《湖南省湘赣皖十五校2020届高三物理下学期第一次联考模拟考试试题 （含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖南省湘赣皖十五校2020届高三物理下学期第一次联考模拟考试试题 （含解析）（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、湖南省湘赣皖十五校2020届高三物理下学期第一次联考模拟考试试题（含解析）第卷（选择题共48分）一、选择题：本部分共12小题，每小题4分。在每小题列出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不选的得0分。1.在物理学建立与发展的过程中，有许多科学家做出了理论与实验贡献。关于这些贡献，下列说法正确的是（）A. 牛顿发现了万有引力定律，并通过扭秤实验测量了引力常量B. 安培提出了分子电流假说，研究了安培力的大小与方向C. 法拉第发现了磁生电的现象，提出了法拉第电磁感应定律D. 爱因斯坦在物理学中最早引入能量子，破除了
2、“能量连续变化”的传统观念【答案】B【解析】【详解】A牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过扭秤实验测量了引力常量，选项A错误；B安培提出了分子电流假说，研究了安培力的大小与方向，选项B正确；C法拉第发现了“磁生电”的现象，纽曼和韦伯归纳出法拉第电磁感应定律，故C错误；D普朗克在物理学中最早引入能量子，破除了“能量连续变化”的传统观念，选项D错误。故选B。2.为了做好疫情防控工作，小区物业利用红外测温仪对出入人员进行体温检测。红外测温仪的原理是：被测物体辐射的光线只有红外线可被捕捉，并转变成电信号。图为氢原子能级示意图，已知红外线单个光子能量的最大值为1.62eV，要使氢原子辐射出的光子可被红外
3、测温仪捕捉，最少应给处于激发态的氢原子提供的能量为（）A. 10.20eVB. 2.89eVC. 2.55eVD. 1.89eV【答案】C【解析】【详解】AB处于n=2能级的原子不能吸收10.20eV、2.89eV的能量，则选项AB错误； C处于n=2能级的原子能吸收2.55eV的能量而跃迁到n=4的能级，然后向低能级跃迁时辐射光子，其中从n=4到n=3的跃迁辐射出的光子的能量小于1.62eV可被红外测温仪捕捉，选项C正确； D处于n=2能级的原子能吸收1.89eV的能量而跃迁到n=3的能级，从n=3到低能级跃迁时辐射光子的能量均大于1.62eV，不能被红外测温仪捕捉，选项D错误。故选C。3.
4、小球从某一高度处自由下落着地后反弹，然后又落下，每次与地面碰后动能变为碰撞前的。以刚开始下落时为计时起点，小球的vt图像如图所示，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）A. 图像中选取竖直向下为正方向B. 每个阶段的图线并不相互平行C. 每次与地面相碰后能够上升的最大高度是前一次下落高度的一半D. 每次与地面相碰后上升到最大高度所需的时间是前一次下落时间的一半【答案】D【解析】【详解】A由于小球从某一高度处自由下落，根据速度时间图线知选取竖直向上为正方向，故A错误；B不计空气阻力，下落过程和上升过程中只受重力，根据牛顿第二定律可得下落过程和上升过程中的加速度为重力加速度，速度时间图线的斜率表示加
5、速度，所以每个阶段的图线相互平行，故B错误；C与地面相碰后能够上升的最大高度是前一次下落过程，根据动能定理可得与地面相碰后上升过程中，根据动能定理可得根据题意有解得故C错误；D根据运动学公式可得与地面相碰后上升的时间与地面相碰后上升到最大高度所需的时间是前一次下落时间的解得故D正确；故选D。4.光滑绝缘水平面上固定一半径为R、带正电的球体A（可认为电荷量全部在球心），另一带正电的小球B以一定的初速度冲向球体A，用r表示两球心间的距离，F表示B小球受到的库仑斥力，在rR的区域内，下列描述F随r变化关系的图象中可能正确的是（）A. B. C D. 【答案】C【解析】【详解】根据库仑定律可知，两球之
6、间的库仑力满足，即随r增加，F非线性减小。故选C。5.如图所示，从高h=1.8m的A点将弹力球水平向右抛出，弹力球与水平地面碰撞两次后与竖直墙壁碰撞，之后恰能返回A点。已知弹力球与接触面发生弹性碰撞，碰撞过程中，平行于接触面方向的速度不变，垂直于接触面方向的速度反向但大小不变，A点与竖直墙壁间的距离为4.8m，重力加速度g=10m/s2，则弹力球的初速度大小为（）A. 1.5m/sB. 2m/sC. 3.5m/sD. 4m/s【答案】B【解析】【详解】由题意可知，小球在竖直方向做自由落体运动，则由对称性可知，小球第一次落地时的水平位移为 则初速度故选B。6.如图所示，三根完全相同的通电直导线a
7、、b、c平行固定，三根导线截面的连线构成一等边三角形，O点为三角形的中心，整个空间有磁感应强度大小为B、方向平行于等边三角形所在平面且垂直bc边指向a的匀强磁场。现在三根导线中通以方向均向里的电流，其中Ib=Ic=I。已知通电长直导线在某点产生的磁感应强度的大小跟电流成正比，导线b在O点产生的磁感应强度大小为B。则下列说法正确的是（）A. 若O点的磁感应强度平行ac边，则Ia=（1）IB. 若O点的磁感应强度平行ab边，则Ia=（1）IC. 若O点的磁感应强度垂直ac边，则Ia=（1）ID. 若O点的磁感应强度垂直ab边，则Ia=（1）I【答案】A【解析】【详解】三条直导线在O点的磁场方向如图
8、；其中Bc和Bb的合场强水平向右大小为Bbc=B；方向水平向右。A若O点的磁感应强度平行ac边，则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在垂直于ac方向的合磁场为零，即 其中Bc=B=kI，解得Ia=（1）I选项A正确；B若O点的磁感应强度平行ab边，则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在垂直于ab方向的合磁场为零，即其中Bb=B=kI，解得Ia=（-1）I选项B错误；C若O点的磁感应强度垂直ac边，则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在平行于ac方向的合磁场为零，即表达式无解，则O点的磁感应强度的方向不可能垂直ac边，选项C错误；D若O点的磁感应强度垂直ab边，则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在平行
9、于ab方向的合磁场为零，即其中Bc=B=kI，解得Ia=（+1）I选项D错误。故选A。7.一平行板电容器的电容为C，A极板材料发生光电效应的极限波长为，整个装置处于真空中，如图所示。现用一波长为（）的单色光持续照射电容器的A极板，B极板接地。若产生的光电子均不会飞出两极板间，则下列说法正确的是（）（已知真空中的光速为c，普朗克常量为h，光电子的电量为e）A. 光电子的最大初动能为B. 光电子的最大初动能为C. 平行板电容器可带电荷量最多为D. 平行板电容器可带的电荷量最多为【答案】C【解析】【详解】AB根据光电效应方程可知 选项AB错误；CD随着电子的不断积聚，两板电压逐渐变大，设最大电压为U
10、，则且Q=CU解得 选项C正确，D错误。故选C。8.如图甲所示为历史上著名的襄阳炮，因在公元1267-1273年的宋元襄阳之战中使用而得名，其实质就是一种大型抛石机。它采用杠杆式原理，由一根横杆和支架构成，横杆的一端固定重物，另一端放置石袋，发射时用绞车将放置石袋的一端用力往下拽，而后突然松开，因为重物的牵缀，长臂会猛然翘起，石袋里的巨石就被抛出。将其工作原理简化为图乙所示，横杆的质量不计，将一质量m=10kg，可视为质点的石块，装在横杆长臂与转轴O点相距L=5m的末端口袋中，在转轴短臂右端固定一重物M，发射之前先利用外力使石块静止在地面上的A点，静止时长臂与水平面的夹角=37，解除外力后石块
11、被发射，当长臂转到竖直位置时立即停止运动，石块被水平抛出，落在水平地面上，石块落地位置与O点的水平距离s=20m，空气阻力不计，g取10m/s2。则（ ）A. 石块水平抛出时的初速度为l0m/sB. 石块水平抛出时的初速度为20m/sC. 从A点到最高点的过程中，长臂对石块做的功为2050JD. 从A点到最高点的过程中，长臂对石块做的功为2500J【答案】C【解析】【详解】AB石块被抛出后做平抛运动，竖直高度为可得水平方向匀速直线运动可得平抛的初速度为故AB错误；C D石块从A点到最高点的过程，由动能定理解得长臂对石块做的功为故C正确，D错误。故选C。9.两汽车甲、乙分别挂上拖车，两汽车与两拖
12、车的质量均相同，且阻力与质量成正比。开始两车以相同的速度v0做匀速直线运动，t=0时刻两拖车同时脱离汽车，已知汽车甲的牵引力不变，汽车乙的功率不变，经过相同的时间t0，汽车甲、乙的速度大小分别为2v0、1.5v0。则下列说法正确的是（）A. t0时间内，甲、乙两汽车的位移之比为4：3B. t0时刻，甲、乙两汽车的加速度大小之比为3：1C. t0时刻汽车甲的功率为拖车脱离前功率的4倍D. t0时间内，甲、乙两汽车牵引力做功之比为3：2【答案】BD【解析】【详解】A对甲车拖车脱离后做匀加速运动经过t0的位移 对乙车功率一定，则做加速度减小的加速运动，则经过t0时的位移 则t0时间内，甲、乙两汽车的
13、位移之比不可能为4：3，选项A错误；B设汽车和拖车的质量均为m，则汽车的牵引力为F=2kmg，对甲车拖车脱离后做匀加速运动的加速度乙车功率一定P=Fv0=2kmgv0在t0时刻乙车的加速度则甲、乙两汽车的加速度大小之比为3：1，选项B正确；C甲车拖车脱离前功率P=Fv0=2kmgv0t0时刻汽车甲的功率为P0=2kmg2v0= 4kmgv0=2P选项C错误；D甲车牵引力做功乙车牵引力做功t0时间内，甲、乙两汽车牵引力做功之比为3：2，选项D正确。故选BD。10.如图所示，质量为m的飞行器绕中心在O点、质量为M的地球做半径为R的圆周运动，现在近地轨道1上的P点开启动力装置，使其变轨到椭圆轨道3上
14、，然后在椭圆轨道上远地点Q再变轨到圆轨道2上，完成发射任务。已知圆轨道2的半径为3R，地球的半径为R，引力常量为G，飞行器在地球周围的引力势能表达式为Ep=，其中r为飞行器到O点的距离。飞行器在轨道上的任意位置时，r和飞行器速率的乘积不变。则下列说法正确的是（）A. 可求出飞行器在轨道1上做圆周运动时的机械能是B. 可求出飞行器在椭圆轨道3上运行时的机械能是-C. 可求出飞行器在轨道3上经过P点的速度大小vP和经过Q点的速度大小vQ分别是、D. 飞行器要从轨道1转移到轨道3上，在P点开启动力装置至少需要获取的的动能是【答案】BC【解析】【详解】A飞行器轨道1上做圆周运动，则则动能 势能机械能选
15、项A错误；BC飞行器在椭圆轨道3上运行时 解得 选项BC正确；D飞行器要从轨道1转移到轨道3上，在P点开启动力装置至少需要获取的的动能是选项D错误。故选BC。11.有一台理想变压器及所接负载如下图所示。在原线圈c、d两端加上交变电流。已知b是原线圈中心抽头，电压表和电流表均为理想交流电表，电容器的耐压值足够大。下列说法正确的是（）A. 开关S1始终接a，当滑片P向下滑动时电压表V1示数不变，电压表V2示数变大，电流表A2示数变小B. 开关S1始终接b，当滑片P向上滑动时R1的电功率增大，V2示数的变化量与A2示数的变化量之比不变C. 保持滑片P的位置不变，将开关S1由b改接a，变压器输入功率变大D. 保持滑片P的位置不
