湖北省八校2020届高三物理第二次联考试题(含解析)

1、湖北省八校2020 届高三 3 月第二次联考理综物理试题二、选择题：本题共8 小题，每小题6 分，共 48 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. 关于原子或原子核的相关知识，下列说法中正确的是A.民粒子散射现象说明原子核具有一定的结构B. 原子序数较小的元素都不能自发放出射线C. 原子发光现象没有涉及到原子核内部的变化D. 光电效应现象中逸出的电子是原子核内中子转变成质子时产生的【答案】 C【解析】【详解】A.民粒子散射现象说明原子的核式结构模型，不能得出原子核内部具有

2、复杂结构，故A错误；B. 原子序数大于或等于83 的元素， 都能自发地发出射线，原子序数小于83 的元素，有的也能自发地放出射线，故 B错误；C. 原子发光现象是原子从高能级向低能级跃迁时辐射出光子，没有涉及到原子核内部的变化，故C正确；D. 光电效应现象中逸出的电子是核外电子吸收光子能量后获得足够的能量摆脱原子核的束缚而溢出，故 D错误。故选： C.2.2020 年春节期间热映的电影流浪地球被称为中国科幻电影的里程碑，影片中提到利用赤道发动机反向喷射使地球停止自转，可见赤道的地理位置很特殊。发射人造卫星一般也将发射场选择在尽可能靠近赤道的地方，这样选址是因为在赤道附近A. 重力加速度较大B.

3、 地球的引力较大C.地球自转角速度较大D.地球自转线速度较大【答案】D【解析】【详解】A、赤道处向心加速度最大，重力加速度最小，故A错误；B、由万有引力定律可知物体在地球表面各点所受的引力大小相等，故 B错误；C、在地球上各点具有相同的角速度，故 C错误；D赤道处相对于地心具有的初速度大，发射时所需能源少，故 D正确。故选：D3.质量为2kg的物体在粗糙的水平地面上运动，当运动的速度为l0m/s时，给物体施加一个水平包力，在此恒力的作用下物体做直线运动，其速度随时间的变化如图 所示，则下列说法中错误的是（g取l0m/s2）A.恒力的大小为6NB.前4s内摩擦产生的热量为48JC.前6s内合外力

4、的冲量大小为24NSD.物体与地面间的动摩擦因数为 0.2【答案】C【解析】【详解】A.由图，02s,物体做匀减速运动，a1=-; 26s物体反向做匀加速运动 可知恒力与初速度方向相反。根据牛顿第二定律：F+f=ma,F-f=ma2,而 a二5m/s2, a2=1m/s2联立解得：F=6N f=4N,故A正确;B. 02s内，物体的位移大小为 Xi=：xl0X2m=10m 2s4s内，物体的位移大小为 iX2X2m=2m摩擦产生的热量 Q=f(X1+X2) =4X (10+2) J=48J,故B正确;C.根据动量定理，合外力的冲量等于动量的变化量，前 6s内合外力的冲量大小为I=-mv2-mv

5、i=-2X4-2X10=-28NS,故 C错误；D.由f二仙mg得，=0.2 ,故D正确。本题选择错误答案，故选：C4.如图所示，在与水平面夹角 9为60的匀强电场中，有一带负电的物块 A放在 倾斜的绝缘木板上，物块所受电场力的大小为其重力大小的一半， 木板的倾角a为 30和60时物块所受的摩擦力大小恰好相等，则物块与木板间的动摩擦因数为A.【答案】D【解析】【详解】当木板倾角是30。时，物块受到重力、支持力、垂直斜面向下的电场力和摩擦力的作用。在垂直于斜面的方向上，Fn产mgcos30 +qE=mg(j当木板倾角是60时，物块受到重力、支持力、与斜面成300向下的电场力和摩擦力的作用。在垂直

6、于斜面的方向：FN2=mgcos60 +qEcos30 gmg+ mgD定是木板的倾角a为30两式比较可知，FniFn2,在摩擦因数相等的情况下, 是静摩擦力，60。时物块所受的是滑动摩擦力。木板的倾角a为30时物块受力平衡，得：木板的倾角a为60时物块受摩擦力：f2=由题意：f产f2f 产mgsin30g m-1 :二of=NF-林7,联立解得：尸=一三组.故D正确，ABC错误。 d +二故选：D5.如图所示，两条粗糙平行导轨间距离是 0.5m,水平固定放置在桌面上，导轨一部 分位于有理想边界的磁场中，磁场垂直导轨平面向下，导轨与2Q的电阻连接。质量为0. 2kg的金属杆垂直放置于导轨上，与

7、导轨接触良好，导轨及金属杆的电阻忽 略不计。在t=0时刻，给金属杆施加一个水平向左的恒定拉力F,金属杆由静止开始运动，在11 =l0s时，以速度vi=4m/s进入匀强磁场且恰好做匀速运动，在 12=15s 时刻，撤去拉力F,与此同时磁感应强度开始逐渐减小，金属杆中不再有感应电流， 金属杆匀减速运动到t3=20s时停止，下面说法正确的是I 54 X X Xi X K X X； X M X X；* x X x xj X x xjA.拉力 F=0. 08NB. t i12时间内磁感应强度为0.2T C.回路磁通量的最大值为4WbD. t 2t 3时间内穿过闭合回路的磁通量随时间均匀减小 【答案】C

8、【解析】【详解】A.由题意可知，15s末撤去拉力，没有感应电流，杆不受安培力作用，杆 所受的合外力为滑动摩擦力，20s停止运动 根据 v=v0+a2t , a2=0.8m/s2,由牛顿第二定律得：m mg=ma=0.16N在0-10s内，金属杆做匀加速直线运动，杆没有进入磁场，由 vi=ati, ai=0.4m/s2由牛顿第二定律得：F- n mg=ma代入数据得：F=0.24N,故A错误；B. t i12时间内金属棒以4m/s在匀强磁场中做匀速直线运动，F=n mg+BIL E=BLvI=E/R代入数据联立解得：B=0.4T,故B错误；CD.在t2=15s时刻以后，金属杆中不再有感应电流，说

9、明穿过回路的磁通量不变，12时刻磁通量最大，在10-15s内，金属棒的位移为 x=vi (t2-t i) =20m磁通量 小n=BLx=0.4 X 0.5 X 20Wb=4Wb故C正确，D错误；故选：C6.如图所示，10匝矩形线框处在磁感应强度 B=遏T的匀强磁场中，绕垂直磁场的 轴以恒定角速度 =l0rad/s在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为0.4m2,线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L (规格为“4W l00Q”)和滑动变阻器，电流表视为理想电表，则下列说法正确的是A.若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为B.当灯泡正常发光时，原、副线圈的

10、匝数比为 1:2C.若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数增大D.若将自耦变压器触头向下滑动，灯泡会变暗【答案】AD【解析】【详解】A.输入电压的最大值为：Um=NBS =10X&X0.4X10V=4&1|V,图示时刻 感应电动势最大，从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为阿噌COB(IOE)。,故 A正确；B.变压器输入电压的有效值为：U1=U/囚=401V=40V开关闭合时灯泡正常发光， 所以U2=ZB=J区回V=20V此时原副线圈的匝数比为：ni：n2=U:U2=40:20=2:1 ,故 B错误；C.线圈匝数不变，根据U: U2=ni： n2可知输出电压不变，若将滑动变阻器

11、触头向上滑动，连入电路电阻变大，负载等效电阻变大，R=B“变小，又R=UIi可知电流表示数变小，故C错误；D.若将自耦变压器触头向下滑动，副线圈匝数变小，根据 U: U=ni： n2可知输出电 压减小，所以灯泡变暗，故 D正确；故选：AD.7.如图甲所示，两个点电荷 Q、Q固定在z轴上，其中Q位于原点Q a、b是它们 连线延长线上的两点。现有一带负电的粒子 q以一定的初速度沿z轴从a点开始经 b点向远处运动(粒子只受电场力作用)，设粒子经过a、b两点时的速度分别为va、 Vb,其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是一0 一 Q S甲A. ab连线的中点电势最低B. a点的电势比

12、b点的电势高C. x=3L处场强一定为零D. Q2带负电且电荷量小于 Q【答案】CD【解析】【详解】A.带电粒子在电场中只受电场力作用， 电势能和动能之和不变，由图可知， 在a、b连线的中点3L处，动能最大，电势能最小，因为粒子带负电荷，所以 a、b 连线的中点3L处电势最高，故A错误；B.根据A选项分析可知，a点动能比b点小，电势能比b点大，所以a点的电势比b 点低，故B错误；C.在3L点前做加速运动，3L点后做减速运动，可见 3L点的加速度为0,则x=3L 处场强为零，故C正确；, t 一一、，西一国D.由于在x=3L点前做加速运动，所以Q2带负电，3L点的加速度为0,则有 一-=-故Q带

13、正电且电荷量小于 Q,故D正确。故选：CD8.如图所示，长度为l的轻杆上端连着一质量为 m的小球A（可视为质点），杆的下 端用钱链固接于水平面上的 。点。置于同一水平面上的立方体 B恰与A接触，立方 体B的质量为M今有微小扰动，使杆向右倾倒，各处摩擦均不计，而 A与B刚脱 离接触的瞬间，杆与地面夹角恰为口，重力加速度为g,则下列说法正确的是n0A. A与B刚脱离接触的瞬间，A B速率之比为2:1B. A与B刚脱离接触的瞬间，B的速率为 崖C. A落地时速率为国D. A、B质量之比为1: 4【答案】ABD【解析】【详解】A.设小球速度为VA,立方体速度为VB,分离时刻，小球的水平速度与长方体速度

14、相同，即：VASin30 0 =Vb,解得：Va=2vb,故A正确;B.根据牛顿第二定律有:mgsin30C. A从分离到落地，小球机械能守恒,mgLsin30D.在杆从竖直位置开始倒下到小球与长方体恰好分离的过程中，小球和长方体组成 的系统机械能守恒，则有：mgL(1-sin30 )= 耳+ ；M琏 LaU把va和vb的值代入，化简得：m M=1 4,故D正确。故选：ABD.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.橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，弹力 F与伸长量x成正比，即F=kx, k的

15、 值与橡皮筋未受到拉力时的长度 L、横截面积S有关，理论与实践都表明 卜 j , 其中Y是一个由材料决定的常数，材料力学上称之为杨氏模量。(1)在国际单位制中，杨氏模量 Y的单位应该是A. N B . m C . N/m D . N/m2(2)有一段横截面是圆形的橡皮筋，应用如图甲所示的实验装置可以测量出它的杨氏 模量Yo首先利用刻度尺测出橡皮筋未受拉力时的长度L,然后用螺旋测微器测出橡皮筋的直径d,如图乙所示，则d=mm作出橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的关系图像，该图像为一条倾斜的直线，其 斜率为k。，则该橡皮筋的杨氏模量 Y= (用k。、d、L表示)。【答案】(1). D (2). 5.6

16、95(5.6935.697 )(3).【详解】（1）根据表达式 向翡：Y=jkc，根据k = 可知U已知K的单位是N/m, L的单位m, S的单位是m2,所以Y的单位是N/m2,故选：D （2）螺旋测微器的主尺刻度为5.5mm螺旋尺刻度为19.5X0.01mm=0.195mm所以橡 皮筋的直径 d=5.5mm+0.195mm=5.695mm 根据F=kx可知，图象的斜率大小等于劲度系数大小10.某实验小组成员用如图甲所示的电路测量电源的电动势和电压表内阻，提供的器待测电源一个（电动势约为9V,内阻不计） 电压表一个（内阻待测量） 电阻箱一个，开关一个，导线若干实验测得电阻箱阻值R和电压表示数U

17、,以及计算的3数据见下表: 1次数1234L3氏200.0400.0600, 0H00. 01000.017( V)7. 55(3. S31CS, 945,550.以1450tlSS0. 1*0(l)数据表中空白处数字是 V，(2)根据表中数据，在方格纸上作出 月一 R关系图像(3)由相关知识可计算出电池的电动势和电压表的内阻，则电池的电动势为 V。 (结果保留两位有效数字)(4)实际上电源存在一定内阻，这样导致电压表内阻测量值 (填“偏大”、 “偏小”或者“不变”).【答案】(1). 0.156 (2).(3). 8.2V( 0.3V)(4).偏大【解析】【详解】(1)数据表中空白处数字为

18、图=0.156;(2)根据表中的1/U和R数据，在方格纸上描点，连线，作出R关系图像如代入数据可得：E=8.2V;,E ,、一，r一 一一，小E11% +(3)如果电源内阻不目匕忽略，则J, p 乂而=8, - = -R +*十十FU tnv电动势测量值比实际值偏小，电压表内阻测量值偏大。11.如图所示，质量均为m的两块完全相同的木块 A B放在一段粗糙程度相同的水 平地面上，木块A B间夹有一小块炸药(炸药的质量可以忽略不计)。让A、B以初 速度Vo一起从。点滑出，滑行一段距离x后到达P点，速度变为Vo/2 ,此时炸药爆 炸使木块A B脱离，发现木块A继续沿水平方向前进3x后停下。已知炸药爆

19、炸时 释放的化学能有50%专化为木块的动能，爆炸时间很短可以忽略不计，已知重力加 速度为g,求：(l)木块与水平地面的动摩擦因数卜;(2)炸药爆炸时释放的化学能Eoo【解析】【详解】(1)设木块与地面间的动摩擦因数为 炸药爆炸释放的化学能为 同，从。滑至|J P,对系统由动能定理可得-# 加然=卜2双为-12血理，解得.二受；(2)爆炸前对系统：2ax = vjj-1-)3 5在P点爆炸，A、B动量守恒，白祥:二口葡心+中啥爆炸后对A,它正司；根据能量的转化与守恒+ 若-：2见9工=50%琢，解得泥=2E事12.如图所示的xOy坐标系中，y0的区域存在沿y轴正方向的匀强电场，场强大小 为E,在

20、y0),不计重力。求：(l)粒子从P射出到第一次经过x轴的时间t;(2)粒子从P点射出后，若第一次经过x轴时与z轴交于D点，然后历经磁场一次后 回到P点，求vo的大小和OD间距离d;(3)要使粒子经过M(L, 0)点(图中未画出)，求初速度vo的所有可能值P到D:沿-y方向1 r 牡-E ,一3 .，%=市产舄尸2闻,n=1、2、3【解析】【详解】粒子从电场中2 bmA同理ffs/ncr同理Rsina由电场区域经过 M点时，如图所示n=1、 2、 3n=1、2、3n=1、2、3由对称性可知，粒子能回到P点，图像如图所示，OD间距满足mv mvRsina = -sinct = zmv ,吗 =

21、代入因可得屋上彘曲, n=1、2、313.下列说法正确的是。A.已知铜的密度和摩尔质量，可以估算铜分子的直径B.晶体均具有规则的几何形状，但不一定具有各向异性的特征C.绝对湿度相同，温度较低时相对湿度较大，感觉越潮湿D.当液体与固体之间表现为浸润时，附着层内分子间的作用表现为引力E.密闭在汽缸里一定质量理想气体发生等压膨胀时，单位时间碰撞器壁单位面积的 气体分子数一定减少【答案】ACE【解析】【详解】A.已知铜的密度和摩尔质量，可求铜的摩尔体积。铜分子可以看作一个个 紧密排列圆球，摩尔体积除以阿伏伽德罗常数可求铜分子体积，根据圆球的体积公 式可以估算铜分子的直径，故 A正确；B.多晶体不具有规

22、则的几何形状，也不具有各向异性的特征，故 B错误；C.温度越低，饱和气压越低，所以绝对湿度相同，温度较低时相对湿度较大，感觉 越潮湿，故C正确；D.当液体与固体之间表现为浸润时， 附着层内分子间的距离小于平衡距离， 作用力 表现为斥力，故D错误；E. 一定质量理想气体发生等压膨胀时，温度一定升高，分子平均动能增大，分子撞 击器壁时的平均作用力增大。压强不变，单位时间单位面积器壁受到的撞击力相同， 单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少，故E正确。故选：ACE14 .如图所示，一开口气缸内盛有密度为p的某种绝热液体；一长为l的粗细均匀的 绝热小瓶底朝上漂浮在液体中，平衡时小瓶露出液面的部分

23、和进入小瓶中液柱的长 度均为口，已知各部分气体的温度均为 T,大气压强为Po,重力加速度为g,求： (i)现用活塞将气缸封闭(图中未画出)，使活塞缓慢向下运动，各部分气体的温度求此时气均保持T不变。当小瓶露出液面的部分为；，进入小瓶中的液柱长度为 缸内气体的压强P;（ii）接下来保持活塞位置不变，缓慢加热气缸内的气体，当小瓶的底部恰好与液面相平时，进入小瓶中的液柱长度为求此时气缸内气体的温度 T。【解析】【详解】（i）依据题意，以小瓶内气体为研究对象，作等温变化，设小瓶内的气体 后来压强为P,一.卬i L 3,.31, 1. 一 3.3可知：p = Vy +q6,可知产o + P吟 丑=（%+。石）彳心，可得内=/+ pi（ii ）以小瓶内气体为研究对象，作等温变化，气缸内气体压强变为恒，贝心囱+ 09今=（取+ pq，.,解得%=即0 + 5m ；以气缸内气体为研究对象，作等容变化，其温度变为凹，则;二,24p0+ lOptfl15 .如图所示，若实心玻璃管长 L=40cm宽d=4cm玻璃的折射率卜=口, 一细光束从管的左端的正中心射入，