【文档说明】河南省三市（许昌、济源、平顶山）2020届高三下学期第二次联考试题物理含答案.doc，共(13)页，623.000 KB，由小赞的店铺上传

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许昌济源平顶山2020年高三第二次质量检测理科综合物理部分注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如

需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将答题卡交回。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.在自然界稳定的原子核中，中子数(N)和质子数(Z)之间的关系如图所示。根据图中所提供的信息及原子核的有关知

识，对于在自然界中的稳定原子核，下列说法正确的是A.较轻的原子核，质子数和中子数大致相等B.较重的原子核，质子数大于中子数C.越重的原子核，质子数和中子数差值越小D.在很大的原子核中，可以有质子数和中子数相等的情况15.如图所示，一轻质弹簧上端固定在O点下端悬挂一个质量为m的小球。将小球从某一

位置由静止释放，在某一时刻，小球的速度大小为v，方向竖直向下。再经过一段时间，小球的速度大小又为v，方向变为竖直向上。忽略空气阻力，重力加速度大小为g。则在该运动时间t内，下列说法正确的是A.小球的机械能

增量为0B.弹簧弹力对小球做的功为0C.弹簧弹力对小球的冲量大小为2mv+mgtD.弹簧弹力对小球做功的功率为22mvt16.由三颗星体构成的系统，忽略其它星体对它们的作用，其中有一种运动形式：三颗星体在相互之间的万有引力作用下，分别位于一等边三角形的三个顶点上，绕某一共

同的圆心O在等边三角形所在的平面内做角速度相同的圆周运动，如图所示。已知A星体质量为2m，B、C两星体的质量均为m，AD为BC边的中垂线。下列说法正确的是A.圆心O在中垂线AD的中点处B.A星体的轨道半径最大C.A星体的线速度最大D.

A星体的加速度最大17.如图所示，甲图中滑动变阻器的输入端ab之间接一电压为U1的直流电源，变阻器的输出端cd之间接一额定电压为220V、额定功率为40W的灯泡。乙图中理想变压器的输入端ef之间接一电压为U2的正弦式交变电源，理想变压器的输出端gh之间也接一额定电压为220

V、额定功率为40W的灯泡。已知滑动变阻器的滑动端在变阻器的中点，理想变压器的滑动端在线圈的中点，此时两个灯泡都正常发光。下列说法正确的是A.U1和U2均为110VB.U1为110V，U2为220VC.U1为220V，U2为110VD.U1大于2

20V，U2为110V18.如图所示，竖直平面内有一个圆，Pc是圆的一条直径，O为圆心。Pa、Pb、Pd、Pe为圆的四条弦，在这四条弦和一条直径中，相邻之间的夹角均为30°，该圆处于匀强电场中，电场的方向与圆所在的平面平行，且电场的方向沿Pa方向由P指向a。任P点将一带正电电荷的粒子(不

计重力)以某速度沿该圆所在的平面射出，粒子射出的方向不同，该粒子会经过圆周上的不同点。则下列说法正确的是A.在a、b、c、d、e五点中，粒子在a点的速度最大B.在a、b、c、d、e五点中，粒子在b点的动能最大C.在a、b、c、d、e五点中，粒子在c点的电势能最大D.在a、b、

c、d、e五点中，粒子在d点的机械能最大19.如图所示，在水平面内有一正方形ABCD，在ABCD内的适当区域中有垂直正方形ABCD所在平面向里的匀强磁场。一电子以某一速度沿正方形ABCD所在平面、且垂直于AB边射入该正方形区域。已知该电子从AB边上的任意点入射，都只能从c点沿正方形AB

CD所在平面射出磁场。不计电子重力。则关于该区域的磁场范围，下列说法正确的是A.磁场可能存在于整个正方形ABCD区域B.磁场可能存在于一个以B点为圆心、正方形的边长为半径的四分之一圆内C.磁场可能存在于一

个以D点为圆心、正方形的边长为半径的四分之一圆内D.磁场可能存在于一个以B点为圆心、正方形的边长为半径的四分之一圆和以D点为圆心、正方形的边长为半径的四分之一圆的公共范围内20.如图所示是某工厂所采用的小

型生产流水线示意图，机器生产出的产品源源不断地从出口处以水平速度v0滑向一水平传送带，最后从传送带上平抛落下装箱打包。假设传送带静止不动时，产品滑到传送带右端的速度为v，最后产品平抛落在P处的箱包中。已知传送带各处粗糙程度相同。下列说法正确的是A.若传送带随皮带轮顺时针方向

匀速转动起来，且传送带速度大于v0，产品仍落在P点B.若传送带随皮带轮顺时针方向匀速转动起来，且传送带速度大于v，产品仍落在P点C.若传送带随皮带轮顺时针方向匀速转动起来，且传送带速度小于v，产品仍落在P点D.若由于操作不慎，传送带随皮带轮逆时针方向匀速转动起来，产品仍落在P点21.如图所示

，两块完全相同的金属板平行正对、且竖直固定放置。一粗细均匀、电阻不计的金属杆水平放置在两块金属板之间，且金属杆和两金属板始终良好接触。整个空间存在一个水平向里的匀强磁场，磁场方向垂直于金属杆，且和金属板平行。不计

金属杆和金属板之间的摩擦，设两金属板上下足够长。在t=0时刻，金属杆由静止开始释放，金属杆在两金属板之间竖直向下的运动过程中，关于其a－t、x－t、v－t和v2－x图象，下列正确的是三、非选择题：共174分。第22～32题为必考题，每个试题考生

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)用如图a所示的装置可以监测圆盘转动的快慢，并且还可以测定其转动的周期。原理为：一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径方向开有一条宽度为d=2mm的均匀狭缝。将激光器与传感器上下对准，使二者间

连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向由某一位置向边缘方向匀速移动，激光器连续竖直向下发射激光束。在圆盘匀速转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，并将其输入计算机，经处理后画出相应图线。图b为所接收的激光信号随时间变化的图线，横坐

标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度。已知传感器接收到第1个激光束信号时，激光束距圆盘中心的距离为r1=0.25m；传感器接收到第2个激光束信号时，激光束距圆盘中心的距离为r2=0.40m。图中第1个激光束信号的宽度为△t1=1.0×10－3s。(1)根据题中的数据

，圆盘转动的周期T为s；(2)激光器和传感器一起沿半径方向运动的速度为m/s。23.(10分)某探究小组要测量某一电流表A的内阻。给定的器材有：待测电流表A(量程10mA，内阻约10Ω)；电压表V(量程3V，内阻约为4kΩ)；直流电源E(电动势

约3V，内阻约0.1Ω)；固定电阻3个：R1=300Ω)，R2=900Ω，R3=1500Ω；滑动变阻器R(最大阻值约20Ω)；开关S及导线若干。实验要求：①方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据；②测量时两电表指针偏

转均能够超过其满量程的一半。(1)试从3个固定电阻中选用1个，你选择的固定电阻是。(选填字母标号)(2)把你选择的固定电阻与其它器材一起组成测量电路，并在下方图甲的虚线框内画出测量电路的原理图。(要求电路中各器材用题中给定的符号标出)(3)根据你所画出的测量电路原理图。在

下方图乙所给的实物图上连线。(4)闭合开关S，电路接通后，把滑动变阻器的滑动端滑动到某一位置，若此时电压表读数为U，电流表读数为I，则待测电流表的内阻RA=。24.(14分)工厂某些产品出厂要进行碰撞实验。如图所示为一个理想的

碰撞实验装置：一长薄板置于光滑水平地面上，薄板右端放置一物体，在薄板右方有一光滑通道，通道上方固定一个竖直障碍物，如图甲所示。从某一时刻开始，物体与薄板一起以共同速度向右运动，在另一时刻，物体与竖直障碍物发生碰撞(碰撞时

间极短)，而薄板可以沿通道运动。碰撞前后物体速度大小不变，方向相反。运动过程中物体始终未离开薄板。已知薄板运动的v－t图线如图乙所示，物体与薄板间的动摩擦因数为µ=0.4，物体的质量是薄板质量的15倍，重力加速度大小取g=10m/s2。求：(1)物体相对薄板滑行的距离和图乙中速度v的大

小；(2)图乙中t2与t1的差值和两个三角形A、B的面积之差。25.(18分)如图所示，一个方向竖直向下的有界匀强电场，电场强度大小为E。匀强电场左右宽度和上下宽度均为L。一个带正电荷的粒子(不计重力)从电场的左上方O1点以某一速度水平向右进入电

场，该粒子刚好从电场的右下方A点离开电场；另一个质量为m、带电荷量为－q(q>0)的粒子(不计重力)从电场左下方O2点水平向右进入电场，进入电场时的初动能为Ek0。已知图中O1、O2、A在同一竖直面内，设O1点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，

建立坐标系。(1)求带正电荷的粒子的运动轨迹方程；(2)求带负电荷的粒子运动到“带正电荷粒子的运动轨迹”处的动能；(3)当带负电荷的粒子进入电场的初动能为多大时，它运动到“带正电荷粒子运动轨迹”处时的动能最小?动能的最小值为多少

?(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道作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。33.[物理——选修3－3](15分)(1)(5分)某同学用如图甲所示的实验装置做了两次“探究气体等温变化规律”的实验，操作规程完全正确，根

据实验数据在P－1V图上画出了两条不同的直线，如图乙中的图线1、2所示，造成这种情况的可能原因是(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.两次实验中空气质量不相同B.两次实验中空气温度不相同C.两次

实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体压强数据不同D.两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体体积数据不同E.两次实验中空气质量、温度都不相同(2)(10分)如图所示，一个竖直固定放置、且导热良好的圆筒型气缸内部盛

有理想气体。气缸内部横截面积为S=100cm2，深度为L=120cm。气缸上面被一厚度不计的活塞盖住，活塞通过劲度系数为k=200N/m的弹簧与气缸底部相连接。当系统处于静止状态时，活塞到缸底的距离为L1=100cm。现在在活塞中央轻轻放置一个重力为G=300N的物块，活塞下降到距缸底的

距离为L2=80cm时刚好静止不动。在不去掉物块的情况下，在活塞上的中点加一个竖直向上的拉力，使活塞缓慢移动到气缸口处。已知气缸周围外界环境温度保持不变，外界大气压强P0=1.0×105Pa，不计摩擦及活塞和弹簧的质量，并假定在整个过程中，气缸不漏气，弹簧遵从胡克定律。试求：①活

塞到气缸口处时，拉力的大小；②弹簧的原长。34.[物理——选修3－4](15分)(1)(5分)如图所示是一细束太阳光通过玻璃三棱镜后，在光屏上产生光谱的示意图——光的色散现象。光谱中红光在最上端，紫光

在最下端，中间从上到下依次是橙、黄、绿、蓝、靛等色光。下表是测得的该玻璃棱镜材料对各种色光的折射率。根据光的色散现象、表格中的有关数据以及光学知识，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.各种色光通过棱镜后的偏折角度不同，红光的偏折角度最小，紫光的偏折角度最大B.该棱镜材料对不同色光的折射率不同，对红光的折射率小，对紫光的折射率大C.各种色光在三棱镜中的传播速度不同，红光在该玻璃三楼镜中的传

播速度比紫光大D.同一色光在不同介质中传播时波长相同E.同一色光在不同介质中传播时频率不同(2)(10分)如图所示，一质量为mB=2kg的物体B放在水平地面上，一劲度系数为k=500N/m的轻质弹簧，下端与物体B相连，上端与一质量为m

C=1.5kg的物体C相连，在C的上方放一物体D。弹簧呈竖直状态且整体静止不动。现在突然去掉物体D后，物体C就沿竖直方向上下做简谐运动，且当物体C竖直向上运动到最高点时，物体B对地面压力刚好为零。g=10m/s2。试求：①C沿竖直方向上下做简谐运动的振幅；②物体D的质量。2020许昌

济源平顶山高三第二次模拟考试理科综合物理试题参考答案及评分标准二、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．A15．C16．A17．D18．B19．CD20．CD21．AC三、非选择题：共62分。22．（5分）（1）圆盘的转动周期T＝dtr112=0.25πs≈0.79s≈0.8s（3分）；说明：周期T写成0.25

πs、4s、0.79s、0.8s均给分。（2）v=Trr12−=53≈0.19m/s≈0.2m/s（2分）。说明：速度v写成53m/s、0.19m/s、0.2m/s均给分。23．（10分）（1）R1（2分）。（2）电路

原理图如图甲所示（2分）。（3）实物连线图如图乙所示（3分）。（4）IU-R1（或IU-300Ω）（分析：根据题意，固定电阻应先和待测电流表串联，I=E/R总，I＞5mA，R总＜600Ω，固定电阻应选R1）（3分）。24．（14分）解：根据图像可以判定：碰撞前物体与薄板共同速度为v0

=40m/s，碰撞后物体速度水平向左，大小也是v0=40m/s，薄板速度大小方向不变。根据图像又知物体与薄板最后又共速，速度大小为v，方向向左（1分）（1）设薄板的质量为m，物体的质量为M，物体相对木板滑行的距离为L，对物体和薄板组成的系统：从和竖直障碍物碰后

到二者共速，取向左的方向为正方向，有：由动量守恒定律得：Mv0-mv0=（M+m）v①（2分）由能量守恒定律得：μMgL=12（M+m）v02-12（M+m）v2②（2分）解得：v=35m/s，L=50m（2分

）（2）图乙中时间差（t2-t1），是物体在薄板上相对薄板滑动的时间；图乙中的两个三角形A、B的面积之差，是薄板在时间差（t2-t1）内对地的位移大小。（1分）设在图乙中的时间差（t2-t1）内，薄板对地的位移大小为x，设t2-t1=t，对物体在薄板上相对木板滑动的过程中：①对

物体：取向左的方向为正方向，由动量定理得：-μMgt=Mv–Mv0③（2分）解得：t=1.25s（1分）【说明：求t2-t1=t：也可取薄板：取向左的方向为正方向，由动量定理得：μMgt=mv–(-mv0)（也给2分）解得：

t=1.25s（也给1分）】②对薄板：由动能定理得：-μMgx=12mv2-12mv02④（2分）解得：x=3.125m（1分）说明：其它解法，只要合理、正确，均给分。25．（18分）解：取O1点为坐标原点，水平向右为x轴，竖直向下为y轴，建立平面直角坐标系，如图所示。（1）对从O

1点进入电场的粒子，设该粒子的加速度为a1，初速度为v1，设经过时间t，位置坐标为（x，y），有：水平方向：x=v1t①……（1分）竖直方向：y=a1t2/2②……（1分）①②消去时间参数t得：y=a1x2/2

v12③……（1分）因为离开电场的A点坐标（L，L）在该抛物线上，所以坐标（L，L）满足抛物线方程y=a1x2/2v12，把坐标（L，L）代入抛物线方程y=a1x2/2v12得v1=④……（1分）所以把v1=代入抛物线方程y=a1x2/2v12可得其轨迹方程：y=⑤……（1分）（轨迹

方程也可以这样表示：x2=Ly）（2）对从O2点进入电场的粒子，设质量为m、初速度为v0，加速度为a2，设经过时间t，位移坐标为（x，y），有：水平方向：x=v0t⑥……（1分）竖直方向：qE=ma2⑦……（1分）L-y=a2t2⑧

……（1分）⑥⑦消去时间参数t得：y=L-qEx2/2mv02⑨……（1分）由题意知：Ek0=mv02（10）……（1分）方程⑤⑧联合求解得交点P（x,y)坐标为：x=2L（可以不解出来）y=（11）……（1分）从O

2到P，对负粒子，根据动能定理：qE（L-y）=Ek-Ek0（12）……（1分）解得：Ek=qEL+Ek0-=Ek0+qELEqELk+024)（（13）……（1分）（3）把Ek=Ek0+qELEqELk+024)（变为4Ek02+(qEL

-4Ek)Ek0+qEL(qEL-Ek)=0所以Ek0=8)(16)4(42kkkEqELqELEqELqELE−−−−判别式（qEL-4Ek）2-16qEL（qEL-Ek）≥0即：16Ek2+8qELEk-15（qEL）2≥0（14）……（1分）Ek=32)(15164)8(822qELqEL

qEL+−解得：Ek=43qEL（负值舍去）所以Ek≥43qEL（15）……（1分）（说明：根据不等式的特点，范围应该取大于大的根，小于小的根）所以Ek的最小值为Emin=43qEL（16）……（1分）把Ekmin=43qEL代入Ek

0=8)(16)4(42kkkEqELqELEqELqELE−−−−解得：Ek0=4qEL（17）……（1分）所以当带负电荷的粒子进入电场的动能为Ek0=4qEL时，它运动到“带正电荷粒子运动轨迹”处时的动能最小，动能的最小值为Ekmin=43qEL。（18）……（1分）说明：其它解法，只要合

理、正确，均给分。33．[物理——选修3-3]（15分）（1）（5分）ABE（2）（10分）解：取气体为研究对象，设不放物块时，为状态1，气体压强为P1，体积为V1；放上物块静止时，为状态2，气体压强为P2，体积为V2；活塞在气缸口处时为状态

3，气体压强为P3，体积为V3。①在状态1，设弹簧处于伸长状态，伸长量为x1（解出为负值为压缩状态），有：V1=L1S，根据活塞的受力（如图1所示）有：P1S=P0S+kx1，所以有：P1=P0+①（1分）②在状态2，设

弹簧处于伸长状态，伸长量为x2（解出为负值为压缩状态），有：V2=L2S，根据活塞的受力（如图2所示）有：P2S=P0S+kx2+G，所以有：P2=P0+SGkx+2②（1分）③在状态3，设弹簧处于伸长状态，伸长量为x3（解出为负

值为压缩状态），有：V3=LS，根据活塞的受力（如图3所示）有：P3S+F=P0S+kx3+G，所以有：P3=P0+SFGkx−+3③（1分）（1）从状态1到状态2的过程由理想气体状态方程得：（P0+）L1S=（P0+SGkx+2

）L2S④（1分）（2）从状态1到状态3的过程由理想气体状态方程得：（P0+）L1S=（P0+SFGkx−+3）LS⑤（1分）由题意知：x1=x2+（L1-L2）⑥（1分）x3=x1+（L-L1）⑦（1分）设弹簧原长为L

0，有：x1=L1-L0⑧（1分）解得：x1=0.2m，x2=0，x3=0.4m，L0=0.8m，F=31540N≈513.3N（2分）34．[物理——选修3-4]（15分）（1）（5分）ABC（2）（10分）解：设物体D的质量为mD。（1）物体

D放上之前：设弹簧的压缩量为x1，对物体C，有：mCg=kx1①（2分）解得：x1=0.03m（1分）（2）物体D放上之后：设弹簧又压缩了x2，对物体C和D整体，有：(mC+mD)g=kx1+kx2②（2分）（3）当物体C运动到最高点时，设弹簧的伸长量为x3，对物体B，有：mBg=kx3③（

1分）解得：x3=0.04m（1分）设物体C在竖直方向做简谐运动的振幅A，由简谐运动规律知：A=x1+x3=0.03+0.04=0.07m（1分）x2=A=0.07m（1分）把x2代入②得：mD=3.5kg（1分）