天一大联考届高三阶段性测试四物理含答案.docx
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天一大联考届高三阶段性测试四物理含答案
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天一大联考
2019—2020学年高中毕业班阶段性测试（四）
理科综合物理试题
考生注意:
1•答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在
答题卡上的指定位置。
2•回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
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。
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。
235
14.92UU具有天然放射性，会自发地发生衰变,
于x和n,下列说法正确的是
A.x为B粒子B.x的穿透能力很强C.n=9D.n=10
15.如图所示为某场足球比赛中运动员罚点球时的情景，运动员将静止在草坪上的足球以35m/s
的速度踢出，守门员准确地判断来球方向，并将以25m/s的速度飞来的足球以10m/s的速度沿
原路挡出。
已知守门员的双手与足球的作用时间约为0.1s，受到足球的平均作用力大小约为
150N，不考虑运动员和守门员触球瞬间足球重力的作用，则罚点球时运动员的脚对足球作用
力的冲量大小约为
A.12N•gB.13.5N•sC.15N•sD.16.6N•s
16.如图所示，车厢里用A、B两段细线悬吊着同一个小球，小球静止时，细线B竖直，A倾
斜，且A与竖直方向的夹角为37°现让小车向左以一定的加速度做匀加速直线运动，结果两
段细线上拉力的大小相等，则小球运动的加速度大小为
（已知sin37=0.6,cos37°0.8，重力
加速度大小为g）
18.如图所示，三角形ABC内有垂直于三角形平面向外的匀强磁场，AB边长为L,CA=30°
/B=90°D是AB边的中点。
现在DB段上向磁场内射入速度大小相同、方向平行于BC的
同种粒子（不考虑粒子间的相互作用和粒子重力），若从D点射入的粒子恰好能垂直AC边射出
19.如图所示，P点到竖直挡板促够长）的水平距离恒定，将小球从P点水平抛出，初速度垂直
于挡板。
关于小球打在挡板上的速度，下列说法正确的是
A.初速度越大，打在挡板上的速度越大
B.初速度越小，打在挡板上的速度越大
C.打在挡板时的速度方向所在的直线必过空间中某一固定点
D.若打在挡板上时小球速度与水平方向夹角为0,则tanB与小球下落的高度成正比
20•我国是拥有极轨气象卫星的四个国家之一，极轨气象卫星在距离地面约840km的轨道上运
行，它的轨道通过地球的南北极，且每天两次飞越地球表面上的一个点。
已知地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的7倍，地球半径约为6400km。
关于极轨气象卫星，下列说法正确
的是
A.极轨气象卫星的运行速度大于第一宇宙速度
B.极轨气象卫星的运行速度大于地球同步卫星的运行速度
C.极轨气象卫星的运行周期为12小时
D.在合适的条件下，极轨气象卫星可以在12小时内获得一份全球气象资料
21.如图所示，P、Q为水平面内带等量同种正电的固定点电荷，M、N为P、Q连线竖直方向
上的垂直平分线上的两点，且M、N关于P、Q连线对称。
一个带负电的粒子，在M点以一定的初速度射出，若粒子仅受电场力的作用，则下列说法正确的是
in
*
0
I
■
P:
Q
Ln
i
A.若粒子沿中垂线向下射出，粒子在N点的速度大小与在M点的速度大小相等
B.若粒子沿中垂线向下射出，粒子在N点的加速度与在M点的加速度相同
C.若粒子沿中垂线向上射出，粒子向上运动的过程加速度一定越来越小，电势能一定越来越大
D.若粒子垂直中垂线射出，粒子运动过程中的电势能可能保持不变
三、非选择题：
包括必考题和选考题两部分。
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）如图所示，某同学设计了一种测量物块与斜面间动摩擦因数的实验装置，将斜面固定
在桌子边缘，在斜面上装有两个光电门1、2,绕过斜面顶端光滑定滑轮的细线一端连在装有
物块静止在斜面上。
（1）通过调节定滑轮高度，使连接物块的细线与斜面平行；给物块一个初速度使物块沿斜面向
上滑动，观察物块通过光电门1、2时光电计时器记录的遮光片遮光的时间，如果通过光电门
1的遮光时间ti小于通过光电门2的遮光时间t2,则需要（填“增加”或“减少”）
砂桶内砂的质量，直到物块上滑时，通过两个光电门的遮光时间相等。
⑵已知斜面的高为h、长为L，测出物块和遮光片的总质量为M，要测量物块和斜面间的动摩
擦因数，还需要测量（写出需要测量的物理量名称和符号），则物块与
斜面间的动摩擦因数为尸（用已知的和测量的物理量表示）。
23.（9分）如图所示为某同学用来测量未知电阻Rx连接好的实物图，其中Ro为阻值已知的定值
电阻，S2为单刀双掷开关，电压表为理想电压表。
（1）请根据实物图在虚线框中画出电路图。
（2）调节滑动变阻器滑片至适当的位置，闭合开关S1;将开关S2掷于1，记录此时电压表的示
数U1；再将开关S2掷于2，记录此时电压表的示数U2，则待测电阻阻值的表达式Rx
=,（用Ro、U1、U2表示）。
⑶闭合开关S1,多次调节滑动变阻器滑片的位置，重复步骤
（2），测得多组U1、U2的数据,
作出Ui-U2图象，测得图象的斜率为h，由此求得被测电阻的大小Rx=。
24.（12分）如图所示，光滑的平行金属导轨MN、PQ倾斜固定放置，导轨间距为1m，导轨所在平面的倾角为0=30°,导轨上端并联接入阻值均为4Q的定值电阻Ri、R2,整个装置处在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为Bo=2T。
闭合开关S,将质
量为m=1kg的金属棒ab垂直放在导轨上由静止释放。
已知金属棒运动过程中始终与导轨垂
直并接触良好，且导轨足够长，重力加速度
g取10m/s，不计导轨和金属棒的电阻，求:
（1）当金属棒加速度为3m/s2时，回路中的电功率为多大;
（2）某时刻，金属棒运动的速度达到最大，此时金属棒离电阻R2的距离为x0=1m,这时断开开关S,为使回路中的感应电流为零，从此时开始，匀强磁场的磁感应强度B随时间t如何变化,
写出相关的表达式。
1
25.（20分）如图所示，半径为R的圆弧形光滑轨道AB固定在竖直面内，轨道最低点B与水
4
平面平滑连接，A点与圆心O在同一水平面上；一个连接有轻弹簧的物块Q锁定在水平面上
的C点，弹簧自然伸长，左端与地面上的D点对齐，BD长为R。
让物块P自A点正上方高
R处由静止释放，物块P从A点无碰撞地滑入圆弧轨道，之后与轻弹簧碰撞反弹，第二次到
达圆弧轨道的B点时，对轨道的压力是物块P重力的3倍。
已知P、Q两物块的质量分别为m、
2m，重力加速度为g，水平面上的D点左侧粗糙，右侧光滑。
求:
（3）如果解除物块Q的锁定，试分析物块P下滑后被弹簧弹回，能否第二次到达B点，如果不
能，物块P会停在离B点多远的位置；如果能，物块P到B点时对圆弧轨道的压力为多大。
（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。
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）（5分）下列说法中正确的是。
（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.0C冰的分子平均动能小于0C水的分子平均动能
B.气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关
C.在完全失重的情况下，密封容器内的气体对器壁的作用力为零
D.可以实现从单一热库吸收热量，使之完全用来对外做功
E.空气的相对湿度越大，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压
（2）（10分）如图所示，质量为2m的气缸（厚度不计）倒扣在地面上，质量为m的活塞在缸内封闭
了一段气体，气缸下部有一小孔与外界相通。
已知活塞的横截面积为S,下部中心用轻弹簧与
1
地面相连，活塞静止时弹簧的压缩量为-h，活塞到缸顶的距离为h,大气压强为po,缸内被
5
封闭气体的温度为To,弹簧的劲度系数为k=^mg，活塞与气缸内壁无摩擦且气密性良好。
h
（i）求缸内圭寸闭气体的压强大小及气缸对地面的压力大小；
（ii）若给缸内气体加热，使气缸对地面的压力刚好为零，求此时缸内气体的温度。
34.物理•选修3-4（15分）
（1）（5分）如图所示为一列简谐横波沿x轴传播时在t=0时刻的波形图，此时质点M离开平衡
位置的位移为y=3cm,x=4m处的质点的振动方程为y=—5sin（2n）cm。
则下列说法正确的
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）
B.波传播的速度大小为8m/s
C.t=1.5s时刻，M点的位移为y=—3cm
D.从t=0时刻开始，M点第一次到达波峰所用的时间大于0.125s
E.平衡位置为x=4m的质点比x=8m的质点振动超前0.5s
（2）
AB
光在
（10分）如图所示，ACB为半圆形玻璃砖的横截面，O为圆心，一束单色光平行于直径入射到圆弧上的C点，折射光线刚好可以射到B点。
已知圆的半径为R,/CBA=30°
（i）玻璃砖对该单色光的折射率；
（ii）
AB的夹角为45°,则光从
保持光的入射点位置不变，在纸面内改变入射角，使折射光线与
C点传播到AB所用的时间为多少。
天一大联考
2019—2020学年高中毕业班阶段性测试（四）
理科综合・物理答案
本越共8小趣•毎小题6分。
左每小題给岀的四个选项中■第M"8题只有一项符合求，第19-2】題有多项符合惡目要求。
全部选对的得6分.选对但不全的得3分,有迭错的得»分°
14•答窠I）
命劃浇析农邃原子技的衰交和宋交•考盘扌土的理解此力、
想路点拨根据戍以故守怛和电何数守恒可知」为u笛f.穿透傩力很崟"】0・故这琬A』、C钙淇，1）正购.
15•答宴C
命毓漬析衣赵考个动#文农•哮总专•土时歿解能力
思路点拨设尼球的航坎为"时F守门员的X2手有川〃心•则自例二土」$°：
°・Lk尸*比根捱动甲
楚理•礪球时运动员忙阳对圧球的冲呈大小为/=mt=yx35N・s=151\•亠透顶C11•瞅
16•答宴B
命她透析攵腿片盘受力分析和牛廉第二龙律■#查手生的推理能力＜,
愿路点拨设小味的质忙为叫划线H上的拉力大小为7••则竖九方向打TTc^37-"匕水卩方向右
Gin37。
得o・*«■故选项B正確、
17•答案D
命题透析农題考查理想文压器的工作原理•考查考生的抄理链力"
思路点拨设晾线圏屮的电漁为/•副线圈中的电沆为厶■根据題盘可知士&“=/,：
/,=
3：
1•选项I）正瓠
18•答次C
兌题透祈衣題*各带屯社子右.电场中的运动•考杏*土应用农寻知识肚决浙3皂何网的能力。
—
思路点拨D点射人的粒子和R点射人的粒子钝迹如:
图所小•役西个粒子在4C边的出射
点分刖为童丿点，由f从d曲射岀的irr垂直m射;1「1人1肚粒『・傲岡附込动的半往为
斗M心射出的粒了做関灿二&的BU6〃山.III丿L«JX和d〃-〃儿則
4f-2x斗几®30。
r半人因此EF-刍二”，迭项C止确.
19•答案CD
命題3!
析末跑才圭平九运动查号生仍推理能力。
鸟密点拨设P点到轻代F1板的更离为％.初速度为"•则小球打庄M板上的逮度“=/：
+（牴j.山此町
见」陆初探度险的礎化冇晟小值•即打布档板上的冰肚先减小舀增大.故选项A、B術汉；打托样稅上的1«
交的反向延反线乂亍•水乎位務的中点•选琐t：
止做i殳打在萨俶丄刃小球的速哎号水平方向的央角为氐小球卜落的農度为八则右Um0二丄二空•选顶U止航j、＞
XX
2
20答案»1）
命題速析本越与克无体适动的規律"歹克#生的/理庇力"
舉路点拔级轨气象卩•星的运行速哎小J第•宇宙速皮•选妙A钻込由「•同步卩星的纨直半祥比极轨气象卫星的紈道半衿大•山G營协€可知•扱紈气农卫爪的运行速度大干地球同步卩星的运行速度•选项B正确;极轨代较1虫的Wilt径约为7240叶,同步卫川的周期为24小曲・根霑开曾初®二定得可如展轨气象卫星的运卄周期述小「12小才•选攻（:
铅淡；由J级紈气象11星付天囲次总越电球衣向上的个点，即极锁花冬卫尺可以在12小时内全而探刚地球衣而的花彖次，选项I）匸為
21.答案AD
令題透析/題占查屯场、电势匏以从特电壮于也电场中的运妨•今佥#生的扯夏館力
思賂点按山于uj\冏点电势和同•因此粉子沿屮乖线向下•肘出时•粉子存、'点的动能与存V点的动能相同J!
速度人小相同，故述项A正确川凹f住・丫点的加速度与在M点的加連度方向相反•速项B銘吐乙*［沿中乖线向I.射出•由I电场强度冇可施先变大品变小小I北加連度冇町鹿先变大加变小•达项（：
诰论茗粒了I直中矗线且垂直第面鮎I；,检于受到的电场力丽好能维拮•*.山丨一；•！
「r的电势能不变■«!
»正偷。
22答案（I）增如（2分）
〈2）砂利砂桶的总质融讹】分）旦严一估分）
m7T二F
命题透析左趨考左测呈动學擦刃41妁实給•考査考生的实验能力。
思话也拨（I）通过调节定滑轮的為哎•便连接物块的细线於;而平行；如果通过光电门1的遮光时间*小于通过北电门2的遮光时问…表明物块向L做减速运动.則霊耍增加砂桶内砂的质凰，貢到物块上滑时.通过两个允电门的遮此时何相等丿
（2）实脸还帝耍JP.W和砂桶的总或城m根却;力的半猫有叶=M於infi♦咏心"•根辦儿何关系的弘0=今W辺尹.解得厂"＜严
LLm
23•答案
（1）如图所示（3分）
（2）（孑-1）他（3分）
（3）（+」）&（3分）
命题透柄本勉考圭別蔓*知电仏的实验，考壹考生的実验栏力。
思路点抜（I）如用浙示。
（2分）
（I分）
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
（2分）
（1分）
（2分）
（1分）
（I分）
（1分）
（1分）
（I分）
（1分）
（1分）
⑶由器瓦给可得到r二尺令■'=由图象的斜率为'町得到^,=<-p-l）心
24.命题酒析农题考圭赤加条电冷爲点定律和滞次定律•扌童考生的分析炜合能力,思路点抜（I）没金局棒的加速吹大小为3mA：
时，回跨中的电波为匚則右
rngnin0—他仏-mu
冋路中的总电阻H=n^1r-n
冋路中的电功^p-r/t-2w
（2）徴金局阵匀速运动时的速度人小为叭则A
f^/?
r
m戸in0=——
解得f=2.5m/5
浙开开关5•艸回艮屮的想应电汛为零时乜&心B述
（2分）
（1分）
（1分）
25.命新透祈衣題考令向心力、动能龙理、动壬守怛定律和能力守也龙律•考住夸土的壬理能力和分析係合
牝力
思路点拨
（1）物块P第•次共达〃占」闪3叱-叱-皿2
H
解得y=丿2gR
物次由纱止袪下到第二次到达B点•根卅动僧定理有
mgX2lf—fi/咤X2R=-^~rnr*
设弹戲被压琳mm冇的最人歟r勿値为£•根据能尿守恒冇
气=iwgx2//■屮叫R=—rw/fR
（2）Z解除物块Q的锁毎，设初块P滑列If点时的速女大小为勺，浪现动能翅理徇mgx2R-fjjngR=\mv[
解得叫="3mR
当"的連艾为不时，攻Q的速皮为⑰，烈据动W.VftiiTj
rw：
=2nn^
解得»P«4-gR
很犯鉉址守恆，此时弹卸⑷的丼性刃能为^=y/m?
-yx2««；=于"酬
（1分）
（1分）
（I分）
（1分）
（1分）
（1分）
（I分）
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
艸Q的純度为零址•粮据动野MWJill.P的迩哎火小導干怕根抿能量守個•弹播的护啊增陡为塞（2分）
（3）狀物块P被弹开麻•物块P的建度大小为仏物块Q的速度大小为s根IR动就守恒定休冇
mr2-2/nr.—mt
根据能量守恒定徉有討；=yx2mi^4-y
傀设物块P社反弹肩不能列达尺点•根据动诡定坯右-^t=0+机・；解得2*心假设成立.
物块卩展阳停下的位建离"点的距离为b二——寻R（】分）
33.
（1）答奚BDE
命题透析&赵洋G気力学龙律等知识•考总考土的理解能力,
恩為点按逊度址分产平均动诡的标点.0r的冰和or的水分子的千均动能Hi爭.故透加\错误;U体温虫加JI询IR所吸收的迪2匸1»綽历的过弹和关•选项I"地;密用皿內的V体用做和花体的虫力无关•故选项（:
新岂根括热力学第•定律町知•町以实现从单一以片吸收拔认使之完全用*付外做功■但必然会引」{他的变化，故选项u止确；很抵相对湿度的特心MU空气的相对湿度越大・小水蒸代的用豪趁接」饱和汽压•枚选项E正确.
（2；命融透析冬题号总理想■乞休扶态方厘，号总考生的推理住力
恩路点拨（i）设紅内代休的压覆为久•眾嶠力的平術竹
解％二管+Po
设气缸対；丨1力大小为八根据力的刊f有
F♦=（2m.*?
/!
）＜
解得F=仲
（ii）出气勾对定曲的压力为冬fi：
股乱内代体的压強为小杈据力的半街石p2=2m&fS
解得巧f
血t寸鏗黄的爪缩皿为…浪折力的Y衡有g4“
北时晳媒瘍缸底的Jfe离为h、二h♦（1,--yA）二专人■琴^二常“
权捌理想气体状态方卅码y二气匚
10（p054mg）
34.（I）答寡BCD
命融送析X遞才查現诫办动和帆械成的知识，者査痔生的理肚絶力务抄理腿力。
思路点按illx・4m处的质点的报动方斤为y--5tin{2tn）5i可知丿*0时刘*・4m处的质点正沿y轴
歎方向庶动嗷动与振动的好可知血秸・轴负方向侧■•逛項A4B曲由争2町如M动舄
1叭因比波传播的速度大小v=-y=8m/叭选项B価;f二I•八时刻即从r=0时刻开始经过1.5个周期.质点M运动到关干平衡位置对称的何苕•即厂-35•选项C正确汁“时刻•好点正沿y轴正向运动•若W点的位移为八訐g则笫一知达波网所用时何为0.125」|为）=3cm<^叫冈此M点到达波峰所用时阎耍大于C.125叭选项D正确:
由于波沿久轴负方向传播•因比平樹位鬣为<-4m的质点比常-8m的质点庶动mi0.53.选顼E特叽
（2）综甌透析人逆夸住丸的折射规斥•才走寺生应用叔学知识解从输理问逆的化力
思路点拨（i）如用所示.根据儿何关系可知，光在C点发牛折射的人射角260°（1分）
（2分）
（I分）
折射角"30°（1分）\
（ii）如旳所示，改变人鮪光的人射角■使折射光线CD与AB的火角为45•冲帀孜定幵1介
RCD解得CD-燃
（1分）
（2分）
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