湘赣皖十五校2020届高三下学期第一次联考试题（4月）物理

2020届湘赣皖·长郡十五校高三联考 第一次考试物理试卷总分：110分   时量：90分钟一、选择题(本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不选的得0分)1.科学家们对光电效应的深入研究对发展量子理论起了根本性的作用，下列说法正确的是A.爱因斯坦最先发现了光电效应现象，并提出光电效应方程，成功解释了此现象B.光电效应现象揭示了光具有波粒二象性C.光电效应中遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关D.不同频率的光照射同一种金属时，若均能发生光电效应，光电子的最大初动能相等2.某公交车行驶的过程可以简化成匀加速启动→匀速行驶→匀减速至停止，下列运动图象能正确表示这一过程的是3.在天花板下方悬挂了两个小球A、B，其中A与天花板间以细线连接，A与B间以弹簧连接，A、B质量分别为2m、3m，二者相对静止，某一时刻将细线烧断，在细线烧断的瞬间，关于小球A、B的分析正确的是(重力加速度取g)A.弹簧的弹力大小不变     B.这一瞬间弹簧的弹力为0C.小球A的加速度为0     D.小球B的加速度为g4.某加热仪器的温控部分如图所示，开关S为电源控制开关，RT为热敏电阻(阻值随温度的升高而减小)，E为直流电源，通过调节滑动变阻器，它可以控制加热室温度保持在某一临界温度，试分析判断，以下说法正确的是A.热敏电阻在电路中的作用是保护电路B.电磁继电器是利用电生磁原理来工作的C.交换直流电源的正负极，电路将失去温控功能D.若想使得临界温度升高应将滑动变阻器划片左移5.有两个带等量异种电荷的粒子(不计重力)，其中一个粒子a固定，另一粒子b绕a做匀速圆周运动，某时刻开始，粒子a带电量逐渐减少，则接下来的运动中b粒子A.做离心运动     B.动能不变     C.角速度变大     D.电势能减少6.如图所示，先把一块磁铁固定在竖直墙壁上，在旁边的光滑水平面上放一块相同的磁铁，然后放两个相同的铁球在磁铁边，它们会被磁铁连着吸在一起，如果这时用外力把最右端的铁球往右拉，则会出现下列哪种情况D.以上三种情况是一样的，都有可能出现7.一含有理想变压器电路如图所示，正弦交流电源电压为U0，变压器原副线圈匝数之比为4：1，电阻关系为R0＝R1＝R2＝R3＝R4，为理想交流电压表，示数用U表示，则下列判断正确的是A.闭合开关S，电阻R0与R1消耗的功率之比为8：1  B.闭合开关S前后，电压表示数不变C.断开S，U0：U＝19：4                          D.断开S，U0：U＝4：18.如图所示，在水平放置的、宽度为d的光滑U形框架上有一长度为L的金属棒，其单位长度对应的电阻为r，以速度v匀速向右运动，U形框左端连接一定值电阻R，整个空间充满垂直于U形框平面向里的匀强磁场B(不计其他电阻)，则金属棒PQ两端电势差为A.BLv     B.Bdv      C.     D.9.用图示电路观察3个小灯泡的亮度变化和两个电压表的示数变化情况，其中电源电动势为E，内阻为r，如果灯L2因故障突然熄灭，电压表V1示数变化的绝对值为△U1，电压表V2示数变化的绝对值为△U2，则以下说法中可能正确的是A.L1变暗，L3变亮，△U1>△U2     B.L1变暗，L3变亮，△U1<△U2C.L1变亮，L3变暗，△U1<△U2     D.L1变亮，L3变暗，△U1>△U210.带电量均为Q的异种点电荷分别固定在水平方向上的MN两点，其连线中垂线上的O点连接长为l的绝缘轻杆，杆的另一端固定一质量为m，电量为q(q>0)的带电小球，杆可绕O点无摩擦地在竖直面内转动。如图所示，现让小球从O的等高处A点(电势为φA)释放，若C也为O的水平等高点，且OC＝OA，以无穷远处为电势零点，且q<Q，则A.转到最低点B时的速度v＝ B.转到最低点B时的速度v＝C.小球恰好能到达C点D.要想使小球到达C点，在A点至少需要提供初速度 11.如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧直立于地面上，上面放一个质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接。现将小球向下压到某位置后由静止释放，若小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力和电场力对小球做功分别为W1和W2，小球离开弹簧时速度为v，上升高度为h，不计空气阻力，小球的电荷量保持不变，则上述过程中A.小球的电势能减少W2B.弹簧弹性势能最大值为mv2＋mgh＋W1－W2C.弹簧弹性势能、小球的电势能和小球的重力势能三者之和恒定不变D.小球和弹簧组成系统的机械能增加W212.一群建筑师设计了一座世界上独一无二的摩天大楼，这座摩天大楼将悬浮于空中。其中一种设计方案是：在赤道上发射一颗卫星，用非常坚固的绳索把大楼悬挂在卫星下方距地面几百米的高空中，调节卫星使得大楼相对地面静止，忽略空气阻力，则A.从大楼外静止释放一铁球，铁球做自由落体运动B.沿大楼内部楼梯向上，人的向心加速度逐渐增大C.居住在大楼里的人们处于完全失重状态D.卫星稳定时，在同步卫星轨道上运行二、实验题(本题共2小题，共15分，其中第13题6分，第14题9分)13.(6分)在验证动量守恒定律实验中，实验装置如图所示，两个小球a、b按照以下步骤进行操作：①在平木板表面钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于紧靠槽口处，使小球a从斜槽轨道上固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；②将木板水平向右移动一定距离并固定，再使小球a从固定点处由静止释放，撞到木板上得到痕迹B；③把小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球a仍从固定点处由静止释放，和小球b相碰后，两球撞在木板上得到痕迹A和C。(1)在实验中，a、b两球大小间的关系是a         (填“大于”“小于”“等于”)b。(2)为了完成本实验，测得a球和b球的质量m1、m2，O点到A、B、C三点的距离分别为y1、y2、y3。若动量守恒，则需要验证的表达式为         。A.m1y22＝ m1y32＋ m2y12     B.m1y2＝ m1y3＋ m2y1C.        D.14.(9分)某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表A1的内阻r1、电阻R1、保护电阻R0已知(电阻的单位均为Ω)。(1)按图示电路进行连接后，发现aa'、bb'和cc'三条导线中，混进了一条内部断开的导线。为了确定哪一条导线内部是断开的，将开关S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、b'间电压，读数不为零，再测量a、a'间电压，若读数不为零，则一定是         导线断开；若读数为零，则一定是         导线断开。(2)排除故障后，该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图象如图所示。由I1－I2图象得到斜率的绝对值为k，纵轴截距为d，则电池的电动势E＝         V(用题中所给字母表示)。三、计算题(共2小题，共32分，其中第15题10分，第16题22分，请按要求在答题卡相应的位置作答)15.(10分)平面坐标内，第一象限充满垂直于坐标系向里的匀强磁场，磁感应强度B＝T，第二象限有竖直向上的匀强电场，电场强度E＝1N/C。一不计重力电荷量为q＝1C，质量m＝1kg的正电荷从坐标为(－3m，0)的点沿x轴正方向以v0＝m/s的初速度进入电场，求：(1)电荷第一次经过y轴时与y轴交点为P，则P点距原点O的距离是多少?(2)电荷在匀强磁场中匀速圆周运动的半径R是多少?16.(22分)为了推动全民健身，某电视台开办了健身竞技类闯关节目，此节目不仅考验团队的配合，还需要体力与智慧，其中某气关卡简化后如图所示，水平轨道AC粗糙，与小车的动摩擦因数均为µ＝0.2，在C处平滑连接竖直光滑半圆轨道CD，其半径R＝2m，EF为水平固定平台。此关卡的规则是选手驾驶小车甲以加速度a0匀加速从A点静止出发，在B点与静止的小车乙发生弹性碰撞，若乙车能通过最高点D落到平台EF上，并且选手驾驶的小车甲不冲出水平轨道，则过关。已知，选手与小车甲的总质量m甲＝60kg，乙车质量m乙＝20kg，AB两点相距4m，BC两点相距5m。整个过程中，甲乙均可当做质点研究，取g＝10m/s2。(1)当a0＝3m/s2时，小车甲的牵引力是多少?(2)为了过关，求甲车匀加速运动的最小加速度amin；(3)若a0＝m/s2，则碰撞后，乙车相对于水平轨道能达到的最大高度H是多少?四、选考题(请在第17题、18题中选择一道题作答，如果多做，则按所做的第一题计分，共15分)17.[物理——选修3－3](15分)(1)(5分)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.布朗运动间接的反映了固体分子的热运动B.单晶体的各向异性是由单晶体的内部结构决定的C.理想气体的分子间距为r0，处于平衡位置，其分子间作用力为0，所以分子势能为0D.在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是水分子的表面张力作用的结果E.热量可以从低温物体传到高温物体(2)(10分)一定质量的理想气体，按如图所示过程变化，已知在状态A时的体积为1L，气体从状态A到状态D的过程内能增加了800J。(取标准大气压p0＝1.0×105Pa)(i)求气体在状态D时的体积；(ii)气体从状态D到状态A的过程中是吸热还是放热，对应的热量是多少?18.[物理——选修3－4](15分)(1)(5分)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.简谐振动是靠惯性运动的，不需要有力的作用B.激光雷达能根据多普勒效应测出目标的运动速度，从而对目标进行跟踪C.红外线比可见光更难发生衍射D.声波绕过障碍物，发生了衍射现象E.在横波中质点的振动方向和波的传播方向一定不同(2)(10分)如图所示为一半圆形玻璃砖的横截面，圆心为O点，AB为水平直径，OC为竖直线，EF是一足够大的竖直光屏，与玻璃砖接触于B点，已知半圆形玻璃砖的半径R＝6cm，折射率n＝，一单色细光束在弧AC之间，沿半径方向射向圆心O点。(i)当角度θ至少为多少时，光屏上只有一个亮斑；(ii)当θ＝30°时，光屏上两个亮斑的距离是多少?