2020届湖南省高三下学期线上月考理综物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

科学家探究自然界的物理规律，为人类的科学事业做出了巨大贡献．下列描述符合物理学史实的是（　　）

A.贝可勒尔首先发现了X射线

B.库仑首先引入了场的概念和电场线、磁感线的概念

C.普朗克首先把能量子引入了物理学，正确破除了“能量连续变化”的传统观念

D.牛顿给出万有引力公式的同时，首先给出了引力常量的数值

2. 难度：简单

甲、乙两车在平直公路上行驶，其位移-时间图像如图所示，则下列说法正确的是（    ）

A.0~4s内，甲车做曲线运动，乙车做直线运动

B.2 s末，甲，乙两车相遇

C.2 s末，甲车的速度小于乙车的速度

D.0~4s内，甲、乙两车的平均速度相同

3. 难度：中等

如图所示，固定平行导轨间有磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场，导轨间距为l且足够长，左端接阻值为R的定值电阻，导轨电阻不计．现有一长为2l的金属棒垂直放在导轨上，在金属棒以O点为轴沿顺时针方向以角速度ω转过60°的过程中（金属棒始终与导轨接触良好，电阻不计）（　　）

A.通过定值电阻的电流方向由b到a

B.金属棒刚开始转动时，产生的感应电动势最大

C.通过定值电阻的最大电流为

D.通过定值电阻的电荷量为

4. 难度：困难

如图所示，光滑直角三角形支架ABC竖直固定在水平地面上，B、C两点均在地面上，AB与BC间的夹角为θ，分别套在AB、AC上的小球a和b用轻绳连接，系统处于静止状态，轻绳与CA间的夹角为α．a、b的质量之比为（　　）

A. B. C. D.

5. 难度：中等

2019年1月3日，我国成功发射的“嫦娥四号”探测器在月球背面着陆，开启了人类探测月球的新篇章．若月球的质量是地球的、半径是地球的，“嫦娥四号”绕月球做匀速圆周运动的半径为月球半径的q倍，地球的第一宇宙速度为v₁，则下列说法正确的是（　　）

A.“嫦娥四号”的发射速度小于v₁

B.月球表面和地球表面的重力加速度大小之比为

C.月球的第一宇宙速度为

D.“嫦娥四号”绕月球运行的速度大小为

二、多选题

6. 难度：中等

质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经时间t身体伸直并刚好离开水平地面，该过程中，地面对他的冲量大小为I，重力加速度大小为g.下列说法正确的是（　　）

A.运动员在加速上升过程中处于超重状态

B.运动员离开地面时的速度大小为

C.该过程中，地面对运动员做的功为

D.该过程中，人的动量变化大小为I-mgt

7. 难度：中等

如图甲所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比n₁：n₂＝11：2，保险丝R₁的电阻为2Ω．若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，要求通过保险丝的电流（有效值）不超过5A，加在电容器两极板的电压不超过50V，则滑动变阻器接入电路的阻值可以为（　　）

A.5Ω B.10Ω C.12Ω D.20Ω

8. 难度：困难

如图所示，在直角坐标系xOy中x＞0空间内充满方向垂直纸面向里的匀强磁场（其他区域无磁场），在y轴上有到原点O的距离均为L的C、D两点．带电粒子P（不计重力）从C点以速率v沿x轴正向射入磁场，并恰好从O点射出磁场；与粒子P相同的粒子Q从C点以速率4v沿纸面射入磁场，并恰好从D点射出磁场，则（　　）

A.粒子P带正电

B.粒子P在磁场中运动的时间为

C.粒子Q在磁场中运动的时间可能为

D.粒子Q在磁场中运动的路程可能为

三、实验题

9. 难度：中等

图甲的光电门传感器由发射器和接收器组成，当光路被物体挡住的时候，它就开始计时，当光路再次恢复的时候，它就停止计时，这样就可以测出挡光片挡光的时间．某同学利用光电门传感器设计了一个验证小球下落过程中机械能守恒的实验，实验装置如图乙所示，图中A、B为固定在同一竖直线上的两个光电门传感器，实验时让直径为d的小球从某一高度处（O点）由静止释放，让小球依次从A、B两个光电门传感器的发射器和接收器之间通过，测得挡光时间分别为t₁、t₂．

(1)实验中，还需要测量的一个物理量是_____.

(2)小球通过光电门A时的速度大小为_____（用对应物理量的符号表示）.

(3)如果能满足关系式_____（用对应物理量的符号表示），即能证明小球下落过程中机械能守恒.

10. 难度：中等

某物理兴趣小组要描绘一个标有“3V 0.8W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压由零逐渐增大，且尽量减小实验误差．可供选用的器材除导线、开关外，还有：

a.电池组（电动势为4.5V，内阻约为1Ω）

b.电流表（量程为0～300mA，内阻约为1Ω）

c.电压表（量程为3V，内阻约为3kΩ）

d.滑动变阻器（最大阻值为20Ω，额定电流为1A）

(1)实验电路应选用图中的_____（填选项字母）.

(2)请按照(1)中正确选择的实验电路，补充完成图甲中的实物连线_________.

(3)以电压表的示数U为横轴，以电流表的示数I为纵轴，根据实验得到的多组数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线，如图乙所示．由图乙可知，随着电压的增大，小灯泡的电阻_____（选填“增大”或“减小”），发生这一变化的原因是_____.

(4)从图乙可知，当灯泡两端电流为0.26A时，小灯泡的功率等于_____W（结果保留两位有效数字）.

四、解答题

11. 难度：中等

如图所示，足够长的木板与水平地面间的夹角θ可以调节，当木板与水平地面间的夹角为37°时，一小物块（可视为质点）恰好能沿着木板匀速下滑．若让该物块以大小v₀＝10m/s的初速度从木板的底端沿木板上滑，随着θ的改变，物块沿木板滑行的距离x将发生变化.取g＝10m/s²，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.

(1)求物块与木板间的动摩擦因数μ；

(2)当θ满足什么条件时，物块沿木板向上滑行的距离最小，并求出该最小距离.

12. 难度：困难

如图所示，竖直平面内有一固定绝缘轨道ABCDP，由半径r＝0.5m的圆弧轨道CDP和与之相切于C点的水平轨道ABC组成，圆弧轨道的直径DP与竖直半径OC间的夹角θ＝37°，A、B两点间的距离d＝0.2m。质量m₁＝0.05kg的不带电绝缘滑块静止在A点，质量m₂＝0.1kg、电荷量q＝1×10^﹣5C的带正电小球静止在B点，小球的右侧空间存在水平向右的匀强电场。现用大小F＝4.5N、方向水平向右的恒力推滑块，滑块到达B点前瞬间撤去该恒力，滑块与小球发生弹性正碰，碰后小球沿轨道运动，到达P点时恰好和轨道无挤压且所受合力指向圆心。小球和滑块均视为质点，碰撞过程中小球的电荷量不变，不计一切摩擦。取g＝10m/s²，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.

(1)求撤去该恒力瞬间滑块的速度大小v以及匀强电场的电场强度大小E；

(2)求小球到达P点时的速度大小v_P和B、C两点间的距离x；

(3)若小球从P点飞出后落到水平轨道上的Q点（图中未画出）后不再反弹，求Q、C两点间的距离L。

五、多选题

13. 难度：中等

下列说法正确的是（　　）

A.液体中的布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的运动

B.晶体均有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点

C.反映宏观自然过程的方向性的定律是热力学第二定律的一种表述

D.一定质量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加

E.在绝热条件下压缩气体，气体的内能可能增加，也可能减少

六、解答题

14. 难度：中等

如图所示，横截面积为S的导热汽缸竖直放置，其底部放有质量为m的空心小球，缸内用质量为m的活塞密封一定质量的理想气体，现在活塞上缓慢加上细沙，当沙的质量也为m时，小球对汽缸底部的压力恰好为其所受重力的．现缓慢降低外界温度，使小球对缸底恰好无压力．已知外界大气压为p₀、开始时外界热力学温度为T₀，重力加速度大小为g，求：

①小球对汽缸底部的压力恰好为其所受重力的时，气体的压强p；

②小球对汽缸底部恰好无压力时，气体的热力学温度T.

七、填空题

15. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴正方向传播，当t＝0时波恰好传播到x轴上的质点B，此时在它左边的质点A恰好位于负最大位移处，如图所示，当t＝1s时，质点B第二次出现在正的最大位移处.该简谐波的波速等于_____m/s，质点B的振动方程为y＝_____cm.

八、解答题

16. 难度：中等

一个柱形玻璃砖，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示．玻璃的折射率．一细束单色光在O点左侧与O相距处垂直于AB从玻璃砖下方入射，不考虑光线射出玻璃砖时从原路返回的情形.求：

①光线发生全反射的临界角C；

②光线从玻璃砖的射出点到B点的距离s.