江蘇省揚(yáng)州市2021高三上學(xué)期1月適應(yīng)性練習(xí)物理試題含答案

揚(yáng)州市2020—2021學(xué)年度第一學(xué)期高三適應(yīng)性練習(xí)試題高三物理2021.01本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分．滿分100分，考試時(shí)間75分鐘．第Ⅰ卷(選擇題共36分)一、單項(xiàng)選擇題：本題共12小題，每小題3分，共36分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意．1.明代學(xué)者方以智在《陽燧倒影》中記載“凡寶石面凸，則光成一條，有數(shù)棱則必有一面五色”，所描述的色散現(xiàn)象是由于發(fā)生了()A.光的反射B.光的衍射C.光的干涉D.光的折射2.如圖所示，理想變壓器原線圈接正弦交流電，電表為理想電表，Rt為熱敏電阻(阻值隨溫度升高而減小)，則()A.Rt溫度升高，電流表的示數(shù)變大B.Rt溫度升高，電壓表的示數(shù)變小C.開關(guān)S由a切換到b，電壓表的示數(shù)不變D.開關(guān)S由a切換到b，電流表的示數(shù)變大3.在水平桌面上放置一張紙，畫有如圖所示的平面直角坐標(biāo)系，一個(gè)涂有顏料的小球沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)(不計(jì)球與紙間的摩擦)，經(jīng)過原點(diǎn)O時(shí)，白紙從靜止開始沿x軸正方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間，紙面上留下的痕跡可能為()4.如圖所示是游樂場里的過山車，過山車運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過A、B兩點(diǎn)，則()A.在A點(diǎn)時(shí)對軌道壓力較小B.在A點(diǎn)時(shí)所受摩擦力較大C.在B點(diǎn)時(shí)所受向心力較大D.在B點(diǎn)時(shí)合外力方向豎直向下5.關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法正確的是()A.圖甲“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉B.圖乙為水中炭粒運(yùn)動(dòng)位置的連線圖，連線表示炭粒做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡C.圖丙為分子力與分子間距的關(guān)系圖，分子間距從r0增大時(shí)，分子力先變小后變大D.圖丁為大量氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率分布圖，曲線②對應(yīng)的溫度較高6.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t＝0時(shí)刻波恰好傳到M點(diǎn)，已知該波的頻率為5Hz，下列說法正確的是()A.振幅為10cmB.波速為20m/sC.經(jīng)過一段時(shí)間質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)到ND.N點(diǎn)的起振方向沿y軸負(fù)方向7.核燃料鈾－235的一種典型的裂變方程是eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→X＋eq\o\al(89,36)Kr＋3eq\o\al(1,0)n，衰變方程是eq\o\al(235,92)U→eq\o\al(231,90)Th＋eq\o\al(4,2)He，下列說法正確的是()A.裂變過程吸收能量B.X核中含有88個(gè)中子C.X核與eq\o\al(89,36)Kr核的總質(zhì)量大于eq\o\al(235,92)U核的質(zhì)量D.裂變釋放能量產(chǎn)生的高溫會(huì)加快eq\o\al(235,92)U的衰變8.2020年12月3日23時(shí)10分，嫦娥五號上升器攜帶1731g月球樣品從月面起飛，約6分鐘后進(jìn)入高度約200km的預(yù)定環(huán)月圓軌道．已知萬有引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，月球質(zhì)量約7.34×1022kg，直徑約3476.28km.根據(jù)以上信息不能估算()A.月球表面重力加速度大小B.樣品在環(huán)月圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)速度大小C.上升器在月面時(shí)所受月球引力大小D.上升器在環(huán)月圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)向心加速度大小9.清華大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)成功制備出世界上最長的、單根長度達(dá)半米以上的碳納米管，并在碳納米管耐疲勞性能研究方面取得重大突破．碳納米管有著極高的拉伸強(qiáng)度σb(大于105N/mm2)，單位質(zhì)量上的拉伸強(qiáng)度是鋼鐵的276倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他任何材料，其熔點(diǎn)是已知材料中最高的．下列說法正確的是()A.碳納米管是非晶體B.1N/mm2＝103PaC.拉伸強(qiáng)度可用公式表示為σb＝FS，其中F為材料拉斷時(shí)所承受的最大力，S為材料原始橫截面積D.若在地球與同步衛(wèi)星之間搭建一座天梯，碳納米管是最佳材料10.國產(chǎn)插電混動(dòng)汽車比亞迪·唐百公里加速時(shí)間達(dá)到4.3s，其加速過程的vt圖像如圖所示，已知汽車行駛速度越大，所受阻力越大．下列說法正確的是()A.行駛100km用時(shí)4.3sB.AB段加速度小于OA段C.AB段發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不變D.BC段發(fā)動(dòng)機(jī)功率增大11.《民法典》明確提出“禁止從建筑物中拋擲物品”．如果一瓶500mL的礦泉水從教學(xué)樓4樓窗戶墜下，與地面的撞擊時(shí)間約為7×10－3s，未反彈，則礦泉水瓶對地面的沖擊力約為()A.10NB.102NC.103ND.104N12.“連淮揚(yáng)鎮(zhèn)”高鐵揚(yáng)州段12月11日正式開通，如圖所示，“復(fù)興號”列車正沿直線駛出揚(yáng)州東站．假設(shè)列車質(zhì)量為m，牽引電機(jī)的輸出功率恒為P，所受阻力恒為f.某時(shí)刻速度為v1、加速度為a1，一段時(shí)間t后速度為v2，在這段時(shí)間內(nèi)位移為x.下列關(guān)系式正確的是()A.eq\f(x,t)＝eq\f(v1＋v2,2)B.a1＝eq\f(P,mv1)－eq\f(f,m)C.x＝v1t2＋eq\f(1,2)a1t2D.Pt＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)第Ⅱ卷(非選擇題共64分)二、簡答題：本題共6題，共64分．13.(8分)小麗做“用單擺測量重力加速度的大小”實(shí)驗(yàn)．(1)如圖甲所示，細(xì)線的上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系一個(gè)小鋼球，做成一個(gè)單擺．圖乙、丙分別畫出了細(xì)線上端的兩種不同的懸掛方式，你認(rèn)為圖________(選填“乙”或“丙”)的懸掛方式較好．(2)如圖丁所示，用游標(biāo)卡尺測得小鋼球的直徑d＝________mm，測出擺線的長度，算出擺長l，再測出擺的周期T，得到一組數(shù)據(jù)，改變擺線的長度，再得到幾組數(shù)據(jù)．(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出T2l圖像，發(fā)現(xiàn)圖像是過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，斜率為k，根據(jù)單擺周期公式，可以測得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝________(用k表示)，利用圖像法處理數(shù)據(jù)是為了減小________(選填“偶然”或“系統(tǒng)”)誤差．14.(10分)某同學(xué)要測定電池組(兩節(jié)干電池組成)的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的原理圖并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中定值電阻R0＝2.0Ω，毫安表量程為50mA，內(nèi)阻Rg＝4Ω.(1)電阻箱的取值如圖乙所示，將圖甲中虛線框內(nèi)電路視為電流表，其量程為________mA.(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將滑動(dòng)變阻器R的滑片移到________(選填“A”或“B”)端，閉合開關(guān)S.②改變滑片位置，記下電壓表的示數(shù)U和毫安表的示數(shù)I，某次電壓表示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為________V.③將實(shí)驗(yàn)所測數(shù)據(jù)描繪在如圖丁所示的坐標(biāo)紙上，作出了UI圖線．④根據(jù)圖線求得電池組的電動(dòng)勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)15.(10分)如圖所示，汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的溫度為T1，壓強(qiáng)為p，活塞的橫截面積為S，活塞距汽缸底的高度為h1，不計(jì)活塞與汽缸壁之間的摩擦．現(xiàn)給氣缸緩慢加熱，活塞上升到高度為h2處，氣體吸收的熱量為Q.求：(1)此時(shí)密閉氣體的溫度T2；(2)該過程中氣體內(nèi)能的增量ΔU.16.(10分)一種跑步機(jī)測速的原理如圖所示，跑步機(jī)底面固定間距L＝0.5m的平行金屬導(dǎo)軌．導(dǎo)軌間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝2×10－2T、方向垂直紙面向里的條形勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)軌間所接電阻R＝2Ω，橡膠帶上等間距固定導(dǎo)體棒，每根導(dǎo)體棒的電阻r＝2Ω，當(dāng)前一根導(dǎo)體棒出磁場時(shí)，后一根導(dǎo)體棒恰好進(jìn)入磁場，不計(jì)其他電阻．當(dāng)橡膠帶勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電流表的示數(shù)I＝0.01A，求：(1)橡膠帶運(yùn)動(dòng)的速度v；(2)小明同學(xué)計(jì)算出電路消耗的熱功率為P熱＝4×10－4W，請你計(jì)算出導(dǎo)體棒克服安培力做功的功率P，并比較這兩個(gè)功率的大小關(guān)系，簡述原因．(12分)如圖所示，在xOy平面內(nèi)x軸與MN邊界之間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域的寬度為d.x軸下方和MN邊界上方的空間有兩個(gè)勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小相等，方向與y軸平行．t＝0時(shí)刻，一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子從P點(diǎn)沿x軸正方向射入電場，從x軸上Q點(diǎn)進(jìn)入磁場，進(jìn)入磁場時(shí)速度大小為v，方向與x軸正方向夾角為60°，然后垂直于MN邊界進(jìn)入上方電場，Q點(diǎn)坐標(biāo)為(d，0)，粒子重力不計(jì)．求：(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E；(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；(3)粒子第二次經(jīng)過x軸的時(shí)刻t.18.(14分)如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小環(huán)A、B用長為L的輕繩連接，分別套在水平細(xì)桿OM和豎直細(xì)桿ON上，OM與ON在O點(diǎn)平滑相連，且ON足夠長．初始時(shí)刻，B環(huán)距離O點(diǎn)eq\f(1,2)L，一水平外力F作用于A環(huán)，使系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，撤去水平外力后，兩環(huán)將從靜止開始運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦，求：(1)水平外力F的大小；(2)A環(huán)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的速度vA；(3)兩環(huán)相碰前瞬間B環(huán)的速度vB；(4)若兩環(huán)相碰后粘為一體，碰撞過程損失的機(jī)械能ΔE.物理參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)1.D2.A3.A4.B5.D6.B7.B8.C9.D10.D11.C12.B13.(1)丙(2)22.6(3)eq\f(4π2,k)偶然(每空2分)14.(1)300(2)①A②2.18(2.17～2.20)④3.10.96(0.90～1.0)(每空2分)15.(10分)解：(1)活塞緩慢上升，視為等壓變化根據(jù)蓋·呂薩克定律eq\f(Sh1,T1)＝eq\f(Sh2,T2)(3分)可得T2＝eq\f(h2,h1)T1(2分)(2)上升過程中氣體對外做功W＝pΔV＝pS(h2－h(huán)1)(2分)由熱力學(xué)第一定律ΔU＝Q＋(－W)(1分)可得ΔU＝Q－pS(h2－h(huán)1)(2分)16.(10分)解：(1)E＝I(R＋r)＝4×10－2V(2分)由E＝BLv得v＝eq\f(E,BL)＝4m/s(3分)(2)F安＝BIL＝1×10－4N克服安培力做功功率P＝F安v＝4×10－4W(2分)P熱＝P(1分)原因：導(dǎo)體棒克服安培力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，而電能又通過電流做功全部轉(zhuǎn)化為電路中的焦耳熱，所以兩個(gè)功率相等(2分)17.(12分)解：(1)設(shè)粒子進(jìn)入電場時(shí)速度大小為v0，v0＝vcos60°＝eq\f(v,2)(1分)粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1沿x軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則d＝v0t1(1分)沿y軸方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則a＝eq\f(qE,m)(1分)vsin60°＝at1(1分)聯(lián)立上式可得E＝eq\f(\r(3)mv2,4qd)(1分)(2)帶電粒子進(jìn)入磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r由幾何關(guān)系得粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r＝2d(1分)由qvB＝meq\f(v2,r)(1分)可得B＝eq\f(mv,2qd)(1分)(3)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：粒子在下方電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1＝eq\f(2d,v)(1分)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2＝eq\f(2s,v)＝eq\f(2πd,3v)(1分)粒子在上方電場中做勻變速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t3＝eq\f(2v,a)＝eq\f(8\r(3)d,3v)(1分)第二次經(jīng)過x軸的時(shí)刻t＝t1＋t2＋t3＝(2＋eq\f(2π,3)＋eq\f(8\r(3),3))eq\f(d,v)(1分)18.(14分)解：(1)以B為研究對象，豎直方向Tcosθ＝mg(1分)以A為研究對象，水平方向F＝Tsinθ(1分)解得F＝mgtanθ＝eq\r(3)mg(1分)(2)當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，B速度為零(1分)系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有mg×eq\f(L,2)＝eq\f(1,2)mv2(2分)得vA＝eq\r(gL)(1分)(3)B做自由落體運(yùn)動(dòng)，A做初速度為vA的勻