2020届湖北省七市州教科研协作体高三（下）5月联合考试理综物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

在探究光电效应现象时，某小组的同学使用频率为的单色光照射某金属时，逸出的光电子最大初动能为E_k，已知普朗克常量用h表示，则（　　）

A.用频率为的单色光照射该金属时有可能发生光电效应

B.用频率为2的单色光照射该金属时逸出的光电子最大初动能等于2E_k

C.该金属的逸出功为

D.若增加该光的强度，则逸出的光电子最大初动能增大

2. 难度：简单

为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是某动力车在刹车过程中位移和时间的比值与t之间的关系图像，下列说法正确的是（　　）

A.动力车的初速度为20 m/s

B.刹车过程中加速度大小为5 m/s²

C.刹车过程持续的时间为12 s

D.从开始刹车时计时，经过8s，该车的位移大小为60 m

3. 难度：中等

如图甲所示，A、B两个物体靠在一起，静止在光滑的水平面上，它们的质量分别为m_A=1 kg、m_B=3 kg，现用水平力F_A推A，用水平力F_B拉B，F_A和F_B随时间t变化关系如图乙所示，则（　　）

A.A、B脱离之前，A球所受的合外力逐渐减小

B.t=3 s时，A、B脱离

C.A、B脱离前，它们一起运动的位移为6m

D.A、B脱离后，A做减速运动，B做加速运动

4. 难度：中等

如图，一弯成“L”形的硬质轻杆可在竖直面内绕O点自由转动，已知两段轻杆的长度均为l，轻杆端点分别固定质量为m，2m的小球A、B（均可视为质点），现OA竖直，OB水平，静止释放，下列说法错误的是（　　）

A.B球运动到最低点时A球的速度为

B.A球某时刻速度可能为零

C.B球从释放至运动至最低点的过程中，轻杆对B球一直做正功

D.B球不可能运动至A球最初所在的位置

5. 难度：中等

如图所示，一粒子发射源P能够在纸面内向各个方向发射速率为v、比荷为k的带正电粒子，空间存在垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出），不考虑粒子间的相互作用和粒子重力，已知粒子做圆周运动的半径大小为d，纸面内另一点A距P的距离恰为d，则（　　）

A.磁感应强度的大小为

B.粒子在磁场中均沿顺时针方向做圆周运动

C.粒子从P出发至少经过时间到达A点

D.同一时刻发射出的带电粒子到达A点的时间差为

二、多选题

6. 难度：中等

2019年12月27日晚，我国的长征五号遥三运载火箭在海南文昌一飞冲天，并将目前我国研制的最重地球同步轨道卫星——实践二十号成功送入太空预定轨道，一扫两年多前遥二火箭发射失利的阴霾，展现出“王者归来”的英雄气概。作为重型运载火箭，其肩负着发射大型航天器、实施月球采样返回、开展火星探测等一系列后续重要航天任务，已知地球的质量为M，平均半径为R，自转角速度为ω，引力常量为G，下列说法正确的是（　　）

A.在发射火星的卫星时，发射速度大于第一宇宙速度即可成功

B.实践二十号的预定轨道离地高度为h=

C.实践二十号的发射速度大小介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间

D.实践二十号由于质量较大，其在轨道运行时速率小于质量较小的同步卫星

7. 难度：中等

如图甲为旋转电枢式交流发电机的原理图，多匝矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO'匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与可变电阻R连接，与R并联的交流电压表为理想电表，当R= 10 Ω时电压表示数是10 V。已知线圈的内阻为r=5Ω，图乙是矩形线圈磁通量Φ随时间t变化的图像，则（　　）

A.可变电阻R消耗的电功率为10 W

B.穿过线圈磁通量的最大值为

C.R两端的电压u随时间t变化的规律是

D.调节可变电阻R的大小，其消耗的最大电功率可以达到11.25W

8. 难度：困难

如图所示，相距L的光滑金属导轨，半径为R的圆弧部分竖直放置，平直部分固定于水平地面上，MNQP范围内有方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场。金属棒ab和cd垂直导轨且接触良好，cd静止在磁场中；ab从圆弧导轨的顶端由静止释放，进入磁场后与cd没有接触，cd离开磁场时的速度是此刻ab速度的一半，已知ab的质量为m、电阻为r，cd的质量为2m、电阻为2r。金属导轨电阻不计，重力加速度为g。下列说法正确的有（　　）

A.cd在磁场中运动时电流的方向为c→d

B.cd在磁场中做加速度减小的加速运动

C.cd在磁场中运动的过程中流过的电量为

D.至cd刚离开磁场时，cd上产生的焦耳热为

三、实验题

9. 难度：简单

某同学用弹簧OC和弹簧测力计a、b做“探究求合力的方法”实验。在保持弹簧伸长量及方向不变的条件下：

(1)若弹簧测力计a、b间夹角为90°，弹簧测力计a的读数是____N；（图乙中所示）

(2)若弹簧测力计a、b间夹角小于90°，保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，增大弹簧测力计b与弹簧OC的夹角，则弹簧测力计a的读数___ 、弹簧测力计b的读数 ____填“变大”“变小”或“不变”）。

10. 难度：中等

某电压表V量程为0～3V，内阻约为2kΩ，为了测定其内阻的准确值，实验室提供的器材如下：

A．标准电压表V₁（量程0～15 V，内阻约为7.0kΩ）；

B．标准电压表V₂（量程0～3 V，内阻约为3kΩ）；

C．定值电阻R₁=8 kΩ；

D．滑动变阻器R₂（最大阻值为100 Ω，额定电流为1.5 A）；

E．电源E（电动势为6V，内阻为0.5 Ω）；

F．开关S，导线若干。

(1)为减小电压表读数误差，完成该实验需选用标准电压表____；（选填V₁或V₂）

(2)若V表表盘读数准确，现要测定其内阻的准确值，请在虚线框中画出实验所需要的电路图；并标明所选实验器材的代号；

（________）

(3)如果测得电压表V的读数为U，标准电压表的读数为U₁，则被测电压表V内阻的计算式为R_V= _____。

四、解答题

11. 难度：困难

如图所示，光滑绝缘水平桌面上固定有一半径为R、关于OB所在直线对称的圆弧形光滑绝缘轨道ABC，在桌面内加一沿OB方向、场强大小为E的水平匀强电场，现将一质量为m、带电量为+q的绝缘小球从轨道左侧某位置以垂直OB所在直线的初速度v₀推出，小球在电场的作用下恰好从A点沿圆弧轨道切线方向进入圆弧轨道（已知OA与垂直OB的直径之间的夹角为θ），并最终从C点离开圆弧轨道，试求：

(1)小球推出点距O点沿电场方向的距离；

(2)小球经过B点时对轨道的压力大小。

12. 难度：困难

如图甲所示，在光滑水平面上有一小车，其质量M=2kg，车上放置有质量m_A=2kg木板A，木板上有可视为质点的物体B，其质量m_B=4kg。已知木板A与小车间的动摩擦因数μ₀=0.3。A、B紧靠车厢前壁，A的左端与小车后壁间的距离为x=2m。现对小车施加水平向有的恒力F，使小车从静止开始做匀加速直线运动，经过1s木板A与车厢后壁发生碰撞，该过程中A的速度一时间图像如图乙所示，已知重力加速度大小g=10m/s²，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

(1)求A、B间的动摩擦因数μ；

(2)求恒力F的大小；

(3)若木板A与小车后壁碰撞后粘在一起（碰撞时间极短），碰后立即撤去恒力F，若要使物体B不与小车后壁发生碰撞，则小车车厢前、后壁间距L至少为多少？

五、多选题

13. 难度：中等

一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C，其V-t图像如图所示，下列说法正确的有：（   ）

A.A→B的过程中，气体对外做功

B.A→B的过程中，气体放出热量

C.B→C的过程中，气体压强变大

D.B→C的过程中，气体内能变大

E.B→C的过程中，单位体积内的分子数目增加

六、解答题

14. 难度：中等

如图导热气缸A、B固定在同一水平面上，A的横截面积为S，B的横截面积为A的2倍，用两不计质量的活塞密封了等高的理想气体气柱，起初连接两活塞的轻绳均处于伸直状态，但绳中无张力，现向A气缸的活塞上方缓慢加入细沙，直至A气缸中气体体积减小为原来的一半。已知大气压强为p₀，求此时：

(1)B气缸中气体的压强；

(2)加入细沙的质量。

七、填空题

15. 难度：中等

如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上、下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光线I、II、III，若平面镜的上下表面足够宽，不考虑光线由玻璃砖内射向上表面时的反射．下列说法正确的是_________．

A.光束I仍为复色光，光束II、III为单色光

B.玻璃对光束II的折射率小于对光束III的折射率，当角减小为某一值时，光束II先消失了，光束III还存在

C.改变角，光线I、II、III仍保持平行

D.通过相同的双缝干涉装置，光束II产生的条纹宽度要大于光束III的

E.在玻璃中，光束II的速度要小于光束III的速度

八、解答题

16. 难度：中等

在某均匀介质中，一列横波在x轴上传播，某时刻的波形如图所示，其中P、Q两质点（图中未标明）的平衡位置坐标分别为x_P=0.4m，x_Q=0.7m，以图示时刻作为计时起点：

(1)若质点P连续两次出现在该位置的时间间隔为，求该波的传播速度；

(2)若t=0.1s时质点Q出现在波谷位置，求该波的周期。