江西省上饶市2020年高三物理第三次模拟试卷(带答案的文字版)

上饶市2020届第三次高考模拟考试
理科综合试题卷 物理部分
注意事项：
1、本试题卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，总分300分，考试时间150分钟。
2、答题前，考生须将自己的学校、班级、姓名、学号填写在本试题卷指定的位置上。
3、选择题的每小题选出答案后，用2B铅笔将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，再选涂其他答案，不能答在试题卷上。
4、非选择题必须按照题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答。超出答题区域或在其他题的答题区域内书写的答案无效；在草稿纸、本试题卷上答题无效。
考试结束，将本试题卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题，共126分)
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，其中14～17单选，18～21多选，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.关于近代物理知识，下列说法中正确的是
A.光电效应现象说明了光具有波粒二象性
B.动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等
C.铀核裂变的一种核反应方程为：  
D.比结核能越大，原子核内核子结合得越牢固，原子核越稳定
15.在中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样的一个实验：将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接，转动空心圆筒，使金属球转动(如图所示)。随着转速加快，网袋由静止开始向上运动，下列说法正确的是
 
A.实验表明，维持物体的运动需要力
B.金属球转动过程中，它受到的重力与绳子对它的拉力是一对平衡力
C.网袋上升后再次保持静止时，金属球的位置比原来低
D.网袋上升后再次保持静止时，金属球的位置比原来高
16.如图所示，表面光滑的斜面体固定在匀速上升的升降机上，质量相等的A、B两物体用一轻质弹簧连接着，B的上端用一平行斜面的细线拴接在斜面上的固定装置上，斜面的倾角为30°，当升降机突然处于完全失重状态，则A、B两物体的瞬时加速度大小和方向(以地为参考系)说法正确的是：
 
A.aA= g，方向沿斜面向下；aB=g，方向沿斜面向下
B.aA=0，aB=0
C.aA=0；aB=g，方向沿斜面向下
D.aA= g，方向垂直斜面向右下方；aB=g方向竖直向下
17.如图所示，一个原线圈匝数可以调节的理想变压器，设原副线圈匝数比1：K(其中K≥1)，一个交流电源U0=36 sin(100πt)V通过电流表A接在原线圈上，副线圈输出端接有电压表V、定值电阻R1、可变电阻R2，下列说法正确的是
 
A.当K=2时，电压表的示数为72V，通过电压表内部线圈的电流频率为100Hz
B.仅将R2的滑动触头Q下移，电压表示数不变、电流表变大
C.仅将R2的滑动触头Q上移，R1消耗的电功率变大
D.仅移动原线圈滑动触头P增大K，电流表示数变小、电压表变大
18.2020年1月17日中国首次公布了发射火星探测器的计划，设想因科研需要发射了一颗火星的同步卫星，如图所示，已知该同步卫星的张角为2θ(卫星信号最多覆盖火星赤道上的经度范围)，火星表面赤道上的重力加速度为g，火星半径为R，火星的自转周期为T，万有引力常量为G，下列说法正确是
 
A.火星的质量为  
B.火星的密度为  
C.若由于某种原因，火星的自转周期突然变大，则该同步卫星的张角将变小
D.若由于某种原因，火星的自转周期突然变大，则该同步卫星的张角将变大
19.如图所示，在竖直平面内存在一个匀强电场，一质量为m、带电量为+q的带电小球从O点静止释放且沿直线OA方向运动，已知直线OA与竖直方向夹角为θ，下列有关说法正确的是
 
A.小球运动过程中的加速度一定大于g
B.满足运动条件的匀强电场的最小值为  
C.带电小球在运动时机械能一定增加
D.带电小球的重力势能和电势能之和一定减小
20.如图所示，在xoy坐标平面内的y轴右侧加垂直纸面向里且范围足够大的匀强磁场，磁感应强度为B，垂直于x轴放置足够大的荧光屏MN，光屏可沿x轴移动，在坐标原点O处放置一个粒子源，能向xoy坐标平面2θ=120°范围内各个方向均匀发射质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子初速度大小均为v0，不计粒子重力及粒子间相互作用，且粒子打到光屏上的粒子能全部被吸收。则下列说法正确的是
 
A.要使所有粒子都不能打到光屏上时，则光屏离O点的距离至少为
B.要使所有粒子都不能打到光屏上时，则光屏离O点的距离至少  
C.当有一半粒子能打到荧光屏上时，光屏离O点的距离为
D.当有一半粒子能打到荧光屏上时，所有发射的粒子在磁场中运动的最短时间与最长时间之比为1：3
21.如图所示直角三角形框架OMN的OM、ON初始位置分别处于水平和竖直方向上，且∠NMO=30°，一个重为G的光滑小球位于框架内且恰好与OM、ON、MN三边相切，但接触点未必都有弹力。现以O点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动一周的过程中，下列说法正确的是
 
A.转动θ为0到 的过程中，MN边受到小球的压力一直为零
B.转动一周的过程中，当MN边第一次处于竖直位置时ON边受到的力最大且为
C.转动一周的过程中OM边受到的力最大值为2G
D.转动一周的过程中有可能存在使OM、ON、MN三边都同时受力的位置
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作答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
22.(6分)高三学生小明和小华设计了一个物理实验来验证动能定理，实验装置如图甲所示，A、B为长木板上固定的两个光电门，已知当地重力加速度为g。(sin37°=0.6，cos37°=0.8)
 
(1)他们利用游标卡尺测滑块上的遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度d=      cm。
(2)垫高长木板右端，当长木板和水平面夹角为37°时，在O处沿斜面轻推滑块，测得滑块经过两光电门的时间相等，则滑块和长木板间动摩擦因数为            。
(3)将长木板水平放置，在O处给滑块一个瞬时冲量，使滑块依次滑过光电门A、B。测得滑块经过光电门A的时间为t1、滑块经过光电门B的时间为t2，两个光电门间距离为s，在误差允许的范围内，验证动能定理成立的式子为            (用题中已给字母表示)。
23.(9分)某物理兴趣小组想测定一个阻值大约为10kΩ，额定电功率为0.1W的电阻Rx，现有以下实验器材可以选择：
A.电流表A1(量程为1mA，内阻约为100Ω)    B.电流表A2(量程为3mA，内阻约为20Ω)
C.电压表V1(量程为10V，内阻约为50kΩ)     D.电压表V2(量程为30V，内阻约为100kΩ)
E.直流电源E(电动势为9V，内阻约为1Ω)     F.滑动变阻器R1(20Ω，1A)
G.开关、导线若干
(1)为了方便并能多次测量使结果尽可能精确，电流表应选        ，电压表应选        (填器材前面的序号)。
(2)根据所选器材在方框内设计并画出电路图。
(3)若操作、读数、计算均无误，考虑到电表内阻影响，R测      R真(填大于、等于或小于)。
(4)为避免电表内阻的影响，小组成员提出用新的器材提出另外的方案如图所示，连接好电路后，闭合开关S1，调节各可变电阻，使得开关S2由断开到闭合，灵敏电流计G指针无偏转，并记录此时电压表示数U和电流表示数I，则待测电阻Rx=          ，该方案中若从系统误差分析，R测      R真 (填大于、等于或小于)。
 
24.(12分)如图所示，质量M=1kg的长薄板BC静置于倾角为37°的粗糙斜面上，且薄板与斜面间的动摩擦因数为µ1=0.25，在距上端B水平距离为1.2m的A处，有一个质量m=1.5kg的小物体，以一定的初速度水平抛出，恰好以平行于斜面的速度落在薄板BC上的B端点，并在薄板上开始向下运动，当小物体落在薄板BC上的B端时，薄板无初速度释放并开始沿斜面向下运动，当小物块运动到薄板的最下端C点时，与薄板BC的速度恰好相等，已知小物块与薄板之间的动摩擦因数为µ2=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2。求
 
(1)小物体在A点的初速度；
(2)薄板BC的长度。
25.(20分)如图所示，两根足够长的光滑水平金属导轨固定在同一水平面上，间距为L，导轨左端与开关S、电池(电动势为E，内阻为r)相连，导轨间的矩形窄区abcd(图中的虚线框)的左、右两侧存在磁感应强度大小均为B、方向均竖直向上的匀强磁场(未画出)，窄区内无磁场且宽度不计，窄区内的导轨上涂有光滑的绝缘漆。有两根长度均为L、电阻均为r的金属棒AB、CD，CD垂直放在窄区内的导轨上，AB垂直放在窄区左侧的导轨上。闭合开关S，AB由静止开始运动，一段时间后做匀速运动，断开S时AB与CD发生弹性正碰(碰撞时间极短)。已知AB、CD的质量分别为4m、m，两棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计。求
 
(1)碰前瞬间AB的速度大小v0；
(2)开关S由闭合到断开的这段时间内，电源提供的能量W电；
(3)碰后瞬间AB的速度大小v以及从碰后到最终状态过程中AB中产生的焦耳热Q。
(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做答，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)(5分)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)。
A.将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体
B.干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
C.由于水的表面张力作用，即使雨伞上有很多细小的孔，伞也能达到遮雨的效果
D.将未饱和汽转化成饱和汽可以保持体积不变，降低温度
E.密闭容器内封有一定质量的空气，使该容器做自由落体运动，则气体对容器壁的压强减小
(2)(10分)一定质量的理想气体，由状态a经状态b、状态c又回到状态a，其体积V随温度T的变化图像如图所示。已知该气体在状态a时温度为T0、压强为P、体积为V0，在状态b时温度为T0、体积为2V0，在状态c时体积为2V0(已知T0=300K、P0=1.0×105Pa、V0=1.0L)。求
 
(i)状态c的温度Tc为多少?
(ii)若由状态b到状态c气体吸收的热量为Q=100J，则由状态C到状态a气体放出的热量Q\’为多少?
34.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)已知两列在同一介质中相遇的简谐横波在x轴上沿相反方向传播，t=0形成如图所示波形，其中实线波向右传播且频率为5.0Hz，虚线波向左传播。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)。
 
A.t=0时x=15m处的质点振动速度方向向上
B.两列波在相遇区域会发生干涉现象
C.两列波的波速均为50m/s
D.t=0.1s时，平衡位置x=10m处的质点将位于平衡位置处
E.t=0.02s时，平衡位置x=6m处的质点位于x轴下方
(2)(10分)如图所示，某工件由截面为直角三角形的三棱柱与半径为R的 圆柱两个相同的透明玻璃材料组成，已知三角形OC边的长度为R，∠CAO=30°。现让一细束单色光从AO边上距A点为 R的D点沿与AO边成a=30°斜向右上方的方向入射，光线经AC边反射后刚好能垂直于CO边进入 圆柱区域。求
 
(i)试计算玻璃材料的折射率及光线从圆弧上射出时的折射角；
(ii)试计算该细束光在玻璃中传播的时间(已知光在真空中的速度为c)。