山西省大同市2020届高三年级第一次联合考试试卷（县区）物理 含答案.pdf

高三联考 物理试卷 1 8 物 理 注意事项 注意事项 1 答题前 考生务必将自己的姓名 准考证号填写在本试题相应的位置 2 全部答案在答题卡上完成 答在本试题上无效 3 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 用橡皮擦干净后 再选择其他答案标号 回答非选择题时 将答案用 0 5mm 黑色笔迹签字笔 写在答题卡上 4 考试结束后 将本试题和答题卡一并交回 5 本试卷满分 100 分 考试时间 90 分钟 一 选择题 共一 选择题 共 1212 小题 每小题小题 每小题 4 4 分分 共 共 4848 分 在每小题给出的四个选项中 第分 在每小题给出的四个选项中 第 1 1 8 8 题只有一项题只有一项 符合题目要求 符合题目要求 9 9 1212 题有多项符合题目要求题有多项符合题目要求 全部选对的得 全部选对的得 4 4 分 选对但不全的得分 选对但不全的得 2 2 分 有选错的分 有选错的 得得 0 0 分 分 1 1 下列说法正确的是 A 氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级时 吸收光子 电子的轨道半径增大 动能变小 电势能变大 B 2382344 92902 UTh He 是核裂変方程 当铀块体积大于临界体积时 才能发生链式反应 C 从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的强度无关 与照射光的频率成正比 D 香烟燃烧会释放一种放射性元素 钋 210 84Po 如果每天抽 1 包香烟 一周后累积的辐射 相当于 3 次胸透的辐射 210 84Po发生一次 衰变和一次 衰变后产生了新核 新核的中子数比质子数 多 42 个 2 2 2019 年 7 月 20 日晚 在韩国光州进行的 2019 年国际泳世锦赛结束了跳水男子十米台决赛中 中国选手杨健获得该项目金牌 将入水后向下的运动视为匀减速直线运动 该运动过程的时间为 t 杨健入水后第一个 4 t 时间内的位移为 x1 最后一个 4 t 时间内的位移为 x2 则 1 2 x x 为 A 3 1 B 4 1 C 7 1 D 8 1 3 3 如图所示 地球绕太阳的运动与月亮绕地球的运动可简化成同一平面内的匀速圆周运动 农历初 一前后太阳与月亮对地球的合力约为 F1 农历十五前后太阳与月亮对地球的合力约为 F2 则农历初 高三联考 物理试卷 2 8 八前后太阳与月亮对地球的合力表达式正确的是 A 22 12 2 FF B 22 12 2 FF C 12 FF D 12 12 FF FF 4 4 2019 年 9 月 18 日凌晨 4 时 52 分 国航 CA818 航班从华盛顿杜勒斯国际机场起飞后疑似发生鸟 击 于凌晨 5 时 54 分返航并安全降落 鸟撞飞机是导致空难的重要因素之一 被称为 飞机杀手 假设在某次空难中 鸟的质量为 0 6kg 飞行的速度为 3m s 迎面撞上速度为 720km h 的飞机 对 飞机的撞击力达到 1 6 106N 则鸟撞飞机的作用时间大约为 A 1 5 10 5s B 1 5 10 4s C 7 6 10 6s D 7 6 10 5s 5 5 如图所示 在粗糙的水平地面上放着一左侧截面是半圆的柱状物体 B 在 B 与竖直墙之间放置一 光滑小球 A 整个装置处于静止状态 现用水平力 F 拉动 B 缓慢向右移动一小段距离后 它们仍处 于静止状态 在此过程中 下列判断正确的是 A 小球 A 对物体 B 的压力逐渐增大 B 墙面对小球 A 的支持力先增大后减小 C 地面对物体 B 的摩擦力逐渐增大 D 水平力 F 逐渐增大 6 6 如图所示 两物块A B套在水平粗糙的CD杆上 并用不可伸长的轻绳连接 整个装置能绕过CD 中点的轴 OO 转动 已知两物块质量相等 杆CD对物块A B的最大静摩擦力大小相等 开始时绳 子处于自然长度 绳子恰好伸直但无弹力 物块A到OO 轴的距离为物块B到OO 轴距离的两倍 现让该装置从静止开始转动 使转速逐渐增大 从绳子处于自然长度到两物块A B即将滑动的过程 中 下列说法正确的是 A B 受到的静摩擦力一直增大 B B 受到的静摩擦力是先增大后减小 C A 受到的静摩擦力是先增大后减小 D A 受到的合外力一直在增大 高三联考 物理试卷 3 8 7 7 下图为静电除尘机的原理示意图 废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区 带负电的尘 埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积 图中虚线为电场线 方向未标 不考虑尘埃在迁移过 程中的相互作用和电荷量变化 则 A 电场线方向由放电极指向集尘极 B 图中 A 点电势低于 B 点电势 C 尘埃在迁移过程中做匀变速运动 D 尘埃在迁移过程中动能减小 8 8 2018 年 5 月 21 日 我国发射人类首颗月球中继卫星 鹃桥 号 6 月 14 日进入使命轨道 地 月拉格朗日 2 L轨道 为在月球背面着陆的嫦娥四号与地球站之间提供通信链路 12 月 8 日 我国成 功发射嫦娥四号探测器 并于 2019 年 1 月 3 日成功着陆于与月球背面 通过中继卫星 鹃桥 传回 了月被影像图 解开了古老月背的神秘面纱 如图所示 鹃桥 中继星处于 2 L点上时 会和月 地两个大天体保持相对静止的状态 设地球的质量为月球的 k 倍 地月间距为 L 拉格朗日 2 L点与 月球间距为 d 地球 月球和 鹃桥 均视为质点 忽略太阳对 鹃桥 中继星的引力 则 鹃桥 中继星处于 2 L点上时 下列选项正确的是 A 鹊桥 与月球的线速度之比为 vvLLd 月鹊 B 鹊桥 与月球的向心加速度之比为 aaLLd 月鹊 C k L d 之间在关系为 223 11 Ld LdkdL D k L d 之间在关系为 223 11 Ld k LddL 9 9 类比是一种常用的研究方法 我们在直线运动的教学中 由 v t 图线和横轴围成的面积求位移的 大小从而推出位移公式 请你借鉴此方法分析下列说法 其中正确的是 A 由 F v 力 速度 图线和横轴围成的面积数值上等于对应速度变化过程中力做功的功率 B 由 F t 力 时间 图线和横轴围成的面积数值上等于对应时间内力的冲量 地球 月球 高三联考 物理试卷 4 8 C 由 F x 力 位移 图线和横轴围成的面积数值上等于对应位移内力所做的功 D 由 U I 电压 电流 图线和横轴围成的面积数值上等于对应电流变化过程中的电功率 1010 如图所示 质量分别为 mA mB的 A B 两物块紧靠在一起放在倾角为 的斜面上 两物块与斜 面间的动摩擦因数相同 用始终平行于斜面向上的恒力 F 推 A 使它们沿斜面匀加速上升 为了增 大 A B 间的压力 可行的办法是 A 增大推力 F B 减小倾角 C 减小 B 的质量 D 减小 A 的质量 1111 如图所示 10 匝矩形线框处在磁感应强度 B 2 T 的匀强磁场中 绕垂直磁场的轴以恒定角 速度 10 rad s 在匀强磁场中转动 线框电阻不计 面积为 0 4 m2 线框通过滑环与一理想自耦变 压器的原线圈相连 副线圈接有一只灯泡 L 规格为 4 W 100 和滑动变阻器 电流表视为理 想电表 则下列说法正确的是 A 若从图示线框位置开始计时 线框中感应电动势的瞬时值为 40 2sin10t V B 当灯泡正常发光时 原 副线圈的匝数比为 2 1 C 若将滑动变阻器滑片向上移动 则电流表示数增大 D 若将自耦变压器触头向下滑动 灯泡会变暗 1212 如图所示 空间直角坐标系的 xOz 平面是光滑水平面 空间中有沿 z 轴正方向的匀强磁场 磁 感应强度大小为 B 现有两块平行的薄金属板 彼此间距为 d 构成一个电容为 C 的电容器 电容 器的下极板放在 xOz 平面上 在两板之间焊接一根垂直于两板的电阻不计的金属杆 MN 已知两板 和杆 MN 的总质量为 m 若对杆 MN 施加一个沿 x 轴正方向的恒力 F 两金属板和杆开始运动后 则 A 金属杆 MN 中存在沿 M 到 N 方向的感应电流 高三联考 物理试卷 5 8 B 两金属板间的电压始终保持不变 C 两金属板和杆做加速度大小为 F B2d2C 的匀加速直线运动 D 单位时间内电容器增加的电荷量为 CBdF m B2d2C 二 非选择题二 非选择题 共共 5252 分 第分 第 1313 1616 题为必考题 每个试题考生都必须作答 第题为必考题 每个试题考生都必须作答 第 1717 1818 题为选考题 题为选考题 考生根据要求作答 考生根据要求作答 一 必考题 共 一 必考题 共 3737 分 分 13 13 6 分 某学习小组用图甲所示的装置探究加速度与合力的关系 装置中的铝箱下端连接纸带 砂桶中可放置砂子以改变铝箱所受的外力大小 铝箱向上运动的加速度 a 可由打点计时器和纸带测 出 现保持铝箱总质量不变 逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次实验 得到多组 a F 值 F 为力 传感器的示数 等于悬挂滑轮绳子的拉力 不计滑轮的重力 1 某同学根据实验数据画出了 a F 关系图线如图乙所示 则由该图象可得铝箱总质量 m 重力加速度 g 结果保留两位有效数字 2 当砂桶和砂的总质量 M 较大导致 a 较大时 实际得到的加速度 a 的值可能是 填选项前的 字母 A 120 m s2 B 10 0 m s2 C 5 0 m s2 D 6 0 m s2 14 14 9 分 某同学测定电源电动势和内阻 所使用的器材有 待测干电池一节 内阻很小 电流 表 A 量程 0 6 A 内阻 RA小于 1 电流表 A1 量程 0 6 A 内阻未知 电阻箱 R1 0 99 99 滑动变阻器 R2 0 10 单刀双掷开关 S 单刀单掷开关 K 各一个 导线若干 高三联考 物理试卷 6 8 1 该同学按图甲所示电路连接进行实验操作 请在答题卡相应位置的虚线框内补全与图甲对应的 电路图 2 测电流表 A 的内阻 闭合开关 K 将开关 S 与 C 接通 通过调节电阻箱 R1和滑动变阻器 R2 读取电流表 A 的示数 为0 20 A 电流表A1的示数为0 60 A 电阻箱R1的示数为0 10 则电流表A的内阻RA 3 测电源的电动势和内阻 断开开关 K 调节电阻箱 R1 将开关 S 接 填 C 或 D 记录电阻箱 R1 的阻值和电流表 A 的示数 断开开关 K 开关 S 所接位置不变 多次调节电阻箱 R1重新实验 并记 录多组电阻箱 R1的阻值 R 和电流表 A 的示数 I 4 数据处理 图乙是由实验数据绘出的 1 I R 图象 由此求出干电池的电动势 E V 内阻 r 计算结果保留二位有效数字 5 如果电流表 A 的电阻未知 本实验 填 能 或 不能 测出该电源的电动势 15 15 8 分 如图所示 一足够长的木板 上表面与木块之间的动摩擦因数 0 75 重力加速度为 g 木板与水平面成 角 让小木块从木板的底端以大小恒定的初速率 v0沿木板向上运动 随着 的改 变 小木块沿木板向上滑行的距离 x 将发生变化 当 角为何值时 小木块沿木板向上滑行的距离 最小 求出此最小值 高三联考 物理试卷 7 8 16 16 14 分 如图所示的平面直角坐标系 xOy 在第 象限内有平行于 y 轴的匀强电场 方向沿 y 轴 正方向 在第 象限的正三角形 abc 区域内有匀强磁场 方向垂直于 xOy 平面向里 正三角形边长 为 L 且 ab 边与 y 轴平行 一质量为 m 电荷量为 q 的粒子 从 y 轴上的 P 0 h 点 以大小为 v0 的速度沿 x 轴正方向射入电场 通过电场后从 x 轴上的 a 2h 0 点进入第 象限 又经过磁场从 y 轴 上的某点进入第 象限 且速度与 y 轴负方向成 45 角 不计粒子所受的重力 求 1 电场强度 E 的大小 2 粒子到达 a 点时速度的大小和方向 3 abc 区域内磁场的磁感应强度 B 的最小值 二 选考题 共 二 选考题 共 1515 分 请考生从分 请考生从 1717 1818 题中任选一题作答 并用题中任选一题作答 并用 2B2B 铅笔在答题卡上把所选题目铅笔在答题卡上把所选题目 题号后的方框涂黑 注意 所选题目的题号必须与所涂题目的题号一致 在答题卡选答区指定位置题号后的方框涂黑 注意 所选题目的题号必须与所涂题目的题号一致 在答题卡选答区指定位置 答题 如果多答题 如果多做 则按所做的第一个题目计分 做 则按所做的第一个题目计分 17 17 物理 物理 选修选修 3 3 3 3 1515 分 分 1 5 分 下列说法正确的是 填正确答案标号 选对一个得 2 分 选对 2 个得 4 分 选对 3 个得 5 分 每选错一个扣 3 分 最低得分为 0 分 A 悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动 B 空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果 C 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 D 高原地区水的沸点较低 这是高原地区温度较低的缘故 E 干湿泡湿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 2 10 分 一定质量的理想气体 其内能跟温度成正比 在初始状态 A 时 体积为 V0 压强 为 p0 温度为 T0 已知此时其内能为 U0 该理想气体从状态 A 经由一系列变化 最终还回到原来状 态 A 其变化过程的 p T 图如图所示 其中 CA 延长线过坐标原点 BA 在同一竖直直线上 求 状态 B 的体积 状态 C 的体积 从状态 B 经由状态 C 最终回到状态 A 的过程中 气体与外界交换的热量是多少 高三联考 物理试卷 8 8 1818 物理 物理 选修选修 3 3 4 4 1515 分 分 1 5 分 图甲为一列简谐横波在 t 0 10 s 时刻的波形图 P 是平衡位置在 x 1 0 m 处的质点 Q 是平衡位置在 x 4 0 m 处的质点 图乙为质点 Q 的振动图象 下列说法正确的是 填正确 答案标号 选对一个得 2 分 选对 2 个得 4 分 选对 3 个得 5 分 每选错一个扣 3 分 最低得分为 0 分 A 在 t 0 10 s 时 质点 Q 向 y 轴正方向运动 B 在 t 0 25 s 时 质点 P 的加速度方向与 y 轴正方向相同 C 从 t 0 10 s 到 t 0 25 s 该波沿 x 轴负方向传播了 6 m D 从 t 0 10 s 到 t 0 25 s 质点 P 通过的路程为 30 cm E 质点 Q 简谐运动的表达式为 y 0 10sin 10 t 国际单位 2 10 分 如图 三角形 ABC 为某透明介质的横截面 O 为 BC 边的中点 位于截面所在平 面内的一束光线自 O 以角 i 入射 第一次到达 AB 边恰好发生全反射 已知 15 BC 边长为 2L 该介质的折射率为 2 求 入射角 i 从入射到发生第一次全反射所用的时间 设光在真空中的速度为 c 可能用到 sin 75 6 2 4 或 tan 15 2 3 1 4 物 理 一 选择题 每题一 选择题 每题 4 4 分 共分 共 4848 分 分 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 A C B D A D B C BC AD BD AD 二二 非选择 共非选择 共 5252 分 分 一 必考题 共 一 必考题 共 3737 分 分 13 6 分 每空2分 1 0 20 kg 10 m s2 2 CD 14 9 分 1 2分 2 0 20 2分 3 D 1分 4 1 5 1分 0 25 1分 5 能 2分 15 8 分 解析 当 变化时 取沿斜面向上为正方向 木块的加速度为 a 则木块沿木板斜面方向由牛 顿第二定律有 mgsin mgcos ma 1分 设木块的位移为 x 有 0 2ax 1分 根据数学关系知木块加速度最大时位移最小 有 a g sin cos 1分 根据数学关系有 sin cos sin 1分 其中 tan 0 75 则 37 1分 当 90 时加速度有最大值 且最大值 a g 1分 所以此时 90 53 加速度的最大值ga 4 5 1分 2 4 解得 g v x 5 2 2 0 min 1分 答案 53 g v 5 2 2 0 16 14 分 解析 1 设粒子在电场中运动的时间为 t 则有 x v0t 2h 1分 y 1 2at 2 h 1分 qE ma 1分 联立以上各式可得 E mv 2 0 2qh 2分 2 粒子到达 a 点时沿负 y 方向的分速度为 vy at v0 1分 所以 v v20 v2y 2v0 2分 方向指向第 象限与 x 轴正方向成 45 角 1分 3 粒子在磁场中运动时 有 qvB mv 2 r 1分 当粒子从 b 点射出时 磁场的磁感应强度为最小值 1分 此时有 r 2 2 L 1分 所以 B 2mv0 qL 2分 答案 1 mv20 2qh 2 2v0 指向第 象限与 x 轴正方向成 45 角 3 2mv0 qL 二 选考题 共 二 选考题 共 1515 分 分 17 选修 3 3 1 5 分 解析 选 BCE 悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动 而不是反映花粉分子的 热运动 选项 A 错误 由于表面张力的作用使液体表面收缩 使小雨滴呈球形 选项 B 正确 液晶 的光学性质具有各向异性 彩色液晶显示器就利用了这一性质 选项 C 正确 高原地区水的沸点较 低是因为高原地区的大气压强较小 水的沸点随大气压强的降低而降低 选项 D 错误 由于液体蒸 发时吸收热量 温度降低 所以湿泡显示的温度低于干泡显示的温度 选项 E 正确 2 10 分 解析 由图可知 从状态 A 到状态 B 为等温变化过程 状态 B 时气体压强为 p1 3p0 设 体积为 V1 由玻意耳定律得 p0V0 p1V1 解得 V1 V0 3 2分 由图可知 从状态 B 到状态 C 为等压变化过程 状态 C 时气体温度为 T2 3T0 设体积为 3 4 V2 由盖 吕萨克定律得V1 T0 V2 T2 解得 V2 V0 2分 由状态 B 经状态 C 回到状态 A 外界对气体做的总功为 W 从状态 B 到状态 C 设外界对 气体做功为 WBC WBC p2 V1 V2 联立解得 WBC 2p0V0 2分 从状态 C 回到状态 A 由图线知为等容过程 外界对气体不做功 所以 W WBC 2p0V0 1分 从状态 B 经状态 C 回到状态 A 内能增加量为 U 0 1分 气体从外界吸收的热量为 Q 内能增加量为 U 由热力学第一定律得 U Q W 1分 解得 Q 2p0V0 1分 即气体从外界吸收热量 2p0V0 18 选修 3 4 1 5 分 解析 选 BCE 由 y t 图象可知 t 0 10 s 时质点 Q 沿 y 轴负方向运动 选项 A 错误 由 y t 图象可知 波的振动周期 T 0 2 s 由 y x 图象可知 8 m 故波速 v T 40 m s 根据振动 与波动的关系知波沿 x 轴负方向传播 则波在 0 10 s 到 0 25 s 内传播的距离 x v t 6 m 选项 C 正确 t 0 25 s 时 波形图如图所示 此时质点 P 的位移沿 y 轴负方向 而回复力 加速度方向沿 y 轴正方向 选项 B 正确 t 0 15 s 3 4T 质点 P 在其中的 1 2T 内路程为 20 cm 在剩下的 1 4T 内包含 了质点 P 通过最大位移的位置 故其路程小于 10 cm 因此在 t 0 15 s 内质点 P 通过的路程小于 30 cm 选项 D 错误 由 y t 图象可知质点 Q 做简谐运动的表达式为 y 0 10sin2 0 2t m 0 10sin 10 t m 选项 E 正确 2 10 分 解析 根据全反射定律可知 光线在 AB 面上 P 点的入射角等于临界角 C 由折射定律 得 sin C 1 n 1分 代入数据得 C 45 1分 设光线在 BC 面上的折射角为 r 由几何关系得 r 30 1分 由折射定律得 4 4 n sin i sin r 1分 联立 式 代入数据得 i 45 1分 在 OPB 中 根据正弦定理得 OP sin 75 L sin 45 2分 设所用时间为 t 光线在介质中的速度为 v 得 OP vt 1分 又 v c n 1分 代入数据联立求解 得 c t 2 L26 1分 答案 1 45 2 c t 2 L26 秘密