2020届湖南省高三上学期月考理综物理试卷(六）

一、单选题

1. 难度：简单

2018年11月16日第26届国际计量大会通过“修订国际单位制”决议，正式更新包括国际标准质量单位“千克”在内的4项基本单位定义.研究发现，声音在空气中的传播速度与空气的密度以及压强有关，k为无单位的常数.下列关于空气中声速的表达式中可能正确的是（  ）

A.  B.  C.  D.

2. 难度：简单

瑞典皇家科学院将2019年诺贝尔物理学奖一半授予吉姆·皮布尔斯（James Peebles），以表彰其对物理宇宙学的理论发现，另一半授予了两位瑞士天文学家米歇尔·麦耶（MichelMayor）和迪迪埃·奎洛兹（Didier Queloz），因为他们发现了太阳系外行星。太阳系外行星大多不适宜人类居住，绕恒星“Glicsc581”运行的行星“GI-581c”却很值得我们期待。该行星质量是地球的6倍，直径是地球的1.5倍。公转周期为13个地球日。“Glicsc581”的质量是太阳质量的0.31倍。设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体，绕其中心天体做匀速圆周运动，则（　　）

A.在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同

B.如果人到了该行星，其体重是地球上的倍

C.该行星与“Gliesc581”的距离是日—地距离的倍

D.恒星“Glicsc581”的密度是地球的169倍

3. 难度：简单

如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为8：1，R_T为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R₁为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压。下列说法正确的是（　　）

A.变压器输人与输出功率之比为1：8

B.变压器副线圈中电流的频率为100Hz

C.变压器原、副线圈中的电流之比为1：8

D.若热敏电阻R_T的温度升高，电压表的示数不变，电流表的示数变小

4. 难度：中等

如图所示，A、B两滑块质量分别为2kg和4kg，用一轻绳将两滑块相连后分别置于两等高的光滑水平面上，并用手按着滑块不动，第一次是将一轻质动滑轮置于轻绳上，然后将一质量为4kg的钩码C挂于动滑轮上，只释放A而按着B不动；第二次是将钩码C取走，换作竖直向下的40N的恒力作用于动滑轮上，只释放B而按着A不动。重力加速度g＝10m/s²，则两次操作中A和B获得的加速度之比为（  ）

A.2：1 B.5：3 C.4：3 D.2：3

5. 难度：简单

如图所示，在水平面上有两条平行金属导轨MN、PQ，导轨间距为d，匀强磁场垂直于导轨所在的平面向下，磁感应强度大小为B，两根金属杆间隔一定的距离摆放在导轨上，且与导轨垂直，两金属杆质量均为m，接入电路的电阻均为R，两杆与导轨接触良好，导轨电阻不计，金属杆与导轨间摩擦不计，现将杆2固定，杆1以初速度v₀滑向杆2，为使两杆不相碰，则两杆初始间距至少为（　　）

A. B. C. D.

二、多选题

6. 难度：中等

如图所示，在倾角为的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数为k₀的绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与 A球连接。A、B、C三小球的质量均为m，q_A=q₀>0，q_B=－q₀，当系统处于静止状态时，三小球等间距排列。已知静电力常量为k，重力加速度为g。则（　　）

A. B.弹簧伸长量为

C.A球受到的库仑力大小为 D.相邻两小球间距为

7. 难度：中等

2019年10月1日，在国庆70周年盛大阅兵式上，大国重器东风-17高超音速战略导弹震撼曝光！这是世界上第一种正式装备服役的高超音速乘波器导弹，射程可达几千公里，具备高超音速突防能力，可借助空前的机动能力实现蛇形机动，规避拦截。已知东风-17质量为m，在一次试射机动变轨过程中，东风-17正在大气层边缘向东水平高速飞行，速度大小为12马赫（1马赫就是一倍音速，设为v），突然蛇形机动变轨，转成水平向东偏下37°角飞行，速度大小为15马赫。此次机动变轨过程中，

A.合力对东风-17做功为81mv²

B.合力对东风-17做功为40.5mv²

C.合力对东风-17的冲量大小为9 mv，方向竖直向下

D.合力对东风-17的冲量大小为12 mv，方向竖直向上

8. 难度：中等

如图所示，光滑水平地面上有一厚度为0.45m的长木板，长木板上表面左端固定一个圆弧形支架，圆弧底端与长木板上表面相切。从长木板左上方距离圆弧形支架上端高度为0.8m处水平抛出一个小滑块（可以看做质点），小滑块恰好与圆弧相切进人圆弧，离开圆弧后在长木板上滑动，从长木板右端离开长木板。已知圆弧的半径为0.125m，圆心角为，长木板质量为4kg，小滑块质量为1kg，小滑块与长木板上表面间的动摩擦因数为0.2，小滑块与圆弧轨道摩擦不计。小滑块从离开圆弧到脱离长木板过程，在长木板上滑动的距离是1.05m，取g=10m/s²，sin=0.8，cos=0.6，则下面说法正确的是（　　）

A.小滑块平抛运动的初速度大小v₀=3m/s

B.小滑块运动到圆弧轨道末端时，滑块的速度大小v₁=3.8m/s

C.小滑块运动到长木板最右端时，长木板的速度大小v_板=0.4m/s

D.小滑块落到水平面上瞬间，滑块与长木板右端的水平距离s=1.5m

三、实验题

9. 难度：中等

某实验小组利用如图1所示的实验装置验证动量守恒定律．实验的主要步骤如下：

（1）用游标卡尺测量小球A、B的直径d，其示数均如图2所示，则直径d＝________ mm，用天平测得球A、B的质量分别为m₁、m₂.

（2）用两条细线分别将球A、B悬挂于同一水平高度，且自然下垂时两球恰好相切，球心位于同一水平线上．

（3）将球A向左拉起使其悬线与竖直方向的夹角为α时由静止释放，与球B碰撞后，测得球A向左摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为θ₁，球B向右摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为θ₂.

（4）若两球碰撞前后的动量守恒，则其表达式为__________________；若碰撞是弹性碰撞，则还应满足的表达式为________________________．(用测量的物理量表示)

10. 难度：中等

热敏陶瓷是一类电阻率随温度发生明显变化的新型材料，可用于测温．某同学利用实验室提供的一种电阻阻值随温度呈线性变化（关系式为：R_t=kt+b，其中k＞0，b＜0，t为摄氏温度）的热敏电阻，把一灵敏电流计改装为温度计．除热敏电阻和灵敏电流计外，还用到如下器材：1．直流电源（电动势为E，内阻不计）；2．滑动变阻器；3．单刀双掷开关；4．标准温度计；5．导线及其他辅助材料．该同学设计电路如下图所示，按如下步骤进行操作．

（1）按电路图连接好器材．

（2）将滑动变阻器滑片P滑到_____（填“a”或“b”）端，单刀双掷开关S掷于_____（填“c”或“d”）端，调节滑片P使电流计满偏，并在以后的操作中保持滑片P位置不动，设此时电路总电阻为R，断开电路．

（3）容器中倒入适量开水，观察标准温度计，每当标准温度计示数下降5℃，就将开关S置于d端，并记录此时的温度t和对应的电流计的示数I，然后断开开关．请根据温度计的设计原理和电路图，写出电流与温度的关系式（用题目中给定的符号）I=_____．

（4）根据对应温度记录的电流计示数，重新刻制电流计的表盘，改装成温度计．根据改装原理，此温度计表盘刻度线的特点是：低温刻度在_____（填“左”或“右”）侧，刻度线分布是否均匀？_____（填“是”或“否”）．

四、解答题

11. 难度：困难

如图所示，足够长的斜面倾角为30⁰，初始时，质量均为m的滑块A、B均位于斜面上，且AB间的距离为L＝1m．现同时将两个滑块由静止释放，己知滑块A、B与轨道间的动摩擦因数分别为和，重力加速度g＝10m/s²，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑块之间发生的碰撞为弹性碰撞，滑块可视为质点．求：

(1)经过多长时间，滑块之问发生第一次碰撞?

(2)再经过多长时间，滑块之间发生第二次碰撞?

12. 难度：困难

如图所示，在坐标xoy平面内有一圆形区域，圆心位于坐标原点O，半径为R，P点坐标（，）．若圆形区域内加一方向垂直于xoy平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一质量为m、电荷量为q的粒子从P点沿y轴正方向射入圆形磁场区域，从圆上的Q点离开该区域，离开时速度方向垂直于y轴．若将磁场换为平行于xoy平面且垂直于y轴的匀强电场，将同一粒子以相同速度在P点沿y轴正方向射入圆形区域，也从Q点离开该区域．不计粒子重力．求：

（1）该粒子在磁场中运动的时间；

（2）电场强度的大小；

（3）该粒子离开电场时的速度（结果可用三角函数值表示）．

五、多选题

13. 难度：中等

下列说法中不符合实际的是_______

A.单晶体并不是在各种物理性质上都表现出各向异性

B.液体的表面张力使液体表面具有扩张的趋势

C.气体的压强是由于气体分子间相互排斥而产生的

D.分子间同时存在引力和斥力，且这两种力同时增大，同时减小

E.热量能自发地从内能大的物体向内能小的物体进行传递

六、解答题

14. 难度：中等

如图为高楼供水系统示意图，压力罐甲、乙与水泵连接，两罐为容积相同的圆柱体，底面积为0.5m²、高为0.7m，开始两罐内只有压强为1.0×10⁵Pa的气体，阀门K₁、K₂关闭，现启动水泵向甲罐内注水，当甲罐内气压达到2.8×10⁵Pa时水泵停止工作，当甲罐内气压低于1.2×10⁵Pa时水泵启动，求：

（1）甲罐内气压达到2.8×10⁵Pa时注入水的体积；

（2）打开阀门K₁，水流入乙罐，达到平衡前水泵是否启动．

七、填空题

15. 难度：简单

要产生干涉必须满足一定条件，两列光的频率_______，振动方向_______具有恒定的________。激光散斑测速应用了光的干涉原理，二次曝光照相获得的散斑对相当于双缝干涉实验中的双缝。待测物体运动速度与二次曝光时间间隔的乘积等于双缝间距，已知二次曝光时间间隔为∆t，双缝到屏的距离为L，相邻两条纹间距为∆x，激光波长为，则运动物体的速度表达式为__________。

八、解答题

16. 难度：中等

如图，某种透明材料做成的三棱镜ABC，其截面为等腰直角三角形，已知BC的边长为a，现用一束宽度为a的单色平行光束，以垂直于BC面的方向正好入射到该三棱镜的AB、AC面上，结果所有从AB、AC面入射的光线进入后全部直接到达BC面。某同学用遮光板挡住AC，发现光从BD间射出（D未在BC边标出），已知该材料对此平行光束的折射率。

①求单色平行光束到达BC边的范围BD的长度；

②拿掉遮光板，这些直接到达BC面的光线从BC面折射而出后，如果照射到一块平行于BC的屏上形成光斑，则当屏到BC面的距离d满足什么条件时，此光斑分不成两部分？（结果可以保留根式）