安徽省江南十校2020届高三下学期综合素质检测（4月） 物理

安徽省江南十校2020届高三下学期综合素质检测（4月） 物理

绝密★启用前 ‎2020年安徽省“江南十校”综合素质检测 物理 考生注意：‎ ‎1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分300分，考试时间150分钟。‎ ‎2.答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。‎ ‎3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。‎ 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.核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子(如α粒子、β粒子和γ射线)并将其能量转换为电能的装置。某型号核电池的放射源是钚－238，其衰变方程为，则下列说法正确的是 A.粒子和γ粒子均属于实物粒子 B.钚－238的半衰期与原子所处环境的压强、温度有关 C.X的中子数为142‎ D.粒子的穿透能力比γ粒子强 ‎15.在光滑水平面上，一个小物块在水平恒力作用下做直线运动，0～t0时间内小物块的v－t图象如图所示。则在0～t0时间内，下列说法正确的是 A.小物块一直做减速运动 B.小物块的加速度与速度一直反向 C.小物块的平均速度大小为 D.小物块的加速度大小为 ‎16.2019年12月27日，长征五号遥三运载火箭在中国文昌发射场发射升空，将卫星送入预定轨道。如图所示为该卫星绕地球运行示意图，测得卫星在t时间内沿逆时针从P点运动到Q点，这段圆弧所对的圆心角为θ。已知地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，则这颗卫星在轨运行的线速度大小为 A. B. C. D.‎ ‎17.在粗糙水平面上平放一根导体棒和一个金属圆环，如图甲所示(俯视图)，给导体棒中通以如图乙所示的电流，导体棒和圆环始终保持静止状态，则在0～t1时间内，下列说法正确的是 A.圆环中感应电流先沿顺时针方向后沿逆时针方向 B.圆环中感应电流先增大后减小 C.导体棒受到的静摩擦力方向先向右后向左 D.圆环先有扩张趋势后有收缩趋势 ‎18.如图所示，一电容为C、两板间距为d的平行板电容器竖直放置，O为两板A、B的中心，两板带有等量异种电荷。过O点的直线MN与两板垂直，M、N两点到O点距离均为3d，位，于直线上的P、S两点在板间，且到O点的距离相等，在M点放置电荷量大小为Q的负点电荷，在N点放置电荷量大小为Q的正点电荷，忽略两点电荷对两极板电荷分布的影响。已知静电力常量为k，若O点处场强为零，则 A.电容器A极板带负电 B.电容器的A极板所带电荷在O点产生的电场场强为 ‎ C.电容器所带的电量为 D.P、S两点场强大小相等，方向相反 ‎19.如图所示，理想自耦变压器是在铁芯上只绕一个线圈，移动开关S，可以改变原线圈的匝数。a和b两个接线柱将线圈三等分，开关接a时，电压表的读数为Ua，电流表的读数为Ia，电阻R消耗的电功率为Pa，开关接b时，电压表的读数为Ub，电流表的读数为Ib，电阻R消耗的电功率为Pb，则 A. B. C. D.‎ ‎20.如图甲所示，粗糙的水平绝缘轨道与光滑的竖直半圆绝缘轨道BCD相切于B点，圆轨道半径为R，空间存在水平向右的匀强电场，电场强度大小为E＝，将质量为m，电荷量为＋q的滑块(可视为质点)在距B点为L＝5R处的P点由静止释放，滑块在PB间运动的v2－x图象如图乙所示，A是PB间的一个点，滑块经B点后恰能沿半圆轨道运动到D点，重力加速度为g，则下列说法正确的是 A.滑块在A点与水平轨道的动摩擦因数μA＝0.75 B.图象中纵坐标a的值为 ‎ C.滑块在水平轨道摩擦力做功为mgR D.滑块在半圆轨道上运动的最大速度为 ‎21.如图所示，倾角为θ＝30°的光滑斜面固定在水平面上，顶端有一轻质小滑轮，劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在斜面底端挡板P上，另一端与质量为m的滑块A相连，滑块A通过细线与另一质量也为m的物块B相连，初始时刻用手托着物块B，使系统处于静止状态，‎ 此时细线上的张力恰好为零。现突然释放物块B，在滑块A沿斜面向上滑动的过程中，弹簧形变始终处于弹性限度内，不计一切阻力，A始终未与滑轮相碰，物块B始终未落地，重力加速度为g，则下列说法正确的是 A.刚释放物块B的瞬间，B的加速度大小为g B.A、B组成的系统速度最大时，滑块A的位移为 ‎ C.在滑块A向上滑动到最高点的过程中，滑块A和弹簧组成的系统的机械能一直增大 D.在滑块A向上滑动到最高点的过程中，滑块A的机械能一直增大 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)某实验小组做“探究加速度与力、质量的关系”的实验，实验装置如图甲所示，在下面实验中均满足木块质量远大于砂和砂桶的总质量，可认为细绳对木块的拉力大小等于砂和砂桶的重力，以下三位同学均进行了平衡摩擦力操作。‎ ‎(1)小组中A同学在实验中获取的一段纸带如图乙所示，图中标出了各计数点间的距离，每相邻两个计数点间还有4个点(图中未标出)，已知打点计时器所接交流电源的频率为50Hz，由纸带可求出木块的加速度的大小a＝ m/s2。(计算结果保留两位有效数字)‎ ‎(2)小组中B同学根据自己得到的实验数据作出了加速度a与合力F的关系图线如图丙所示，‎ 该图线不通过坐标原点，原因可能是 。‎ ‎(3)小组中C同学实验时，保持砂和砂桶的总质量不变，木块自身的质量M保持不变，改变木块中砝码的质量m，并测出所对应的加速度a，以m为横坐标，以为纵坐标，在坐标纸上作出如图丁所示的关系图线，实验结果验证了牛顿第二定律。如果图中纵轴上的截距为b，则砂和砂桶的重量为 。‎ ‎23.(9分)多用电表是实验室必备仪器，它的欧姆挡测量电阻方便简单，现某实验小组对多用电表的欧姆挡进行了研究。‎ ‎(1)关于使用多用电表欧姆挡测电阻，下列说法正确的是 ；‎ A.测量电路中某个电阻的阻值时，应该把该电阻与电路断开 B.测量电阻时，由于双手手指与表笔金属部分接触，会导致测量值偏大 C.测电阻时，若指针偏转角度较小，应换较大倍率后，重新调零，再进行测量 D.多用电表长期不用时，选择开关应旋到off挡，否则会使电池电动势减小，导致测量电阻时值偏小 ‎(2)多用电表欧姆挡可以等效为一个直流电源、一个可变电阻和一个电流表串联，与红黑表笔相接。有一欧姆挡刻度盘中值附近刻度模糊不清、而其余刻度清晰的多用电表，某同学想通过实验的方法测量该多用电表内电源电动势和欧姆“×1”挡内部总电阻，他所采用的实验电路如图甲所示。‎ 实验器材：待测多用电表；‎ 电压表V：量程6V，内阻十几千欧；‎ 滑动变阻器R：最大阻值50Ω；‎ 导线若干；‎ 根据以下操作步骤，回答有关问题：‎ ‎①将待测多用电表挡调到欧姆“×1”挡，将表笔A、B短接，调节欧姆调零旋钮，进行欧姆挡调零；‎ ‎②调零完毕，将表笔A、B分别与图甲中1、2两端相接，其中A为 表笔(填“红”或“黑”)，不断调节变阻器的滑片位置，改变其接入电路的阻值，记录多用电表的示数R和电压表的示数U；‎ ‎③以为纵坐标，为横坐标，利用步骤②数据作出图像如图乙所示，根据图像可得电池电动势E测＝ V，欧姆“×1”挡内部总电阻r测＝ Ω(结果保留两位有效数字)；‎ ‎④若不考虑欧姆表测量电阻时的误差，上述实验方案对测量结果的影响：E测 E真、r测 r真(填“>”“＝”或“<”)。‎ ‎24.(12分)如图所示，一个足够长的圆筒竖直固定，内有一个质量M＝0.4kg的滑块，滑块与圆筒间的滑动摩擦力f＝3N。将滑块M锁定在距圆筒顶端高h1＝5m处，现将一个直径小于圆筒半径的小球，从圆筒顶端由静止释放，小球与滑块碰撞前瞬间滑块解除锁定，小球与滑块发生弹性碰撞，碰撞后小球恰能上升到距圆筒顶端h2＝3.2m处(不计空气阻力，碰撞时间极短，g＝10m/s2)。求 ‎(1)小球的质量m；‎ ‎(2)小球与滑块第一次碰撞与第二次碰撞的时间间隔t。‎ ‎25.(20分)如图所示，在直角坐标系xOy中，0d区域内有垂直坐标平面向外的匀强磁场，y轴左侧存在一圆形磁场区域，磁场方向垂直坐标平面向外，圆形磁场与y轴相切于原点O。一质量为m，带电量为q的带正电粒子从P(0，d)点以平行于x轴的初速度v0射入电场，经过一段时间粒子从M(d，)点离开电场进入磁场，经磁场偏转后，从N(d，－)点返回电场，当粒子返回电场时，电场强度大小不变，方向反向。粒子经电场和圆形磁场后到达坐标原点O，到O点时速度方向与y轴负方向夹角为θ＝30°，不计粒子重力，求：‎ ‎(1)电场强度大小E及x>d区域内匀强磁场的磁感应强度大小B1；‎ ‎(2)圆形磁场的磁感应强度大小B2以及圆形磁场区域半径r；‎ ‎(3)粒子从P点运动到O点所用时间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，则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎33.[物理——选修3－3](15分)‎ ‎(1)(5分)关于固体、液体，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.同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现 B.使未饱和汽变成饱和汽，可采用升高温度的方法 C.液晶既不是液体也不是晶体，但它具有晶体的某些物理性质 D.一些昆虫之所以能停在水面上，是因为它们受到水的浮力等于昆虫的重力 E.相对湿度反映了空气中水蒸气含量接近饱和的程度 ‎(2)(10分)如图所示，汽缸开口向上，缸内壁有固定小砧，质量为m的活塞将缸内一段气体封闭，缸内气体压强为2p0＋，g为重力加速度，活塞到缸底的距离为h，活塞横截面积为S，大气压强为p0，环境温度为T0，活塞与汽缸内壁气密性好且无摩擦，汽缸与活塞的导热性能良好。‎ ‎①若环境温度不变，通过不断在活塞上方加重物，使活塞缓慢下降，当活塞下降到距汽缸底部h时，活塞上方所加重物的质量为多少?‎ ‎②若仅缓慢降低环境温度，当活塞下降到距汽缸底部h时，环境温度应降低为多少；此过程外界对气体做的功为多少?‎ ‎34.[物理——选修3－4](15分)‎ ‎(1)(5分)一列简谐横波沿x轴传播，t＝0时刻波形如图中实线所示，t＝t1时刻的波形如图中虚线所示，质点P的位置在x＝4m处，质点Q在x＝5m处，质点P的振动方程为y＝－0.2sin2.5πt(m)，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.这列波沿x轴正方向传播 B.这列波传播速度大小为10m/s C.从t＝0时刻开始，质点Q经过0.2s到达平衡位置 D.从t＝0时刻开始经过0.4s，Q点经过的路程为0.4m E.t1时刻可能是1.4s末 ‎(2)(10分)如图所示，直角三棱镜ABC中一锐角θ＝60°，直角边AC边长度为L，一束单色光从D点以与AC成30°从真空入射到棱镜中，已知CD＝2AD，棱镜折射率为，单色光在真空中传播速度为c。‎ ‎①通过计算说明光线从棱镜的哪条边射出，射出时与该边的夹角是多少?‎ ‎②求此单色光通过三棱镜的时间。‎ 答案