天津市十二区县重点学校2020届高三毕业班联考（二）物理试题 11页

‎2020年天津市十二区县重点学校高三毕业班联考（二）‎ 物理试卷 第Ⅰ卷 注意事项：‎ ‎1．每小题选出答案后，把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。‎ ‎2．本卷共8题，每题5分，共40分.‎ 一、选择题（每小题5分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）‎ ‎1．下列说法正确的是 A．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和 B．气体压强仅与气体分子的平均动能有关 C．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度 D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变 ‎2．下列说法正确的是 A．当放射性物质的温度升高后，其半衰期会变小 B．两个轻核结合成质量较大的核，总质量比聚变前一定增加 C．α粒子轰击金箔发生散射现象说明原子核存在复杂的内部结构 D．β衰变过程中释放的电子来自原子核 ‎3．明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是 A．a光光子比b光光子能量大 B．若减小入射角i，则b光先消失 C．在该三棱镜中a光波长小于b光 D．若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则b光的遏止电压低 ‎4．我国自主建设、独立运行的北斗卫星导航系统由数十颗卫星构成，目前已经向一带一路沿线国家提供相关服务。设想其中一颗人造卫星在发射过程中，原来在椭圆轨道绕地球运行，在点变轨后进入轨道做匀速圆周运动，如图所示。下列说法正确的是 A．在轨道与在轨道运行比较，卫星在点的加速度不同 B．在轨道与在轨道运行比较，卫星在点的动量不同 C．卫星在轨道的任何位置都具有相同加速度 D．卫星在轨道的任何位置都具有相同动能 ‎5．如图所示，在竖直放置的平行金属板A、B之间加有恒定电压U，A、B两板的中央留有小孔O1、O2，在B板的右侧有平行于极板的匀强电场E，电场范围足够大，感光板MN垂直于电场方向固定放置．第一次从小孔O1处由静止释放一个质子，第二次从小孔Ol处由静止释放一个α粒子，不计质子与α粒子的重力。关于这两个粒子的运动，下列判断正确的是 A．质子和α粒子打到感光板上的位置相同 B．质子和α粒子在整个过程中运动的时间相等 C．质子和α粒子打到感光板上时的动能之比为2：1‎ D．质子和α粒子在O2处的速度大小之比为1：2‎ 二、选择题（每小题5分，共15分.每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分 ）‎ ‎6．如图所示，单匝矩形闭合导线框全部处于磁感应强度为的水平匀强磁场中，线框面积为，电阻为．线框绕与边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动时 A．从图示位置开始计时，线框产生的感应电动势的瞬时值表达式 B．从图示位置开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量q=‎ C．线框中感应电流的有效值I=‎ D．线框转一周克服安培力所做的功W=‎ ‎7．处于坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=200m/s。已知t=0时，波刚传播到x=40m处，波形如图所示。在x=400m处有一接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是 A．波源开始振动时方向沿y轴负方向 B．x=10m处质点每秒向右移动200m C．若波源向x轴正方向匀速运动，接收器接收到波的频率大于10Hz D．当t=0.1s时，x=40m处的质点恰好到达波谷的位置 ‎8．如图所示，粗糙的固定水平杆上有A、B、C三点，轻质弹簧一端固定在B点正下方的O点，另一端与套在杆A点、质量为m的圆环相连，此时弹簧处于拉伸状态。圆环从A处由静止释放，向右运动经过B点时速度为v、加速度为零，到达C点时速度为零，下列说法正确的是 A．从A到C过程中，圆环在B点速度最大 B．从A到B过程中，杆对环的支持力一直减小 C．从A到B过程中，弹簧对圆环做的功等于 D．从B到C过程中，圆环克服摩擦力做功小于 第Ⅱ卷 注意事项：‎ ‎1．请用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.‎ ‎2．本卷共4题，共72分.‎ ‎9．（12分）‎ ‎（1）图甲为验证机械能守恒定律的实验装置，通过电磁铁控制的小铁球从A处自由下落，毫秒计时器(图中未画出)记录下小铁球经过光电门B的挡光时间t，小铁球的直径为d，用作为球经过光电门时的速度，重力加速度为g。‎ ‎①用游标卡尺测得小铁球的直径d如图乙所示，则d＝________mm；‎ ‎②实验中还需要测量的物理量是________；‎ A．A距地面的高度H B．A、B之间的高度h C．小铁的质量m ‎③要验证小铁球下落过程中机械能是否守恒，只需验证等式 是否成立即可(用实验中测得物理量的符号表示)；‎ ‎（2）甲同学采用如图所示的电路测定电源的电动势和内电阻。提供的器材：电压表（0~3V）、电流表（0~0.6A）及滑动变阻器R、电键S、导线。‎ ‎①该同学顺利完成实验数据的测量，如下表所示。并根据数据在空白的坐标纸上作出如图所示的U－I图线，该图存在多处不妥之处，请指出（指出两处不妥之处）。‎ I/A ‎0.10‎ ‎0.20‎ ‎0.30‎ ‎0.40‎ ‎0.50‎ ‎0.60‎ U/V ‎2.93‎ ‎2.87‎ ‎2.85‎ ‎2.77‎ ‎2.75‎ ‎2.70‎ ‎__________________________________________________；‎ ‎②该同学根据上表数据可测出电源的电动势E=________V，内电阻r=________Ω。（结果保留两位小数）‎ ‎③为了在实验中保护电流表和调节电阻时使电压表、电流表的示数变化均明显，乙同学对甲同学的实验进行改进，设计了如图所示的电路，电路中电阻R0应该选取下列备选电阻中的哪一个？_____。‎ A．1Ω B．5Ω C．10Ω D．20Ω ‎10．（14分）如图所示，匝数N=10、横截面积S=0.04 m2的线圈中有方向竖直向上的均匀增加的匀强磁场；两相足够长的平行金属导轨间距为L=0.5m，固定在倾角为30°的斜面上；导轨通过开关S与线圈相连。一光滑金属杆质量m=0.05 kg，阻值R1=0.2 Ω，放置在导轨的M、N位置，M、N等高；导轨底端连接一阻值为R2=0.8 Ω的电阻；导轨所在区域有垂直于斜面向上的匀强磁场B2=0.5 T。闭合S，金属杆恰能静止；线圈与导轨的电阻忽略不计。g取10 m/s2。求：‎ ‎（1）B1变化率的大小；‎ ‎（2）断开S，金属杆从静止开始运动，金属杆达到稳定状态时速度的大小。‎ ‎11.（16分）如图所示，水平轻弹簧左端固定在竖直墙上，弹簧原长时右端恰好位于O点，O点左侧水平面光滑、右侧粗糙，动摩擦因数，,O点右侧长为s=2.0m。水平面右端与一高H=1.8m、倾角为30°的光滑斜面平滑连接。（不计滑块经过连接处的能量损失和时间）压缩后的轻弹簧将质量mA=0.2kg、可视为质点的物块A向右弹出，同时另一质量为mB=0.25kg的物块B从斜面顶端由静止滑下。B下滑t=1.2s时A、B两物块发生碰撞并立即粘在一起停止运动。重力加速度取g=10m/s2。求：‎ ‎(1)A、B碰撞时离斜面底端的距离x；‎ ‎(2)碰撞前物块A的速度vA；‎ ‎(3)压缩后的轻弹簧具有的弹性势能Ep。‎ ‎12.（18分）某科研小组设计了一个粒子探测装置。如图1所示，一个截面半径为R的圆筒(筒长大于2R)水平固定放置，筒内分布着垂直于轴线的水平方向匀强磁场，磁感应强度大小为B。图2为圆简的入射截面，图3为竖直方向过筒轴的切面。质量为m、电荷量为q的正离子以不同的初速度垂直于入射截面射入筒内。圆筒内壁布满探测器，可记录粒子到达筒壁的位置，筒壁上的P点和Q点与入射面的距离分别为R和2R。(离子碰到探测器即被吸收，忽略离子间的相互作用与离子的重力)‎ ‎(1)离子从O点垂直射入，偏转后到达P点，求该入射离子的速度v0；‎ ‎(2)离子从OC线上垂直射入，求位于Q点处的探测器接收到的离子的入射速度范围；并在图3中画出规范的轨迹图；‎ ‎(3)若离子以第(2)问求得最大的速度垂直入射，从入射截面入射的离子偏转后仍能到达距入射面为2R的筒壁位置，画出入射面上符合条件的所有入射点的位置。‎ ‎2020年天津市十二区县重点学校高三毕业班联考（二）‎ 物理试卷参考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ C D B B A BC AC BD ‎9．‎ ‎（1） ①5.4 ②B ③d2=2ght2 （没空2分） ‎ ‎（2） ①U轴坐标起点的选取从0开始显然不妥或建立坐标系时没有标明单位也是不妥（2分） ‎ ‎②2.98V（2.95—3.00）V 0.50Ω（0.45—0.52）Ω（每空1分）‎ ‎ ③B （2分）‎ ‎10．【解析】‎ ‎（1）闭合S，设线圈中的感应电动势为E1，电流为I1，金属杆受到的安培力为F，则 感应电流：‎ 安培力：，‎ 根据平衡条件有： ‎