1、江西省上饶市横峰中学2020届高三物理下学期适应性考试试题（含解析）1. 下列说法正确的是（）A. 紫光照射某金属时有电子向外发射，红光照射该金属时也一定有电子向外发射B. 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，但原子的能量增大C. 卢瑟福通过粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子D. 铀核（）衰变为铅核（）的过程中，要经过6次衰变和8次衰变【答案】B【解析】【详解】A紫光照射金属时有电子向外发射，发生了光电效应，说明紫光的频率大于金属的极限频率，但是红光比紫光的频率低，所以红光照射金属时不一定发生光电效应，不一定有电子向外发射，A错误；B氢原子核
2、外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，根据库仑力提供向心力有根据动能表达式有解得，故当半径r增大时，动能减小；由于发生跃迁时要吸收光子，故原子的总能量增加，B正确；C卢瑟福通过粒子散射实验证实了原子的核式结构模型，C错误；D铀核（）衰变为铅核（）的过程中，质量数减少32，质子数减少10。根据质量数和核电荷数守恒，经过一次衰变，质量数减少4，质子数减少2，所以要经过8次衰变；经过一次衰变，质量数不变，质子数增加1，所以要经过6次衰变，D错误。故选B。2. A、B两物体沿同一直线运动，运动过程中的x-t图像如图所示，下列说法正确的是（）A. t=4s时A物体的运动方向发生改变B. 06s内
3、B物体的速度逐渐减小C. 05s内两物体的平均速度大小相等D. 0-6s内某时刻两物体的速度大小相等【答案】D【解析】【详解】Ax-t图像的斜率表示速度，斜率的正负表示速度的方向，所以A物体的运动方向不变，A错误；Bx-t图线斜率的绝对值表示速度大小，由题图可知，06s内B物体的速度增大，B错误；C由题图可知，05s内A物体的位移大于B物体的位移，由公式可知，A物体的平均速度大于B物体的平均速度，C错误；D06s内存在某时刻两图线斜率绝对值相等，则存在某时刻两物体的速度大小相等，D正确。故选D。3. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能EP随位移x变化的关系如图所示，其中0
4、x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2x3段是直线，则下列说法正确的是 （ ）A. x1 处电场强度最小，但不为零B. 粒子在0x2段做匀变速运动，x2x3段做匀速直线运动C. 在0、x1、x2、x3 处电势0、1、2、3的关系为：32=01D. x2x3段的电场强度大小方向均不变【答案】D【解析】【详解】A根据电势能与电势的关系：Epq，场强与电势的关系：E，得：EEpx图象切线的斜率等于，根据数学知识可知，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，故A错误；BD由图看出在0x1段图象切线的斜率不断减小，由上式知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动x1x2段图象切线的
5、斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动x2x3段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故B错误，D正确；C根据电势能与电势的关系：Epq，粒子带负电，q0，则知：电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有：3201故C错误；故选D【点睛】解决本题的关键要分析图象斜率的物理意义，判断电势和场强的变化，再根据力学基本规律：牛顿第二定律进行分析4. 不计电阻的某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端，电压表和电流表均为理想电表，R1为热敏电阻（温度升高时其电
6、阻减小），R2为定值电阻下列说法正确的是（ ）A. 在t0.01 s，穿过该线圈的磁通量为零B. 原线圈两端电压的瞬时值表达式为（V）C. R1处温度升高时，电流表的示数变大，变压器输入功率变大D. R1处温度升高时，电压表V1、V2示数比值不变【答案】C【解析】【详解】AB、原线圈接的图甲所示的正弦交流电，由图知最大电压，周期0.02s，故角速度是，原线圈两端电压的瞬时值表达式为，当时，此时穿过该线圈的磁通量最大，故选项A、B错误；C、温度升高时，阻值减小，总电阻减小，而输出电压不变，电流增大，即电流表的示数变大，所以变压器输出功率增大，而输入功率等于输出功率，所以输入功率增大，故选项C正确
7、；D、处温度升高时，原副线圈电压比不变，但是不是测量副线圈电压，温度升高时，阻值减小，电流增大，则电压增大，所以示数减小，则电压表、示数的比值增大，故选项D错误5. 2019年1月3日，中国“嫦娥四号”探测器成功在月球背面软着陆，中国载人登月工程前进了一大步假设将来某宇航员登月后，在月球表面完成下面的实验：在固定的竖直光滑圆轨道内部最低点静止放置一个质量为m的小球(可视为质点)，如图所示，当给小球一瞬时冲量时，小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动已知圆轨道半径为r，月球的半径为R，则月球的第一宇宙速度为A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】由最小发射速度应是万有引力等于重力，而重
8、力又充当向心力时的圆周运动速度，由此可以解得最小发射速度.【详解】小球获得瞬时冲量的速度为v0，有；而小球恰好通过圆周的最高点，满足只有重力提供向心力，；从最低点到最高点由动能定理可知：；联立解得：月球的近地卫星最小发射速度即为月球的第一宇宙速度，满足解得：；故选B.6. 如图所示，等边三角形AQC的边长为2L，P、D分别为AQ、AC的中点。区域（梯形PQCD）内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B0；区域（三角形APD）内的磁场方向垂直纸面向里，区域（虚线PD之上、三角形APD以外）的磁场与区域内大小相等均为3B0、方向相反。带正电的粒子以速度v0从中点N垂直QC射入磁场区域，经区域
9、再从P点垂直AQ射入区域（粒子重力忽略不计），则下列说法正确的是（）A. 粒子的比荷B. 粒子的比荷C. 粒子从N点出发再回到N点运动过程所需的时间为D. 粒子从N点出发再回到N点的运动过程所需的时间为【答案】BD【解析】【详解】AB由题意可知，粒子在区域I内做匀速圆周运动，轨道半径为由牛顿第二定律和洛伦兹力表达式得到解得A错误B正确。CD带电粒子在区域II和区域内做匀速圆周运动，同理由牛顿第二定律和洛伦兹力表达式可得解得粒子从N点再加到N点的运动轨迹如图所示：在区域中做匀速圆周运动一段圆弧所对的圆心角，在区域中运动的时间在区域II中做匀速圆周运动一段圆弧所对的圆心角，在区域II中运动的时间在
10、区域中匀速圆周运动一段圆弧所对的圆心角，在区域中运动时间粒子从N点出发再回到N点的运动过程所需的时间C错误D正确。故选BD。7. 如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L=1m，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为R=0.50的电阻，质量为m=0.01kg、电阻为r=0.20的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图所示，图象中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，取g=10m/s2（忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响），则以下说法正确的是（）A. 棒a
11、b中出现由b流向a的电流B. 匀强磁场的磁感应强度B为0.1TC. 棒ab在开始的3.5s内通过的电荷量为2.8CD. 棒ab在开始的6s内产生的热量为3.465J【答案】BC【解析】【详解】A根据右手定则知，通过金属棒ab的电流方向由a到b，故A错误；B根据图像可得，从t=3.5s时金属棒ab做匀速直线运动，速度此时ab棒受到的安培力等于重力，则有又联立解得故B正确；C金属棒ab在开始的3.5s内通过的电荷量为故C正确；D金属棒ab在开始运动的6s内，金属棒的重力势能转化为金属棒的动能和电路的内能，设电路中产生的总热量为Q总，根据能量守恒定律得解得则金属棒ab在开始的6s内产生的热量为故D错
12、误。故选BC。8. 如图所示，一弹性轻绳(绳的弹力与其伸长量成正比)穿过固定的光滑圆环B，左端固定在A点，右端连接一个质量为m的小球，A、B、C在一条水平线上，弹性绳自然长度为AB.小球穿过竖直固定的杆，从C点由静止释放，到D点时速度为零，C、D两点间距离为h.已知小球在C点时弹性绳的拉力为，g为重力加速度，小球和杆之间的动摩擦因数为0.5，弹性绳始终处在弹性限度内，下列说法正确的是() A. 小球从C点运动到D点的过程中克服摩擦力做功为B. 若在D点给小球一个向上的速度v，小球恰好回到C点，则C. 若仅把小球质量变为2m，则小球到达D点时的速度大小为D. 若仅把小球质量变为2m，则小球向下运
13、动到速度为零时的位置与C点的距离为2h【答案】BC【解析】【详解】A、在D点对小球进行受力分析，如图所示：则则 则摩擦力功为故选项A错误；B、从C到D点后，在返回C点，根据动能定理：则故选项B正确；C、当质量为m时，从C到D根据动能定理：则：若仅把小球的质量变成，从C到D根据动能定理：则：故选项C正确；D、若仅把小球的质量变成，则小球向下运动到速度为零时，则弹簧做功变大，且无法求出，故小球下落最终位置无法求出，故选项D错误。三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第 22 题第 32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。 第 33 题第 38 题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题(共
14、 129 分)9. 如图所示是使用光电管的原理图，当频率为的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过（1）当变阻器的滑动端P向_滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会增大（2）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为_（已知电子电荷量为e）（3）如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将_（填“增加”、“减小”或“不变”）【答案】 (1). 左 (2). eU (3). 不变【解析】当变阻器的滑动端P向左移动，反向电压减小，光电子到达右端的速度变大，则通过电流表的电流变大；当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，根据动能定理得，
15、则光电子的最大初动能为eU；光的强度影响单位时间内发出光电子的数目，光照强度增大，光子数目增多，光电流增大10. 为了测定小灯泡L（6V，3W）在不同电压下的电功率，现有以下器材：直流电源E（8V，内阻不计）；电流表A（，内阻约0.6）；电压表V（，内阻约200k）；滑动变阻器R（010，2A）；开关和导线。(1)某同学将实验器材连接成如图（a）所示的电路（其中滑动变阻器的连线没有画出）。闭合开关进行实验时，如图（b）所示电流表读数为_A；无论怎样移动滑片P，电压表和电流表的示数都不为零，且始终没有变化。则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是_（填标号）。AG与E相连，D与H相连BG与E相
16、连，F与H相连CG与C相连，F与H相连DG与C相连，D与H相连(2)在图（a）中将滑动变阻器正确接入电路中_。要求：灯泡两端的电压可以从零开始调节。(3)正确连接电路后，改变滑动变阻器滑片的位置，测出多组电压、电流的数据，可得小灯泡在不同电压下的电功率，并作出相应的PU2图象，则在下列图象中可能正确的是_（填标号），其理由是_。ABCD【答案】 (1). 0.36 (2). BD (3). (4). C (5). 根据小灯泡的伏安特性可知，电压增大到一定值时，小灯泡阻值会明显增大【解析】【详解】(1)12电流表的量程为0.6A，故电流表读数为0.36A；AG与E相连，D与H相连，滑动变阻器连入
17、左半段，移动滑片，能改变连入电路的电阻，改变电压和电流，故A错误；BG与E相连，F与H相连，滑动变阻器全部连入电路，相当于定值电阻，移动滑片，不能改变连入电路的电阻，不能改变电压和电流且电压表和电流表的示数不为零，故B正确；CG与C相连，F与H相连，滑动变阻器连入右半段，移动滑片，能改变连入电路的电阻，改变电压和电流，故C错误；DG与C相连，D与H相连，滑动变阻器没有连入电路，移动滑片，不能能改变连入电路的电阻，不能改变电压和电流且电压表和电流表的示数不为零，故D正确。故选BD。(2)3根据要求，灯泡两端的电压可以从零开始调节。故采用分压接法，如图所示(3)45灯泡电阻R不是定值，随温度升高而
18、变大，由可得所以PU2图像斜率减小，故由图象可知，图象C正确。理由为：根据小灯泡的伏安特性可知，电压增大到一定值时，小灯泡阻值会明显增大。11. 如图所示，质量均为m4 kg的两个小物块A、B(均可视为质点)放置在水平地面上，竖直平面内半径R0.4 m的光滑半圆形轨道与水平地面相切于C，弹簧左端固定移动物块A压缩弹簧到某一位置(弹簧在弹性限度内)，由静止释放物块A，物块A离开弹簧后与物块B碰撞并粘在一起以共同速度v5 m/s向右运动，运动过程中经过一段长为s，动摩擦因数0.2的水平面后，冲上圆轨道，除s段外的其他水平面摩擦力不计求：(g取10 m/s2)(1)若s1 m，两物块刚过C点时对轨道
19、的压力大小；(2)若两物块能冲上圆形轨道，且不脱离圆形轨道，s应满足什么条件。【答案】(1)500 N；(2) s1.25 m或4.25 ms2mgs代入解得s满足条件4.25 ms6.25 m.12. 如图(a)所示，整个空间存在竖直向上的匀强电场（平行于纸面），在同一水平线上的两位置，以相同速率同时喷出质量均为m的油滴a和b，带电量为+q的a水平向右，不带电的b竖直向上b上升高度为h时，到达最高点，此时a恰好与它相碰，瞬间结合成油滴p忽略空气阻力，重力加速度为g求(1)油滴b竖直上升的时间及两油滴喷出位置的距离；(2)匀强电场的场强及油滴a、b结合为p后瞬间的速度；(3)若油滴p形成时恰位
20、于某矩形区域边界，取此时为时刻，同时在该矩形区域加一个垂直于纸面的周期性变化的匀强磁场，磁场变化规律如图(b)所示，磁场变化周期为T0（垂直纸面向外为正），已知P始终在矩形区域内运动，求矩形区域的最小面积（忽略磁场突变的影响）【答案】（1）；2h（2）； 方向向右上，与水平方向夹角为45（3）【解析】【详解】(1)设油滴的喷出速率为，则对油滴b做竖直上抛运动，有 解得 解得对油滴a的水平运动，有 解得(2)两油滴结合之前，油滴a做类平抛运动，设加速度为，有，解得，设油滴的喷出速率为，结合前瞬间油滴a速度大小为，方向向右上与水平方向夹角，则，解得，两油滴的结束过程动量守恒，有：，联立各式，解得：
21、，方向向右上，与水平方向夹角(3)因，油滴p在磁场中做匀速圆周运动，设半径为，周期为，则由 得，由 得即油滴p在磁场中的运动轨迹是两个外切圆组成的“8”字形最小矩形的两条边长分别为、（轨迹如图所示）最小矩形的面积为13. 新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图所示。闭合阀门K，向下压压杆A可向瓶内储气室充气，多次充气后按下按柄B打开阀门K，消毒液会自动经导管从喷嘴处喷出。储气室内气体可视为理想气体，充气和喷液过程中温度保持不变，则下列说法正确的是（）A. 充气过程中储气室内气体分子数增多且分子运动剧烈程度增加B. 充气过程中，储气室内气体分子平均动能不变，压强增大C. 只要储气室内气
22、体压强大于外界大气压强，消毒液就能从喷嘴处喷出D 喷液过程中，储气室内气体吸收热量对外界做功E. 喷液过程中，储气室内气体分子对器壁单位面积的平均作用力减小【答案】BDE【解析】【详解】A充电过程中温度不变，而分子运动的剧烈程度取决于气体的温度，温度不变，分子运动的剧烈程度不变，所以A错误；B充气过程中，温度不变，所以储气室内气体的分子平均动能不变，而充气过程中储气室内气体分子数增多，所以单位面积撞击器壁的次数变多，所以压强增大，所以B正确；C只有当储气室内气体压强大于大气压强与喷嘴到液面这段液体产生的压强之和时，消毒液才能从喷嘴处喷出，所以C错误；D喷液过程中，气体膨胀，对外做功，但是气体温
23、度不变，内能不变，根据热力学第一定律，一定需要从外界吸收热量，所以D正确；E喷液过程中，气体体积膨胀，由于温度不变，根据玻意耳定律，气体压强减小，即储气室内气体分子对器壁单位面积的平均撞击力减小，所以E正确。故选BDE。14. 一圆柱形茶杯用杯盖盖紧，水平放在高温消毒柜里进行高温消毒。开始时茶杯内部封闭气体的温度为室内温度、压强为外界大气压强cmHg，随着柜内温度的升高，杯子逐渐漏气，当达到最高温度时杯内封闭气体的压强仍然为，消毒完成后，经足够长时间，茶杯内气体的温度降为。已知茶杯用杯盖盖紧后杯内气体的体积为V，假设温度达到t2后茶杯不再发生漏气。求：（1）消毒后杯内气体的最终压强；（2）高温
24、消毒后杯内气体的质量与消毒前杯内气体质量之比。【答案】（1）p=57cmHg；（2）【解析】【详解】（1）杯内气体温度从127降到27的过程中发生等容变化，根据查理定律有其中T2=(273+127)K=400K，T3=(273+27)K=300K解得消毒后杯内气体的最终压强p=57cmHg（2）杯内气体温度从27升到127的过程中，假设气体做等压变化，则根据盖吕萨克定律有其中T1=(273+27)K=300K解得高温消毒后杯内气体的质量与消毒前杯内气体质量之比为得15. 下列说法正确的是（）A. 声源与观察者相互靠近时，观察者所接收的声波波速大于声源发出的声波波速B. 在波的传播方向上，某个质
25、点的振动速度就是波的传播速度C. 机械波传播过程中即使遇到尺寸比机械波波长大的障碍物也能发生衍射D. 向人体内发射频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法俗称“彩超”，利用的是多普勒效应原理E. 围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是干涉现象【答案】CDE【解析】【详解】A声源与观察者相互靠近时，观察者所接收的声波频率大于声源发出的声波频率，选项A错误；B质点的振动速度与波的传播速度是不同的两个概念，是不相同的，选项B错误；C机械波传播过程中即使遇到尺寸比机械波波长大的障碍物也能发生衍射，只是不明显，选项C正确；D向人体内发射频率已
26、知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法俗称“彩超”，利用的是多普勒效应原理，选项D正确；E围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是干涉现象，选项E正确。故选CDE。16. 在折射率为n，厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S，从S发出的光线SA以入射角 入射到玻璃板上表面，经过玻璃板后从下表面射出，如图所示若沿此光线传播的光从光源 S 到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中传播时间相等，点光源S到玻璃板上表面的垂直距离l应是多少？【答案】【解析】设光线SA在玻璃中的折射角为2，传播速度为v，则由有，光在玻璃板中传播的速度；由几何关系有，光线在玻璃板上表面传播的距离为，由svt，有，其中c是真空中的光速，光在玻璃板中传播的距离，光在玻璃板中的传播时间由折射定律有：由题意有：由三角函数关系有：cos 2联立得：l思路分析：根据几何知识以及直线运动规律算出在玻璃板上表面传播的时间，在算出光在玻璃板中传播的时间，根据折射定律，联立等式可解题试题点评：本题考查了光的折射定律，结合几何知识解题