1、江苏省盐城市2020届高三物理下学期第三次模拟考试试题（含解析）（共120分，考试用时100分钟）一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意。1.“新冠肺炎”席卷全球，某汽车厂决定改建生产线转产口罩，原生产线工作电压为380V，而口罩机工作电压为220V。现在需要变压器来进行降压，若变压器原线圈匝数为1900匝，则副线圈匝数为（）A. 110B. 220C. 1100D. 2200【答案】C【解析】【详解】根据 解得匝故选C。2.据报道：在2020年底，我国探月“绕落回”三部曲的第三乐章即将奏响，如图所示的嫦娥五号探测器将奔赴广寒宫，执行全球自1976年以来
2、的首次月球取样返回任务。但在1998年1月发射的“月球勘探者”号空间探测器运用科技手段对月球进行近距离勘探，在月球重力分布、磁场分布及元素测定等方面取得了一些成果。探测器在一些环形山中发现了质量密集区，当它飞越这些区域时，通过地面的大口径射电望远镜观察，发现探测器的轨道参数发生微小变化。此变化是（）A. 半径变大，速率变大B. 半径变小，速率变大C. 半径变大，速率变小D. 半径变小，速率变小【答案】B【解析】【详解】探测器在一些环形山中发现了质量密集区，当它飞越这些区域时，由于受到万有引力变大，可知探测器做近心运动，轨道半径减小，万有引力做正功，则速率变大。故选B。3.如图所示电路中，电源电
3、动势为E，内阻为r，定值电阻为R1，滑动变阻器为R。现闭合电键s，滑动变阻器R的滑动触头P从M端向N端滑动时，则电路中连接的电压表及电流表示数的变化情况分别是（）A. 先变大后变小；一直变大B. 先变小后变大；一直变小C. 先变大后变小；先变小后变大D. 先变小后变大；先变大后变小【答案】A【解析】【详解】由电路的结构可知，滑动变阻器R的滑动触头P两边的电阻并联，则当P从M端向N端滑动时,电路的总电阻先变大后减小，则总电流先减小后变大，路端电压先变大后变小，即电压表的示数先变大后变小；设PN部分的的电阻为x，则PN部分的电流为则随着x的减小，Ix逐渐变大。故选A。4.如图所示，宽度为h、厚度为
4、d的霍尔元件放在与它垂直的磁感应强度大小为的匀强磁场中，当恒定电流I通过霍尔元件时，在它的前后两个侧面之间会产生电压，这样就实现了将电流输入转化为电压输出。为提高输出的电压，可采取的措施是（）A. 增大dB. 减小dC. 增大hD. 减小h【答案】B【解析】【详解】当自由电子受力稳定后，受到的电场力和洛伦兹力平衡，故因为故电流联立可得故要使U变大，故需要减小d，与h无关。故选B。5.在同一水平线上相距L的两位置沿相同方向水平拋出两小球甲和乙，两球在空中相遇，且相遇位置距乙球抛出点的水平距离为L，其运动轨迹如图所示。不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A. 相遇时甲球的竖直分速度较大B. 甲、乙
5、两球的速度变化量相同C. 相遇时甲球的动能比乙球的大D. 甲、乙两球的动能变化量不相等【答案】B【解析】【详解】A相遇点距离两球的竖直高度相等，根据可知，相遇时两球运动的时间相同，根据vy=gt可知，两球的竖直分速度相等，选项A错误；B根据v=gt可知，相遇时甲、乙两球的速度变化量相同，选项B正确；CD由图可知，甲球的水平速度较大，两球竖直速度相等，可知相遇时甲球的合速度较大；但是两球的质量关系不确定，则不能比较两球动能关系，也不能比较甲、乙两球的动能变化量关系，选项CD错误。故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的
6、得2分错选或不答的得0分。6.个质点运动的vt图象如图甲所示，它的运动位移可用其图线与t轴间包围的面积来表示。在处理较复杂的变化量问题时，常常先把整个区间化为若干个小区间，认为每一个小区间内研究的量不变，再求和。这是物理学中常用的一种方法。如图乙所示，某物理量y随时间t变化的图象，关于此图线与坐标t轴所围成的面积，下列说法中错误的是（）A. 若y轴表示力做功的功率，则面积表示该力在相应时间内所做的功B. 若y轴表示质点运动的加速度，则面积表示该质点在相应时间内的速率C. 若y轴表示流过用电器的电流，则面积表示在相应时间内流过该用电器的电量D. 若y轴表示变化磁场在金属线圈产生的电动势，则面积表
7、示该磁场在相应时间内磁感应强度的变化量【答案】BD【解析】【详解】A根据W=Pt，则若y轴表示力做功的功率P，则面积表示该力在相应时间内所做的功，选项A正确，不符合题意；B根据v=at，则若y轴表示质点运动的加速度，则面积表示该质点在相应时间内的速度的变化量，选项B错误，符合题意；C根据q=It可知，若y轴表示流过用电器的电流，则面积表示在相应时间内流过该用电器的电量，选项C正确，不符合题意；D根据，则由=Et知，若y轴表示变化磁场在金属线圈产生的电动势，则面积等于该磁场在相应时间内磁通量的变化量，选项D错误，符合题意。故选BD。7.如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以电荷+Q为圆心的某一圆
8、周交于H、L两点，从圆心到K点的连线垂直于细杆。质量为m、带电量为-q（qQ）的有孔小球套在杆上，从F点由静止开始下滑。则带电小球从H点运动到L点的过程中，下列说法正确的是（）A. 到达K点的加速度是gB. 整个过程中机械能守恒C. 电势能的变化量不为零D. 电场力先做正功后做负功【答案】AD【解析】【详解】A到达K点时，小球水平方向受合力为零，竖直方向受合力为向下的mg，则小球的加速度是g，选项A正确；BD整个过程中库仑力对小球先做正功后做负功，则机械能先增大后减小，选项B错误，D正确；C因H和L两点电势相等，则从H点到L点小球的电势能的变化量为零，选项C错误。故选AD。8.如图所示，、两条
9、虚线之间存在匀强磁场，磁场方向与竖直纸面垂直。一个质量为m、边长为L的正方形导体框，在此平面内沿竖直方向运动，t=0时刻导体框的上半部分恰好进入磁场，速度为v0。经历一段时间后，当导体框上半部分恰好出磁场时，速度为零。此后导体框下落，再经历一段时间到达初始位置。则导体框（）A. 在上升过程中的加速度一直大于gB. 在上升过程中的时间比下落过程中的少C. 在上升过程中安培力做的功比下落过程中的多D. 在上升过程中电阻消耗的电能比下落过程中的大【答案】BCD【解析】【详解】A整个导体框在磁场内上升过程中只受重力作用，则其加速度等于g，选项A错误；B上升过程经过磁场边界时，受向下的安培力，则加速度大
10、于g；下降过程经过磁场边界时，受向上的安培力，则加速度小于g；上升下降的位移大小相等，可知在上升过程中的时间比下落过程中的少，选项B正确；C根据能量守恒定律可知，线框经过同一位置时：上升的速率大于下降的速率，上升过程的安培力大小较大，而位移大小相等，所以上升过程中比下降过程中克服安培力做的功多，故C正确。D因克服安培力做功等于产生的电能，可知在上升过程中电阻消耗的电能比下落过程中的大，选项D正确。故选BCD。9.如图所示，木板甲长为L，放在水平桌面上，可视为质点的物块乙叠放在甲左端。已知甲、乙质量相等，甲与乙、甲与桌面间动摩擦因数相同。对乙施加水平向右的瞬时速度v，乙恰好未从甲上滑落；此时对甲
11、施加水平向右的瞬时速度v，最终甲、乙物体均静止。下列作出的甲、乙物体在运动过程中的动能EK与位移x的关系图象，其正确的是（）A. B. C. D. 【答案】AC【解析】【详解】对乙施加水平向右的瞬时速度v，对木板甲来说，因为乙对甲的摩擦力mg小于木板与地面之间的最大静摩擦力2mg，可知木板甲是不动的，则对乙由动能定理；当乙在甲上停止后，此时给甲一初速度v，则乙在摩擦力作用下先做匀加速运动，动能；而甲做匀减速运动，动能；当甲乙共速后一起做匀减速直至停止，此过程中乙的动能，逐渐减小；此过程中甲受地面的摩擦力仍为向后的2mg，但是乙对甲的静摩擦力变为向前的mg，则此过程中甲的动能，图像的斜率变小；综
12、上所述，选项AC正确，BD错误。故选AC三、简答题:本题分必做题（第1012题）和选做题（第13题）两部分，共计42分。请将解答填写在答题卡相应的位置。【必做题】10.小华同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，选出了如图甲所示的一条纸带（每两个点间还有4个点没有画出）。打点计时器的电源频率为50Hz。（1）根据纸带上的数据，计算E点时小车的瞬时速度并填入表中_。位置ABCDEv/（ms-1）0.610.811.001.18（2）小华同学根据实验数据在图乙中画出了小车的图象。请你根据vt图象：判断小车做的是_（填写序号）A匀速直线运动B匀变速直线运动C非匀变速直线运动（3）小红同学用以下
13、方法绘制了小车运动的v一t图象：第一，先把纸带每隔0.1s剪断，得到若干短纸条；第二、再把这些纸条并排贴在一张纸上，使这些纸条下端对齐，作为时间坐标轴，标出时间；第三，将纸条上端中心连起来，于是得到v一t图象。请回答这样做_（选填“可行”、“不可行”），简要说明其理由_。【答案】 (1). 1.39 (2). B (3). 可行 (4). 见解析【解析】【详解】（1）1相邻两点间的时间间隔为T=0.1s，则E点的速度（2）2根据vt图象可知小车做的是匀变速直线运动；故选B。（3）34该做法是可行的；因为剪断的纸带所用的时间都是t=0.1s，即时间t相等，所以纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度
14、之比；而此段纸带的平均速度等于这段纸带中间时刻的速度，最后得出结论纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比，还等于各段纸带中间时刻的速度之比，即纸带的高度之比等于中间时刻速度之比因此该做法是合理的11.在“测量蓄电池的电动势和内阻”实验中：（1）小明按图甲所示的电路图进行实验操作，调整滑动变阻器测得5组电流和电压的数据，如表中所示。电流I/A1.721.350.980.630.34电压U/V1.881.921.931.971.99请在图乙中作出蓄电池路端电压U随电流I变化的U一I图象_；根据UI图象得到蓄电池电动势E=_V，内阻r=_。（2）实验时，小明进行了多次测量，耗费了较长时间，测量期间
15、一直保持电路闭合。其实，从实验误差考虑，这样的操作不妥，因为_。（3）小明再次实验时发现电流表坏了，于是移去电流表，同时用电阻箱替换滑动变阻器。重新连接实验电路，仍然通过U一I图象处理实验数据，测得电动势和内阻的值。请在图丙虚线框中连接出相应的电路_；简要说明得到U一I图象中电流I数据的方法_。【答案】 (1). 图见解析 (2). 2.03 (3). 0.09 (4). 干电池长时间使用后，电动势和内阻会发生变化，导致实验误差增大 (5). 电路连接见解析 (6). 【解析】【详解】（1）1画出的U-I图像如图；23由图线与纵坐标的交点可知：E=2.03V（2）4干电池长时间使用后，电动势和
16、内阻会发生变化，导致实验误差增大。（3）5移去电流表，同时用电阻箱R替换滑动变阻器，重新连接电路，电路图及电路连接如图所示： 6根据电路图和欧姆定律得 选修3-512.如图所示，、三种射线的示意图。下列说法中正确的是_。A. 射线是电磁波，它的电离作用最强B. 射线一般伴随着或射线产生，它的贯穿能力最强C. 射线是原子核自发射出的氦核，它的电离作用最弱D. 射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的贯穿能力【答案】B【解析】【详解】A射线是电磁波，它的电离作用最弱，穿透本领最强，选项A错误；B射线一般伴随着或射线产生，它的贯穿能力最强，选项B正确；C射线是原子核自发射出的氦核，它的电离作
17、用最强，选项C错误；D射线是原子核内中子转化为质子时放出的负电子，它具有中等的贯穿能力，选项D错误。故选B。13.如图所示，一块铜板暴露在紫外线中，观测到有电子e从铜板下表面逸出。当在铜板所在空间加一方向垂直于板面、大小为E的匀强电场时，电子能运动到距板面的最大距离为d，则电场对电子所做的功是_；若紫外线的频率为，普朗克常量为h，则铜板的截止频率为_。【答案】 (1). (2). 【解析】【详解】1电场对电子所做的功是2根据光电效应方程 其中 解得14.如图所示是一则安全警示广告，描述了高空坠物对人伤害的严重性。小王同学用下面的实例来捡验广告词的科学性：用一个鸡蛋从8楼的窗户自由下落到地面。经
18、测量鸡蛋质量约50g，下落到地面的瞬时速度约为20m/s，与地面接触时间约为0.02s。不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。求鸡蛋：（1）下落到地面时动量的大小；（2）对地面平均作用力的大小。【答案】（1）1kgm/s；（2）50.5N【解析】【详解】（1）下落到地面时动量的大小为（2）设向上为正方向，根据动量定理可知解得对地面平均作用力的大小【选做题】A选修3-3 15.如图所示，是家庭生活中用壶烧水的情景。下列关于壶内分子运动和热现象的说法正确的是_。A. 气体温度升高，所有分子的速率都增加B. 定量100的水变成100的水蒸气，其分子平均动能增加C. 一定量气体的内能等于其所有分子
19、热运动动能和分子势能的总和D. 一定量气体如果失去容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故【答案】C【解析】【详解】A气体温度升高，分子的平均速率变大，但是并非所有分子的速率都增加，选项A错误；B定量100的水变成100的水蒸气，因温度不变，则分子平均动能不变，选项B错误；C一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子势能的总和，选项C正确；D一定量气体如果失去容器的约束就会散开，这是因为气体分子杂乱无章的做无规则运动的缘故，选项D错误。故选C。16.如图所示PV图象中，一定质量理想气体从状态A依次经过态B、C、D后再回到A。在BC的过程中，单位体积中的气体分子数目_（选填“减
20、小”、“不变”、“增大”）；若AB和DA过程中，气体放出的热量分别为4J和20J，BC和CD的过程中，气体吸收的热量分别为20J和12J，则气体完成一次循环对外界所做的功是_J。【答案】 (1). 不变 (2). 8【解析】【详解】1在BC的过程中，气体的体积不变，则单位体积中的气体分子数目不变；2若AB和DA过程中，气体放出的热量分别为4J和20J，BC和CD的过程中，气体吸收的热量分别为20J和12J，则气体完成一次循环吸热为Q=-4J+20J+12J-20J=8J因一次循环中内能不变，则根据热力学第一定律可知，对外界所做的功是8J。17.某学校物理兴趣小组开展的一次探究活动中，某同上搜索
21、，查阅得到相关的信息如表中所列：用上述物理量符号写出计算地球周围大气层空气（球体表面积，体积）（1）质量的表达式_；（2）分子数的表达式_。地球的半径R6.4106m地球表面的重力加速度g9.8m/s2地球表面上的大气压强p01.0105Pa空气的平均摩尔质量M2.910-2g/mol阿伏加德罗常数NA6.01023mol-1【答案】 (1). (2). 【解析】【详解】（1）1根据解得（2）2表面大气空气分子的摩尔数分子数表达式B选修3-418. 利用所学物理知识，可以初步了解常用的公交一卡通（IC卡）的工作原理及相关问题IC卡内部有一个由电感线圈L和电容C构成的LC的振荡电路公交卡上的读卡
22、机（刷卡时“嘀”的响一声的机器）向外发射某一特定频率的电磁波刷卡时，IC卡内的线圈L中产生感应电流，给电容C充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输下列说法正确的是（ ）A. IC卡工作场所所需要的能量来源于卡内的电池B. 仅当读卡器发射该特定频率的电磁波时，IC卡才能有效工作C. 若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，在线圈L中不会产生感应电流D. IC卡只能接收读卡器发射的电磁波，而不能向读卡机传输自身的数据信息【答案】B【解析】A.IC卡中有一个LC线圈和电容，当读卡机发出的电磁波被LC电路接收到，使得IC卡汇总的电路充电，所以IC卡的能量来源于读卡机发射的电磁波，选项A错误
23、B.LC振荡电路接收与其固有频率相同的电磁波，读卡机发出的电磁波频率与之匹配，才能得到最优的充电效果，使电容电压达到预定值，才能进行数据传输，选项B正确C.如果是其它频率的电磁波，根据法拉第电磁感应定律，穿过线圈的磁通量发生了变换，依然会有感应电流，选项C错误D.据题意电容达到一定电压之后，驱动卡芯片进行数据传输，选项D错误故选B【考点定位】电磁感应、LC振荡电路、电磁波发射和接受19.如图所示，测定玻璃折射率的实验，在实验中发现图中的入射光线与从E面射出玻璃砖的光线是_（选填“平行”、“不平行”），射出玻璃砖的光线相对入射光线来说产生了侧移；当入射角越大，从E面射出玻璃砖光线的折射角_（选填
24、“越小”、“不变”、“越大”）。【答案】 (1). 不平行 (2). 越大【解析】【详解】1因为上下表面不平行，光线在上表面的折射角与在下表面的入射角不等，则出射光线的折射角与入射光线的入射角不等，可知出射光线和入射光线不平行；2 当入射角越大，则光线在上表面的折射角越大，光线射到下表面的入射角越大，则E面射出玻璃砖光线的折射角越大。20.如图甲所示，0点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与0点之间。现将质量为m的摆球拉到A点释放，摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动，最大偏角为。图乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线，图中t=0为摆球从A点开始运动的时刻，重力加速度为g。求：（1
25、）单摆回复力的最大值；（2）单摆运动周期和摆长。【答案】（1）mgsin；（2）T=2t1；【解析】【详解】（1）单摆在A或C位置时，回复力有最大值，最大值为（2）由图像可知，单摆运动周期根据可知摆长四、计算题：本题共3小题，共计47分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。21.如图所示，边长为L、电阻为R的单匝正方形线圈abcd绕对称轴OO在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动，角速度为。求：（1）穿过线圈磁通量的最大值；（2）线圈ab边所受安培力的最大值Fm；（3）个周期内，线圈中产生的焦耳热Q。【答案】（1）
26、；（2） ；（3）【解析】【详解】（1）穿过线圈磁通量的最大值（2）线圈在图示位置时感应电流最大，则线圈ab边所受安培力最大，此时 联立解得（3）电动势的有效值 个周期内，线圈中产生的焦耳热22.如图所示，是人们用打“夯”的方式把松散的地面夯实的情景。假设两人同时通过绳子对质量为m的重物各施加一个力，大小均为F，方向都与竖直方向成，重物离开地面h后两人同时停止施力，最后重物下落把地面砸深x。重力加速度为g。求：（1）停止施力前重物上升过程中加速度大小a；（2）以地面为零势能面，重物具有重力势能的最大值EPm；（3）重物砸入地面过程中，对地面的平均冲击力大小；【答案】（1）；（2）；（3）【解析
27、】【详解】（1）施力时重物所受的合外力为则重物上升过程中加速度大小 （2）重物上升过程中由动能定理以地面为零势能面，重物具有重力势能的最大值 （3）重物砸入地面过程中由动能定理解得23.如图所示，有宽为L、长为2L的磁场区域、，磁感应强度均为B，其方向垂直于纸面。、之间有宽度为d的很小狭缝，狭缝之间有电压一定的交流电源产生的电场。在电磁场边界O处粒子源能不断产生质量为m、电量为q的粒子，初速度可以忽略，重力不计。它们在狭缝中被电场若干次加速，粒子每次经过狭缝均做匀加速直线运动。当粒子达到最大速度时，在或磁场中以L为半径继续做半个周期的运动，从磁场与电场交界处的特殊装置x1或x2处射出。设交流电源的周期与粒子在磁场中运动的周期相等，不考虑粒子间的相互作用。求：（1）粒子获得的最大动能EK；（2）粒子在磁场中和电场中运动时间之比K；（3）粒子在磁场中运动时，相邻轨道半径之差r的变化情况，并推理证明。【答案】（1）；（2）；（3）随着粒子的不断加速，相邻轨道半径之差r逐渐减小.【解析】【详解】（1）粒子在磁场中运动的最大半径为Rm=L由可知 最大动能 （2）设粒子在电场中被加速了n次，则在电场中运动的时间 在磁场中运动的时间 粒子在磁场中和电场中运动时间之比；（3）根据 知则则n越大，半径之差r越小。