湖南省六校2020届高三物理联考试题(含解析)

湖南省六校2020届高三物理联考试题（含解析）二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，第14～18小题只有一项符合题目要求，第19～21小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，有选错或不选的得0分。

1.下列说法正确的是A. 惯性是物体的固有属性，速度大的物体惯性一定大B. 查德威克用α粒子轰击N获得反冲核O，发现了中子C. 法拉第总结出了电磁感应定律D. 感应电流遵从楞次定律所描述的方向，这个结论符合能量守恒定律【答案】D【解析】【详解】A、惯性是物体的固有属性，质量是惯性大小的量度，与速度大小无关，故选项A错误；B、卢瑟福用α粒子轰击获得反冲核，发现了质子，故选项B错误；C、 1831年英国科学家法拉第发现了电磁感应现象，但他没有总结出了电磁感应定律，故选项C错误；D、感应电流遵从楞次定律所描述的方向，由于在电磁感应现象中，安培力是阻力，外界通过克服安培力做功，将机械能转化为电能，故楞次定律所描述的感应电流方向，这个结论符合能量守恒定律，故选项D正确；故选选项D。

2.如图所示，在一固定水平放置的闭合导体圆环正上方，有一条形磁铁从静止开始下落，下落过程中始终保持竖直方向，起始高度为h，最后落在水平地面上。

若不计空气阻力，重力加速度取g，下列说法中正确的是A. 磁铁下落的整个过程中，圆环中的感应电流方向始终为顺时针方向(俯视圆环)B. 磁铁在整个下落过程中，圆环受到它的作用力总是竖直向下的C. 磁铁在整个下落过程中，它的机械能不变D. 磁铁落地时的速率一定等于【答案】B【解析】【详解】A、由图示可知，在磁铁下落过程中，穿过圆环的磁场方向向下，在磁铁靠近圆环时，穿过圆环的磁通量变大，在磁铁远离圆环时穿过圆环的磁通量减小，由楞次定律可知，从上向下看，圆环中的感应电流先沿逆时针方向，后沿顺时针方向，故选项A错误；B、由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁铁间的相对运动，在磁铁靠近圆环的过程中为阻碍磁铁的靠近，圆环对磁铁的作用力竖直向上，在磁铁穿过圆环远离圆环的过程中，为阻碍磁铁的远离，圆环对磁铁的作用力竖直向上，则在整个过程中，圆环对磁铁的作用力始终竖直向上，根据牛顿第三定律可知圆环受到磁铁的作用力总是竖直向下，故选项B正确；C、在磁铁下落过程中，圆环中产生感应电流，圆环中有电能产生，磁铁在整个下落过程中，磁铁的机械能转化为电能，由能量守恒定律可知，磁铁的机械能减少，故选项C错误；D、磁铁做自由落体运动时，则有，磁铁落地时的速度，由于磁铁下落时能量有损失，磁铁落地速度小于，故选项D错误；故选选项B。

3.在真空中某点固定一个带负电荷的金属小球A，可视为点电荷，所带电量Q ＝1.0×10－5 C，在离它10 cm处放置另一个带负电的检验电荷B，以下描述正确的是A. A中所有电子所带电量之和为－1.0×10－5 CB. B所在的位置电场强度大小E＝9.0×106 N/C，方向与电荷B所受电场力方向相同，背离AC. 若规定无穷远处电势为零，则B所在的位置电势为负值D. 将B向A靠近，则其电势降低，电势能减小【答案】C【解析】【详解】A、所带电量是指净电荷，故选项A错误；B、B所在的位置电场强度大小，方向与电荷B所受电场力方向相反，指向A，故选项B错误；C、若规定无穷远处电势为零，负电荷周围电势为负，则B所在的位置电势为负值，故选项C正确；D、将B向A靠近，则其电势降低，由于B带负电，根据可知电势能增大，故选项D错误；故选选项C。

4.如右图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动，现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的右端，已知物体m和木板之间的动摩擦因数为，为保持木板的速度不变，从物体m放到木板上到它相对木板静止的过程中，须对木板施一水平向右的作用力F，那么外力对物体m做功的数值为A. B. C. D.【答案】C【解析】试题分析: M对m的摩擦力向右，则m对M的摩擦力向左，m做匀加速直线运动，当速度达到v和M一起做匀速运动．匀加速运动的时间，则物体运动的位移．所以外力F通过滑动摩擦力对物体做正功为，故B正确，A、C、D错误．故选B．考点：本题考查动能定理的应用；牛顿第二定律;滑块滑板模型．5.如图所示，带电小球a由绝缘细线PM和PN悬挂而处于静止状态，其中PM水平，地面上固定一绝缘且内壁光滑的圆弧细管道GH，圆心P与a球位置重合，管道底端H与水平地面相切，一质量为m可视为质点的带电小球b从G端口由静止释放，当小球b运动到H端时对管道壁恰好无压力，重力加速度为g。

在小球b由G滑到H 过程中，下列说法中正确的是A. 小球b机械能逐渐减小B. 小球b所受库仑力大小始终为2mgC. 小球b加速度大小先变大后变小D. 细线PM的拉力先增大后减小【答案】D【解析】【详解】A、小球b运动过程管道支持力和电场力不做功，故只有重力做功，那么机械能守恒，故A错误；B、对小球b运动过程应用机械能守恒可得：，由小球在H点时对管道壁恰好无压力，根据牛顿第二定律可得：，所以小球b受到的库仑力，方向竖直向上；又有库仑力，所以，库仑力大小不变，故选项B错误；C、设b与a的连线与水平方向的夹角为，则有，任意位置加速度为向心加速度和切向加速度合成，即，下滑过程中从0增大，可知小球b加速度一直变大，故选项C错误；D、设PN与竖直方向的夹角为α，对球a受力平衡，在竖直方向可得，在水平方向可得，解得，下滑过程中从0增大，细线PM的拉力先增大后减小，故选项D正确；故选选项D。

6.如图所示，设地球半径为R，假设某地球卫星在距地球表面高度为h的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，运行周期为T，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近地点B时，再次点火进入近地轨道Ⅲ绕地做匀速圆周运动，引力常量为G，不考虑其他星球的影响，则下列说法正确的是A. 地球的质量可表示为B. 该卫星在轨道Ⅲ上B点的速率大于在轨道Ⅱ上A点的速率C. 卫星在圆轨道Ⅰ和圆轨道Ⅲ上做圆周运动时，轨道Ⅰ上动能小，引力势能大，机械能小D. 卫星从远地点A向近地点B运动的过程中，加速度变小【答案】AB【解析】【详解】A、在轨道I上运动过程中，万有引力充当向心力，故有，解得，故选项A正确；B、在轨道Ⅰ的A点需要减速做近心运动才能进入轨道Ⅱ，所以在在轨道Ⅱ上A点速率小于在轨道Ⅰ上A点的速率，根据可得，可知在轨道III上B 点速率大于在轨道Ⅰ上A点的速率，所以该卫星在轨道Ⅲ上B点的速率大于在轨道Ⅱ上A点的速率，故选项B正确；C、从B运动到A的过程中只受到地球引力作用，引力做负功，势能增加，由于轨道III上的速度大于在轨道Ⅰ的速度，所以动能减小，由于在轨道Ⅲ上B点点火加速机械能增加，在轨道Ⅱ上A点点火加速机械能增加，所以机械能增加，故选项C错误；D、根据公式可得，所以轨道半径越大，向心加速度越小，故卫星从远地点A向近地点B运动的过程中，轨道变小，加速度变大，故选项D错误。

故选AB。

7.在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核(X)发生了一次α衰变。

放射出的α粒子(He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。

以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示。

下面说法正确的是A. 发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹正确的是图丙＝B. 新核Y在磁场中圆周运动的半径为RYC. α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为I＝D. 若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为Δm＝【答案】BCD【解析】【详解】A、由动量守恒可知衰变后产生的α粒子与新核Y运动方向相反，所以在磁场中运动的轨迹圆外切，根据可得，可知α粒子半径大，由左手可知两粒子圆周运动方向相同，丁图正确，故选项A错误；B、由可知，新核Y在磁场中圆周运动的半径为，故选项B 正确；C、圆周运动的周期为，环形电流为，故选项C正确；D、对α粒子由洛伦磁力提供向心力可得，由质量关系可知衰变后新核Y质量为，由衰变过程中动量守恒可得可知，系统增加的能量为，由质能方程可得，联立解得衰变过程中的质量亏损为，故选项D正确；故选BCD。

8.如图为模拟远距离输电的部分测试电路。

a、b端接电压稳定的正弦交变电源，定值电阻阻值分别为R1、R2，且R1<R2，理想变压器的原、副线圈匝数比为k且k<1，电流表、电压表均为理想表，其示数分别用I和U表示。

当向下调节滑动变阻器R3的滑动端P时，电流表、电压表示数变化分别用ΔI和ΔU表示。

则以下说法正确的是A. ＝R2B.C. 电源的输出功率一定减小D. 电压表示数一定增加【答案】BCD【解析】【详解】A、根据欧姆定律可知，故选项A错误；B、理想变压器的原、副线圈的电压变化比，电流变化比，则有，将视为输入端电源内阻，则有，所以有，故选项B正确；的滑动端P时，电阻增大，副线圈的电流变小，根据CD、向下调节滑动变阻器R3电流与匝数成反比知原线圈的电流变小，电源电压不变，电源的输出功率一定减小；两端电压减小，根据闭合电路欧姆定律可知原线圈的输入电压增大，根据电压与匝数成正比知副线圈的输出电压增大，电压表示数一定增加，故选项C、D正确；故选BCD。

三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。

第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第33题～第38题为选考题，考生根据要求作答。

9.某兴趣小组用如图甲所示的实验装置来测物块与斜面间的动摩擦因数。

PQ为一块倾斜放置的木板，在斜面底端Q处固定有一个光电门，光电门与数字计时器相连(图中未画)。

每次实验时将一物体(其上固定有宽度为d的遮光条)从不同高度h处由静止释放，但始终保持斜面底边长L＝0.500 m不变。

(设物块与斜面间的动摩擦因数处处相同)(1)用20分度游标卡尺测得物体上的遮光条宽度d如乙图所示，则d＝__________cm；(2)该小组根据实验数据，计算得到物体经过光电门的速度v，并作出了如图丙所示的v2－h图象，其图象与横轴的交点为0.25。

由此可知物块与斜面间的动摩擦因数μ＝______________；(3)若更换动摩擦因数更小的斜面，重复上述实验得到v2－h图象，其图象的斜率将______________(填“增大”“减小”或“不变”)。

【答案】 (1). 0.225 (2). 0.5 (3). 不变【解析】【详解】（1）由图知第5条刻度线与主尺对齐，则读数为：；（2）设斜面的长为s，倾角为，由动能定理得：即：，由图象可知，当时，，代入得到：；（3）由知斜率为定值，若更换动摩擦因数更小的斜面，图象的斜率不变。

10.某同学测定电源电动势和内阻，所使用的器材有：待测干电池一节(内阻很小)、电流表A(量程0.6 A，内阻RA 小于1 Ω)、电流表A1(量程0.6 A，内阻未知)、电阻箱R1(0～99.99 Ω)、滑动变阻器R2(0～10 Ω)、单刀双掷开关S、单刀单掷开关K各一个，导线若干。