洛阳市达标名校2020年高考五月质量检测物理试题含解析

洛阳市达标名校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
1．2019年10月30日在新疆喀什发生4级地震，震源深度为12 km 。

如果该地震中的简谐横波在地壳中匀速传播的速度大小为4 km/s ，已知波沿x 轴正方向传播，某时刻刚好传到x=120 m 处，如图所示，则下列说法错误的是（ ）
A ．从波传到x=120 m 处开始计时，经过t=0.06 s 位于x=360 m 的质点加速度最小
B ．从波源开始振动到波源迁移到地面需要经过3 s 时间
C ．波动图像上M 点此时速度方向沿y 轴负方向，动能在变大
D ．此刻波动图像上除M 点外与M 点位移大小相同的质点有7个
2．在物理学的发展过程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用，下列关于物理思想和方法的说法中，错误的是（ ）
A ．合力与分力的关系体现了等效替换的思想
B ．库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想
C ．加速度a ＝v t
∆∆、电场强度E ＝F q 都采用了比值定义法 D ．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，能用实验直接验证
3．物理学重视逻辑，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上。

下列说法正确的是 A ．贝克勒尔发现天然放射现象，其中β射线来自原子最外层的电子
B ．密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的
C ．卢瑟福的a 粒子散射实验发现电荷量子化的
D ．汤姆逊发现电子使人们认识到原子内部是有结构的
4．木星有很多卫星，已经确认的有79颗。

其中木卫一绕木星运行的周期约为1.769天，其表面重力加速度约为21.8m/s ，木卫二绕木星运行的周期约为3.551天，其表面重力加速度约为21.3m/s 。

它们绕木星的轨道近似为圆形。

则两颗卫星相比（ ）
A ．木卫一距离木星表面远
B ．木卫一的向心加速度大
C ．木卫一的角速度小
D ．木卫一的线速度小
5．三个相同的建筑管材（可看作圆柱体）静止叠放于水平地面上，其截面示意图如图所示，每个管材的质量均为m 。

各管材间接触，设管材间光滑、管材与地面间粗糙。

对此下列说法中正确的是（ ）
A．管材与地面接触处的压力大小为
3
3
mg B．上下管材接触处的压力大小为
3
3
mg
C．管材与地面接触处没有摩擦力D．下方两管材之间一定有弹力
6．如图所示，b球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，BC为圆周运动的直径，竖直平台与b球运动轨迹相切于B点且高度为R。

当b球运动到切点B时，将a球从切点正上方的A点水平抛出，重力加速度大小为g，从a球水平抛出开始计时，为使b球在运动一周的时间内与a球相遇(a球与水平面接触后不反弹)，则下列说法正确的是（）
A．a球在C点与b球相遇时，a球的运动时间最短
B．a球在C点与b球相遇时，a球的初始速度最小
C．若a球在C点与b球相遇，则a球抛出时的速率为2gR
D．若a球在C点与b球相遇，则b球做匀速圆周运动的周期为2R g
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，abcd为一正方形边界的匀强磁场区域，磁场边界边长为L，三个粒子以相同的速度从a点沿对角线方向射入，粒子1从b点射出，粒子2从c点射出，粒子3从cd边垂直射出，不考虑粒子的重力和粒子间的相互作用. 根据以上信息，可以确定
A．粒子1带负电，粒子2不带电，粒子3带正电
B．粒子1和粒子3的比荷之比为2：1
C．粒子1和粒子2在磁场中的运动时间之比为π：4
D ．粒子3的射出位置与d 点相距2L 8．一简谐机械横波沿x 轴负方向传播，已知波的波长为8 m ，周期为2 s ，t ＝0 s 时刻波形如图甲所示，a 、b 、d 是波上的三个质点。

图乙是波上某一点的振动图象，则下列说法正确的是
A ．图乙可以表示质点b 的振动
B ．在0~0.25s 和0.25~0.5s 两段时间内，质点b 运动位移相同
C ．该波传播速度为v ＝16m/s
D ．质点a 在t=1s 时位于波谷
E.质点d 简谐运动的表达式为y=0.1sinπt （m ）
9．4月20日深夜，“长征三号乙”运载火箭成功发射第44颗“北斗”导航卫星。

这是“北斗”导航卫星在2019
年的首次发射，“北斗”卫星导航系统今年继续高密度全球组网。

若某颗卫星入轨后绕地球做匀速圆周运动，
其轨道半径为r ，运动周期为T 。

已知地球半径为R ，引力常量为G ，下列说法正确的是（ ）
A ．卫星的线速度大小2r v T π=
B ．地球的质量232
4R M GT π= C ．地球的平均密度3233r GT R
πρ= D ．地球表面重力加速度大小23
224R g T r π= 10．电压表，电流表都是由小量程电流表改装而成的，如图甲、乙所示分别是电压表，电流表的改装图，以下说法正确的是（ ）
A ．若改装后的电流表示数比标准表稍小一些，可以给并联电阻再并一个较大的电阻
B ．若改装后的电压表示数比标准表稍小一些，可以给串联电阻再串联一个较大的电阻
C ．小量程电流表内阻为g R ，给它并联一个电阻R ，改装后的电流表量程是原来的
g R R R +倍
D ．为实现对改装电表的逐格校准，需要采用分压式电路
11．关于伽利略的两个斜面实验，下面说法中正确的是（ ）
A．伽利略仅在图(a)中使用了光滑斜面进行实验
B．伽利略仅在图(b)中使用了光滑斜面进行实验
C．伽利略从图(a)中得出：自由落体运动是匀加速直线运动
D．伽利略从图(b)中得出：力不是维持物体运动的原因
12．如图所示为某探究活动小组设计的节能运输系统.斜面轨道倾角为30º，质量为M的木箱与轨道的动
摩擦因数为
3
6
.木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨
道无初速度滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程，下列选项正确的是
A．m=M
B．m=2M
C．木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度
D．在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．某同学在《探究弹力和弹簧伸长关系》的实验中，用完全相同的弹簧A和B并联后上端固定，下端与长木板相连，长木板带挂钩和指针总重2N，右边有一米尺，零刻度与弹簧上端对齐，现在在挂钩上挂不同个数的够吗，测得数据如下表：
钩码重力0N 1N 2N 3N
指针对齐刻度11cm 12cm 13cm 14cm
（1）每根弹簧的原长为_________cm，每根弹簧的劲度系数为______N/m；
（2）若将A、B弹簧串联起来使用，它们整体的劲度系数为______。

A．25N/m B．100N/m C．50N/m D．200N/m
14．实验室有一节干电池，某同学想测量其电动势和内阻。

除了一节干电池、开关S，导线还有下列器材供选用：
A．灵敏电流计G（0~200μA，内阻R A为10Ω）
B．定值电阻R1（9990Ω，额定电流0.3A）
C．定值电阻R2（990Ω，额定电流1A）
D．电阻箱R（0~99.9Ω，额定电流3A）
（1）为了测量电动势，该同学应该选哪个定值电阻______（选填“R1”或“R2”）；（2）在虚线框中画出实验电路图______；
（3）按照正确的电路图连接好电路，实验后得到如图所示的1
I
－
1
R
图像，则该同学测得电源的电动势为
________V，内阻为________Ω（结果均保留两位有效数字）。

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．如图，两根形状相同、足够长的光滑金属导轨固定，相互平行，间距为L，两连接点a、b连线垂直于所有导轨，左底端接有阻值为R的电阻。

倾斜导轨所在平面与水平面夹角为 ，平面内有磁感应强度为1B、方向垂直于平面向上的匀强磁场；水平导轨在同一水平面，所在区域有磁感应强度为2
B、方向竖直向上
的匀强磁场。

阻值为R、质量为m的相同导体杆A、B，A在倾斜导轨上，B在水平导轨上，都垂直于导轨。

开始时，A以初速度
v开始沿倾斜导轨向上滑行，B在外力作用下保持静止；A上滑通过距离x到达最高点时（此时A仍在倾斜导轨上），B瞬间获得一个水平初速度并在外力作用下以此速度做匀速直线运动（B 始终在水平导轨上并保持与导轨垂直），A恰能静止在倾斜导轨上。

求：
(1)在A上滑的过程中，电阻R上产生的热量；
(2)B做匀速运动速度的方向、大小；
(3)使B做匀速运动的外力的功率。

16．U形管两臂粗细不同，开口向上，封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为76 cmHg.开口管中水银面到管口距离为11 cm，且水银面比封闭管内高4 cm，封闭管内空气柱长为11 cm，如图所示.现在开口端用小活塞封住，并缓慢推动活塞，使两管液面相平，推动过程中两管的气体温度始终不变，试求：
（1）粗管中气体的最终压强；
（2）活塞推动的距离.
17．如图所示，在y>0的空间中存在着垂直xOy平面向外的匀强磁场，在y<0的空间中存在着平行于xOy 平面的匀强电场，场强方向与x轴正方向成45°夹角斜向下。

一质量为m，带电量为q的带正电粒子,不计粒子的重力，该粒子从坐标原点以初速度v0进入磁场，方向与x轴负方向成45˚夹角斜向上，然后经过M 点进入电场，并与y轴负半轴相切于N点。

已知M点坐标为（L，0）。

求：
(1)匀强磁场的磁感应强度；
(2)匀强电场的电场强度。

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．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据图像可知，波长为60m，波速为4km/s，所以可得周期为0.015s，0.06s的时间刚好是整数个周期，可知横波刚传到360m处，此处质点开始从平衡位置向-y方向运动，加速度最小，A正确，不符题意；B．波在传播的时候，波源没有迁移，B错误，符合题意；
C．波的传播方向是向右，所以根据同侧法可知，波动图像上M点此时速度方向沿y轴负方向，动能在变大，C正确，不符题意；
D ．过M 点作水平线，然后作关于x 轴的对称线，可知与波动图像有7个交点，所以此刻波动图像上除M 点外与M 点位移大小相同的质点有7个，D 正确，不符题意。

本题选错误的，故选B 。

2．D
【解析】
【详解】
A ．合力与分力的关系体现了等效替换的思想，故A 正确，不符合题意；
B ．库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想，故B 正确，不符合题意；
C ．加速度a ＝v t
∆∆、电场强度E ＝F q 都采用了比值定义法，故C 正确，不符合题意； D ．牛顿第一定律是在实验的基础上经逻辑推理而得出的，采用的是实验加推理的方法，反映了物体不受外力时的运动状态，而不受外力的物体不存在的，所以不能用实验直接验证，故D 错误，符合题意； 3．D
【解析】
【详解】
贝克勒尔发现天然放射现象，其中β射线来自于原子核内的质子转化为中子和电子中得电子，而不是原子核外的电子，A 错
波尔的氢原子模型说明原子核外的电子的轨道是不连续的，B 错；
密立根油滴实验首次发现了电荷量子化，C 错误；
电子的发现让人们认识到原子核内的还存在粒子，说明原子核内还是有结构的，D 对。

4．B
【解析】
【详解】
A ．两卫星绕木星（M ）运动，有
222π()Mm G
m r r T
= 得
2T = 由题意知12T T <，则
12r r <
故A 错误；
BCD ．由万有引力提供向心力
2
22Mm v G m m r ma r
r ω=
== 得
2GM a r =
，3
GM r ω=，GM v r = 得 121212,,a a v v ωω>>>
故B 正确，CD 错误。

故选B 。

5．B
【解析】
【详解】
A ．由对称性知，上面管材的受力情况左右对称，下面两个管材的受力情况相同。

整体分析三个管材竖直方向受力平衡，有
23F mg =地
则
32
F mg 地= 即管材与地面接触处的压力大小为32
mg ，选项A 错误； B ．隔离上面管材，其受力如图所示，则
132cos30mg F mg ==o 下 选项B 正确；
CD ．隔离下面左管材。

若左右两管材间不挤压，则下方两管材之间没有弹力，左管材受力如图所示，地面对其有静摩擦力f F 。

若左右两管材间挤压，则两管之间有弹力，地面对其的静摩擦力f F 更大，选项CD 错误。

故选B.
6．C
【解析】
【详解】
A ．平抛时间只取决于竖直高度，高度 R
不变，时间均为t =
A 错误。

BC ．平抛的初速度为 x v t
= 时间相等，在C 点相遇时，水平位移最大
max 2x R =
则初始速度最大为：
max 2R v t
==故B 错误，C 正确。

D ．在 C 点相遇时，b 球运动半个周期，故 b 球做匀速圆周运动的周期为
2b T t ==故D 错误。

故选C 。

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．BC
【解析】
【详解】
A.根据左手定则可得：粒子1带正电，粒子2不带电，粒子3带负电。

故A 错误；
B.做出粒子运动的轨迹如图，则粒子1运动的半径：r 1
＝，由mv r qB ＝
可得：111 q v m Br BL ＝＝ 粒子3的运动的轨迹如图，则：r 3
L
，333 2q
v m Br BL
＝＝
所以：3113
21q q m m ：＝：．故B 正确； C.粒子1 在磁场中运动的时间：1121422r t v v
π⋅＝＝ ；粒子2 在磁场中运动的时间：22L t v ；所以：12 4
t t π＝，故C 正确； D.粒子3射出的位置与d 点相距：3221x r L L L L =--=（）．故D 错误。

8．ADE
【解析】
【详解】
A ．由图乙知，t=0时刻质点经过位置向下运动，图甲是t=0时刻的波形，此时a 位于波峰，位移最大，与图乙中t=0时刻质点的状态不符，而质点b 在t=0时刻经过平衡位置向下运动，与图乙中t=0时刻质点的状态相符，所以图乙不能表示质点d 的振动，可以表示质点b 的振动，故A 正确；
B ．由于质点做简谐振动，并不是匀速直线运动，则在0～0.25s 和0.25～0.5s 两段时间内，质点b 运动位移不相同，故B 错误；
C ．由图可知，波的波长为8m ，周期为2s ，故传播速度
4m/s v T λ
==
故C 错误；
D ．因周期T=2s ，那么质点a 在t=1s 时，即振动半个周期，其位于波谷，故D 正确；
E ．根据平移法可知，质点d 下一时刻沿着y 轴正方向运动，振幅
10cm 0.1m A ==
而
2ππrad/s T
ω== 因此质点d 简谐运动的表达式为
0.1sin πm y t =（）。