浙江省杭州市达标名校2020年高考五月质量检测物理试题含解析

浙江省杭州市达标名校2020年高考五月质量检测物理试题
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．如图所示，用材料、粗细均相同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的足够长的相同的光滑金属导轨上，匀强磁场的方向垂直于导轨平面，在相同的水平外力F作用下，三根导线均向右做匀速运动，某一时刻撤去外力F，已知三根导线接入导轨间的长度关系满足l ab<l cd<l ef，且每根导线与导轨的两个触点之间的距离均相等，则下列说法中正确的是（）
A．三根导线匀速运动的速度相同
B．三根导线产生的感应电动势相同
C．匀速运动时，三根导线的热功率相同
D．从撤去外力到三根导线停止运动，通过导线ef的电荷量最大
2．行驶中的汽车遇到红灯刹车后做匀减速直线运动直到停止，等到绿灯亮时又重新启动开始做匀加速直线运动直到恢复原来的速度继续匀速行驶，则从刹车到继续匀速行驶这段过程，位移随速度变化的关系图象描述正确的是
A．B．
C．D．
3．一质点做匀加速直线运动连续经历了两段相等的时间。

下列对这两个阶段判断正确的是（）A．位置变化量一定相同
B．动能变化量一定相同
C．动量变化量一定相同
D．合外力做功一定相同
4．下列说法正确的是（）
A．光电效应揭示了光的粒子性，康普顿效应揭示了光的波动性
B．高速运动的质子、中子和电子都不具有波动性
C ．卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子的核式结构学说
D ．核反应方程9412
426Be He C X +→+中的X 为质子
5．两球A 、B 在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，m A ＝1 kg ，m B ＝2 kg ，v A ＝6 m/s ，v B ＝2 m/s 。

当A 追上B 并发生碰撞后，两球A 、B 速度的可能值是（ ）
A ．v A ′＝3 m/s ，v
B ′＝4 m/s
B ．v A ′＝5 m/s ，v B ′＝2.5 m/s
C ．v A ′＝2 m/s ，v B ′＝4 m/s
D ．v A ′＝－4 m/s ，v B ′＝7 m/s 6．如图所示，斜面体B 放置在粗糙的水平地面上，在水平向左的推力F 作用下，物体A 和斜面体B 均保持靜止。

若减小推力F ，物体A 仍然静止在斜面体B 上，则（ ）
A ．物体A 受斜面体
B 的作用力一定减小
B ．物体A 所受摩擦力一定减小
C ．斜面体B 所受合力一定减小
D ．斜面体B 所受地面的摩擦力可能增大
二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．如图所示，半径为R 的14
圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，过(－2R ，0)点垂直x 轴放置一线型粒子发射装置，能在0<y<R 的区间内各处沿x 轴正方向同时发射出速度均为ν、带正电的同种粒子，粒子质量为m ，电荷量为q 。

不计粒子的重力及粒子间的相互作用力。

若某时刻粒子被装置发射出后，经过磁场偏转恰好击中y 轴上的同一位置，则下列说法中正确的是
A ．粒子击中点距O 点的距离为R
B ．磁场的磁感应强度为mv qR
C ．粒子离开磁场时速度方向相同
D ．粒子从离开发射装置到击中y 轴所用时间t 的范围为2R v ＜t<()22R v
π+ 8．如图，相距l 的两小球A 、B 位于同一高度(h l 、h 均为定值).将A 向B 水平抛出，同时让B 自由下落.A 、B 与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反.不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则
A ．A 、
B 一定能相碰
B ．A 、B 在第一次落地前能否相碰，取决于A 的初速度大小
C ．A 、B 在第一次落地前若不碰，以后就不会相碰
D ．A 、B 要在最高点相碰，A 球第一次落地的水平位移一定为2
l 9．如图所示，12O O 是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，A 、B 是关于12O O 轴等距且平行的两束不同单色细光束，从玻璃体右方射出后的光路如图所示，MN 是垂直于12O O 放置的光屏，沿12O O 方向不断左右移动光屏，可在屏上得到一个光斑P ，根据该光路图，下列说法正确的是（ ）
A ．该玻璃体对A 光的折射率比对
B 光的折射率小
B ．A 光的频率比B 光的频率高
C ．在该玻璃体中，A 光比B 光的波长长
D ．在真空中，A 光的波长比B 光的波长长
E.A 光从空气进入该玻璃体后，其频率变高
10．示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和偏转电场组成的。

如图所示，不同的带负电粒子在电压为U 1的电场中由静止开始加速，从M 孔射出，然后射入电压为U 2的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，在满足带负电粒子能射出平行板电场区域的条件下，则（ ）
A ．若电荷量q 相等，则带负电粒子在板间的加速度大小相等
B．若比荷q
m
相等，则带负电粒子从M孔射出的速率相等
C．若电荷量q相等，则带负电粒子从M孔射出的动能相等
D．若不同比荷q
m
的带负电粒子射入，偏转角度θ相同
11．如图所示，在真空中某点电荷的电场中，将两个电荷量相等的试探电荷分别置于M、N两点时，两试探电荷所受电场力相互垂直，且F2>F1，则以下说法正确的是（）
A．这两个试探电荷的电性可能相同B．M、N两点可能在同一等势面上
C．把电子从M点移到N点，电势能可能增大D．N点场强一定大于M点场强
12．如图甲所示，物块A与木板B叠放在粗糙水平面上，其中A的质量为m，B的质量为2m，且B足够长，A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ。

对木板B施加一水平变力F，F随t变化的关系如图乙所示，A与B、B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

下列说法正确的是()
A．在0～t1时间内，A、B间的摩擦力为零
B．在t1～t2时间内，A受到的摩擦力方向水平向左
C．在t2时刻，A、B间的摩擦力大小为0.5μmg
D．在t3时刻以后，A、B间的摩擦力大小为μmg
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．某同学要将一满偏电流为3mA的毫安表G改装为量程为30mA的电流表。

他先测量出毫安表G的电阻，然后对表进行改装，最后再利用一标准毫安表，对改装后的电流表进行检测
具体实验步骤如下：
①按电路原理图a连接线路
②将R1的阻值调到最大，闭合开关S1后调节R1的阻值，使毫安表G的指针偏转到满刻度
③闭合S2，保持R1不变，调节R2的阻值，使毫安表G的指针偏转到满刻度的三分之一的位置
④记下R2的阻值
回答下列问题：
（1）如果按正确操作步骤测得R 2的阻值为90Ω，则毫安表G 内阻的测量值R g =___Ω，与毫安表内阻的真
实值g
R '相比，R g ____g R '（填“>”、“＝”或“<”） （2）若忽略实验的误差，将上述毫安表G 改装成量程为30mA 的电流表，则需要并联一个阻值R=___Ω的电阻
（3）根据图b 所示电路对改装后的电表进行检测，当标准毫安表的示数为16.0mA 时，改装表的指针位置如图c 所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，改装电流表的量程是__mA
（4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R 的电阻换为一个阻值为kR 的电阻即可，其中k=____
14．为了精密测量一金属丝的电阻率：
(1)如图甲所示，先用多用电表“×1 Ω”挡粗测其电阻为____________Ω，然后用螺旋测微器测其直径为______________mm ．
(2)为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下： A ．电压表 V(量程 3 V ，内阻约 15 kΩ；量程 15 V ，内阻约 75 kΩ)
B ．电流表 A(量程 0.6 A ，内阻约 1 Ω；量程 3 A ，内阻约 0.2 Ω)
C ．滑动变阻器R 1(0～5 Ω，1A)
D ．滑动变阻器R 2(0～2000 Ω，0.1 A)
E ．1.5 V 的干电池两节，内阻不计
F ．电阻箱
G ．开关 S ，导线若干
为了测多组实验数据，则上述器材中的滑动变阻器应选用 ___________(选填“R 1 ”或“R 2”)．
请在虚线框内设计最合理的电路图并完成实物图的连线_______________
四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．如图所示，U形管右管内径为左管内径的2倍，管内水银在左管内封闭了一段长为76 cm、温度为300 K的空气柱，左右两管水银面高度差为6 cm，大气压为76 cmHg．
（1）给左管的气体加热，则当U形管两边水面等高时，左管内气体的温度为多少？
（2）在（1）问的条件下，保持温度不变，往右管缓慢加入水银直到左管气柱恢复原长，问此时两管水银面的高度差．
16．如图所示，水平面上固定一倾角为α=37°的斜面体，在其左侧一定距离有一水平桌面，现将一可视为质点的物块A由水平桌面的左端以初速度v0=6m/s向右滑动，滑到右端时与物块B发生弹性碰撞，物块B 离开桌面后,经过一段时间，刚好无碰撞地由光滑固定的斜面体顶端C点滑上斜面体已知桌面两端之间的距离为x=4.0m，m B=1kg，物块A与水平桌面之间的动摩擦因数为μ=0.25，桌面与斜面体C点的高度差为h=0.45m，重力加速度取g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，忽略空气阻力。

求：
（1）物块A的质量；
（2）如果斜面体C点距离水平面的高度为H=4.8m，求从物块A开始运动到物块B到达D点的总时间。

17．如图所示，在质量为M＝0.99kg的小车上，固定着一个质量为m＝0.01kg、电阻R＝1Ω的矩形单匝线圈MNPQ，其中MN边水平，NP边竖直，MN边长为L=0.1m，NP边长为l＝0.05m．小车载着线圈在光滑水平面上一起以v0＝10m/s的速度做匀速运动，随后进入一水平有界匀强磁场（磁场宽度大于小车长度）．磁场方向与线圈平面垂直并指向纸内、磁感应强度大小B＝1.0T．已知线圈与小车之间绝缘，小车长度与线圈MN边长度相同．求：
（1）小车刚进入磁场时线圈中感应电流I的大小和方向；
（2）小车进入磁场的过程中流过线圈横截面的电量q；
（3）如果磁感应强度大小未知，已知完全穿出磁场时小车速度v1＝2m/s，求小车进入磁场过程中线圈电阻的发热量Q．
参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．D
【解析】
【详解】
A．当匀速运动时，由
22
B L v
F
R
=可知，三种情况下F、B、L相同，但是R不同，则速度v不同，ef电阻
较大，则速度较大，选项A错误；
B．因速度v不同，则由E=BLv可知，三根导线产生的感应电动势不相同，选项B错误；
C．匀速运动时，三根导线的热功率等于外力F的功率，即P=Fv，因v不同，则热功率不相同，选项C错误；
D．撤去F后由动量定理：
BIL t mv
∆=
而
I t q
∆=
则
mv
q
BL
=
因ef的速度v和质量m都比较大，则从撤去外力到三根导线停止运动，通过导线ef的电荷量q最大，选
项D 正确；
故选D 。

2．C
【解析】
【分析】
【详解】
在减速过程由速度和位移关系可知：v 2﹣v 02=2ax ，可得2202v v x a
-=；a 为负值，故图象应为开口向下的二次函数图象；由速度为零开始增大时，v 2
=2a （x ﹣x 0）；x 0是停止时的位置坐标；x=2
2v a ﹣x0，a 为正值，故图象为开口向上的二次函数图象；故C 正确，ABD 错误。

3．C
【解析】
【详解】
A ．匀加速直线运动的物体连续经历了两段相等的时间，根据2012
x v t at =+
可知位移不相等，位置变化不同，选项A 错误；
BD ．根据动能定理可知，合外力做功不相等，则动能变化量不相同，选项BD 错误；
C ．根据动量定理F t p ∆=∆，可知动量变化量一定相同，选项C 正确；
故选C 。

4．C
【解析】
【详解】
A ．光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性，A 错误；
B ．任何运动的物体包括宏观物体和微观粒子都具有波粒二象性，B 错误；
C ．原子的核式结构学说的提出是建立在α粒子散射实验基础上的，C 正确；
D ．根据核反应方程遵循质量数守恒和电荷数守恒，可判断X 为中子，D 错误。

故选C 。

5．C
【解析】
【详解】
A ．碰前系统总动量为：
(1622)kg m/s 10kg m/s p =⨯+⨯⋅=⋅ 碰前总动能为：
22k 11(1622)J 22J 22
E =⨯⨯+⨯⨯= 如果A 3m/s v '=，B 4m/s v '=，则碰后总动量为：
(1324)kg m/s 11kg m/s p '=⨯+⨯⋅=⋅
动量不守恒，不可能，A 错误；
B ．碰撞后，A 、B 两球同向运动，A 球在B 球的后面，A 球的速度大于B 球的速度，不可能，B 错误；
C ．如果A 2m/s v '=，B 4m/s v '=，则碰后总动量为：
(1224)kg m/s 10kg m/s p '=⨯+⨯⋅=⋅
系统动量守恒，碰后总动能为：
22k 11(122418J 22
)J E =⨯⨯⨯⨯='+ 系统动能减小，满足碰撞的条件，C 正确；
D ．如果A 4m/s v '=-，B 7m/s v '=，则碰后总动量为
(1(4)27)kg m/s 10kg m/s p '=⨯-+⨯⋅=⋅
系统动量守恒，碰后总动能为：
22k 11(1427)J 57J 22
E =⨯⨯+⨯='⨯ 系统动能增加，不可能，D 错误。

故选C 。

6．A
【解析】
【分析】
【详解】
A ．物体A 始终处于平衡状态，所以物体A 受到的重力、推力F 和物体A 受斜面体
B 的作用力，根据平衡条件可知物体A 受斜面体B 的作用力为
BA F =减小推力F ，物体A 受斜面体B 的作用力一定减小，故A 正确；
B ．物体A 始终处于平衡状态，所以物体A 受到的重力、推力F 、斜面体B 对物体A 的支持力和摩擦力，设斜面的夹角为θ，若斜面体B 对物体A 的摩擦力方向沿斜面向上，根据平衡条件在沿斜面方向则有 cos θsin θ0A F f m g +-=
当F 减小时，物体A 所受摩擦力增大；
若斜面体B 对物体A 的摩擦力方向沿斜面向下，根据平衡条件在沿斜面方向则有
cos θsin θ0A F f m g --=
当F 减小时，则物体A 所受摩擦力减小，故B 错误；
C ．斜面体B 始终处于平衡状态，所以受到的合外力始终等于0，不变，故C 错误；
D ．视物体A 和斜面体B 为整体，在水平方向受到推力F 和地面对斜面体B 的摩擦力，根据平衡条件可知水平方向受到推力F 大小等于地面对斜面体B 的摩擦力，当F 减小时，地面对斜面体B 的摩擦力也减小，故D 错误；
故选A 。

二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．ABD
【解析】
【详解】
由题意，某时刻发出的粒子都击中的点是y 轴上同一点，由最高点射出的只能击中（0，R ），则击中的同一点就是（0，R ），即粒子击中点距O 点的距离为R ，所以A 选项正确。

从最低点射出的也击中（0，R ），
那么粒子做匀速圆周运动的半径为R ，由洛仑兹力提供向心力得：2v qvB m R
＝，则磁感应强度mv B qR = ，所以选项B 正确。

粒子运动的半径都相同，但是入射点不同，则粒子离开磁场时的速度方向不同，选项C 错误；显然偏转角最大的时间最长，显然从最低点射出的粒子偏转90°，在磁场中的时间最长，最长时间为12114422R R R R t T v v v v
ππ++⨯＝＝+＝。

从最高点直接射向（0，R ）的粒子时间最短，则最短的时间为22R t v
＝，所以选项D 正确。

故选ABD 。

【点睛】
看起来情况比较复杂，但涉及的问题却是常规问题，本题的关键点是粒子源发出的粒子是速度大小和方向均相同，则其做匀速圆周运动的半径相同，在从最低点的特殊情况就能知道相同的半径就是圆弧的半径，再结合周期公式能求出最长和最短时间。

8．AB
【解析】
【分析】
【详解】
A 、
B 两物体在竖直方向上的运动是相同的，若A 、B 在第一次落地前不碰，由于反弹后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，则以后一定能碰，故A 正确，
C 错误．若A 球经过水平位移为l 时，还
未落地，则在B 球正下方相碰.可知当A 的初速度较大时，A 、B 在第一次落地前能发生相碰，故B 正确．若
A 、
B 在最高点相碰，A 球第一次落地的水平位移x=l/n ，n=2、4、6、8…，故D 错误．故选AB ．
【点睛】
此题关键是知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据该规律抓住。