1、理科综合试题第1页(共5页) 绝密 启用前 武汉市 2020 届高中毕业生学习质量检测 理科综合能力测试物理部分试题参考答案 评分说明: 1考生如按其他方法或步骤解答,正确的,同样给分;有错的,根据错误的性质, 参照评分参考中相应的规定评分。 2计算题只有最后答案而无演算过程的,不给分;只写出一般公式但未能与试题 所给的具体条件联系的,不给分。 二、选择题 14C 15B 16D 17D 18BCD 19BD 20AB 21ABD 三、非选择题 (一)必考题 22 (5 分) (1)1.16 (2 分) (2)96 (3 分,9597 均正确) 23 (10 分) (1)BC (2 分,选对但
2、不全得 1 分,有选错的得 0 分) (2) (2 分) (3) 2 1 l R l (3 分) (4) 45 R R (3 分) 24 (12 分) (1)设水流在B点的速率为vB,在B点时 F m 最大,由牛顿第二定律 2 B mv Fmg R = 水流从 B 点开始做平抛运动,有 2 1 2 hgt= B xv t= 理科综合试题第2页(共5页) 联立,解得 2 (1) 2 Fx g mhR =+ (2)水流从水龙头流出至到达 B 点,由动能定理 22 0 11 (cos) 22 B mg HRRmvmv+= 联立,解得 22 0 3 422 vx HR hg = 评分参考:第(1)问
3、8 分,式各 2 分;第(2)问 4 分,式各 2 分。 25 (20 分) 解: (1)速度为 v0的粒子沿 x 轴正向发射,打在薄板的最远处,其在磁场中运动的半径 为 r0,由牛顿第二定律 2 0 0 0 mv qv B r = 0 0 2 L r = 联立,解得 0 0 2mv B qL = (2)如图 a 所示,速度为 v 的粒子与 y 轴正向成 角射出, 恰好穿过小孔,在磁场中运动时,由牛顿第二定律 2 mv qvB r = 而 0 4sin L r = 粒子沿 x 轴方向的分速度 sin x vv= 联立,解得 0 2 x v v = 理科综合试题第3页(共5页) 说明能进入电场的
4、粒子具有相同的沿 x 轴方向的分速度。 当粒子以速度为 0 v从 O 点射入,可以到达 x 轴负半轴的最远处。粒子进入电场时,沿 y 轴方向的初速度为 y v,有 22 00 3 2 yx vvvv= 2 0 1 22 y LqE v tt m = 最远处的横坐标 x xv t= 联立,解得 0 3 3 xL= (3)要使粒子排成一排,粒子必须在同一时刻进入电场。 粒子在磁场在运动轨迹如图 b 所示,周期相同,均为 0 0 2Lm T Bqv = 又 0 02 sin 2 v v vv = 粒子在磁场中的运动时间 22 2 tT = 以 0 v进入磁场的粒子,运动时间最长,满足 6 =,其在磁
5、场中运动时间 5 6 m tT= 以不同速度射入的粒子,要同时到达小孔,有 m ttt+= 联立,解得 理科综合试题第4页(共5页) 0 0 0 2sin() 6 v v v t L = + 或者 0 0 0 ( ) 2sin() 6 v v t v t L = + 评分参考:第(1)问 6 分,式各 2 分;第(2)问 8 分,式各 1 分;第(3)问 6 分,式各 1 分。 (二)选考题 33物理选修 3-3 (15 分) (1)ACD(5 分) (2) (10 分) (i)初态,气体温度为 1 273K27K300KT =+=,体积为 1 VLS=。当活塞 A 刚好达 到汽缸顶部时,体积
6、 2 2VLS=,温度为 2 T,该过程气体发生等压变化,有 12 12 VV TT = 解得 2 600KT = (ii)分析活塞 A 的受力,有 5 10 2 1.1 10 Pa mg pp S =+= 在 F 作用下,活塞 B 回到初位置,气体温度不变,即 32 TT=。分析末态活塞 A 和 B 的受 力,得 30 2mgF pp S + =+ 研究气体的初态和末态,有 31 13 pp TT = 联立,解得 220NF = 弹簧又压缩了 0.44m F x k = 理科综合试题第5页(共5页) 则稳定后 A、B 间的距离 0.16m AB LLx= = 评分参考:第(i)问 4 分,式
7、各 2 分;第(ii)问 6 分,式各 1 分。 34物理选修 3-4 (15 分) (1)ABE(5 分) (2) (10 分) (i)垂直尾灯右侧面入射的光线恰好发生全发射时,由折射定律 min sin90 sin45 n = 解得 min 21.414n= 故尾灯材料的折射率 n1.414。 (ii)尾灯材料折射率 n=2,其临界角满足 1 sinC n = 光线以 角入射,光路如图所示,设右侧面折射角为 。要发生第一次全反射,有 2C 要发生第二次全反射,有 4C 解得 015 由折射定律 sin sin n = 解得 sin2sin15 评分参考:第(i)问 4 分,式各 2 分;第(ii)问 6 分,式各 1 分。