中完成电路图。

24. (12分)

如图所示，长L=12 m、质量M=1.0 kg的木板静止在水平地面上,其右端有一个固定立柱,木板与地面间的动摩擦因数μ=0.1。质量m=1.0 kg的小猫静止站在木板左端。某时，小猫以加速度a=4.0m/s2向右匀加速奔跑,经过一段时间到达木板右端,并立即抓住立柱。重力加速度g=10 m/s2 ,试求:

(1)小猫从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间;

(2)小猫抓住立柱后,木板运动的位移。

25. (20分)

如图所示,两根足够长的平行金属光滑导轨固定在倾角θ=30°的斜面上,导轨电阻不计,间距为L。导轨所在空间被分成区域I和I,两区域的边界与斜面的交线为MN,I中的匀强磁场方向垂直斜面向下,I中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B。在区域I中,将质量为m、电阻为R的导体棒ab放在导轨上，且被两立柱挡住,在区域II中将质量为2m、电阻为R的导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑,经时间t, ab刚好离开立柱。ab、cd 始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,重力加速度为g。

试求:

(1)t时刻cd棒的速度大小vt;

(2)在时间内t内cd棒产生的电能Ecd;

(3)ab棒中电流的最大值。

33.[物理一选修3-3](15 分)

(1)(5分)某同学为了估算阿伏伽德罗常数,查阅资料知道水分子的直径为4×10-10m,水的摩尔体积为1.8×10-5 m3/mol。若把水分子看成是一个挨一个的小球,则阿伏伽德罗常数的估算结果为_____ ( 保留两位有效位数)。把你的结果与化学课本中的阿伏伽德罗常数相比较,分析其差别的主要原因是:_____________________________。

(2)(10分)如图所示,在--圆形管道内封闭有理想气体,用一固定绝热活塞K和质量为m的可自由移动的绝热活塞A将管内气体分割成体积相等的M、N两部分。温度都为T0=300K,上部气体M压强为P0=1.0×105 Pa,活塞A的重力产生的压强为: Pa(S为活塞横截面积,g为重力加速度)。现保持下部分气体N温度不变,只对上部分气体M缓慢加热,当活塞A移动到最低点B时(不计摩擦)。

(i)求上部分气体的温度T;

(ii)保持上部分气体M的温度T和下部分气体N的温度T0不变,释放一部分M气体,稳定后活塞A又回到了原来的位置,求释放气体质量与M气体原有质量之比。

34. [物理一一选修3-4](15 分)

(1)(5分)如图所示,置于空气中的玻璃半圆柱可绕过0点垂直纸面的轴旋转,只含有红光和紫光的复色光PO,沿半径方向以60°的入射角射入玻璃半圆柱后,被分成两光束OA和OB沿如图所示方向射出，下列判断正确的是________。 ( 填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)

A.0A是红光

B.OB是复色光

C.玻璃对紫光的折射率为

D.若玻璃半圆柱逆时针旋转, OA消失，OB顺时针旋转2

E.若玻璃半圆柱顺时针旋转 ,OA消失,OB顺时针旋转2

(2)(10分)如图,一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点相距L=12.0 m,b点在a点的右方。一列简谐横波沿此长绳向右传播。在t=0时刻,a点的位移ya=A(A为质点振动的振幅) ,b点的位移yb=0,且向下运动。经过t=0.5 s, a点的位移ya=0,且向下运动,b点的位移xb= -A。

(i)若这一列简谐波的波长λ > L,求波可能的传播速度;

(ii)若这一列简谐波的波长λ <L,且传播速度v=40 m/s,推导质点a可能的振动方程。