《广东省深圳市外国语学校2020届高三物理下学期4月综合能力测试试题(含解析)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《广东省深圳市外国语学校2020届高三物理下学期4月综合能力测试试题(含解析)（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、广东省深圳市外国语学校广东省深圳市外国语学校 20212021 届高三物理下学期届高三物理下学期 4 4 月综合能力测试月综合能力测试试题（含解析）试题（含解析）二、选择题：本题共二、选择题：本题共 8 8 小题，每小题小题，每小题 6 6 分，共分，共 4848 分。在每小题给出的四个选项中，第分。在每小题给出的四个选项中，第 14-1814-18题只有一项符合题目要求，第题只有一项符合题目要求，第 19-2119-21 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 6 分，选对但不分，选对但不全的得全的得 3 3 分，有选错的得分，有选错的得 0 0 分。分。1
2、. 物理教材中有很多经典的插图能够形象的表现出物理实验、物理现象及物理规律，下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是A. 甲图中，卢瑟福通过分析 粒子散射实验结果，发现了质子和中子B. 乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大C. 丙图中，射线甲由电子组成，射线乙为电磁波，射线丙由 粒子组成D. 丁图中，链式反应属于轻核裂变【答案】B【解析】【详解】A. 卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，A 错误B.根据光电效应规律可知在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大，B 正确C.因为射线甲受洛仑兹力向左，所以甲带正电，是由粒子组成，C
3、错误D.链式反应属于重核裂变，D 错误2. 如图，在挪威的两座山峰间夹着一块岩石，吸引了大量游客前往观赏该景观可简化成如图所示的模型，右壁竖直，左壁稍微倾斜设左壁与竖直方向的夹角为 ，由于长期的风化， 将会减小石头与山崖间的摩擦很小，可以忽略不计若石头质量一定， 减小，石头始终保持静止，下列说法正确的是A. 山崖左壁对石头的作用力将增大B. 山崖右壁对石头的作用力不变C. 山崖对石头的作用力减小D. 石头受到的合力将增大【答案】A【解析】【分析】对小球受力分析，根据平衡列出水平方向平衡公式和竖直方向平衡公式即可求解【详解】AB、对石头受力分析如图所示： 根据平衡可知 21cosNN 2sinN
4、mg随着 减小，根据公式可知 、都在增大，故 A 对；B 错1N2NC、根据共点力平衡可知，山崖对石头的作用力始终不变大小等于石头的重力，所以作用力不变，故 C 错误；D、由于石头处于静止状态，所以石头受合力一直为零，故 D 错；故选 A3. 某同学做了一个力学实验，如图所示，将一金属球通过一轻质弹簧悬挂于O点，并用一水平方向的细绳拉住，然后将水平细绳剪断，经观察发现，水平细绳剪断后金属球在第一次向左摆动以及回摆过程的一段运动轨迹如图中虚线所示根据运动轨迹以及相关的物理知识，该同学得出以下几个结论中正确的是（ ）A. 水平细绳剪断瞬间金属球的加速度方向朝左下方B. 金属球运动到悬点正下方时所受
5、合力方向竖直向上C. 金属球动能最大的位置应该在悬点正下方的左侧D. 金属球运动到最左端时动能为零【答案】C【解析】【详解】A细绳未剪断前，设小球的重力为G、弹簧的弹力为F、细绳的拉力为T，由于金属球处于平衡状态，则根据三力平衡可知G与F的合力与T等大反向，即G与F合力的方向水平向左，细绳被剪断的瞬间细绳的拉力突然消失，而弹簧弹力的大小和方向均不发生变化即仍为F，所以此时小球所受重力G与弹簧弹力F合力的方向仍水平向左，根据牛顿第二定律中力与加速度的同向性可知在细绳被剪断的瞬间小球加速度的方向水平向左，故 A 错误；B当金属球运动到悬点O正下方时，如图所示，根据物体做曲线运动的条件结合受力分析可
6、知，此时物体所受合力方向为竖直向下，如图所示，故 B 错误；C如图所示，当金属球运动到O点正下方时，小球所受合力与小球的速度成锐角，在此以后的一段时间内小球的速度将增大，动能增大，故 C 正确；D金属球运动到最左端时水平方向的速度为零，而不是合速度为零，则此时小球的动能不为 0，故 D 错误。故选 C。4. 2018 年 5 月 21 日 5 点 28 分，我国在西昌卫星发射中心用“长征四号”丙运载火箭，成功将“嫦娥四号”任务中继星“鹊桥”发射升空，它是世界首颗运行于地月拉格朗日点的2L中继卫星，是为 2018 年底实施的“嫦娥四号”月球背面软着陆探测任务提供地月间的中继通信地月拉格朗日点即为
7、卫星相对于地球和月球基本保持静止的一个空间点，卫星永远2L在月球背面，距月球中心的距离设为，距地球中心的距离约为，月地距离约为，则r7r6r地球质量与月球质量比值最接近（）A. 77B. 83C. 89D. 95【答案】B【解析】【详解】设地球的质量为，月球的质量为， “鹊桥”号中继星质量为，由题意可知1M2Mm“鹊桥”号中继星绕地球的角速度和月球绕地球的角速度相等，对于“鹊桥”号中继星则有 2122277GM mGM mmrrr对于月球则有 2122266GM MMrr联立可得12133776MMM地球质量与月球质量比值为231332768376MM故 B 正确，A、C、D 错误；故选 B。
8、5. 如图甲，交流发电机通过一理想变压器，给“220V，1100W”的电饭煲和“220V，220W”的抽油烟机正常供电。交流发电机线圈匀速转动，从某时刻开始计时得电动势时间关系，如图乙所示，所有导线的电阻均不计，交流电流表是理想电表。下列说法正确的是（ ）A. 正常工作时，电饭锅和抽烟机的发热功率之比为 51B. 从图乙中可得，t=0 时刻穿过发电机线圈的磁通量和 A 表的示数均为零C. 电饭锅和抽油烟机同时正常工作时，A 表的示数为 1.2AD. 若线圈转速减半，电饭锅的功率将变成原来的 1/2【答案】C【解析】【详解】A正常工作时，电饭锅为纯电阻电路，工作的功率 1100W 即为发热功率，
9、抽油烟机为非纯电阻电路，发热功率小于工作功率 220W，故电饭锅和抽烟机的发热功率之比大于51，故 A 错误；B从图乙中可得，t=0 时刻穿过发电机线圈的磁通量最大，变化率为零； A 表的示数为有效值，不为零，故 B 错误；C根据变压器的输入功率等于输出的功率11001320I解得电流表读数为，故 C 正确；1.2AD若线圈转速减半，输入电压和输出电压均变为原来的 1/2，电饭锅的功率将变成原来的1/4，故 D 错误。故选 C。6. 将一带电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，金属球外壳接地，所形成的电场线分布如图所示，下列说法正确的是( )A. a点的电势高于b点的电势B. c点的电场强
10、度大于d点的电场强度C. 若将一正试探电荷由a点移到b点,电势能增加D. 电场线方向与金属球表面处处垂直【答案】CD【解析】【详解】A.根据顺着电场线方向电势逐渐降低，电场线与等势面垂直，可知a点所在等势面的电势低于b点所在等势面的电势，则a点的电势低于b点的电势，故 A 错误；B.电场线的疏密表示场强的大小，由图象知c点的电场强度小于d点的电场强度，故 B 错误；C.a 点的电势低于b点的电势，根据电势越高的地方，正电荷具有的电势能越大，则知将一正试探电荷由a点移到b点，电势能增加，故 C 正确；D.金属球表面是一个等势面，则电场线方向与金属球表面处处垂直，故 D 正确；7. 如图所示，在光
11、滑水平面上，有竖直向下的匀强磁场，分布在宽度为d的区域内，两个边长均为的单匝闭合正方形线圈甲和乙，分别用相同材料不同粗细的导线绕制而成l ld(甲为细导线)，将线圈置于光滑水平面上且位于磁场的左边界，并使两线圈获得大小相等、方向水平向右的初速度，若乙线圈刚好能滑离磁场，则0vA. 甲线圈也刚好能滑离磁场B. 两线圈完全进入磁场速度相同，等于02vC. 两线圈进入磁场过程中通过导线横截面电荷量相同D. 两线圈进入磁场过程中产生的热量相同【答案】AB【解析】【详解】A设任一线圈的横面积为 S，电阻率为，密度为，线圈进入磁场时产生的感电密应电流为0BlvIR所受的安培力大小为2 20B l vFBI
12、lR加速度大小为2 22 22 200024164 B l vB l vB l vFalmmRl SS密电密电 可知 a 与 S 无关，所以两个线圈进入磁场的过程，任意时刻加速度相同，同理离开磁场的过程任意时刻的加速度也相同，运动情况完全相同，所以乙线圈刚好能滑离磁场，甲线圈也刚好能滑离磁场，故 A 正确B从进入到完全进入，电荷量qI t EIR2BlEtt联立解得2BlqRR同理从刚开始出到完全出，电荷量仍为2BlqRR从进入磁场到完全进入磁场，由动量定理得0F tmvmv FBIL则有0BLI tmvmv qI t 即0BLqmvmv从出磁场到完全出磁场，由动量定理得Ftmv 则有BLIt
13、mv qIt 即BLqmv 因为则有qq 0mvmvmv解得02vv 故 B 正确；C因电荷量，由于两个线圈粗细不同，故电阻 R 不同，故电荷量不相同，故 C 错误；2BlqRD两个线圈进入磁场过程的初速度和末速度分别相等，由于质量不同，所以动能的减小量不等，因此产生的热量不等，故 D 错误故选 AB.【点睛】根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律、安培力公式得到线框的加速度表达式，再分析两个线圈的运动情况，即可判断乙线圈能否滑离磁场根据感应电荷量公式分析qR电量关系根据能量守恒定律分析热量关系8. 如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行初速度大小为v2，质量为m的小物块从与传送带等高的光
14、滑水平地面上的 A 处滑上传送带若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的vt图象（以地面为参考系）如图乙所示已知v2v1，则（ ）A. 物块与传送带的动摩擦因数为21VgtB. 从开始到物块回到 A 处，A 的位移为 0，摩擦力对物块做功为 0C. 0t3 时间内，摩擦力对物块的冲量大小为m（v2-v1）D. 在这个过程中由于物块的影响，电动机对传送带多做的功为mv2v1t2/t1【答案】AD【解析】【详解】A由乙图知：物块在传送带上运动的加速度为21vagt所以21vgt故 A 正确；B由乙图知：物块回到 A 点的速度为，所以物块的动能变小，根据动能定理可知，摩擦1v力对物块做负
15、功，故 B 错误；C选初速度方向为正方向，根据动量定理可知12fImvmv 故 C 错误；D在这个过程中由于物块的影响，电动机对传送带多做的功即为传送带克服摩擦力做功221 21 211vv mvtWfxmgxmgvtgtt故 D 正确。三、非选择题：共三、非选择题：共 174174 分。第分。第 22-3222-32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33-3833-38题为选考题，考生根据要求作答。题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共（一）必考题：共 129129 分。分。9. 某活动小组利用图示装置验证机械能守恒定律钢球自由下落过程中
16、，先后通过光电门1、2，计时装置测出钢球通过 1、2 的时间分别为、，用钢球通过光电门的平均速度表1t2t示钢球通过光电门的瞬时速度，测出两光电门间的距离为，当地的重力加速度为hg（1）用 20 分度的游标卡尺测量钢球的直径，读数如图所示，钢球直径 D=cm（2）要验证钢球经过两个光电门的过程中机械能守恒，则需要验证的等式为 （用、g、D 和表示） 1t2th（3）用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差 （填“能”或“不能” ）通过增加实验次数减小【答案】 （1）0.975cm（2）22221111()2ghDtt（3）不能【解析】试题分析：（1）游标卡尺的
17、主尺读数为：，游标尺上第 15 个刻度和主尺上某一刻度0.9cm对齐，所以游标读数为，所以最终读数为：0.05 150.75mmmm0.975cm（2）利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故：，Dvt根据机械能守恒的表达式有： ，即只要比较与是22221111()2mghmDtt22221111()2Dttgh否相等即可（3）根据匀变速直线运动的规律得钢球通过光电门的平均速度等于这个过程中中间时刻速度，所以钢球通过光电门的平均速度小于钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差不能通过增加实验次数减小考点：验证机械能守恒定律【名师点睛】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原
18、理，正确使用这些基本仪器进行有关测量；无论采用什么样的方法来验证机械能守恒，明确其实验原理都是解决问题的关键，同时在处理数据时，要灵活应用所学运动学的基本规律10. 为了较准确地测量一只微安表的内阻，采用图所示实验电路图甲进行测量，实验室可供选择的器材如下：A待测微安表（量程 500A，内阻约 300）B电阻箱（最大阻值 999.9）C滑动变阻器R1(最大阻值为 10) D滑动变阻器R2(最大阻值为 1K)E电源（电动势为 2V，内阻不 计） F保护电阻R0（阻值为 120)(1)实验中滑动变阻器应选用_(填“C”或“D” ） ；(2)按照实验电路在图乙所示的方框中完成实物图连接_。(3)实验
19、步骤：第一，先将滑动变阻器的滑片移到最右端,调节电阻箱的阻值为零；第二，闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片缓慢左移，使微安表满偏；第三，保持滑片不动，调节R的电阻值使微安表的示数正好是满刻度的时，此时接入电路23的电阻箱的示数如图丙所示，阻值R为_根据以上实验可知微安表内阻的测量值，另RA与R的关系式是_。(4)若调节电阻箱的阻值为时，微安表的示数正好是满刻度的，设此时微安表内阻测量R12值为，则与微安表的示数正好是满刻度的时微安表内阻的测量值RA相比，更接近微ARAR23安表真实值的是_。 （填或RA）AR【答案】 (1). C (2). (3). 145.5 (4). (5). RA2ARR
20、【解析】【详解】(1)1由于滑动变阻器采用分压式，为了调节方便，故选有小阻值（最大阻值为10）的，故选 C；1R(2)2根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示(3)3此时接入电路的电阻箱的读数为1 1004 105 1 5 0.1145.5R 4开始时电阻箱的阻值为零，将滑片 P 缓慢左移，使微安表上电流满偏，通过微安表电流为；调整电阻箱的阻值，使微安表上读数正好是满刻度的，通过微安表电流为，gIR2323gI根据题意要求测量部分电压不变，则有2()3AggAR IIRR解得2ARR(4)5电阻箱和微安表串联的总电阻增大，电路总电阻增大，总电流减小，电阻箱和微安表串联后分到的电压增大；根
21、据串联分压可得电阻箱分到的电压大于微安表分到的电压，电阻箱的阻值越大，电阻箱分到的电压比微安表分到的电压越大，实验的误差越大，所以微安表的示数正好是满刻度的时的实验误差比微安表的示数正好是满刻度的时的实验误差大1223一些，所以接近微安表真实值的是。AR11. 如图所示，一质量为 m、电荷量为的带正电粒子从 O 点以初速度 v0水平射出若该带电粒子运动的区域内有一方向竖直向下的匀强电场，则粒子恰好能通过该区域中的 A 点；若撤去电场，加一垂直纸面向外的匀强磁场，仍将该粒子从 O 点以初速度 v0水平射出，则粒子恰好能经 A 点到达该区域中的 B 点已知 OA 之间的距离为 d，B 点在 O 点
22、的正下方，BOA=60，粒子重力不计求：(1)磁场磁感应强度的大小 B；(2)粒子在电场时运动中到达 A 点速度的大小 v【答案】(1) (2) 0mvBqd073v【解析】【详解】 （1）如图所示，撤去电场加上磁场后，粒子恰好能经A点到达B点，由此可知，OB为该粒子做圆周运动的直径，则粒子在磁场中做圆周运动的半径为：由于2OBRd200vqBvmR得：0mvBqd（2）粒子在匀强电场中做类平抛运动，设粒子从O点运动到A点所需要的时间为t，则：0sin60dv t 21cos602qEdtm由动能定理有：22011cos6022qEdmvmv联解得：073vv12. 如图所示，一轨道由半径为
23、2m 的四分之一竖直圆弧轨道AB和长度可调的水平直轨道BC在B点平滑连接而成，现有一质量为 0.2kg 的小球从A点无初速度释放，经过圆弧上B点时，传感器测得轨道所受压力大小为 3.6N，小球经过BC段所受的阻力为其重力的，然后从C15点水平飞离轨道，落到水平地面上的P点，P、C两点间的高度差为 3.2m。小球运动过程中可视为质点，且不计空气阻力。 （重力加速度g取 10m/s2）求：(1)小球运动至B点时的速度大小？(2)BC段长度为多少时，小球落点P与B的水平距离最大?(3)小球落到P点后弹起，与地面多次碰撞后静止。假设小球每次碰撞动能损失 75%，碰撞前后速度方向与地面的夹角相等，求小球
24、从C点飞出到最后静止所需要的时间。【答案】(1)4m/s；(203.36m，1.6m/s；(3)2.4s【解析】【详解】(1)在B点，由牛顿第二定律2NBvFmgmR据牛顿第三定律NNFF解得vB=4m/s(2)小球由B运动至C的过程中，由动能定理得221122ABCBkmgLmvmv由B至P的水平距离L2222144245BCCCCvvhvvvkgg当1.6m/s 时P至B的水平距离最大，此时BC段的长度CvLBC3.36m(3)每次碰撞动能能损失 75%，也就是说速度每次减为一半。C至P过程所用时间0.8s02htg10120.8s2tt则111( )2nntt解得102.4s112ttt
25、（二）选考题：共（二）选考题：共 4545 分。请考生从分。请考生从 2 2 道物理题、道物理题、2 2 道化学题、道化学题、2 2 道生物题中每科任选一题作道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。13. 下列各种说法中正确的是_A. 露珠呈球形是由于表面张力所致B. 布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的不规则性C. 第二类永动机不违背热力学第一定律D. 给自行车打气时气筒压下后反弹，不是由于分子斥力造成的E. 单晶体有固定的熔点，而多晶体没有固定的熔点【答案】ACD【解析】【详解】A、露球表面分子比较稀疏，分子间形成表面张力而
26、使水球呈球形，故 A 正确；B、布朗运动是液体分子无规则运动的反映，不是固体小颗粒分子的运动，故 B 错误；C、第二类永动机不违背热力学第一定律，违背热力学第二定律，故 C 正确；D、打气时会反弹是因为气体压强的原因，不是分子斥力的作用，故 D 正确；E、单晶体和多晶体均有固定的熔点，故 E 错误；故选 ACD【点睛】关键要掌握布朗运动的实质和产生原因及影响因素、液体表面张力、内能和晶体等热力学基本知识，液体表面有收缩的趋势，存在表面张力，故露珠呈球形；单晶体及多晶体均有有固定的熔点；布朗运动是固体小颗粒的运动，反应了液体分子的无规则运动14. 如图所示，横截面积为 10 cm2的汽缸内有a、
27、b两个质量忽略不计的活塞，两个活塞把汽缸内的气体分为A、B两部分，A部分气柱的长度为 30 cm，B部分气柱的长度是A部分气柱长度的一半，汽缸和活塞b是绝热的与活塞b相连的轻弹簧劲度系数为 100 N/m.初始状态A、B两部分气体的温度均为 27 ，活塞a刚好与汽缸口平齐，弹簧为原长若在活塞a上放上一个 2 kg 的重物，则活塞a下降一段距离后静止然后对B部分气体进行缓慢加热，使活塞a上升到再次与汽缸口平齐，则此时B部分气体的温度为多少？(已知外界大气压强为p01105Pa，重力加速度大小g10 m/s2)【答案】227【解析】【详解】对于A部分气体，初态pA=1105Pa，VA=L1S末态p
28、A=p0+=1.2105PamgS根据玻意耳定律pAL1S=pAL1S解得L1=25cm即A部分气柱长度变为 25cm若使活塞a返回原处，B部分气体末状态时气柱长为L2=20cm，此时弹簧要伸长 5cm对活塞b有pAS+kl=pBS解得pB=pA+=1.25105Pak lS对于B部分气体，初态pB=105Pa，VB=L2S，TB=300K末态pB=1.25105Pa，VB=L2S根据理想气体状态方程 BBBBBBp Vp VTT解得TB=500K=227点睛：本题考查了理想气体状态方程和力学知识的综合应用，关键是确定气体的状态变化过程和确定状态参量，这是高考重点，要加强这方面的练习15. 下
29、列说法中正确的是 A. 当一列声波从空气中传入水中时波长一定会变B. 在机械横波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度C. a、b 两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到的干涉图样中，a 光的相邻亮条纹间距小于 b 光的相邻亮条纹间距，则可以判断水对 a 光的折射率比 b 光大D. 肥皂泡呈现彩色条纹是光的折射现象造成的E. 麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实【答案】ACE【解析】试题分析:机械波从空气中进入水中，传播速度增大，频率不变，由 vf 得波长增大，A正确；质点的振动速度和波的传播速度是两个运动形式的速度，二者之间不存在联系，B 错误；由双缝干涉的条纹间距公式知，a
30、光的波长小，由得 a 光的频率大，频lxd cf率大的光折射率也大，因此水对 a 光的折射率大，C 正确；肥皂泡呈彩色是光的干涉现象，D 错误；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实，故 E 正确考点：机械波；电磁波；光的干涉、衍射和偏振现象16. 如图所示，透明介质球球心位于O，半径为R，光线DC平行于直径AOB射到介质的C点，DC与AB的距离H=，若DC光线进入介质球后经一次反射再次回到介质球的界面时，3/ 2R从球内折射出的光线与入射光线平行，作出光路图，并算出介质的折射率【答案】；3n 【解析】【详解】根据题意做出光路图如下：设第一次折射时入射角为i，折射角为r，由几何知识可知 332sin2RHiRR解得 i=60光在球内发生反射，根据对称性作出光路图如图由 2r=i，得到 ，故折射率302irsin3sininr
