四川省攀枝花市2020届高三第三次统一考试物理试题附答案 7页

攀枝花市高攀枝花市高攀枝花市高攀枝花市高 届高三第三次统一考试届高三第三次统一考试届高三第三次统一考试届高三第三次统一考试 2 0 2 0 . 4 理科综合能力测试理科综合能力测试理科综合能力测试理科综合能力测试 物理物理物理物理 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 1 4 ～ 1 8 题只有 一项符合题目要求，第 1 9 ～ 2 1 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 4 ．在演示光电效应的实验中，原来不带电的锌板与验电器相连，用紫外线灯照射锌板时， 验电器的指针就张开一个角度，如图所示，此时 A ．锌板带正电，指针带负电 B ．锌板带正电，指针带正电 C ．锌板带负电，指针带正电 D ．锌板带负电，指针带负电 1 5 ．2 0 1 9 年 3 月 9 日，北斗三号的第 2 9 颗卫星“ G E O 2 ”在西昌卫星发射中心成功发射。 目前该卫星工作在距地面高度为 h 的地球同步轨道上，运行速度为 v1 ，地球赤道上的物 体随地球自转的速度为 v 2 ，地球的半径为 R 。则 1 2 v v 等于 A . R h R + B . R R h+ C . R h R + D . R R h+ 1 6 ．如图所示，在竖直平面内有一固定绝缘光滑细杆，细杆与竖直方向的夹角为 θ。一重为 G 、电荷量为 q 的带正电小球穿在细杆上，现在小球所在空间施加一匀强电场，可使小 球处于静止状态，则该匀强电场场强的最小值为 A ． q G B ． q G θs i n C ． q G θc o s D ． q G θt a n 1 7 ．如图所示，纸面内沿 x 轴和 y 轴放有通电的长直导线，两导线中电流大小与变化完全相 同。四个闭合圆形线圈在四个象限中对称放置。当 x 轴的导线中电流方向沿 x 轴正方向， y 轴的导线中电流方向沿 y 轴正方向，两电流同时增大时，关于 a 、b 、c 、d 四个相同的 圆形线圈中的感应电流情况为 A ． a 线圈中有顺时针方向的感应电流 B ． b 线圈中有逆时针方向的感应电流 C ． c 线圈中有顺时针方向的感应电流 D ． d 线圈中有逆时针方向的感应电流 θ m 验电器 锌板 紫外线灯 x y O I x I y a d c b 1 8 ．某质点做匀变速直线运动，一段时间内速度增加量为 2 v，动能增加量为 3 E （E 为初始 时刻的动能），则在这段时间内该质点动量的变化为 A ． 2 v E B ． v E C ． 2 v E D ． 3 2 v E 1 9 ．在电场中把正电荷 q 从 A 点移动到 B 点，电场力做了 1 . 0 × 1 0 7 J 的正功，再把 q 从 B 点 移动到 C 点，克服电场力做了 3 . 0 × 1 0 7 J 的功，若选取 C 点为参考点，q = 2 . 0 × 1 0 9 C ， 则 A C 、B C 间的电势差及 A 、 B 两点的电势分别为 A ． U A C = 2 0 0 V B ． U B C = - 1 5 0 V C ．φA = - 1 0 0 V D ．φ B = 1 5 0 V 2 0 ．在粗糙水平面上运动的物体，从 A 点开始受水平恒力 F 的作用，作直线运动，经过 B 点时速度大小与 A 点速度大小相等。则在这个过程中 A ．物体可能做匀速直线运动 B ．F 的大小可能比摩擦力小 C ．F 与摩擦力对物体的总冲量一定为零 D ．F 与摩擦力对物体所做的总功一定为零 2 1 ．如图甲所示，物块 A 、 B 静止叠放在水平地面上，B 受到大小从零开始逐渐增大的水 平拉力 F 作用，A 、 B 间的摩擦力 f 1 、B 与地面间的摩擦力 f 2 随水平拉力 F 变化的情 况如图乙所示，已知物块 A 的质量 m = 3 k g ，重力加速度 g 取 1 0 m / s 2 ，最大静摩擦力等 于滑动摩擦力，则 A ．物块 B 的质量为 4 k g B ． A 、B 间的动摩擦因数为 0 . 2 C ． B 与水平地面间的动摩擦因数为 0 . 2 D ．当 F = 1 0 N 时，A 物体的加速度大小为 1 . 5 m / s 2 三、非选择题：共 174 分。22-32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。33-38 题为选考 题，考生根据要求作答。 （一）必考题：共 129 分。 2 2 ．( 5 分) 有一种“傻瓜”照相机，其光圈（进光孔径）随被拍摄物体的亮度 自动调节，而快门（曝光时间）是固定不变的。为了估测该照相机的曝 光时间，某课外活动小组的同学从一砖墙前距地面 2 . 5 m 处让一小石子由 静止开始下落，拍摄石子在空中的照片如图所示。已知每块砖的平均厚 度为 6 c m ，则 （ 1 ）相机快门刚开启时石子距下落点的高度约为 m ； （ 2 ）快门开启的过程中石子的位移大小约为 m ； （ 3 ）相机的曝光时间约为 s 。（保留一位有效数字） 2 3 ．（ 1 0 分） A B f 1 、f 2 / N F / N F O 4 8 1 2 1 6 8 4 6 2 甲 乙 石 子 下 落 的 径 迹 地面 某课外小组用图甲所示的电路测量未知电阻 R x 的值。图中的电源电动势未知，电源内阻 不计，电压表为理想电表，R 为电阻箱。 （ 1 ）若要测量 R x 的值，R 至少需要取 个不同的数值。 （ 2 ）若电压表每个分度表示的电压值未知，则用此电路测量 R x 的值， R 至少需要取 个不同的数值。 （ 3 ）该课外小组多次改变 R 的电阻并测量对应的电压 U ，作出 1 1 U R − 图像如图乙所示。图中直线的斜率为 k ，与 1 U 轴的截距为 b ，则由图像可得 R x = 。 （ 4 ）进一步分析 1 1 U R − 图像还可得出电源电动势 E = 。 （ 5 ）若考虑电源、电压表内阻对实验的影响，本实验中 R x 的测量值 真实值。（选 填“> ”、“ < ”、或“ = ”） 2 4 ．（ 1 3 分） 平行金属板 M N 、P Q ，间距为 2 d ，截面如图所示。若在两板间加一磁感应强度大小为 B ， 方向垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为 m 、电荷量为+ q 的粒子，从两板左端 M 、P 之间的 正中位置 O 沿平行于板的方向入射，粒子正好垂直打在板 M N 上。当保持磁场不变，让两金 属板带上等量异种电荷后，两板间形成了图示方向的匀强电场，粒子将匀速通过该区域。若 保持电场不变撤去磁场，粒子运动到板 P Q 上的 A 点。不计粒子重力，求： （ 1 ）粒子从 O 点入射时的速度大小 v； （ 2 ）粒子从 O 点运动到 A 点的过程中，沿初速度方向发生位移 的大小 x 。 2 5 ．（ 1 9 分） 如图所示，B 点为水平平台的最右端，平台右下方适当位置有一倾角 θ= 3 0 ° 的斜坡。质量 M = 3 0 0 g 的小球 P 静放在 B 点，小球 Q 静放在水平面上的 A 点，A 、B 的距离 s = 4 . 5 m 。小球 Q 在水平恒力 F 的作用下以 a = 4 m / s 2 的加速度向右运动，当两小球接触前的瞬间撤去 F ，两球 碰撞后球 Q 的动能减少为原来的四分之一，并刚好可以回到 A 点，球 P 落到斜坡上的 C 点， 弹起后沿水平方向飞出，落到斜坡上的 D 点。若两球可视为质点，两球碰撞过程、球 P 与斜 坡的碰撞过程中均没有能量损失，碰撞时间极短， 重力加速度 g 取 1 0 m / s 2 ，求： （ 1 ） 撤去 F 的瞬间，球 Q 的速度大小 v0 ； （2 ） 力 F 的大小； （3 ） C 、D 两点间的距离 L 。 V R R x 甲 E 1 R b 1 U 乙 O Q P θ s F A B C D v m , q B E M N P Q O A （二）选考题：共 45 分。请考生从 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作 答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。 3 3 ．[ 物理――选修 3 3 ] ( 1 5 分 ) （ 1 ）（ 5 分）一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程，a b 、b c 、c d 、d e 和 e a 五 段过程的 P T 图像都是直线，其中 a b 延长线过坐标原点 O ，b c 垂直于 a b ，c d 平行于 a b ，d e 平行于 T 轴，e a 平行于 P 轴，由此可以判断_ _ _ _ _ _ _ _ _ （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 . a b 过程中气体放出热量 B . b c 过程中气体内能减少 C . c d 过程中气体体积不变 D . d e 过程中气体对外做功 E . e a 过程中气体放出热量 （ 2 ）（ 1 0 分） 如图所示，粗细均匀的 U 形管，管内液体密度为 ρ，左臂上端封闭，右臂中有活塞。开 始用手握住活塞，这时两臂液面位于同一水平面，左臂内封闭气体的长度为 h ，右臂内封闭 气体的长度为 2 h ，气体压强均为 P = ρg h 。今保持温度不变，缓慢向下移动活塞， 移动一段距离后，两管液面高度差为 h ，已知重力加速度为 g ，求： （ⅰ）此时左臂内封闭气体的压强； （ⅱ）活塞向下移动的距离。 3 4 ．[ 物理――选修 3 4 ] ( 1 5 分 ) （ 1 ）（5 分）一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波，在 t ＝ 0 时的波形如图所示。当 t ＝ 1 s 时，质点 P 恰好通过平衡位置，关于该列波的下列说法中正确的是 _ _ _ _ _ （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 ．波长为 6 m B ．波速可能为 7 m / s C ．t = 2 s 时，质点 P 通过平衡位置 D ．介质质点的振动周期可能为 0 . 6 s E ．介质质点的振动频率可能为 3 4 H z （ 2 ）（ 1 0 分） 如图，直角三角形 A B C 为一棱镜的横截面，∠B = 9 0 ° ，∠C = 3 0 ° 。 A C 边长为 3 a ， P 、 Q 两点分别位于 A C 、A B 边上，且与 A 点的距离均为 a 。平行于 B C 边的单色细光束从 P 点射 入棱镜，正好从 Q 点射出，求： （ⅰ）棱镜的折射率； （ⅱ）若将该光束平移到 A C 边上与 C 点距离为 a 的 R 点入射，已 知光在真空中的传播速度为 c ，求从 R 点入射的光束通过棱镜的时间。 A B C P Q R O P T a b c e d h 2 h O y / c m x / m 2 4 6 P 三统物理答案 第 1 页，共 3 页 攀枝花市高攀枝花市高攀枝花市高攀枝花市高 级高三第三级高三第三级高三第三级高三第三次统一考试物理次统一考试物理次统一考试物理次统一考试物理 理综理综理综理综 物理物理物理物理 参考答案及评分标准参考答案及评分标准参考答案及评分标准参考答案及评分标准 选择题选择题选择题选择题 ( 每小题全对每小题全对每小题全对每小题全对 6 分分分分，，，，对而不全对而不全对而不全对而不全 3 分分分分，，，，有错或不答的有错或不答的有错或不答的有错或不答的 0 分分分分，，，，满分满分满分满分 4 8 分分分分 ) 1 4 ．B 1 5 ．A 1 6 ．C 1 7 ．D 1 8 ．B 1 9 ．B C 2 0 ．A D 2 1 ．B D 2 2 ． ( 5 分) （ 1 ）2 . 0 （ 1 分）；（2 ） 0 . 1 2 （ 1 分）；（3 ） 0 . 0 2 （3 分） 2 3 ．（ 1 0 分）（ 1 ） 2 （2 分）；（ 2 ）2 （2 分）；（3 ） k b （2 分） （4 ） 1 b （ 2 分）；（5 ）> （2 分） 2 4 ．( 1 3 分) 解： （ 1 ）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径： r d = ①（ 1 分） 设粒子在磁场中受到的洛仑兹力为 f ，由洛仑兹力公式及匀速圆周运动规律得： vf q B= ②（ 1 分） 2 vf m r= ③（ 1 分） 联立①②③式解得： v q B d m = ④（2 分） （2 ）设匀强电场的场强为 E ，则粒子受到的电场力： F q E= ⑤（ 1 分） 电磁场共同作用时，由平衡条件得： F f = ⑥（ 1 分） 撤去磁场，只有电场作用时，粒子做类平抛运动，设从 O 到 A 的时间为 t ，加速度 为 a ，由牛顿第二定律及类平抛运动相关公式得： F m a= ⑦（ 1 分） vx t= ⑧（ 1 分） 2 1 2 d a t= ⑨（ 1 分） 联立②④⑤⑥⑦⑧⑨式解得： 2 x d= ⑩（3 分） 2 5 ．( 1 9 分) 解： （ 1 ）由匀变速运动公式得： 2 0 2 v a s = ○1 （2 分） 解○1 式并代入数据得：v0 = 6 m / s ○2 （ 1 分） （2 ）设水平面对球 Q 的摩擦力大小为 f ，球 Q 的质量为 m ，球 Q 从 A 点运动到 B 点的 过程中，由牛顿第二定律得： F f m a− = ○3 （ 1 分） 三统物理答案 第 2 页，共 3 页 设两球碰撞后球 Q 、P 的速度分别为 v1 、v2 ，由题意可知 2 2 1 0 1 1 1 2 4 2 v vm m= × ○4 （ 1 分） 取 v0 方向为正，两球碰撞过程由动量守恒定律得： 0 1 2 v v vm m M= − + ○5 （2 分） 由题意得： 2 2 2 0 1 2 1 1 1 2 2 2 v v vm m M= + ○6 （2 分） 球 Q 从 B 点到 A 点的过程中，由动能定理得： 2 1 1 0 2 vf s m− = − ○7 （ 1 分） 联立○ 2 ○3 ○4 ○5 ○6 ○7 式并代入数据得： F = 0 . 5 N ○8 （2 分） （3 ）由题意可知，球 P 从斜坡上弹起速度与斜坡间的夹角为 θ，由于 碰撞过程没有能量损失且时间极短，故球 P 与斜坡碰撞前后速度 大小相等，碰前速度方向与斜坡间的夹角也为 θ （ 1 分） 设球 P 落到 C 点的速度大小为 v，球 P 从 B 点抛出，运动到 C 点，由平抛运动规律 得 2 c o s ( 2 ) v v θ= ○9 （2 分） 球 P 从 C 点弹起后以初速度 v 做平抛运动到达 D 点，由平抛运动规律得： c o s vL tθ = ○1 0 （ 1 分） 2 1 s i n 2 L g tθ = ○1 1 （ 1 分） 联立○ 2 ○4 ○5 ○6 ○9 ○1 0 ○1 1 式并代入数据得： L = 4 . 8 m ○1 2 （2 分） 3 3 . 解：( 1 ) A B D （5 分） ( 2 ) （ⅰ）设管的横截面积为 s ，对左臂有 初态：P 0 1 = P = ρg h ， V 0 1 = h s ①（ 1 分） 末态：P 1 = ？， 1 1 2 V h s= ②（ 1 分） 由玻意耳定律得： P 1 V 1 = P 0 1 V 0 1 ③（ 1 分） 联立①②③式得： 1 2 P g hρ= ④（ 1 分） （ⅱ）设活塞向下移动的距离为 x ，对右臂有 初态：P 0 2 = P = ρg h ， V 0 2 = 2 h s ⑤（ 1 分） 末态：P 2 = P 1 + ρg h ， 2 1 ( 2 ) 2 V h h x s= + − ⑥（ 2 分） 由玻意耳定律得：P 2 V 2 = P 0 2 V 0 2 ⑦（ 1 分） 联立④⑤⑥⑦式得： 1 1 6 x h= ⑧（ 2 分） θ C D θ θ v v 三统物理答案 第 3 页，共 3 页 3 4 . 解： ( 1 ) A B D （5 分） ( 2 ) （ⅰ）由题意，从 P 点射入棱镜的光线，其折射光线如图所示，由图可知： 入射角： i = 9 0 ° ∠ C = 9 0 ° 3 0 ° = 6 0 ° ①（ 1 分） 折射角： r = 9 0 ° ∠ A P Q = 9 0 ° 6 0 ° = 3 0 ° ②（ 1 分） 由折射定律得： 0 0 s i n s i n 6 0 3 s i n s i n 3 0 i n r= = = ③（ 1 分） （ⅱ）设该棱镜介质的临界角为 C ，由临界角公式得： 3 3 3 1 1 s i n === n C ④（ 1 分） 从 R 点射入棱镜的光线，其折射光线如图所示，其入射角、折射角与 P 点的入射光线 相同，图中光线在 S 点的入射角为 θ，由几何知识可知 θ = 6 0 ° > C ⑤（ 1 分） 光线在 S 点发生全反射，从 A B 边上的 K 点射出 由几何知识可知 S R C 为等腰三角形， K B S ∽ A B C a== R C R S ⑥（ 1 分） 0 0 0 3 0 c o s A C 3 0 c o s R C 2 3 0 c o s A C B C B S A C K S −== ⑦（ 1 分） 设光在棱镜中的传播速度为 v，则 v c n = ⑧（ 1 分） 光通过棱镜的时间： v K S R S +=t ⑨（ 1 分） 联立③⑥⑦⑧⑨式解得： c a t 3 2 = ⑩（ 1 分） A B C P Q R i r A B C P K R S i r θ