2020届金太阳高三下学期线上一模理综物理试题及答案解析

1、2020届金太阳高三下学期线上一模理科综合物理试题题号一一三四五总分得分注意事项：1 .答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息；2 .请将答案正确填写在答题卡上。第I卷（选择题）评卷人得分、单选题2020届金太阳高三下学期线上一模理综物理试题试卷第8页共8页C.斜面对小球的支持力大小为2、. 3mg3D .水平推力大小为/3三（M m）g1.63eV 3.10eV。则大1 .氢原子的能级图如图所示，已知可见光的光子能量范围是量氢原子从高能级向低能级跃迁时可产生不同能量的可见光光子的种类有（）./#V0 0的738$-J -I J1I-I a A. 1种B. 2种C. 3种D. 4种2 .如图

2、所示，一倾角0=60。、质量为M的斜面体置于粗糙的水平面上，斜面体上固定有垂直于光滑斜面的挡板，轻质弹簧一端固定在挡板上，另一端拴接质量为 m的小球。现对斜面体施加一水平向右的推力，整个系统向右做匀加速直线运动，已知弹簧恰好处于原长，斜面体与水平面间的动摩擦因数为内重力加速度为g ,下列说法正确的是A.若增大推力，则整个系统稳定后斜面体受到的摩擦力变大B.若撤去推力，则小球在此后的运动中对斜面的压力可能为零半径分别为门=0.2m ,3.如图所示，两光滑圆形导轨固定在水平面内，圆心均为。点,r2=0.1m,两导轨通过导线与阻值 R=2 的电阻相连，一长为h的导体棒与两圆形导轨接触良好，导体棒一端

3、以 。点为圆心，以角速度co=100rad/s顺时针匀速转动，两圆形导轨所在区域存在方向竖直向下、磁感应强度大小B=2T的匀强磁场，不计导轨及导体棒的电阻，下列说法正确的是（）A .通过电阻的电流方向为由 b到aB.通过电阻的电流为 2AC.导体棒转动时产生的感应电动势为4VD.当2减小而其他条件不变时，通过电阻的电流减小4 .我国计划在2030年之前制造出可水平起飞、 水平着陆并且可以多次重复使用的空天飞机。假设一航天员乘坐空天飞机着陆某星球后，由该星球表面以大小为 vo的速度竖直向上抛出一物体，经时间 t后物体落回抛出点。已知该星球的半径为R,该星球没有大气层，也不自转。则该星球的第一宇宙

4、速度大小为（）5 .在x轴上固定两个点电荷q1、q2,其静电场中x轴上各点的电势如图所示，下列说法正确的是（）A . qi和q2为同种电荷，且均在 x xi的区域内B. qi和q2为同种电荷，x x和x x2两点在两电荷之间C. qi和q2为异种电荷，且均在 x xi的区域内D .。和q2为异种电荷，且均在 x &的区域内二、多选题6.如图所示，等边三角形线框 LMN由三根相同的导体棒连接而成， 固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接，已知导体棒MN受到的安培力大小为 F,则（）A.导体棒MN受到的安培力垂直于线框平面B .导体棒MN中的电流是导体棒

5、ML中电流的2倍C.导体棒ML和LN所受到的安培力的合力大小为FD.三角形线框受到的安培力的大小为i.5F7.甲、乙两车在同一平直公路上运动，两车的速度 v随时间t的变化图象如图所示。 下列说法正确的是（）乙iA. ti时刻两车一定相遇B.在t2时刻两车的动能一定相等C.在ti? t2时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度D.若两车的额定功率相同，行驶过程中受到的阻力也相同，则两车的最大速度一定相 同8.如图所示，a、b、c分别为固定竖直光滑圆弧轨道的右端点、最低点和左端点，Oa为水平半径，c点和圆心。的连线与竖直方向的夹角a=53 ,现从a点正上方的P点由静止释放一质量 m=1kg的小球（

6、可视为质点），小球经圆弧轨道飞出后以水平速度v=3m/s通过Q点，已知圆弧轨道的半径 R=1m,取重力加速度g=10m/s2, sin53 =0.8, cos53)4.5J=0.6,不计空气阻力，下列分析正确的是（A.小球从P点运动到Q点的过程中重力所做的功为8 . P、a两点的高度差为 0.8mC.小球运动到c点时的速度大小为 4m/sD.小球运动到b点时对轨道的压力大小为43N9 .下列有关光学现象的说法正确的是（）A.光从光密介质射入光疏介质，若入射角大于临界角，则一定发生全反射B .光从光密介质射人光疏介质，其频率不变，传播速度变小C.光的干涉，衍射现象证明了光具有波动性D.做双缝干涉

7、实验时，用红光替代紫光，相邻明条纹间距变小E.频率相同、相位差恒定的两列波相遇后能产生稳定的干涉条纹第II卷(非选择题)评卷人得分三、实验题10 .某同学利用图甲所示装置探究加速度与力、物体质量的关系图中装有祛码的小车放在长木板上，左端拴有一不可伸长的细绳，跨过固定在木板边缘的定滑轮与一祛码盘相连。在祛码盘的牵引下，小车在长木板上做匀加速直线运动，图乙是该同学做实验时打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带，已知纸带上每相邻两个计数点间还有一个点没有画出，相邻两计数点之间的距离分别是X1、x2、x3、x4、x5、x6 ,打点计时器所接交流电的周期为T，小车及车中祛码的总质量为mi,祛码盘和盘中祛码的

8、总质量为m2,当地重力加速度为g。(1)根据纸带上的数据可得小车运动的加速度表达式为a (要求结果尽可能准确)。(2)该同学探究在合力不变的情况下，加速度与物体质量的关系。下列说法正确的是A.平衡摩擦力时，要把空祛码盘用细绳通过定滑轮系在小车上，纸带通过打点计时器 与小车连接，再把木板不带滑轮的一端用小垫块垫起，移动小垫块，直到小车恰好能匀 速滑动为止B.平衡摩擦后，还要调节定滑轮的高度，使滑轮与小车间的细绳保持水平C.若用m2g表示小车受到的拉力，则为了减小误差，本实验要求mim2D.每次改变小车上祛码的质量时，都要重新平衡摩擦力(3)该同学探究在 m1和m2的总质量不变情况下，加速度与合力

9、的关系时，他平衡摩擦力后，每次都将小车中的祛码取出一个放在祛码盘中， 并通过打点计时器打出的纸带求 出加速度。得到多组数据后，绘出如图丙所示的 a F图像，发现图像是一条过坐标原 点的倾斜直线。图像中直线的斜率为 (用本实验中相关物理量的符号表示)11 .图甲是简易多用电表的电路原理图，图中E是电源，Ri、R2、R3、R4、R5是定值电阻，R6是可变电阻，表头 G的满偏电流为200WA、内阻为600 q其表盘如图乙所示，最上一行刻度的正中央刻度值为15：图中虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连，该多用电表有5个挡位，分别为：直流电流1 A挡和500dA挡，欧姆“1k挡，直流电压 2

10、.5 V挡和10 V挡。图乙(1)若用欧姆“1k ”挡测二极管的反向电阻,则A端所接表笔与二极管的(填芷”或 负)极相接触，测得的结果如图乙中a所示，则该二极管的反向电阻为kQo(2)某次测量时多用电表指针位置如图乙中b所示，若此时B端是与“1相连的，则多用电表的示数为 ;若此时B端是与“刎连的，则多用电表的示数为(3)根据题中所给的条件可得R1、R2的阻值之和为 Qo评卷人得分12 .如图甲所示，质量 m=1kg的小滑块(视为质点)，从固定的四分之一光滑圆弧轨道的最高点A由静止滑下，经最低点B后滑上位于水平面的木板，并恰好不从木板的右端滑出，已知木板质量 M=4kg ,上表面与圆弧轨道相切于

11、B点，木板下表面光滑，滑块滑上木板后运动的 vt图象如图乙所示，取 g=10m/s2,求：(1)圆弧轨道的半径及滑块滑到圆弧轨道末端时对轨道的压力大小；(2)滑块与木板间的动摩擦因数及木板的长度。13 .如图所示，在xOy平面内存在大小随时间周期性变化的匀强磁场和匀强电场，变化规律分别如图乙、丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，沿y轴负方向为电场强度的正方向)。在t=0时刻由原点O发射一个初速度大小为 vo、方向沿y轴正方q向的带正电粒子，粒子的比何 ，Bo、Eo、to均为已知量，不计粒子受到的重力。 m Boto(1)求在oti内粒子转动的半径;(2)求t=2to时，粒子的位置坐标

12、;(3)若粒子在t=25to时首次回到坐标原点求电场强度Eo与磁感应强度Bo的大小关系。14 .热等静压设备广泛用于材料加工，该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料进行加工处理，改变其性能，一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的 容积Vi=0.1m3,腔颅腔抽真空后，在室温下用压缩机将多瓶僦气压入到炉腔中，使得炉腔中气体在室温下的压强至少为pi=3.9X107Pa,已知每瓶僦气的容积 V2=0.03m3,使用前瓶中气体压强 P2=1.5X 107Pa,使用后瓶中剩余气体压强p3=3.0x 106Pa;室

13、温为27 C,加压后的僦气可视为理想气体。(1)求至少要准备的僦气瓶数；(2)若将炉腔中气体在室温下的压强增大至p1=3.9x107Pa后，用升高温度的方法继续使炉腔内压强增加到P4=1.3x 108Pa,求此时炉腔中气体的温度 t。15 .如图所示，一列简谐横波沿 x轴正方向以v 1m/s的速度传播，当波传播到坐标原点O时开始计时，。点处质点的振动方程为 y 10sin10t(cm), x轴上的p点横坐标 Xp 10cm ,求:(1) P点处的质点第二次到达波谷的时亥(2)当。点处的质点运动的路程为1m时，P点处的质点运动的路程。得分评卷人五、填空题16. 一定质量的理想气体，在绝热情况下体

14、积减小时，气体的内能 （选填 增 大、不变“或 减小”）；当一定质量的理想气体从外界吸收热量，同时体积增大时气体的内能（选填定增大”、可能不变”或一定减小”）。可看成理想气体的1g氢气和1g氧气，在体积不变的情况下，从 10 C升高到20 C时，氢气的内能增加量选填大于、等于“或小于”）氧气的内能增加量。2020届金太阳高三下学期线上一模理科综合物理试题参考答案1 . D【解析】大量氢原子从高能级向 n 1能级跃迁时，辐射的光子能量都大于10.2eV,不在1.63eV3.10eV范围之内，发出的光都是不可见光；大量氢原子从高能级向n 3能级跃迁时，辐射的光子能量都小于 1.51eV,不在1.6

15、3eV3.10eV范围之内，发出的光都是不 可见光；n 3能级向n 2能级跃迁时，辐射的光子能量为1.89eV ,属于可见光；n 4能级向n 2能级跃迁时，辐射的光子能量为2.55eV,属于可见光；n 5能级向n 2能级跃迁时，辐射的光子能量为 2.86eV,属于可见光；n 6能级向n 2能级跃迁时，辐射 的光子能量为3.02eV ,属于可见光；n 7能级向n 2能级跃迁时，辐射的光子能量为 3.12eV ,属于不可见光；可知只有 4种可见光，故 ABC错误，D正确。故选Do2 . B【解析】A.斜面体受到的摩擦力大小决定于动摩擦因数和正压力，若增大推力，动摩擦因数和正压力不变，则整个系统稳定

16、后斜面体受到的摩擦力不变，故 A错误；B.若撒去推力，系统做减速运动，如果小球在此后的运动中对斜面的压力为零，则加速度 方向向左，其大小为：a g tan30 以整体为研究对象可得：a g由此可得摩擦因数：也3.3所以当时小球在此后的运动中对斜面的压力为零，故 B正确；32020届金太阳高三下学期线上一模理综物理试题试卷参考答案第2页共12页C.弹簧处于原长则弹力为零，小球受到重力和斜面的支持力作用，如图所示:N cos60 mg则支持力：N 0.5mg故C错误；D.对小球根据牛顿第二定律可得：mg tan60 ma解得：a 3g再以整体为研究对象，水平方向根据牛顿第二定律可得：F (M m)

17、g (M m)a解得水平推力：F (M m)( g a) (，3)(M m)g故D错误。故选Bo3. C【解析】A .由右手定则可知，通过电阻的电流方向为a到b ,故A错误；B .两圆环间导体棒在t时间内扫过的面积：由法拉第电磁感应定律可知，两圆环间导体棒切割磁感线产生的感应电动势：B S 122122E - -B(r22 r12) 2 (0.22 0.12) 100Vt t 22通过电阻R的电流：3V5. C2020届金太阳高三下学期线上一模理综物理试题试卷参考答案第4页共12页故B错误;C.导体棒转动时产生的感应电动势:I E 3 A 1.5AR 20Br1v Br1 -ri 2100 0

18、.20.2 V 4V2故C正确;D.当R减小而其它条件不变时，两圆环间导体棒切割磁感线产生的感应电动势:E BLv B(r1 r2) (,2)变大，通过电阻的电流增大，故 D错误。故选Co4. A【解析】根据小球做竖直上抛运动的速度时间关系可知：2 V0t二 一g所以星球表面的重力加速度:2Vg=一g星球表面重力与万有引力相等:GMmmg- r2近地卫星的轨道半径为 R,由万有引力提供圆周运动向心力有:2GMmvm -R2R联立解得该星球的第一宇宙速度:2v小v= t故A正确，BCD错误。故选A 【解析】由题目图，结合电势与位置图象的斜率表示电场强度，可知，在x2处的电场强度大小为零，因两点电

19、荷的具体位置不确定，则点电荷的电性也无法确定，因此可能是同种电荷， 也可能是异种电荷；AB .若qi和q2为同种电荷，则电场强度为零的点在两电荷连线上的线段上的某一点，即X2处于两个点电荷之间，故 AB错误；CD.若qi和q2为异种电荷，则电场强度为零的点在两电荷连线的线段之外的某一点，由Xi电势为零，且Xi到X2电势逐渐升高可知，qi和q2均在x xi的区域内，且靠近 x1的点电荷为负点电荷，远离x1的点电荷为正电荷，且正电荷电量的绝对值大于负电荷电量的绝对值；故C正确，D错误。故选Co6. BD【解析】A.由图可知，导体棒 MN电流方向有M指向N,由左手定则可得，安培力方向平行于线框 平面

20、，且垂直于导体棒 MN ,故A错误；B. MLN边的有效长度与 MN相同，等效后的电流方向也与 MN相同，由左手定则可知，边MLN的电阻等于边 MN的电阻的两倍，两者为并联关系，根据欧姆定律可知，导体棒 MN中的电流是导体棒 MLN中电流的2倍，故B正确；CD .中的电流大小为I ,则MLN中的电流为，设MN的长为L ,由题意知：2F BIL所以边MLN所受安培力为：I iF BgL -F方向与MN边所受安培力的方向相同，故有：3F 合 F F -F i.5F故C错误，D正确。故选BD。7. CD2020届金太阳高三下学期线上一模理综物理试题试卷参考答案第4页共i2页【解析】由题中 两车的速度

21、v随时间t的变化图象如图所示”可知，本题考查由v-t图像判断物体运动, 根据v-t图像规律可分析本题。A . ti时刻辆车运动速度大小相等，但是辆车位移不同，不能相遇，故 A错误；B.由于不知道辆车质量，故无法判断动能情况，故 B错误；C.在ti? t2时间内，甲车的位移大于乙车，时间相同，根据公式：_ xv -t可知，乙车的平均速度小于甲车的平均速度，故 C正确；D.根据公式：P Fv可知，当到达最大速度时，动力与阻力为平衡力，大小相等，所以两车的额定功率相同，行驶过程中受到的阻力也相同时，则两车的最大速度一定相同，故 D正确。8. AD【解析】ABC .小球c到Q的逆过程做平抛运动，在vv

22、c=cos小球运动到c点时竖直分速度大小：c点，则有，小球运动到c点时的速度大小:3m/s=5m/s0.62020届金太阳高三下学期线上一模理综物理试题试卷参考答案第9页共12页vcy=vtan o=3 x m/s=4m/s3则Q、c两点的高度差:2,vt h=2g422 10m=0.8m设P、a两点的高度差为 H,从P到c,由机械能守恒得:mg ( H+Rcos”)=- mv；2解得:H=0.65m小球从P点运动到Q点的过程中重力所做的功为：W=mg (H + Rcos , h=4.5J故A正确，BC错误；D.从P到b,由机械能守恒定律得:1 2mg (H+R) = mvb 2小球在b点时，

23、有：2 Vb N mg=m R联立解得：N =43N根据牛顿第三定律知，小球运动到b点时对轨道的压力大小为 43N,故D正确。故选AD。9. ACE【解析】A.发生全发射的条件是，光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于或等于临界角，故正确；CB.光从光号介质射到光疏介质，频率不变，根据V 可知，折射率减小，所以速度增大,n故B错误；C.光的衍射和干涉是波独有的现象，所以可以说明光具有波动性，故C正确；D.红光的波长大于紫光，根据条纹间距公式可知：l x d红光的条纹间距大于紫光，故 D错误；E.两列波发生稳定的干涉现象的条件是频率相同，相位差恒定，故 E正确。故选ACE。X6 X5 X4 X3

24、 X2 X136T21C m!m2【解析】(1) 1因为每相邻两计数点之间还有一个点为画出，为了减小偶然误差，采用逐差法处理数 据，则有:222X6 X3 3ai(2T) , X5 X2 3a2(2T) , X4 Xi 3%(2T),为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：解得：1 /a 3(a1a2 a3)(X6 X5 X4) (XiX2 X3)36P(2) 2A .在该实验中，我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力，故在平衡摩擦力时,细绳的另一端不能悬挂装祛码的祛码盘，故A错误;B .平衡摩擦后，还要调节定滑轮的高度， 使牵引小车的细绳与长木板保持平行，故B错误;C.本实验

25、中，对小车及车中祛码由牛顿第二定律得：T m1a对托盘和钩码由牛顿第二定律得：m2 g T m2a两式联立解得：Tm2gm21 m4由此可知只有满足盘和祛码的总质量远小于小车质量时，近似认为 T m2g ,故C正确；D.由于平衡摩擦力之后有：m1g sinm1g cos故：tan所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量时不需要重新平衡摩擦力，故D错误。故选Co(3 )3对盘和祛码：m2 g F m2a对小车：F m1a联立解得：m2g (m1 m2)a认为合力F m2g ,所以，F (m1 m2)a即：mi m2 1a F图象是过坐标原点的倾斜

26、直线，直线的斜率表布 。m1 m211. 负 7.00.30A0.75V400【解析】(1) 1.若测二极管的反向电阻，则电流从二极管的负极流入；又欧姆表的电流从A端流出，故A端与二极管的负极相接触；2.根据刻度盘，得出示数为7.0,又选用了 X 1km,故二极管的反向电阻为7.0k (2) 3.若此时B端是与“1相连的，则此时是大量程电流表，为直流 1A档，故此时每小 格表示0.02A,读数为0.30A；4.若此时B端是与“硼连的，则此时为小量程的电压表，为直流电压2.5V档，故此时每小格表示0.05V,读数为0.75V;(3) 5.由电路特点，接 2时为500dA档，则：Igrg (I I

27、g)(R R2)即：(500-200) X10-6 X ( R1+R2)=200 X10-6 X600整理得：R1+R2=400 Q12. (1) 5m, 30N(2) 0.4, 10m【解析】(1)由图乙可知，滑块刚滑上木板日的速度大小v=10m/s,滑块在光滑圆弧轨道下滑的过程，根据机械能守恒定律得：12mgR=- mv解得:R=5m滑块滑到圆弧轨道末端时，由牛顿第二定律得：2VF mg=m R解得：F=30N根据牛顿第三定律知，滑块滑到圆弧轨道末端时对轨道的压力大小为30N。(2)滑块在木板上滑行时，木板与滑块组成的系统动量守恒，取向右为正方向，由动量守恒定律得：mv= (m+M) v解

28、得：v =2m/s滑块在木板上滑行过程，由动量定理得：-师gt=mv- mv由图知t=2s,解得：尸0.4由能量守恒得： mv2- (m+M) v2=科mgi解得：l =10m13. (1) r v0t0(2)vOto Et0(3) Eo 血 Bo2Bo6【解析】(1)粒子在磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力，则有：2 mv。 qvB0r解得：votor (2)若粒子在磁场中做完整的圆周运动，则其周期：解得:2。2。届金太阳高三下学期线上一模理综物理试题试卷参考答案第1。页共12页T2t0在oto时间内，粒子在磁场中转动半周，t= to时粒子位置的横坐标:在to2to时间内，粒子在电场中沿 y轴负方向做匀加速直线运动:yVotoqEo. 2tom解得:yvotoEoto2Bo一20to故t=2 to时，粒子的