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1、2020年银川九中、石嘴山三中、平罗中学三校联考理科综合试卷-物理部分14. “超导托卡马克”(英名称：EAST，俗称“人造太阳”)是我国自行研制的可控热核反应实验装置。设该实验反应前氘核(H)的质量为m1，氚核(H)的质量为m2，反应后氦核(He)的质量为m3，中子(n)的质量为m4，光速为c。下列说法中不正确的是A这种装置中发生的核反应方程式是HHHenB由核反应过程质量守恒可知m1m2m3m4C核反应放出的能量等于(m1m2m3m4)c2D这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理不相同15重力为G的体操运动员在进行自由体操比赛时，有如图所示的比赛动作，当运动员竖直倒立保持静止状
2、态时，两手臂对称支撑，夹角为，则A当60时，运动员单手对地面的正压力大小为B当120时，运动员单手对地面的正压力大小为GC当不同时，运动员受到的合力不同D当不同时，运动员与地面之间的相互作用力不相等16“套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁丝圈，都能套中地面上同一目标设大人和小孩的抛出点离地面的高度之比H1：H2=2：l，则v1：v2等于A1：2 B2：lC1： D：117. 在坐标x0到x0之间有一静电场，x轴上各点的电势随坐标x的变化关系如图所示，一电荷量为e的质子从x0处以一定初动能仅在电场力作用下沿x轴正向穿过该电场区域。则
3、该质子A在x00区间一直做加速运动B在0x0区间受到的电场力一直减小C在x00区间电势能一直减小D在x00区间电势能一直增加18高压输电可大幅度节能，至2017年11月，我国已建成投运8项1000 kV特高压交流工程和11项800 kV特高压直流工程。中国全面掌握了特高压核心技术，成为世界首个也是唯一成功掌握并实际应用特高压技术的国家。某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示，发电机输出的电压恒定，通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电，已知输电线的总电阻为R，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为41，它的副线圈两端的交变电压如图乙所示，若将变压器视为理想变压器，则下列说法中正确的是A降压
4、变压器T2原线圈的输入电压为880 VB降压变压器T2的输入功率与输出功率之比为41C当用户端用电量增大时，输电线上损耗的功率减小D当用户端用电量增大时，发电厂输出的功率也增大19. 荷兰“Mars One”研究所推出了2023年让志愿者登陆火星、建立人类聚居地的计划，2013年该机构通过电视真人秀的方式招募首批4名志愿者，并于2024年前往火星，登陆火星需经历如图所示的变轨过程。已知引力常量为G，则下列说法正确的是A飞船在轨道上运行时，运行的周期TTTB飞船在轨道上的机械能大于在轨道上的机械能C飞船在P点从轨道变轨到轨道，需要在P点朝速度方向喷气D若轨道贴近火星表面，已知飞船在轨道上运动的角
5、速度可以推知火星的质量20如图所示，A、B质量分别为m和M，B系在固定于墙上的水平轻弹簧的另一端，并置于光滑的水平面上，弹簧的劲度系数为k，将B向右拉离弹簧原长位置x后，无初速度释放，在以后的运动中A、B保持相对静止，则在弹簧恢复原长的过程中AA受到的摩擦力最大值为BA受到的摩擦力最大值为C摩擦力对A做功为D摩擦力对A做功为21.如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。若静电分析器通道中心线的半径为R，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电
6、场加速后沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点。不计粒子重力，下列说法中正确的是 A. 加速电场的电压UB极板M比极板N电势高C若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群粒子具有相同的比荷D直径PQ2B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。22（6分）用如图所示的装置来验证动量守恒定律。滑块在水平气垫导轨上运动时阻力不计，其上方挡光条到达光电门D(或E)，数字计时器开始计时；挡光条到达光电门C(或F)，数字计时器停止计时。实验主要步骤如下：a用天
7、平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；b给气垫导轨通气并调整使其水平；c调节光电门，使其位置合适，测出光电门C、D间的水平距离L；dA、B之间紧压一轻弹簧(与A、B不粘连)，并用细线拴住，如图所示静置于气垫导轨上；e烧断细线，A、B将各自运动，弹簧恢复原长前A、B均未到达光电门，从计时器上分别读取A、B在两光电门之间运动的时间tA、tB。(1)实验中还应测量的物理量x是_(用文字表达)。(2)利用上述测量的数据，验证动量守恒定律的表达式是_(用题中所给的字母表示)。(3)利用上述数据还能测出烧断细线前弹簧的弹性势能Ep_(用题中所给的字母表示)。23. （9分）在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的
8、实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按图甲所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零。闭合开关后：(1)若不管怎样调节滑动变阻器，小电珠亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总不能为零，则可能是_导线断路。(2)某同学排除故障后测出电源和小电珠的UI特性图线如图乙所示。电源的电动势E_ V；小电珠的电阻随温度的上升而_。(3)将与上面相同的两个小电珠并联后接到上面电源上，每一只小电珠的实际电功率是_ W。(保留两位小数)24.（12分）如图甲所示，长为4 m的水平轨道AB与半径为R0.6 m的竖直半圆弧轨道BC在B处相连接。有一质量为1 kg的滑块(大小不计)从
9、A处由静止开始受水平向右的力F作用，F的大小随位移变化的关系如图乙所示。滑块与AB间的动摩擦因数0.25，与BC间的动摩擦因数未知，g取10 m/s2，求：(1)滑块到达B处时的速度大小；(2)滑块在水平轨道AB上运动前2 m过程所用的时间；(3)若到达B点时撤去力F，滑块沿半圆弧轨道内侧上滑，并恰好到达最高点C，则滑块在半圆弧轨道上克服摩擦力所做的功是多少？25.（20分）如图所示，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B0.5 T.在匀强磁场区域内，有一对光滑平行金属导轨，处于同一水平面内，导轨足够长，导轨间距L1 m，电阻可忽略不计质量均为ml kg，电阻均为R2.5 的金属导体棒MN和
10、PQ垂直放置于导轨上，且与导轨接触良好先将PQ暂时锁定，金属棒MN在垂直于棒的拉力F作用下，由静止开始以加速度a0.4 m/s2向右做匀加速直线运动，5 s后保持拉力F的功率不变，直到棒以最大速度vm做匀速直线运动.(1)求棒MN的最大速度vm；(2)当棒MN达到最大速度vm时，解除PQ锁定，同时撤去拉力F，两棒最终均匀速运动.求解除PQ棒锁定后，到两棒最终匀速运动的过程中，电路中产生的总焦耳热. (3)若PQ始终不解除锁定，当棒MN达到最大速度vm时，撤去拉力F，棒MN继续运多远后停下来?（运算结果可用根式表示）33【物理选修3-3】（15分） (1)(5分) 下列说法正确的是_（填正确答案
11、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将一块晶体敲碎，得到的小颗粒也是晶体B. 即使水凝结成冰后，水分子的热运动也不会停止C. 分子间距离减小时分子势能一定减小D由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体E. 在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变 (2)(10分) 如图所示，在粗细均匀的U形管左侧用水银封闭一段长为L1=20 cm、温度为T1=285 K的空气柱，稳定时，左右两管水银面高度差为h=19 cm现向右管缓慢补充水银，保持左管内气体的温度不变，当左右两管水银面等高时，停止补充水银已知大
12、气压为p0=76cm Hg求此时左管内空气柱的长度L2；接着给左管的气体缓慢均匀加热，使管内空气柱的长度恢复到20 cm，求此时左管内气体的温度34【物理选修3-4】（15分）(1)(5分)图(a)为一列简谐横波在t2 s时的波形图，图(b)为平衡位置在x0.5 m处的质点P的振动图象，M是平衡位置在x2 m的质点下列说法正确的是_（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波的传播方向向右B波速为0.5 m/sC02 s时间内，M向y轴正方向运动D当t9 s时，M恰好回到平衡位置且向下振动Ex1.5 m处的质点与P的振动步调有时相同有
13、时相反(2)(10分)现有一三棱柱工件，由透明玻璃材料制成如图所示，其截面ABC为直角三角形，ACB30，现在有一条光线沿着截面从AC边上的O点以45的入射角射入工件折射后到达BC边的中点并发生了全反射后垂直于AB边射出已知光在空气中的传播速度为c.求透明玻璃材料的折射率若BCa，求光线在玻璃材料内传播的时间2020三校联考理科综合物理参考答案与评分标准二、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1417题只有一项符合题目要求，第1821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。14.B 15.A. 16.C 17.D 18.AD 19.
14、AC 20.BD 21.BC三、非选择题22. (1)光电门E、F间的水平距离 （2分）(2)mAmB0 （2分）(3)mA2mB2 （2分）23.答案(1)g （2分）(2)3.0（2分） 增大 （2分）(3)0.99(在0.951.05之间也可) （3分）24.（12分）(1)对滑块从A到B的过程，由动能定理得F1x1F3x3mgxmvB2 （2分）解得vB2 m/s。 （1分）（2）在前2 m内，有F1mgma， （2分）x1at12 （1分）解得t1 s （1分）(3)当滑块恰好能到达最高点C时，有mgm （1分）对滑块从B到C的过程，由动能定理得Wmg2RmvC2mvB2 （2分）联
15、立解得W5 J。 （1分）即滑块克服摩擦力做的功为5 J。（1分）25. （20分）(1)棒MN做匀加速运动，由牛顿第二定律得：F-BIL=ma （1分）棒MN做切割磁感线运动，产生的感应电动势为：E=BLv （1分）棒MN做匀加速直线运动，5s时的速度为：v=at1=2m/s （1分）在两棒组成的回路中，由闭合电路欧姆定律得： （1分）联立上述式子，有： 代入数据解得：F=0.5N （1分）5s时拉力F的功率为：P=Fv （1分）代入数据解得：P=1W （1分）棒MN最终做匀速运动，设棒最大速度为vm，棒受力平衡，则有： （1分） 代入数据解得: （1分） (2)解除棒PQ后，两棒运动过程中
16、动量守恒，最终两棒以相同的速度做匀速运动，设速度大小为v，则有： （2分）设从PQ棒解除锁定，到两棒达到相同速度，这个过程中，两棒共产生的焦耳热为Q，由能量守恒定律可得： （2分） 代入数据解得：Q=5J； （1分）(3)棒以MN为研究对象，设某时刻棒中电流为i，在极短时间t内，由动量定理得：-BiLt=mv （2分） 联立各式解得：BLq=mvm， （1分）又对于电路有： （1分）由法拉第电磁感应定律得： 又 （1分）代入数据解得： （1分）选考题33 （1）ABD （5分）(2)对于封闭气体有： （1分）末态压强： （1分）由于气体发生等温变化，由玻意耳定律可得： （2分） 解得： （1分） 均匀加热封闭气体的压强： （2分）由理想气体状态方程可得： （2分）联立解得： （1分） 34. 答案(1)ABD（5分）(2)光路图如图所示 （1分）DE光线垂直AB射出，所以EDBODC30，折射角r30，（1分）所以n （2分）由几何关系可知，ODcos 30CDCB， （1分）所以ODa， （1分）DEBDcos 30， （1分）因为n， （1分）所以v，t. （2分）