1、湖北省宜昌一中、龙泉中学2020届高三物理下学期6月联考试题（含解析）二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921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。1.下列说法正确的是（ ）A. 在关于物质波的表达式=hv和中，能量和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长和频率是描述物质的波动性的典型物理量B. Th（钍）核衰变为Pa（镤）核时，衰变前Th核质量等于衰变后Pa核与粒子的总质量C. 根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减小D. 光
2、电效应实验结论是：对于某种金属，超过极限频率的入射光的频率越高，所产生的光电流就越强【答案】A【解析】【详解】A. 在关于物质波的表达式=hv和中，能量和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长和频率是描述物质的波动性的典型物理量，故A正确B. 由质量数守恒可知，钍核衰变为镤核，衰变前Th核质量数等于衰变后Pa核与粒子的质量数之和，单是衰变前Th核质量大于衰变后Pa核与粒子的总质量故B错误C.根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，库仑力对电子做正功，所以电子的动能增加，电势能减小，故C错误D. 对于某种金属，超过极限频率的入射光的频率越高，根据光电效
3、应方程可知，所产生的光子的初动能增大故D错误2.如图所示，实线为方向未知的三条电场线，虚线分别为等势线1、2、3，已知MNNQ，a、b两带电粒子从等势线2上的O点以相同的初速度飞出仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图所示，则( ) A. a一定带正电，b一定带负电B. a加速度减小，b加速度增大C. MN两点电势差UMN大于NQ两点电势差UNQD. a粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1的动能变化量小【答案】BC【解析】【分析】根据曲线运动的知识判断粒子的受力方向，再根据带电粒子在电场中受力的规律即可判断电性，根据电场线判断电场大小从而得到电场力的大小，根据牛顿第二定律即可判断加
4、速度的变化；由电势差与电场强度的关系可以判断电势差；粒子运动过程中电势能与动能相互转化，可通过判断电势能变化的大小来比较动能变化量【详解】A.粒子受到的电场力一定与电场方向在同一直线上，再根据曲线运动的知识可知粒子受到的合外力应指向弯曲的凹侧，可得a、b粒子电性相反，但条件没有给出电场线的方向，故无法判断电性；B.由题意知a往电场线稀疏的区域运动，故电场力变小，加速度变小，b相反，故B正确；C.MN之间平均电场比NQ之间的平均电场大，MN=NQ，有U=Ed可知，MN之间的电势差更大，C正确；D.因为不知道两个粒子带电量的关系，故无法判断电势能的变化，也就没有办法比较动能变化量的关系【点睛】本题
5、是电场中轨迹问题，常见题型，比较简单，需要注意不是匀强电场不能直接用U=Ed3.如图(甲)所示,虚线右侧存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,正方形金属线框电阻为R,边长是L,自线框从左边界进入磁场时开始计时,在外力作用下由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域,t1时刻线框全部进入磁场.规定顺时针方向为感应电流I的正方向.外力大小为F,线框中电功率的瞬时值为P,通过导体横截面的电荷量为q,其中Pt图像为抛物线.则图中这些量随时间变化的关系不正确的是 )A. B. C. D. 【答案】ABD【解析】详解】A.线框做匀加速运动，其速度v=at，感应电动势E=BLv，感应电流，i与t成
6、正比，故A错误； B.线框进入磁场过程中受到的安培力，由牛顿第二定律得：，得，F-t图象是不过原点的倾斜直线，故B错误；C.线框的电功率，P-t图象是抛物线的一部分，故C正确；D. 线框的位移，电荷量，q-t图象应是抛物线，故D错误4.如图所示，水平放置的平行金属板A、B与电源相连，两板间电压为U，距离为d.两板之间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为、圆心为O的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。一束不计重力的带电粒子沿平行于金属板且垂直于磁场的方向射入金属板间，然后沿直线运动，从a点射入圆形磁场，在圆形磁场中分成1、2两束粒子，两束粒子分别从c、d两点射出磁场
7、。已知ab为圆形区域的水平直径，不计粒子间相互作用，下列说法正确的是（）A. 金属板A、B分别接电源的负、正极B. 进入圆形磁场的粒子的速度大小为C. 1、2两束粒子的比荷之比为3:1D. 1、2两束粒子在圆形有界磁场中运动的时间之比为3:2【答案】D【解析】【详解】A粒子在圆形磁场区域内向上偏转，根据左手定则可知粒子带正电；粒子在速度选择器内受到的洛伦兹力的方向也向上，由于粒子在速度选择器内做匀速直线运动，可知粒子受到的电场力的方向向下，所以电场的方向向下，金属板A、B分别接电源的正极、负极，A错误；B金属板AB间的电场强度由题意可知，正离子通过金属板AB之间做匀速直线运动，根据平衡条件有所
8、以B错误；C轨迹如图粒子在圆形磁场中的运动轨迹是一段圆弧，如下图所示，是离子做圆周运动轨迹的圆心，从c点射出的粒子的半径由几何关系可知，从d点射出的粒子的半径粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径则1、2两束粒子的比荷之比为C错误；D根据周期公式 粒子在圆形有界磁场中运动的时间其中所以1、2两束粒子在圆形有界磁场中运动的时间之比D正确。故选D。5.2019年10月31日为“2019年国际暗物质日”，当天，中国锦屏实验室和英国伯毕实验室作为两个世界著名暗物质实验室首次进行了公开互动。假设某一行星绕恒星中心转动，行星转动周期的理论值与实际观测值之比，科学家推测，在以两星球球心连线为半径的球体空间中均匀分
9、布着暗物质，设恒星质量为M，据此推测，暗物质的质量为A. k2MB. 4k2MC. （k2-1）MD. （4k2-1）M【答案】C【解析】【详解】ABCD. 球体空间中均匀分布着暗物质，设暗物质质量为m，行星质量为，球心距离为R，由万有引力定律，行星转动周期的理论值为行星转动周期的观测值为解得故C正确ABD错误。故选C。6.如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1=1000匝，副线圈匝数匝，原线圈中接一交变电源，交变电源电压u=(V).电流表和电压表都是理想电表，副线圈接有“220V，220W”的抽油烟机。下列说法正确的是（）A. 交变电流的频率为100HzB. 电压表的示数是1100VC. 电流
10、表的示数为1A，抽油烟机的内阻D. 电流表示数为0.2A【答案】BD【解析】【详解】A由交变电源电压表达式可知，交变电流的周期 ，则交流电的频率A错误；B由交变电源电压表达式可知交变电源电压的最大值，根据而电压表的读数为有效值，B正确；C抽油烟机的功率为220W，则副线圈的电流油烟机不是纯电阻电路，不能使用欧姆定律求其电阻值，所以其电阻不是220，C错误；D原线圈中的电流根据 解得电流表的示数为0.2A ，D正确。故选BD。7.如图所示，一质量为m的小球（可视为质点）从离地面高H处水平抛出，第一次落地时的水平位移为，反弹的高度为，已知小球与地面接触过程中水平方向速度不变且与地面接触的时间为t，
11、重力加速度为g，不计摩擦和空气阻力。下列说法正确的是（）A. 第一次与地面接触的过程中，小球受到地面的平均作用力为B. 第一次与地面接触的过程中，小球受到地面的平均作用力为C. 小球第一次落地点到第二次落地点的水平距离为2HD. 小球第一次落地点到第二次落地点的水平距离为【答案】BC【解析】【详解】AB小球第一次与地面接触前的竖直分速度解得接触后的竖直分速度解得根据动量定理得 解得A错误B正确；CD小球第一次与地面接触的时间，根据 解得水平分速度 解得接触后根据解得可知小球第一次落地点和第二次落地点的水平距离 D错误C正确。故选BC。8.如图所示，一个半径和质量不计的定滑轮O固定在天花板上，物
12、块B和A通过轻弹簧栓接在一起，竖直放置在水平地面上保持静止后用不可伸长的轻绳绕过滑轮连接物块A和C，物块C穿在竖直固定的细杆上，OA竖直，OC间距且水平，此时A、C间轻绳刚好拉直而无作用力。已知物块A、B、C质量均为不计一切阻力和摩擦，g取。现将物块C由静止释放，下滑时物块B刚好被提起，下列说法正确的是（）A. 弹簧的劲度系数为B. 此过程中绳子对物块A做的功为60JC. 此时物块A速度的大小为D. 绳子对物块C做功的大小大于物块A动能的增加量【答案】ACD【解析】【详解】A初始A静止，由共点力的平衡可得当B刚好被提起时，由平衡方程可得由于过程中C下滑4m，故可得联立解得故A正确；BC对AC及
13、弹簧构成的整体系统，由于该过程中，除重力外，绳的拉力的功为零，弹簧的弹性势能不变，故该过程系统机械能守恒，设当C下滑4m时其速度为v，则此时A的速度为故有解得此时A的速度为该过程，对A列动能定理可得解得绳子对物块A做的功为故B错误，C正确；D由于该过程中，绳子对物块C做功的大小等于物块绳子对做的功的大小，绳子对做得正功减去重力的负功为物体动能的增量，故D正确。故选ACD。第卷三、非选择题：共174分，第2232题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共129分。9.如图所示是“探究影响通电导线受力的因素”的装置图。实验时，先保持导线通电部分的长
14、度不变，改变电流的大小；然后保持电流不变，改变导线通电部分的长度。每次导体棒在场内同一位置平衡时，悬线与竖直方向的夹角为。对该实验： （1）下列说法正确的是_A该实验探究了电流大小以及磁感应强度大小对安培力的影响B该实验探究了磁感应强度大小以及通电导体棒对安培力的影响C若想增大，可以把磁铁的N级和S级对调D若想减小，可以把接入电路的导体棒从1、4换成2、3两端（2）若把电流为I，且接通2、3时，导体棒受到的安培力记为F1，当电流减半且接通1、4时，导体棒受到的安培力为_。【答案】 (1). D (2). 【解析】【详解】（1）1AB该实验探究了导体棒通长度和电流大小对安培力的影响，故AB错误；
15、C把磁铁的N极和S极对调，不改变B的大小，故F不变，故C错误；D把接入电路的导体棒从1、4两端换成2、3两端，L减小，故安培力F减小，则减小，故D正确；故选D。（2）2若把电流为I且接通2、3时，导体棒受到的安培力记为F1；则当电流减半且接通1、4时，导体棒的安培力为10.图甲所示为某实验小组测量A、B两个箱子质量的装置图,其中D为铁架台,E为固定在铁架台上的轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略),F为光电门,C为固定在A上、宽度为d的细遮光条(质量不计)此外该实验小组还准备了砝码一套(总质量m0=1kg)和刻度尺等,请在以下实验步骤中按要求作答: (1)在铁架台上标记一位置O,并测得该位置与光电门之
16、间的高度差h(2)取出质量为m的砝码放在A中,剩余砝码都放在B中,让A从位置O由静止开始下降(3)记录下遮光条通过光电门的时间t,根据所测数据计算出A下落到F处的速率v=_;下落过程中的加速度大小a=_(4)改变m,重复(2)(3)步骤,得到多组m及a的数据,作出_(填“a-m”或“a-”)图像如图乙所示(图中横、纵坐标物理量的单位均采用国际制单位)(5)由图像可得,A的质量mA=_kg,B的质量mB=_kg(保留两位有效数字,重力加速度大小g取10m/s2)【答案】 (1). (2). (3). (4). 3.0kg (5). 1.0kg【解析】【详解】(1)由很短时间内的平均速度近似等于瞬
17、时速度可知， ；(2)由匀变速直线运动的速度位移公式得：，解得：；(3)由牛顿第二定律得：，解得：，所以应作出的图象；(4)图象斜率为：，截距为：，联立解得：11.如图甲所示，滑道项目大多建设在景区具有一定坡度的山坡间，成为游客的代步工具，又可以增加游玩的趣味性，在某景区拟建一个滑道，示意图如图乙，滑道共三段，第一段是倾角比较大的加速下坡滑道AB，第二段是倾角比较小的滑道BC，游客在此段滑道恰好做匀速运动，若游客从静止开始在A点以加速度做匀加速运动，经过到B点并达到最大速度，然后进入BC段做匀速运动，设计的第三段上坡滑道CD作为下客平台，使游客做匀减速运动后速度减为零（乘客经过两段轨道衔接处可
18、视作速度大小不变），游客乘坐滑道，从山顶A处到达下客平台D处总共用时，游客在各段滑道运动的总路程为，求：(1)在AB段运动加速度的大小；(2)乘客在BC段匀速运动的时间。【答案】(1)4m/s2；(2)3s【解析】【详解】(1)在AB段，由运动学公式得代入数据解得a1=4m/s2(2)AB段位移为BC段位移为CD段位移为总位移为L=L1+L2+L3t=t1+t0+t3可得代入数据解得12.如图，光滑的平行金属导轨水平放置，导轨间距为L，左侧接一阻值为R的电阻矩形区域abfe内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B导轨上ac段和bd段单位长度的电阻为r0，导轨其余部分电阻不计，且
19、ac=bd=x1一质量为m，电阻不计的金属棒MN置于导轨上，与导轨垂直且接触良好金属棒受到一个水平拉力作用，从磁场的左边界由静止开始作匀加速直线运动，加速度大小为a棒运动到cd处撤去外力，棒在运动到磁场右边界ef处恰好静止求：（1）金属棒在区域abdc内切割磁感线时产生的感应电动势随位移x（相对b点）的表达式；（2）试求撤去外力后在区域cdfe内切割磁感线时棒的速度v随位移x（相对d点）的变化规律以及df的长度x2应满足什么条件（3）金属棒在整个运动过程中电阻R的最大电流值和最小值【答案】（1）（2）；（3），【解析】【详解】（1）根据法拉第电磁感应定律得：根据速度位移公式得：联立解得：（2）
20、根据速度位移公式得：解得：又回路中的总电阻：根据动量定理得：又 联立解得：当时，则有：解得：（3）在df段：速度减小，感应电动势减小且回路总电阻恒定，所以感应电流减小，当速度减为零时，感应电流也为零，即电流最小值为零；或当t=0时电流最小值为零；在bd段：最大电流值讨论： 当满足，即：，且（在bd段内能达到最大电流），当时，导体棒加速运动到cd处，13.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的pV图象如图所示则根据图象上所提供的数据可以得到该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是_；该气体从状态A到状态C的过程中_（填“吸收”或“放出”）的热量是_J（大气压
21、强p01.0105 Pa）【答案】 (1). 0； (2). 吸收； (3). 2000【解析】【详解】123A、C两个状态的温度相等，所以内能的变化量U0从状态A到状态C的过程中，气体体积增大，对外做功W-p0V-2000 J根据热力学第一定律UWQ ，此过程中需要吸收热量，吸收的热量Q=2000J14.如图为某高压锅结构示意图，锅盖上有两个气孔，气孔1使锅内与外界连通，此时锅内气体与外界大气压强相等。当锅内温度达到40时，气孔1会封闭，将锅内外隔离。若锅内温度继续升高，锅内气体压强增大，当压强增大到设计的最大值时，气体会顶起气孔2上的限压阀。已知限压阀的质量为20g，气孔2的横截面积为，锅
22、的容积为，现在锅内放入20、极少量的水，然后盖好锅盖加热，很快水完全汽化后气孔1封闭。求：（气体可视为理想气体，大气压强）(1)气孔2上的限压阀被顶起时，锅内气体的温度是多少？(2)从气孔1封闭到温度升到120，漏出的气体占气孔1封闭时锅内气体的百分比。【答案】(1)118.25；(2)0.50%【解析】【详解】(1)气体在气孔1封闭到气孔2上限压阀被顶起的过程中，据查理定律限压阀解得(2)密封的气体在限压阀顶起至升温到120进行等压变化，据盖吕萨克定律漏出的气体的占气孔1封闭后锅内气体的百分比为代入数据解得15.下列说法中正确的是（）A. 任何变化的磁场都要在周围空间产生变化的电场B. 机械
23、波的传播需要介质，而电磁波可以在真空中传播C. 红外体温计通过发射红外线照射人体来测体温D. 振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场E. 在如图所示的振荡电路中，当M、N间电势差随电流的变化达到最大值时磁场能刚好全部转化为电场能【答案】BDE【解析】【详解】A均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场，故A错误；B机械波的传播需要介质，而电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故B正确；C红外体温计通过感知人体发出的红外线来测体温，故C错误；D只有振荡磁场才能在周围空间产生同频率的振荡电场，故D正确；E当M、N间电势差随电流的变化达到最大值时，即电容器带电荷量最多时，磁场能刚好全部转化为电场能，
24、故E正确。故选BDE。16.如图甲所示，某同学在实验室测某玻璃的折射率。让一束单色光从空气中斜射向某透明玻璃砖的表面，测得单色光与玻璃表面夹角为30，经该玻璃折射后又测得折射角为30。(1)该玻璃的折射率n是多少？(2)如果将该种玻璃制成图乙所示形状，图丙是它的截面图，左侧是半径为R的半圆，右侧是长4R、宽2R的矩形。仍让这束单色光从左侧A点沿半径方向与上表面成45角射入该玻璃制品，则该单色光从A点射入玻璃制品到刚好射出玻璃制品的时间为多少？（光在空气中的速度为c，结果可保留根号）【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)由图可知，该玻璃的折射率为(2)设单色光从玻璃射向空气的全反射临界角为C，则则C45所以单色光在玻璃砖内发生5次全反射光程单色光在该玻璃制品中的速度所以传播时间