河南等省五岳2020届高三4月联考(全国I卷)理综物理试题 word含答案

五岳2020届高三4月联考

理科综合试卷

考生注意:

1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共300 分。考试时间150 分钟。

2.请将各题答案填写在答题卡上。

3.可能用到的相对原子质量:C 12Fe 56

第Ⅰ卷(选择题共126 分)

二、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,有选错的得0分。

14.关于力与运动,下列说法正确的是

A.若物体受到恒力作用,则物体一定做直线运动

B.若物体受到变力作用,则物体一定做曲线运动

C.若物体做匀速圆周运动,则物体受到的合力一定为变力

D.若物体做匀变速曲线运动,则物体受到的合力一定为变力

15.若做匀速直线运动的列车受到的阻力与其速率的二次方成正比,则当列车的速率提升为原来的3倍时,其发动机的输出功率变为原来的

A.27倍

B.9倍

C.3 倍

D. 倍

16.图示为CCTV-7 《乡村大世界》“绝技之王”争霸赛某次比赛的情形,选手用两根重力不计的木棒顶起装满开水的水壶,其中竖直木棒静止在另一根倾斜木棒的顶端。已知倾斜木棒与水平方向的夹角为θ,水壶和水的总质量为m,重力加速度大小为g,则竖直木棒对倾斜木棒的作用力大小为

A.mgsin θ

B.mg

C.mgcos θ

D.

17.图甲所示电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,R0是定值电阻,R是滑动变阻器,电容器C的耐压值为50 V。变压器原线圈输入的电压如图乙所示,所有电表均为理想电表。下列说法正确的是

A.副线圈两端电压的频率为10 Hz

B.电流表的示数表示的是电流的瞬时值

C.电容器C会被击穿

D.滑片P向下移动时,电流表的示数均增大

18.如图所示,光滑绝缘的水平面上固定一半径为R的圆弧屏AB,其圆心为O,整个装置放在

沿半径BO方向的水平匀强电场中。现将一电荷量为q的带电小球从C点(在直线OA上)以初动能Ek0沿OA方向射出,最终垂直打到屏上的P点。已知∠POB=30°,取A点为电势零点。下列说法正确的是

A.小球带正电

B.P点的电势为

C.电场的电场强度大小为

D.O、C两点间的距离为

19.原子核的平均结合能与质量数之间的关系图线如图所示。下列说法正确的是

A. 核的结合能约为14 MeV

B核比核更稳定

C.三个中子和三个质子结合成核时放出能量

D.在核反应中,要吸收热量

20.我国计划在2020年7 月发射火星探测器,预计经过10 个月的飞行,火星探测器2021年到达火星,着陆火星表面并进行巡视探测。假设探测器在火星表面和地球表面以相同的速度竖直上抛一物体,其在地球上落回抛出点的时间是火星上的a倍,已知地球半径与火星半径之比为b。不计地球和火星的自转及其表面气体的阻力。下列说法正确的是

A.地球与火星绕太阳运动时,它们与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等

B.地球与火星表面的重力加速度大小之比为1∶a

C.地球与火星的质量之比为a∶b2

D.地球与火星的第一宇宙速度大小之比为

21.如图所示,绝缘水平面内固定有两足够长的平行金属导轨ab和ef,导轨间距为d,两导轨间分别接有两个阻值均为r的定值电阻R1和R2,质量为m、长度为d的导体棒PQ放在导轨上,棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨与棒的电阻。在空间加上磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场,两根完全相同的轻弹簧一端与棒的中点连接,另一端固定。初始时刻,两根弹簧恰好处于原长状态且与导轨在同一平面内,现使导体棒获得水平向左的初速度v0,在导体棒第一次运动至右端的过程中,R2上产生的焦耳热为Q。下列说法正确的是

A.初始时刻,棒所受安培力的大小为

B.棒第一次回到初始位置时,R的电功率为

C.棒第一次到达右端时,两根弹簧具有的弹性势能之和为

D.从初始时刻至棒第一次到达左端的过程中,整个回路产生的焦耳热为4Q

第Ⅱ卷(非选择题共174 分)

三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题,每道试题考生都必须作答。第33~38题为选考题,考生根据要求作答。

(一)必考题:共129分。

22.(5分)某同学利用图示装置验证滑块通过两个光电门的过程中机械能守恒。图中1、2是两个光电门(当物体从1、2间通过时,光电计时器可以显示物体的挡光时间),木板的一端在水平面上,将光滑木板的一端垫起,让滑块从木板的顶端滑下,光电门1、2 各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1和t2。用游标卡尺测得滑块的宽度为d,测得1、2间的距离为x,木板的倾角为θ。

(1)滑块通过光电门1时的速度大小为。

(2)本实验(选填“需要”或“不需要”)测量滑块的质量。

(3)若滑块通过两个光电门的过程中机械能守恒,则有2gxsin θ=。

23.(10分)某物理兴趣小组设计了图甲所示电路测量一节干电池的电动势E和内阻r。合上开关S1,开关S2打到位置1,移动滑动变阻器的滑片P,记录下几组电压表的示数以及对应的电流表示数;然后将S2打到位置2,移动滑动变阻器的滑片P,再记录下几组电压表的示数以及对应的电流表示数。在同一坐标系内分别描点作出电压表示数U和对应的电流表示数I的图象,

如图乙所示,两图线(直线)在纵轴上的截距分别为U A、U B,在横轴上的截距分别为I A、I B。

(1)S2打到位置1时,作出的U-I图象是图乙中的图线(选填“A”或“B”),测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差,原因可能是。

(2)由图乙可知,干电池电动势和内阻的真实值分别为E真=、r真=。

(3)小组同学继续用图丙所示电路探究测电源电动势和内阻时,电路中各元器件的实际阻值对

测量结果的影响。其中,虚线框内为用灵敏电流计改装的电流表为标准电压表,E为

待测电源,S为开关,R为滑动变阻器,R0是阻值为4.0 Ω的定值电阻。

①已知灵敏电流计的满偏电流I g=100 μA、内阻r g=2.0 kΩ,若要改装后的电流表满偏电流为200 mA,应并联一只阻值为Ω的定值电阻R1。(结果保留一位小数)

②小组同学在前面实验的基础上,为探究图丙所示电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响,用一已知电动势和内阻的标准电源通过上述方法多次测量,发现电动势的测量值与已知值几乎相同,但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误,则内阻测量值总是偏大的原因可能是。(填选项前的字母)

A.电压表内阻的影响

B.滑动变阻器的最大阻值偏小

C.R1的实际阻值比计算值偏小

D.R0的实际阻值比标称值偏大

24.(12分)回旋加速器D形盒的半径为R,高频加速电压的频率为f,空间存在方向垂直D形盒、磁感应强度大小为B的匀强磁场。用该回旋加速器加速带负电的粒子束,粒子达到最大速度后被引出,测得粒子被引出时的平均电流为I。不计粒子的加速时间,求:

(1)粒子被引出时的最大速度v m;

(2)粒子束的输出功率P。

25.(20分)跑步健身可以增强体质,发达肌肉,完美身材,增强人的意志和毅力。跑步涉及很多物理现象。如图所示,长L=24 m的木板右端固定一立柱,板和立柱的总质量M=60 kg,木板置于水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数μ=0.05。质量m=60 kg的人(视为质点)立于木板左端,木板与人均静止。若人以大小a1=2 m/s2的加速度匀加速向右跑至木板的右端,并立即抱住立柱,取g=10 m/s2,求:

(1)从人开始奔跑至到达木板右端所经历的时间t;

(2)人抱住立柱的瞬间损失的机械能ΔE;

(3)从人开始运动到最终木板静止,木板发生的位移大小x。

(二)选考题:共45分。请考生从给出的2 道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多答,则每科按所答的第一题计分。

33.[物理——选修3-3](15分)

(1)(5分)恒温环境中,在导热性能良好的注射器内,用活塞封闭了一定质量的理想气体。用力