2020届高三上学期期末教学质量检测原创卷(新课标03)-理科综合物理(考试版)【测试范围：高考全部内容】

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2020届高三上学期期末教学质量检测原创卷（03）
理科综合物理
（考试时间：90分钟
试卷满分：110分）
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答第Ⅰ卷时，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，再选涂其他答案标号。

写在本试卷上无效。

3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷
一、选择题：本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，
第19~21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。

14．2019年是世界上首次实现元素人工转变100周年。

1919年，卢瑟福用氦核轰击氮原子核，发现产生
了另一种元素，该核反应方程可写为，4
1412
78He+N X+Y m n
→。

以下判断正确的是
A ．16m =，1n =
B ．17m =，1n
= C ．16m =，0n = D ．17m =，0n =
15．如图所示，在点电荷Q 产生的电场中，实线MN 是一条方向未标出的电场线，虚线AB 是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A 、B 两点的加速度大小分别为a A 、a B ，电势能分别为E p A 、E p B .下列说法正确的是
A ．电子一定从A 向
B 运动
B ．若a A >a B ，则Q 靠近M 端且为负电荷
C ．无论Q 为正电荷还是负电荷一定有E p A <E p B
D ．B 点电势可能高于A 点电势
16．在如下所示的A ，B ，C ，D 四图中，滑轮本身的重力忽略不计，滑轮的轴O 安装在一根轻木杆P 上，一根轻绳ab 绕过滑轮，a 端固定在墙上，b 端下面挂一个质量都是m 的重物，当滑轮和重物都静止不动时，A ，C ，D 图中杆P 与竖直方向夹角均为θ，图B 中杆P 在竖直方向上，假设A ，B ，C ，D 四图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为F A ，F B ，F C ，F D ，则以下判断中正确的是
A ．A
B
C
D F F F F === B ．D A B C F F F F >=> C ．A C D B F F F F ==>
D ．C A B D F F F F >=>
17．如图所示，质量为m 的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB 长度为2R ，现将质量也为m 的小球从距A 点正上方0h 高处由静止释放，然后由A 点经过半圆轨道后从B 冲出，在空中能上升的最大高度为
03
4
h （不计空气阻力），则
A ．小球和小车组成的系统动量守恒
B ．小车向左运动的最大距离为2R
C ．小球离开小车后做斜上抛运动
D ．小球第二次能上升的最大高度034
h h <
18．如图所示，一闭合直角三角形线框abc 以速度v 匀速向右穿过匀强磁场区域，磁场宽度大于ac 边的长度．从bc 边进入磁场区，到a 点离开磁场区的过程中，线框内感应电流的情况（以逆时针方向为电流的正方向）是下图中的
A ．
B ．
C ．
D ．
19．2019年10月诺贝尔物理学奖授予两位天文学家MichelMayor 和DidierQueloz ，1995年他们首次探测到太阳系外行星的存在，从而开始了人类大规模的太阳系外行星搜寻。

2016年8月欧洲南方天文台曾宣布在离地球最近的恒星“比邻星”
附近发现宜居行星“比邻星b ”。

“比邻星b ”的质量约为地球质量的1.3倍，半径约为地球半径的 2.2倍，若不考虑星球的自转效应，则 A ．“比邻星b ”表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度 B ．“比邻星b ”表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度
C ．“比邻星b ”的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度
D ．“比邻星b ”的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度
20．如图所示，某人从距水面一定高度的平台上做蹦极运动。

劲度系数为k 的弹性绳一端固定在人身上，另一端固定在平台上。

人从静止开始竖直跳下，在其到达水面前速度减为零。

运动过程中，弹性绳始终处于弹性限度内。

取与平台同高度的O 点为坐标原点，以竖直向下为y 轴正方向，忽略空气阻力，人可视为质点。

从跳下至第一次到达最低点的运动过程中，用v ，
a ，t 分别表示人的速度、加速度和下落时间。

下列描述v 与t 、a 与y 的关系图像可能正确的是
A ．
B ．
C ．
D ．
21．将一个半球体置于水平地面上，半球的中央有一光滑小孔，上端有一光滑的小滑轮，柔软光滑的轻绳绕过滑轮，两端分别系有质量为12m m 、的物体(两物体均可看成质点，m 2悬于空中)时，整个装置处于
静止状态，如图所示。

已知此时1m 与半球体的球心O 的连线与水平方向成53°角(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)，1m 与半球面的动摩擦因数为0.5，并假设1m 所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

则在整个装置处于静止的前提下，下列说法正确的是
A ．无论12
m m 的比值如何，地面对半球体的摩擦力都不为零
B ．当
125
3
m m =时，半球体对m 1的摩擦力垂直于图中的虚线向上 C ．当125
13
m m ≤≤时，半球体对m 1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向下 D ．当
1553m m <≤时，半球体对m 1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上
第II卷
二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。

第22~25题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第33~34
题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共47分）
22．某实验小组利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律．已知当地的重力加速度g＝9.80m/s2，实
验小组选出的一条纸带如图所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，
在计数点A和B、B和C之间还各有一个点．
（1）要验证重锤下落过程中符合机械能守恒，除了图示器材，以下实验器材必须要选取的有
_________．（填写字母代号）
A．秒表B．刻度尺C．天平D．交流电源
（2）为减少实验误差，下落物体应选用________（选填“50 g钩码”或“200 g重锤”）
（3）进一步测得题图中h1=13.06cm，h2=7.14cm，h3=8.71cm，若重锤的质量为0.10kg，则打点计时器
打B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了______________J，此时重锤的动能比开始下落时增加了
______________J（计算结果保留3位有效数字）。

23．（1）某同学用多用电表测量一段金属丝的电阻，电路如图甲所示，若选择开关置于“×100”挡，按正确
使用方法测量电阻R x的阻值，指针位于图乙所示位置，则R x=___Ω，该同学还用螺旋测微器测量了该
金属丝的直径，读数如图丙所示，则该金属丝直径d=___mm。

（2）要测绘一个标有“3V，0.6W”的小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，
并便于操作，已选用的器材有：
电池组：(电动势4.5V，内阻约1Ω)
电流表：(量程为0～250mA，内阻约5Ω)
电压表：(量程为0～3V，内阻约3kΩ)
开关一个、导线若干
①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的__(填字母代号)。

A．滑动变阻器(最大阻值20Ω，额定电流1A)
B．滑动变阻器(最大阻值1750Ω，额定电流0.3A)
②实验的电路图应选用下图中的___(填字母代号)。

③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示，如果将这个小灯泡接到电压为1.5V、内阻为5.0Ω的电源
两端，小灯泡消耗的功率是___ W。

24．在刚刚过去的“坑口嘉年华”——省实体育节上，4100m
⨯接力赛是田径比赛中一个激烈的比赛项目，
甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程：乙从起
跑后到接棒前的运动是匀加速的。

为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。

在某次
练习中，甲在接力区前013.5m
s=处作了标记，并以9m/s
v=的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。

乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。

已知接力区
的长度20m
L=，求：
（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a；
（2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。

（3）某次训练中s0=12米，甲以8米每秒的速度匀速运动，而乙静止开始匀加速的最大速度可达6m/s，
并可以维持这个速度较长的时间，要使甲、乙能在接力区内完成交接棒，且比赛成绩最好，则乙在接棒前加速阶段的加速度应为多少？
25．在如图所示的平面直角坐标系 xOy
中,第一象限内存在一个半径为 R 的圆形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为 B ,方向垂直纸面向里,且圆形磁场区域在第一象限中 与两坐标轴相切.大量质量均为 m 、电荷量均为-q 的带电粒子(重力忽略不计)沿 x 轴正方向经过 y 轴,然后以相同速度 v =BqR
m
匀速射入磁场区域.求:
（1）从(0,R )射入的粒子射出磁场时的位置坐标;
（2）离开磁场时速度方向与 x 轴的正方向成 30°的粒子进入磁场时 的位置坐标和它在第一象限内运动的时间．
（二）选考题：共15分。

请考生从2道物理题中任选一题作答。

如果多做，则按所做的第一题计分。

33．[物理——选修3–3]（15分）
（1）（5分）下列说法正确的是___________。

（填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分） A ．物体的温度越高，其分子热运动的平均动能越大
B ．做功可以改变物体的动能，但不可以改变物体的内能
C ．第二类永动机违背了能量守恒定律，不能制成
D ．水的温度越高，在水中的小颗粒的布朗运动越显著
E ．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能均随分子间距离的减小而增大
（2）（10分）如图，圆柱形气缸开口向上静置于水平地面上，其内部的横截面积S =10 cm 2
，开口处两侧有厚度不计的挡板，挡板距底部高H = 18 cm 。

缸内有一可自由移动、质量不计、厚度不计的活塞封闭了一定质量的理想气体，此时活塞刚好在挡板处，且与挡板之间无挤压，缸内气体温度为t 1 = 27 ℃。

将一定质量为m 的小物块放在活塞中央，稳定时活塞到缸底的距离h = 12 cm （忽略该过程中气体的温度变化）。

对气缸内的气体缓慢加热使活塞缓慢上升，最终缸内气体的温度上升到t 2 = 327 ℃。

已知大
气压50 1.010Pa p =⨯，重力加速度取为2
10m/s g =，汽缸与活塞均为绝热材料制成。

试求：
(i)小物块的质量m ；
(ii)最终稳定时气体的压强p 。

34．[物理——选修3–4]（15分）
（1）（5分）一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在t 秒与（t +2）秒两个时刻，在x 轴上（-3m ，3m ）区间的波形完全相同，如图所示．并且图中M ，N 两质点在t 秒时位移均为
2
a
，下列说法中不正确的是 ___________。

（填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A ．该波的最大波速为20m/s
B
．（t +0.1）秒时刻，x =-2m 处的质点位移一定是a
C ．从t 秒时刻起，x =2m 处的质点比x =2.5m
的质点先回到平衡位置 D ．从t 秒时刻起，在质点M 第一次到达平衡位置时，质点N 恰好到达波峰 E.该列波在传播过程中遇到宽度为d =3m 的狭缝时会发生明显的衍射现象
（2）（10分）图示为直角三棱镜的截面 ABC ，其中∠B=60°，直角边 A C 的长度为 L ，一束单色 光从 D 点以与 AC 边成 30°角入射到棱镜中，已知 CD =2AD ，光在真空中的速度为 c 。

求：
(i)根据计算说明能否在 AB 面发生全反射。

(ii)此单色光通过三棱镜的时间。