2020届湖北省武汉市武昌区高三下学期6月调研考试(三)理综物理试题

2020届湖北省武汉市武昌区高三下学期6月调研考试（三）理综物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
如图所示，圆的半径为r，O为圆的圆心，圆上左、右两侧分别均匀分布着4个电荷量均为的正、负电荷，为该圆相互垂直的两直径上的四个点，已知静电力常量为k，则（ ）
A．圆心O处的电场强度大小为
B．和两点的电势不相等
C．和两点的电场强度相同
D．将电子从移动到，电子电势能减小
第(2)题
“天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的P点沿地火转移轨道到Q点，再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，则天问一号（ ）
A．从P点转移到Q点的时间小于6个月
B．发射速度介于11.2km/s与16.7km/s之间
C．在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上大
D．在地火转移轨道运动的速度大于地球绕太阳的速度
第(3)题
已知中子的质量为1.6749×10-27kg，质子的质量为1.6726×10-27kg，氘核的质量为3.3436×10-27kg，光速c=3×108m/s，以下说法正确的是（ ）
A．氘核的结合能约为1.1MeV
B．氘核的比结合能约为1.1MeV
C．氘核的比结合能约为1.76×10-11J
D．一个质子与一个中子结合为氘核需要吸收能量
第(4)题
普通的交流电压表不能直接用来测量高压输电线路间的电压，通常要通过电压互感器来连接。

图（b）为电压互感器示意图，ab端所接线圈的匝数较少，工作时ab端电压为，cd端所接线圈的匝数较多，工作时cd端电压为，现利用这个电压互感器通过普通的交流电压表测量图（a）中输电导线间的高电压，下列说法中正确的是（ ）
A．ab接MN、cd接电压表，
B．ab接MN、cd接电压表，
C．cd接MN、ab接电压表，
D．cd接MN、ab接电压表，
第(5)题
神舟十四号载人飞船采用自主快速交会对接模式，经过6次自主变轨，于北京时间2022年6月5日17时42分，成功对接于核心舱
径向端口，对接过程历时约7小时。

若某载人飞船沿圆轨道Ⅰ做匀速圆周运动，轨道半径为r，空间站沿圆轨道Ⅱ做匀速圆周运动，轨道半径为R，载人飞船和空间站运动方向相同。

载人飞船运动到轨道Ⅰ的位置A时，加速变轨到椭圆轨道，此时空间站在轨道Ⅱ的位置B，，当载人飞船第一次运动至远地点时恰好与空间站相遇，再次加速变轨实现对接，此过程中，空间站转过的角度小于。

则的大小为（ ）
A．B．
C．D．0
第(6)题
静止的轮船鸣笛时，站在甲板上的人和在水底的潜水员均能听到鸣笛声，则关于二者听到的声波（ ）
A．波速大小相等B．频率大小相等C．振幅大小相等D．波长大小相等
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图所示，鼓形轮的半径为R，可绕固定的光滑水平轴O转动。

在轮上沿直径方向固定两根直杆，杆上分别固定有小球A、B，两球与O的距离均为2R。

在轮上绕有长绳，绳上悬挂着小球C。

已知三个小球质量相等，绳与轮之间无相对滑动，忽略鼓形轮、直杆和长绳的质量，不计空气阻力，重力加速度为g。

开始A、B两小球与鼓形轮圆心等高，两球从静止开始运动，带动鼓形轮转动。

在B球顺时针转动到最低位置的过程中，以下说法正确的是（ ）
A．同一时刻A球的速度大小是C球速度大小的两倍
B．重力对B球做功的瞬时功率先增大后减小
C
．B球转动到最低位置时的速度大小为
D．杆对B球做正功，B球机械能不守恒
第(2)题
如图所示，边长为的正方体空间图形，其下表面在水平地面上，将可视为质点的小球从顶点在所
在范围内（包括边界）分别沿不同的水平方向抛出，落点都在平面范围内（包括边界）。

不计空气阻力，取则
（ ）
A．小球落在点时，初速度为，是抛出速度的最小值
B．小球落在点时，初速度为，是抛出速度的最大值
C．落在线段上的小球，平抛时初速度的最小值与最大值之比是
D．落在线段上的小球，平抛时初速度的最小值与最大值之比是
第(3)题
空间存在竖直方向的匀强电场，电场强度的大小和方向均可调节，在0～t0时间内电场方向竖直向下，电场强度大小为E1；
在t0～3t0时间内电场方向变为竖直向上，电场强度大小为E2，t=0时刻从电场中的P点将一质量为m、带电量为＋q的小球以速度v0水平抛出，t=3t0时刻小球恰好经过P点所在的水平线，已知（g为重力加速度），则下列说法正确的是（ ）A．E1：E2=2：7
B
．小球运动到轨迹最低点时与抛出点的水平距离为
C．t=3t0时刻小球的速度大小为3gt0
D
．小球运动到轨迹最低点时距抛出点的竖直距离为
第(4)题
如图甲所示，光滑水平面上放着长木板B，质量为m=2kg的木块A以速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板B的上表面，由于A、B之间存在有摩擦，之后，A、B的速度随时间变化情况如图乙所示，重力加速度g=10m/s2.下列说法正确的是（ ）
A．A、B之间动摩擦因数为0.1B．长木板的质量M=2kg
C．长木板长度至少为2m D．A、B组成的系统损失的机械能为4J
三、实验题 (共2题)
第(1)题
太阳能电池在有光照射时，可以将光能转化为电能，在没有光照射且未储存电能时可视为一个电阻。

某同学想描绘某太阳能电池在没有光照（未存储电能）时的伏安特性曲线。

(1)该同学先将该太阳能电池用不透光的黑色器件盒封好，然后用多用电表粗测其电阻。

先选用多用电表欧姆挡“×10”挡位，欧姆表内部结构如图甲，开关S接______（选填“3”或“4”），欧姆调零后进行测量，其指针偏转如图乙a所示，换用______（选
填“×1”或“×100”）挡位重新进行欧姆调零后测量，指针偏转如图乙中b所示，可以粗略得出此时太阳能电池的阻值为______Ω；
(2)该同学利用电动势为3V的直流电源E、量程为3V的电压表（内阻约为3kΩ）、量程为6mA的电流表（内阻约为5Ω）、滑动变阻器R以及开关导线等进行实验，则本实验应该采用的实验电路设计图为______；
A. B. C. D.
(3)根据实验数据，该同学描绘出该太阳能电池的伏安特性曲线如图所示，请简要描述一下其伏安特性：______。

第(2)题
在探究合外力做功和动能变化关系时，某同学设计了如图所示的实验装置，固定一遮光条的小车，通过跨过定滑轮的轻绳与砂桶连接，调整木板的倾角，使小车沿木板匀速下滑。

取下砂桶，由木板上端释放小车，小车经过甲、乙光电门的时间分别
是t1、t2，已知两光电门之间的距离是s，遮光条的宽度是d。

小车和遮光条总质量为M，砂桶总质量为m。

滑轮的质量和摩擦不计，重力加速度为g。

（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图所示，读数为____________mm。

（2）在实验误差允许范围内，可以得到合外力对小车所做的功和小车动能变化之间的关系式
为：_______________________________。

（用题中所给的字母表示）
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，一密闭导热汽缸内充有某种气体。

左侧为一可在汽缸中无摩擦滑动的横截面积为S的活塞，汽缸左侧足够长，初始时活塞静止于某处，汽缸内气体温度为T0，密度为ρ0。

汽缸内放有一密封的乒乓球，体积为V，初始时乒乓球静止于汽缸底部。

现用力缓慢推动活塞，当力的大小达到F时，乒乓球恰能浮起，这一过程中汽缸内气体温度可视为不变。

已知大气压强为p0，所有过程中乒乓球体积不变。

（1）求乒乓球及其中气体的总质量；
（2）若在初始状态时不施加外力而是设法降低汽缸内气体温度，当温度达到多少时，乒乓球才能浮起？
第(2)题
如图所示，水平地面与一半径为L的竖直光滑圆弧轨道相接于B点，轨道上的C点位置处于圈心O的正下方。

距离地面高度也
为L的水平平台边缘上的A点，质量为m的小球以的初速度水平抛出，小球在空中运动至B点时，恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道。

小球运动过程中空气阻力不计，重力加速度为g，求：
（1）B点与抛出点A正下方的水平距离x；
（2）圆弧BC段所对的圆心角；
（3）小球经B点时，对圆轨道的压力大小。

第(3)题
如图所示，轻质活塞和水银柱将两部分空气柱封闭在竖直放置的粗细均匀的U形细玻璃管内，玻璃管右端封闭，左管的活塞可在外力作用下无摩擦地移动，两管中的水银柱和空气柱的长度如图所示，单位为cm。

已知大气压强p0＝1.0×105Pa＝75cmHg，环境温度不变，左管足够长。

整个过程不会出现漏气现象。

已知图示状态下作用在活塞上的力竖直向下，大小为F＝10N，活塞的横截面积为1cm2，U形管底部厚度不计。

（i）求此时右管封闭气体的压强p;
（ii）用力下压活塞，将左管中的水银缓慢压入底部，求刚好将左管中水银全部压入底部时，活塞下移的距离h。

（计算结果保留至小数点后两位）。