江蘇省七市（南通泰州揚州徐州淮安連云港宿遷）高三第二次調研考試（4月）物理

2020屆高三模擬考試試卷物理本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分．滿分120分，考試時間100分鐘．第Ⅰ卷(選擇題共31分)一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分．每小題只有一個選項符合題意．1.肩扛式反坦克導彈發(fā)射后，噴射氣體產生推力F，一段時間內導彈在豎直面內沿下列圖中虛線向前運動，其中導彈飛行姿勢可能正確的是()2.2020年1月我國成功發(fā)射了“吉林一號”衛(wèi)星，衛(wèi)星軌道可看作距地面高度為650km的圓．地球半徑為6400km，第一宇宙速度為7.9km/s，則該衛(wèi)星的運行速度為()A.11.2km/sB.7.9km/sC.7.5km/sD.3.1km/s3.如圖所示，真空中孤立導體球均勻帶電，，只在電場力作用下運動到無限遠處，電場力做功為W.若導體球電荷量變?yōu)椋?Q，則該試探電荷從P點運動至無限遠的過程中電場力做功為()A.2WB.4WC.eq\r(2)WD.eq\f(1,2)W4.如圖所示，車廂水平底板上放置質量為M的物塊，物塊上固定豎直輕桿，質量為m的球用細線系在桿上O點．當車廂在水平面上沿直線加速運動時，球和物塊相對車廂靜止，細線偏離豎直方向的角度為θ，此時車廂底板對物塊的摩擦力為f、支持力為N，已知重力加速度為g，則()A.f＝MgsinθB.f＝MgtanθC.N＝(M＋m)gD.N＝Mg5.如圖甲所示，虛線右側有一方向垂直紙面的有界勻強磁場，磁場的磁感應強度B隨時間t變化關系如圖乙所示(取磁場垂直紙面向里的方向為正方向)，固定的閉合導線框一部分在磁場內．從t＝0時刻開始，下列關于線框中感應電流i、線框ab邊受到的安培力F隨時間t變化圖象中，可能正確的是(取線框中逆時針方向的電流為正，安培力向右為正方向)()二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分．每小題有多個選項符合題意，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分．6.下列說法符合物理史實的是()A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應B.庫侖應用扭秤實驗精確測定了元電荷e的值C.安培首先提出了電場的觀點D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應的規(guī)律7.從水平面上方O點水平拋出一個初速度大小為v0的小球，小球與水平面發(fā)生一次碰撞后恰能擊中豎直墻壁上與O等高的A點，小球與水平面碰撞前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反，不計空氣阻力．若只改變初速度大小，使小球仍能擊中A點，則初速度大小可能為()A.2v0B.3v0C.eq\f(v0,2)D.eq\f(v0,3)8.某磁敏電阻的阻值R隨外加磁場的磁感應強度B變化圖線如圖甲所示，學習小組使用該磁敏電阻設計了保護負載的電路如圖乙所示，U為直流電壓，下列說法正確的是()A.增大電壓U，負載電流不變B.增大電壓U，電路的總功率變大C.抽去線圈鐵芯，磁敏電阻的阻值變小D.抽去線圈鐵芯，負載兩端電壓變小9.如圖所示，在豎直平面內，傾斜長桿上套一小物塊，跨過輕質定滑輪的細線一端與物塊連接，另一端與固定在水平面上的豎直輕彈簧連接．使物塊位于A點，細線自然拉直且垂直于長桿，彈簧處于原長．現(xiàn)將物塊由A點靜止釋放，物塊沿桿運動的最低點為B，C是AB的中點．彈簧始終在彈性限度內，不計一切阻力，則()A.物塊和彈簧系統(tǒng)機械能守恒B.物塊在B點時加速度方向由B指向AC.A到C過程物塊所受合力做的功大于C到B過程物塊克服合力做的功D.物塊下滑過程中，彈簧的彈性勢能在A到C過程的增量小于C到B過程的增量第Ⅱ卷(非選擇題共89分)三、簡答題：本題分必做題(第10、11、12題)和選做題(第13題)兩部分，共42分．請將解答填寫在相應的位置．【必做題】10.，實驗小組采用如圖甲所示的裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)．實驗中，木塊在重錘的拉動下，沿水平長木板做勻加速運動．(1)實驗所用的重錘質量為150g左右，下列供選擇的木塊質量最合適的是________．A.20gB.260gC.500gD.600g甲(2)關于實驗操作和注意事項，下列說法正確的是________．A.實驗中先釋放木塊，后接通電源B.調整定滑輪高度，使細線與板面平行C.必須滿足細線對木塊拉力與重錘重力大小近似相等D.木塊釋放位置到滑輪距離正常應在0.6m左右(3)實驗得到的一根紙帶如圖乙所示，從某個清晰的點開始，每5個打點取一個計數(shù)點，依次標出0、1、2、3、4、5、6，測得點0與點3、點6間的距離分別為19.90cm、54.20cm，計時器打點周期為0.02s，則木塊加速度a＝________m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)乙，大于教材列表中的標值，請寫出兩個可能的原因：____________________，____________________．11.(10分)標稱3.7V的鋰電池，充滿電時電動勢為4.2V，電動勢低于3.4V時不能放電．某只該型號電池標注如下：標準放電持續(xù)電流170mA，最大放電電流850mA，內阻r≤0.2Ω.為測量其電動勢和內阻，實驗室提供下列器材：A.電壓表V(量程3V，內阻3kΩ)B.電流表(量程0.6A)C.電流表(量程3A)D.定值電阻R1＝2kΩE.定值電阻R2＝1ΩF.滑動變阻器(0～5Ω)G.滑動變阻器(0～20Ω)H.待測電池，多用電表，開關導線若干(1)設計測量電路如圖甲所示，電流表A應選擇________，滑動變阻器R應選擇________．(均填寫器材序號)(2)按照設計電路在圖乙中完成實物電路的連接．(3)閉合開關S前，應將滑動變阻器滑片P移到________(選填“左”或“右”)端；閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電壓表指針有偏轉，而電流表指針不偏轉，在不斷開電路的情況下，應選擇多用電表的________檢查電路故障．A.電阻“×1”擋B.直流電流250mA擋C.直流電壓2.5V擋D.直流電壓10V擋丙(4)正確進行實驗操作，根據(jù)電壓表讀數(shù)計算出電壓表和定值電阻R1兩端的總電壓U，讀出對應的電流表示數(shù)I，在坐標紙上描點作出UI圖象如圖丙所示，則電池電動勢E＝________V，內阻r＝________Ω.12.[選修3-5](12分)(1)下列說法正確的有________．A.研究表明，一般物體的電磁輻射僅與溫度有關B.電子的衍射圖樣證實了電子的波動性C.α粒子散射實驗是估測原子核半徑最簡單的方法D.結合能越大的原子核，核子的平均質量越大(2)氫原子能級圖如圖所示，巴爾末線系是氫原子原子從n≥3的各個能級躍遷至n＝2能級時輻射光的譜線，則巴爾未線系中波長最長的譜線對應光子的能量為________eV；氫原子從n＝4能級躍遷至n＝2能級時，輻射光照射金屬鉀為陰極的光電管，鉀的逸出功為2.25eV，則遏止電壓Uc＝________V.(3)eq\o\al(5,3)Li(鋰核)是不穩(wěn)定的，它會分裂成一個α粒子和一個質子，同時釋放一個γ光子．①寫出核反應方程；②一個靜止的eq\o\al(5,3)Li分裂時釋放出質子的動量大小為p1，α粒子的動量大小為p2，γ光子與α粒子運動方向相同，普朗克常量為h，求γ光子的波長λ.【選做題】13.本題包括A、B兩小題，請選定其中一小題作答．若全做，則按A小題評分．A.[選修3-3](12分)(1)密閉的導熱容器中盛有部分水，長時間靜置后，液面與空氣、容器壁的接觸情形如圖所示，則________．A.水對容器壁是浸潤的B.水的表面層分子間作用力表現(xiàn)為斥力C.水面上方的水蒸氣為飽和汽D.環(huán)境溫度改變時，水的飽和汽壓不變(2)在高倍顯微鏡下觀察布朗運動實驗如圖甲所示，每隔30s記錄一次懸浮微粒的位置，按時間順序作出位置連線如圖乙所示，連線________(選填“是”或“不是”)微粒的軌跡，它直接呈現(xiàn)微粒運動是無規(guī)則的，間接反映________作永不停息的無規(guī)則運動．(3)一定質量的理想氣體經歷了如圖A→B→C→D→A的狀態(tài)變化，求該過程中：①氣體最高溫度T1與最低溫度T2的比值；②氣體與外界交換的熱量Q.B.[選修3-4](12分)(1)如圖所示，用橡膠錘敲擊音叉，關于音叉的振動及其發(fā)出的聲波，下列說法正確的是________．A.在空氣中傳播的聲波是縱波B.聲波在空氣中傳播的速度隨波頻率增大而增大C.音叉周圍空間聲音強弱的區(qū)域相互間隔D.換用木錘敲擊，音叉發(fā)出聲音的音調變高(2)如圖所示，一架宇航飛機在太空中高速飛行返回地球，并保持與地球上觀測站R的正常聯(lián)系，設宇航員每隔t0時間與地球聯(lián)系一次，發(fā)送頻率為f0的電磁波，在地球上觀測者看來，宇航員連續(xù)兩次發(fā)送聯(lián)系信號的時間間隔t________(選填“等于”或“不等于”)t0；地面觀測站接收到該電磁波頻率f________(選填“大于”“等于”或“小于”)f0.(3)如圖所示，平面鏡M放置在某液體中，液體上方靠近液面處放置毛玻璃PQ，一束激光水平照射到M上O1點時，觀察到在O1點正上方玻璃上O點有一個光點．使平面鏡M繞垂直紙面的軸逆時針轉過θ角時，玻璃上光點恰好消失．已知真空中光速為c，求：①液體的折射率n；②光在液體中的傳播速度v.四、計算題：本題共3小題，共47分，解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．14.(15分)如圖所示，水平面內足夠長的光滑平行金屬導軌相距為L，左端連接阻值為R的電阻，導體棒MN垂直導軌放置，與導軌接觸良好．整個裝置處于方向豎直向下、范圍足夠大的非勻強磁場中，沿導軌建立x軸，磁場的磁感應強度滿足關系B＝B0＋kx.t＝0時刻，棒MN從x＝0處，在沿＋x軸水平拉力作用下以速度v做勻速運動，導軌和導體棒電阻不計．求：(1)t＝0時刻，電阻R消耗的電功率P0；(2)運動過程中水平拉力F隨時間t變化關系式；(3)0～t1時間內通過電阻R的電荷量q.15.(16分)如圖所示，豎直平面內固定一半徑為R的光滑半圓環(huán)，圓心在O點．質量均為m的A、B兩小球套在圓環(huán)上，用不可形變的輕桿連接，開始時球A與圓心O等高，球B在圓心O的正下方．輕桿對小球的作用力沿桿方向．(1)對球B施加水平向左的力F，使A、B兩小球靜止在圖示位置，求力的大小F；(2)由圖示位置靜止釋放A、B兩小球，求此后運動過程中A球的最大速度v；(3)由圖示位置靜止釋放A、B兩小球，求釋放瞬間B球的加速度大小a.16.(16分)如圖甲所示，一對平行金屬板C、D相距為d，O、O1為兩板上正對的小孔，緊貼D板右側存在上下范圍足夠大、寬度為L的有界勻強磁場區(qū)，磁場方向垂直紙面向里，MN、GH是磁場的左、右邊界．現(xiàn)有質量為m、電荷量為＋q的粒子從O孔進入C、D板間，粒子初速度和重力均不計．(1)C、D板間加恒定電壓U，C板為正極板，求板間勻強電場的場強大小E和粒子從O運動到O1的時間t；(2)C、D板間加如圖乙所示的電壓，U0為已知量，周期T是未知量．t＝0時刻帶電粒子從O孔進入，為保證粒子到達O1孔具有最大速度，求周期T應滿足的條件和粒子到達O1孔的最大速度vm；(3)磁場的磁感應強度B隨時間t′的變化關系如圖丙所示，B0為已知量，周期T0＝eq\f(πm,qB0).t′＝0時刻，粒子從O1孔沿OO1延長線O1O2方向射入磁場，始終不能穿出右邊界GH，求粒子進入磁場時的速度v應滿足的條件．2020屆高三模擬考試試卷(七市聯(lián)考)物理參考答案及評分標準1.B2.C3.A4.C5.B6.AD7.CD8.BC9.ABD10.(1)B(2分)(2)BD(2分，漏選得1分)(3)1.6(2分)(4)木塊、木板表面粗糙程度有差異，細線與滑輪摩擦或紙帶計時器摩擦(2分)11.(1)B(1分)G(1分)(2)如圖所示(2分)(3)左(1分)D(2分)(4)3.87～3.90(2分)0.12～0.17(1分)12.(1)BC(3分，漏選得1分)(2)1.89(2分)0.3(2分)(3)解：①eq\o\al(5,3)Li→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,1)H(2分)②設γ光子動量大小為p,由動量守恒定律有0＝p1－p2－p(1分)而λ＝eq\f(h,p)(1分)解得λ＝eq\f(h,p1－p2)(1分)13.A.(1)AC(3分，漏選得1分)(2)不是(2分)液體分子(2分)(3)解：①狀態(tài)B溫度最高，狀態(tài)D溫度最低，設A狀態(tài)溫度為TA，則A→B等壓變化有eq\f(V0,TA)＝eq\f(3V0,T1)(1分)D→A等容變化有eq\f(p0,T2)＝eq\f(3p0,TA)(1分)解得eq\f(T1,T2)＝eq\f(9,1)(1分)②A→B→C→D→A的狀態(tài)變化過程外界對氣體做的功W＝－6p0V0＋2p0V0＝－4p0V0(1分)根據(jù)熱力學第一定律有ΔU＝Q＋W解得Q＝4p0V0＞0吸熱(1分)B.(1)AC(3分，漏選得1分)(2)不等于(2分)大于(2分)(3)解：①當平面鏡轉過θ時，反射光線轉過2θ射到水面，發(fā)生全反射臨界角C＝2θ(1分)由于sinC＝eq\f(1,n)(1分)解得n＝eq\f(1,sin2θ)(1分)②由于n＝eq\f(c,v)(1分)解得v＝csin2θ(1分)14.(15分)解：(1)t＝0時刻導體棒產生的電動勢E0＝B0Lv(1分)電功率P0＝eq\f(Eeq\o\al(2,0),R)(2分)解得P0＝eq\f(Beq\o\al(2,0)L2v2,R)(2分)(2)在t時刻，棒MN位置x＝vt導體棒產生的感應電流I＝eq\f(BLv,R)(1分)導體棒所受安培力FA＝BIL方向向左(1分)導體棒做勻速運動應有F＝FA(1分)解得F＝eq\f(（B0＋kvt）2L2v,R)(2分)(3)任意t時刻棒產生的感應電流I＝eq\f(BLv,R)＝eq\f(（B0＋kvt）Lv,R)(1分)則t1時刻棒產生的感應電流I1＝eq\f(（B0＋kvt1）Lv,R)(1分)It圖象如圖，0～t1時間內通過R的電荷量q＝eq\f(I0＋I1,2)·t1(1分)解得q＝eq\f(（2B0＋kvt1）Lvt1,2R)(2分)15.(16分)解：(1)設圓環(huán)對A球的彈力為N1，輕桿對A球的彈力為F1，對A、B和輕桿整體有N1－F＝0(1分)對A球有F1sin45°－mg＝0(1分)N1－F1cos45°＝0(1分)解得F＝mg(2分)(2)當輕桿運動至水平時，A、B球速度最大且均為v，由機械能守恒有mgeq\f(\r(2),2)R－mg(R－eq\f(\r(2),2)R)＝eq\f(1,2)(2m)v2(3分)解得v＝eq\r(（\r(2)－1）gR)(2分)(3)在初始位置釋放瞬間，A、B速度為零，加速度都沿圓環(huán)切線方向，大小均為a，設此時桿的彈力F1，則對A球有mg－F1sin45°＝ma(2分)對B球有F1cos45°＝ma(2分)解得a＝eq\f(1,2)g(2分)16.(16分)解：(1)板間勻強電場的場強E＝eq