湖南省届高三物理上学期第二次模拟考试试题.docx

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湖南省届高三物理上学期第二次模拟考试试题

湖南省2020届高三物理上学期第二次模拟考试试题

二、选择题：

本题共8小题，每小题6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。

14.2018年11月12日中科院等离子体物理研究所发布消息：

全超导托卡马克装置EAST在实验中有了新的突破，等离子体中心电子温度达到1亿摄氏度，其主要核反应方程为：

①

；②

，下列表述正确的是

A.X是质子B.Y是氚核

C.X与Y是同位素D.①②两个核反应都属于裂变反应

15.如图所示，倾角为30°的斜面固定在水平地面上，斜面上放有一重力为G的物块A，有一水平轻弹簧一端固定在竖直墙面上，另一端与物块A接触。

若物块A静止时受到沿斜面向下的摩擦力大小为

，此时弹簧的弹力大小是

A.

B.

C.GD.

16.如图所示，空间有一正三棱锥P－ABC，D点是BC边的中点，O点是底面ABC的中心。

现在顶点P固定一负点电荷，下列说法正确的是

A.底面ABC为等势面

B.A、B、C三点的电场强度相同

C.若B、O、C三点的电势为φB、φO、φC，则有φB－φO＝φC－φO

D.将一正的试探电荷从B点沿直线BC经过D点移到C点，静电力对该试探电荷先做负功后做正功

17.如图所示，固定在水平地面的斜面体，其斜面倾角α＝30°、斜面长x＝1.6m，底端与长木板B上表面等高，B静止在光滑水平地面上，左端与斜面接触但不粘连，斜面底端与B的上表面接触处平滑连接。

一可视为质点的滑块A从斜面顶端处由静止开始下滑，最终A刚好未从B上滑下。

已知A、B的质量均为1kg，A与斜面间的动摩擦因数μ1＝

，A与B上表面间的动摩擦因数µ2＝0.5，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是

A.A的最终速度为0

B.B的长度为0.4m

C.A在B上滑动过程中，A、B系统所产生的内能为1J

D.A在B上滑动过程中，A、B系统所产生的内能为2J

18.一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：

如图甲所示，用不可伸长的长为L的轻绳拴一质量为m的小球，轻绳上端固定在O点，在最低点给小球一初速度，使其绕O点在竖直面内做圆周运动，测得绳的拉力大小F随时间t的变化规律如图乙所示。

引力常量G及图中F0均为已知量，忽略各种阻力。

下列说法正确的是

A.该星球表面的重力加速度为

B.小球过最高点的速度为

C.该星球的第一宇宙速度为

D.该星球的密度为

19.跳伞运动员从高空悬停的直升机内跳下，运动员竖直向下运动，其v～t图像如图所示，下列说法正确的是

A.10s末运动员的速度方向改变

B.从15s末开始运动员匀速下降

C.运动员在0～10s内的平均速度大小大于20m/s

D.10s～15s内运动员做加速度逐渐增大的减速运动

20.如图所示，一充电后与电源断开的平行板电容器的两极板水平放置，板长为L，板间距离为d，距板右端L处有一竖直屏M。

一带电荷量为q、质量为m的质点以初速度v0沿中线射入两板间，最后垂直打在M上，已知重力加速度为g，下列结论正确的是

A.两极板间电场强度大小为

B.两极板间电压为

C.整个过程中质点的重力势能增加

D.若仅增大两极板间距，该质点仍能垂直打在M上

21.如图所示，边长为L的等边三角形abc为两个匀强磁场的理想边界，三角形内的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，三角形外的磁场范围足够大、方向垂直纸面向里，磁感应强度大小也为B。

顶点a处的粒子源沿∠a的角平分线发射质量为m、电荷量为q的带负电粒子，其初速度大小

，不计粒子重力，下列说法正确的是

A.粒子第一次返回a点所用的时间是

B.粒子第一次返回a点所用的时间是

C.粒子在两个有界磁场中运动的周期是

D.粒子在两个有界磁场中运动的周期是

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作答。

第33题～第38题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共129分）

22.（6分）为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置，板上有两个光电门相距为d，滑块通过细线与重物相连，细线拉力大小F等于力传感器的示数。

让滑块从光电门1由静止释放，记下滑到光电门2的时间t。

改变重物质量，重复以上操作5次，处理数据后得到下表中的5组结果。

根据表中数据在坐标纸上画出如图所示的a－F图像，已知重力加速度g＝10m/s2，根据图像可求出滑块质量m＝kg，滑块和轨道间的动摩擦因数µ＝。

23.（9分）实验室有一节干电池，某同学想测量其电动势和内阻。

除了一节干电池、开关S、导线外还有下列器材供选用：

A.灵敏电流计G（0～200μA，内阻RA为10Ω）

B.定值电阻R1（9990Ω，额定电流0.3A）

C.定值电阻R2（990Ω，额定电流1A）

D.电阻箱R（0～99.9Ω，额定电流3A）

（1）为了测量电动势，该同学应该选哪个定值电阻（选填“R1”或“R2”）；

（2）在虚线框中画出实验电路图；

（3）按照正确的电路图连接好电路，实验后得到如图所示的

图像，则该同学测得电源的电动势为V，内阻为Ω（结果均保留两位有效数字）。

24.（12分）如图所示，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑斜面，一劲度系数为k的轻质弹簧的一端固定在斜面底端，弹簧处于自然状态。

一质量为m的滑块从距离弹簧上端s处由静止释放，设滑块与弹簧接触过程中没有能量损失，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g。

（1）求滑块与弹簧上端接触瞬间速度v0的大小；

（2）若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度为vm，求滑块从释放到速度为vm的过程中弹簧的弹力所做的功W。

25.（20分）如图所示，两根电阻不计且足够长的平行金属导轨倾斜放置，倾角α＝37°，导轨间距L＝1m，顶端用电阻R＝2Ω的定值电阻相连。

虚线上方存在垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小B＝1T。

质量m＝0.1kg、电阻R1＝4Ω的导体棒M在磁场中距虚线的距离d＝2m，M与导轨间的动摩擦因数µ1＝0.25，质量m2＝0.3kg、电阻R2＝2Ω的导体棒N在虚线处，N与导轨间的动摩擦因数µ2＝0.8。

将导体棒M、N同时从导轨上由静止释放，M到达虚线前已经匀速，重力加速度g取10m/s2，运动过程中M、N与导轨始终接触良好，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。

（1）求M、N相碰前，M上产生的焦耳热；

（2）求M、N相碰前M运动的时间；

（3）M、N相遇发生弹性碰撞，碰后瞬间对M施加一个沿斜面方向的作用力F，使M、N同时匀减速到零，求M棒在减速到零的过程中作用力F的大小随时间变化的表达式。

（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涂黑。

注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡上选答区域指定位置答题。

如果多做，则每学科按所做的第一题计分。

33.[物理——选修3－3]（15分）

（1）如图所示，一定质量的理想气体在状态A时压强为p0，体积为3V0，经历从状态A→B→C→A的过程，则气体在状态B时压强为；从状态C到状态A的过程中，气体的内能增加为△U，则气体吸收的热量为。

（2）如图所示，容积均为V0的汽缸A、B下端有细管（容积可忽略）连通，阀门K2位于细管的中部，AB的顶部各有一阀门K1、K3，B中有－可自由滑动的活塞（质量、体积均可忽略）。

初始时，三个阀门均打开，活塞在B的底部：

关闭K2、K3，通过K1给汽缸打气，每次可以打进气压为p0、体积为0.3V0的空气。

已知室温为27℃，大气压强为p0，汽缸导热良好。

（i）要使A缸的气体压强增大到7p0，求打气的次数；

（i）当A缸的气体压强达到7p0后，关闭K1，打开K2并缓慢加热A、B气缸内气体，使其温度都升高60℃，求稳定时活塞上方气体的体积和压强。

34.[物理——选修3－4]（15分）

（1）如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，A为传播介质中的质点，则该时刻质点A的振动方向是（选填“沿x轴正方向”、“沿x轴负方向”、“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”），在此后2s内质点A通过的路程为16cm，此列波的传播速度大小为m/s。

（2）如图所示，一透明玻璃半球竖直放置，OO'为其对称轴，O为球心，球半径为R，球左侧为圆面，右侧为半球面。

现有一束平行光从其左侧垂直于圆面射向玻璃半球，玻璃半球的折射率为

，设真空中的光速为c，不考虑光在玻璃中的多次反射。

（i）求从左侧射入能从右侧射出的入射光束面积占入射面的比例；

（ii）从距O点正上方

的B点入射的光线经玻璃半球偏折后到达对称轴OO'上的D点（图中未画出），求光从B点传播到D点的时间。

2020年高考第二次模拟考试试卷

理科综合能力测试-物理答案

14~21BBCCDBCBDAD

22．（6分）0.25（0.24～0.26均正确）（3分）s

0.20（0.19～0.21均正确）（3分）

23．（9分）

（1）R1（2分）

（2）如下图（3分）

（3）1.4（2分）0.50（2分）

24．（12分）

解：

（1）（6分）由mgsinθ＝ma①2分

v02＝2as②2分

由①②式解得

③2分

（2）（6分）滑块速度最大时，有

mgsinθ＝kx④2分

滑块从释放到速度达到最大的过程中，有

mgsinθ（s＋x）＋W＝

mv

⑤2分

由④⑤解得W＝

mv

－mgsinθ

⑥2分

25．（20分）解：

（1）（8分）M棒匀速时，有

m1gsin37°＝μ1m1gcos37°＋BIL①1分

E＝BLv0②1分

③1分

④1分

M棒从开始到达虚线位置，有

⑤1分

M棒、N棒、电阻R产生的焦耳热之比为

QM∶QN∶QR＝8∶1∶1⑥1分

QM＝

⑦1分

由①~⑦式解得QM＝0.48J1分

（2）（4分）对M棒由动量定理有

（m1gsin37－μ1m1gcos37°－B

L）t＝m1v0⑧1分

q＝

t＝

⑨1分

ΔΦ＝BLd⑩1分

t＝1.5s1分

（3）（8分）对M、N棒碰撞过程，有

m1v0＝m1v1＋m2v2⑪1分

⑫1分

碰后对N棒

μ2m2gcos37°－m2gsin37＝m2a2⑬1分

v2＝a2t0⑭

碰后对M棒m1gsin37＋μ1m1gcos37°＋BI′L－F＝m1a1⑮1分

v1＝a1t0⑯

⑰1分

t0＝2.5s⑱1分

由⑪～⑱式解得F＝0.96－0.08t（t≤2.5s）2分

说明：

最终结果未写出t≤2.5s，扣1分。

33．

（1）（5分）3p0（2分）ΔU＋2p0V0（3分）

（2）（10分）解：

（i）设共打气n次，由

p0（V0＋0.3nV0）＝7p0V0①2分

由①式解得n＝20次2分

（ii）设温度升高后，上边的气体压强为p，体积为V，

对上边气体

＝

②2分

对下边气体

＝

③2分

由②③式解得V＝0.25V0，p＝4.8p02分

34．（15分）

（1）沿y轴负方向（2分）4（3分）

（2）（10分）解：

（i）设从左侧的A点入射，光在右侧半球面刚好发生全反射，由

sinθ＝

①1分

OA＝Rsinθ②1分

S′＝πOA2③1分

S＝πR2④1分

由①～④式解得

＝

1分

（ii）设距O点

的光线射到半球面上的点为C点，入射角i＝30°，设折射角为r，

由

＝n，⑤1分

得r＝60°

由图知BC＝

R，CD＝R⑥1分

光在玻璃中传播速度v＝

⑦1分

t＝

＋

⑧1分

由⑤～⑧解得t＝

1分