超级全能生24省届高三物理联考丙A卷.docx
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超级全能生24省届高三物理联考丙A卷
“超级全能生”24省2020届高三物理9月联考丙（A）卷
注意事项：
1.本试题卷共14页，满分300分。
考试时间150分钟。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置。
3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。
4.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用像皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
5.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：
H－1C－12N－14O－16S－32Cl－35.5Mn－55Fe－56Ga－70As－75
二、选择题（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题只有一个选项符合题目要求，第19～21题有多个选项符合题目要求。
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.关于物理学史，下面说法错误的是
A.伽利略对自由落体运动的研究，运用了逻辑推想、猜想、假说和科学实验相结合的方法
B.法拉第提出了“电场”和“磁场”的概念，并引入电场线和磁感线
C.牛顿首先建立描述运动所需的概念
D.静电力常量是通过麦克斯韦的相关理论算出来的
15.下列有关原子核的反应中，正确的是
A.
是α衰变
B.
是核聚变
C.
是α衰变，其中的y＝206，X的中子数为124
D.
是核聚变
16.如图所示，在倾角为37°的斜面上有一质量为m＝1kg的物体受到沿斜面向上的推力F作用，已知物体与斜面之间的动摩擦因数为μ＝0.1，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。
下列说法正确的是
A.若推力F＝10N，则物体所受的摩擦力等于10N
B.若推力F＝0.8N，则物体所受的摩擦力等于0.8N
C.若推力F＝7N，则物体所受的摩擦力等于7N
D.若推力F＝6N，则物体所受的摩擦力等于6N
17.若火星的半径R火＝3397km，地球的半径R地＝6100km，下列有关宇宙速度的说法正确的是
A.物体在地面附近环绕地球做圆周运动的最小速度叫第一宇宙速度
B.当物体运动速度达到某一值时，将要摆脱太阳的引力，这个速度我们把它叫作第二宇宙速度
C.火星的重力加速度是地球的0.38，可以求得火星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的0.45
D.火星的重力加速度是地球的0.38，可以求得火星的质量是地球质量的0.5
18.如图所示，与理想变压器相连接的金属导轨ab之间存在B＝1T的匀强磁场，方向垂直纸面向里，ab之间距离为L＝1m，金属棒与导轨接触良好，以速度v向右运动（不会碰到变压器），且v随时间的变化关系为
，变压器原、副线圈的匝数比为
，副线圈与R0形成闭合回路，且R0＝2Ω，电路中其余电阻不计，电压表与电流表都是理想电表，则下列说法正确的是
A.电流表A1示数为2AB.电流表A2示数为
A
C.1s的时间内R0产生的热量为2JD.电压表的示教为1V
19.实线为两个点电荷Q1和Q2产生的电场中的电场线（方向未标出），一带负电的离子（不计重力）沿aOb运动，下列说法正确的是
A.Q1的电荷量小于Q2的电荷量B.Q1带正电，Q2带负电
C.c、d两点的电势相同，场强也相同D.负离子在O点的电势能小于在a点的电势能
20.如图所示，平面直角坐标系xOy内，在一、二象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B＝0.3T，y轴上一点P（0，12cm）有一粒子源，能向各个方向释放出比荷为2×108C/kg的正粒子，粒子初速度v0＝6×106m/s，不计粒子重力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则下列说法正确的是
A.带电粒子在磁场中运动的轨道半径为r＝10crn
B.运动的粒子所能达到的范围面积为
C.x轴上有粒子穿过的坐标范围是
D.粒子在磁场中运动的最短时间所对圆心角是74°
21.如图甲所示，轻杆长为3R，已知AO＝R，两端分别固定着质量相等的两个小球A和B，杆上O点装有光滑的水平转轴，给小球B一个合适的速度能够让小球A和小球B绕着O在竖直面内做圆周运动，忽略空气阻力。
设小球B在最高点的速度为v，小球B受到的弹力大小为F，其F－v2图象如图乙所示，则下列说法正确的是
A.当地的重力加速度为
B.小球B的质量为
C.由图乙分析可得到小球A转到最高点时的最小速度为
D.若c<2b，当小球A转到最高点时受到的弹力有可能为零
三、非选择题（包括必考题和选考题两部分，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（本题共11题，共129分）
22.（5分）如图甲所示，在B处放有一光电门。
可以测出小球经过光电门的时间△t，现将小球从距B点不同高度h处由静止释放，小球的质量为m（小球尺寸足够小），直径为D（示数如图乙），轻绳长为L。
（1）小球直径D＝mm；
（2）请写出D、h、△t和g之间的关系式：
（忽略空气阻力的影响）；
（3）若多次从不同高度释放，得到h和
的关系图象，图象的斜率为k，则当地的重力加速度为g＝（用D、k表示）。
23.（10分）探究小组在实验选材过程中从实验室找到一只小灯泡，其倾定电压为2.6V，额定功率模糊不清。
于是小组商议通过描绘小灯饱的伏安特性曲线来测出小灯泡的额定功率，实验时找到了以下器材（导线和开关除外）：
A.电源（E＝3.0V，内阻r＝0.5Ω）
B.电流表A（0～0.6A，内阻为300Ω）
C.电压表V（0～1V，内阻为1kΩ）
D.定值电阻R1＝1kΩ
E.定值电阻R2＝2kΩ
F.滑动变阻器R（0～5Ω）
（1）在图甲中画出实验电路图。
（2）将实物图连接起来。
（3）根据实验数据，描绘出了如图乙所示的伏安特性曲线。
在0～0.6V内图线为直线，则小灯泡不工作时的电阻为Ω，当电压大于0.6V后图线为曲线，则随灯丝两端电压增加，灯丝的电阻逐渐（“增大”“减小”或“不变”）。
根据图线可知，该小灯泡的额定功率为W（结果保留两位小数）。
24.（12分）如图，在竖直平面内，一半径为R1＝0.4m的光滑半圆轨道AO1B和R2＝0.6m的光滑半圆筒轨道CO2D与水平光滑轨道AC在A、C点相切。
质量为m1＝
kg和m2＝2kg的可视为质点的小球用一根细线相连，中间夹着一个被压缩的轻质弹簧，最初处于静止状态。
将细线烧断，m1恰好可以通过B点，重力加速度大小为g（g＝10m/s2）。
求：
（1）小球m2被弹簧弹开的速度v2；
（2）判断小球m2能否上到D点，说明理由。
若能上到最高点，求在最高点轨道对小球的作用力。
25.（20分）如图所示，带等量异种电荷的金属板平行正对倾斜放置，且两板边缘在同一竖直面内。
金属板与水平方向的夹角为θ，金属板长为L，一电荷量为q、质量为m的带负电微粒从下板边缘的M点以水平速度v0进入两板间，沿直线到达上板边缘的N点。
随即进入一圆形区域。
圆形区域与金属板间电场不重叠，该区域内有重叠的匀强电场和匀强磁场（图中电场未画出），微粒在此区域内做匀速圆周运动，并竖直向下穿出该区域。
已知区域内匀强磁场的磁感应强度为B，重力加速度为g，试求：
（1）微粒进入圆形区域时的速度v；
（2）圆形区域内匀强电场的场强E的大小和方向；
（3）微粒在圆形区域做匀速圆周运动的时间t。
（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]（15分）
（1）（5分）物体的体积变化时，分子间距离会随之变化，分子势能也会发生变化。
设有A、B两个分子，A分子固定在O点，r0为其平衡位置，现使B分子由静止释放，并在分子力的作用下由距A分子0.5r0处开始沿x方向运动到无穷远，则B分子的加速度如何变化？
；分子力对B做功情况?
；分子势能如何变化?
。
（2）（10分）一长方形气缸静止于地面上，气缸的质量为m1，活塞的质量为m2，气缸内部的横截面积为S，活塞距气缸底部的高度为h。
现通过一轻质细线和定滑轮将活塞和重物M连接起来，再次稳定时活塞上升了一定高度，不计气缸内气体的重量及活塞和滑轮的摩擦，整个过程中温度不变，大气压强为p0，重力加速度为g，求：
（i）再次稳定时气缸内的压强；
（ii）气缸内活塞上升的高度。
34.[物理——选修3－4]（15分）
（1）（5分）AO和BO是两根材质不同的弹性绳，A、B是两根绳上的两点，满足AO＝1m，BO＝6m，t＝0时刻O点开始上下振动，在绳中形成了向左、向右传播的两列简谐横波a和b，波a的波速为va＝1m/s，若竖直向上为正方向，B点的振动图象如图乙所示，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.λa＝8m
B.λb＝8m
C.两列波的周期为4s
D.t＝5s时，A点恰好处于波谷位置
E.0～6s内，B点的路程为0.6m
（2）（10分）一半径为R的四分之一球体放置在水平面上，球体由折射率为
的透明材料制成。
现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，射入球体后再从竖直表面射出，如图所示。
已知入射光线与桌面的距离为
，求出射角θ。
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