物理-全国名校2020年高三5月大联考（新课标I卷）（考试版）

全国名校2020年高三5月大联考（新课标I卷）
理综物理部分
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．下列说法正确的是
A．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成
B．动能为10 eV的电子与能级值为–13.6 eV的基态氢原子碰撞，碰后氢原子可能处于第一激发态C．能量为E的光子照射逸出功为W0的金属发生光电效应，逸出质量为m的光电子的最大动量为
m
D．质量为m半衰期为3.8天的氡，经过11.4天已衰变的氡的质量为
8
15．如图所示，M是一个截面为四分之一圆的柱体，小球m处于竖直墙面和柱体的弧面之间，整个系统在水平力F的作用下处于静止状态，所有接触面均光滑。

若系统发生轻微扰动，此后发现F增大且系统仍保持静止状态，则
A．柱体对小球的支持力减小
B．小球的位置降低
C．地面对柱体的支持力增大
D．竖直墙对小球的支持力减小
16．如图所示，在竖直平面内有一固定的光滑绝缘圆轨道，半径为R，在其圆心处固定一带电荷量为+Q的
点电荷。

有一质量为m 、带电荷量为–q 的小球（可视为质点）沿着轨道外侧做圆周运动。

A 、B 两点分别是轨道的最高点和最低点，不计一切摩擦和空气阻力，则
A ．小球通过A 点的最小速率为gR
B ．小球以速率gR 通过A 点时，轨道对小球的作用力为零
C ．若小球恰能沿轨道做完整的圆周运动，则小球在B 点时的速率为gR 2
D ．若小球恰能沿轨道做完整的圆周运动，则小球在B 点时的速率为gR 5
17．如图1，直线MN 表示某电场中的一条电场线，a 、b 、c 是线上的三点。

将一带正电荷的粒子从a 点处
由静止释放，粒子在a 、c 间运动的v –t 图线如图2所示，已知b 为a 、c 中点，4T 时刻粒子位于a 处。

设a 、b 、c 三点的电势分别为a ϕ、b ϕ、c ϕ，场强大小分别为a E 、b E 、c E ，不计重力，则有
A ．c b a E E E >>
B ．c b a E E E <<
C ．b c a ϕϕϕ>=
D ．b c a ϕϕϕ<=
18．如图所示，在平面直角坐标系xOy 内，仅在第二象限内有垂直于纸面向外的磁感应强度为B 的匀强磁
场，一质量为m 、电荷量为+q 的粒子在纸面所在平面内从A 点射入磁场。

当粒子速度为v 0时，最远到达y 轴上的C 点，已知OA =OC=d ，则下列说法中正确的是
A ．若粒子从O 、C 间通过y 轴，则其速度一定小于v 0
B ．若粒子从O 、
C 间通过y 轴，则其速度一定大于
m qBd 2 C ．若粒子从O 、A 间通过x 轴，则其速度一定小于
m qBd 2 D ．若粒子通过O 点，则其速度一定等于m
qBd 2 19．由于太阳向四周的能量辐射，其质量会缓慢减小。

若将地球的公转近似为匀速圆周运动，则经过足够
长的时间后，以下改变可能发生的是
A ．地球变冷
B ．北半球的夏季变短
C ．“一年”的时间变长
D ．地球同步卫星的高度降低
20．质量为2 kg 的物体在水平拉力F 作用下在水平面上从静止开始做直线运动，F 随时间t 变化的图象如
图所示。

若物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.1，重力加速度g =10 m/s 2，则下列对应的v –t 图象和a –t 图象中正确的是
21．如图所示，横截面积为S、电阻率为ρ的均匀硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为该固定圆环的一条直径，存在垂直圆环平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。

另一根电阻为R，长度等于圆环直径的导体棒以速度v从圆环左端开始做匀速直线运动，当导体棒刚好运动到a、b处时
A．导体棒切割磁感线产生的感应电动势为Brv
2
B．导体棒中的感应电流大小为
4
2π
BrvS RS r
ρ
+
C．电路中的瞬时热功率为
222 4
2πB r v S RS r
ρ
+
D．导体棒两端的电势差为
2 4π
2π
Bvr RS r ρ
ρ
+
二、非选择题
（一）必考题：
22．（5分）某实验小组利用如图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

实验中保持小车的质量M 不变，改变砂和砂桶的质量以达到改变拉力的目的，并用砂和砂桶的总重力表示小车所受的拉力的大小。

其中打点计时器所接交流电源的频率为50 Hz。

（1）若该小组的两位同学各自进行实验，分别得到了如图2所示的①②图线，则得到这两条图线的原因分别是：图线①说明，图线②说明；
图2
（2）该小组同学正确进行操作，完成实验后得到如图3所示的一条纸带（图中为计数点），已知每两个计数点之间还有4个计时点没有画出，则小车的加速度为a= m/s2。

23．（10分）一实验小组要测量某型号多用电表欧姆挡“×10”正常工作时的内阻RΩ和其内部电源的电动势E，该多用电表欧姆挡“×10”的内部电路如图1中虚线框所示。

（1）若电池内阻为r，表头内阻为R g，变阻器有效阻值为R H，则RΩ的理论值为RΩ= 。

（2）已知该型号多用电表的电源采用2节干电池，实验小组设计了如图2的电路，则虚线框中X 为仪
器 ，电压表应选用 （填仪器前的字母序号）。

A ．滑动变阻器
B ．电阻箱
C ．量程3 V 的电压表
D ．量程15 V 的电压表 （3）实验操作步骤如下：
i ．调整“指针定位螺丝”，使指针指在表盘左侧零刻度处，再将挡位选择开关调至欧姆挡“×10”，短接红黑表笔，调节“欧姆调零旋钮”使指针指在表盘右侧零刻度处；
ii ．将图2电路与多用电表的表笔连接，黑表笔应连接 端（填“A”或“B”）；
iii ．改变仪器X 的阻值，读取多组电压表和仪器X 的示数U 和R 。

（4）实验小组对测量数据进行分析后，一部分同学发现U 1与R
1呈线性关系，另一部分同学发现U 与R
U 呈线性关系，并各自作出了相应的图象如图3和图4所示。

根据图3中所给数据，可得所测电动势E = ，内阻R Ω= ；根据图4中所给数据，可得所测电动势E = ，内阻R Ω= 。

（用图中字母表示）
24．（12分）如图所示，倾角为θ=37°的斜面与水平面平滑连接，质量为m 的小物块A 从斜面上离地高H =3
m 处滑下，与静止于斜面底端质量为2m 的小物块B 发生完全弹性碰撞（碰撞时间极短且为正碰）。

已知小物块A 和B 均可以看成质点，所有接触面的动摩擦因数均为μ=0.3，取g =10 m/s 2。

求：（计算结果保留两位有效数字）
（1）小物块A与小物块B碰撞后沿斜面上升的最大高度h；
（2）小物块A与小物块B均停止运动后，两者之间的距离d。

25．（20分）如图所示为真空中某竖直平面内的xOy坐标系。

已知在x<0区域有匀强磁场B（方向如图所示，大小未知），在第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场E1（大小未知），质量为m、电荷量为+q 的粒子从点A（0，–l）垂直于y轴以速度v0射入第三象限，做匀速圆周运动从点C（0，l）垂直于y 轴射入第一象限，在第一象限内做曲线运动并从点D穿过x轴进入第四象限，通过D点时的速度为v1（大小未知），v1的方向与x轴正方向成θ=45°角，不考虑粒子的重力，则：
（1）请确定匀强磁场磁感应强度B的大小；
（2）请确定匀强电场的电场强度E1的大小和D点的坐标（用l表示）；
（3）若粒子经过D点后立即进入一个场强为E2的矩形匀强电场，在该电场的作用下可以返回A点并沿固定路线做周期性运动，请确定该电场存在的最小区域及E2的大小和方向。

（二）选考题：
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．在液体中的悬浮颗粒只要大于某一尺寸，都会发生布朗运动
B．构成单晶体的基本粒子的排列具有空间周期性
C．液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征
D．由于金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体
E．干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
（2）（10分）一竖直放置、缸壁光滑且导热的柱形气缸内盛有一定质量的理想气体，被质量为m的活塞分隔成Ⅰ、Ⅱ两部分；达到平衡时，这两部分气体的体积相等，上部气体的压强为p，如图1所示；活塞与气体Ⅰ的接触面有轻微的损坏（不影响活塞的功能），在将气缸缓慢倒置的过程中，损坏部分脱落，再次达到平衡时，上下两部分气体的体积之比为3:1，如图2所示。

设外界温度不变，已知活塞面积为S，重力加速度为g，求脱落部分的质量。

34．【物理——选修3–4】（15分）
（1）（5分）简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距10 m的两质点，从Q某次经过平衡位置向上运动时开始计时，P、Q两质点的振动图象如图所示。

则下列说法正确的是___ ________。

（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．该波刚传到Q点时，质点Q的起振方向一定沿y轴正方向
B．该机械波在P、Q间传播的时间可能为10 s
C．该波的传播速度可能为0.5 m/s
D．该波的传播速度可能为2 m/s
E．该波的波长可能为3 m
（2）（10分）在一深度为h的游泳池的水平池底放置一个边长为R的正方形发光面，若已知水的折射率为n，求该发光面在注满水的泳池水面上形成的亮斑的面积（水面足够大，不考虑在水面处发
生的反射）。