1、江西省南昌市进贤县第一中学2021届高三物理入学调研考试试题（四）注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第16小题只有一个选项正确，第710小题有多个选项正确。全部选对的得
2、4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。1铀核裂变的产物是多样的，一种典型的情形是生成钡和氪，同时放出3个中子，核反应方程是UnBaKr3n，以下说法正确的是()A该反应质量数守恒，没有质量亏损BU的中子数比Ba的多91个CU的比结合能比Ba的大DBa的结合能比Kr的大【答案】D【解析】核反应质量数守恒准确，但此反应释放核能有质量亏损，故A错误；U的中子数为143，Ba中子数为88，中子数相差55，故B错误；重核裂变生成物的原子核更稳定，比结合能变大，故C错误；核子数越多，结合能越大，故D正确。2如图所示，光滑大圆环固定在竖直平面内，圆心为O点。轻弹簧的一端固定在最高位置P点，另一端拴
3、连一个套在大环上的小球，小球在环上的Q点位置处于静止状态，Q点位于圆心O点所在水平面的上方，则( )A弹簧可能处于压缩状态B大圆环对小球的弹力方向可能指向O点C大圆环对小球的弹力大小可能小于小球的重力，也可能大于小球的重力D弹簧对小球的弹力大小可能小于小球的重力，也可能大于小球的重力【答案】D【解析】小球受三个力处于静止状态，任意两个力的合力必然与第三个力等大反向，弹簧对小球的弹力只能沿QP指向P点，弹簧处于拉伸状态；依据力三角形和几何三角形相似，对应边成比例，大圆环对小球的弹力大小一定等于小球的重力，弹簧对小球的弹力大小可能小于（等于或大于）小球的重力。3据报道，我国将于2020年发射火星探
4、测器。假设图示三个轨道是探测器绕火星飞行的轨道，其中轨道、均为圆形轨道，轨道为椭圆形轨道，三个轨道在同一平面内，轨道与轨道相切于P点，与轨道相切于Q点，不计探测器在变轨过程中的质量变化，则下列说法正确的是()A探测器在轨道的任何位置都具有相同速度B探测器在轨道的任何位置都具有相同加速度C不论在轨道还是轨道运行，探测器在P点的动量都相同D不论在轨道还是轨道运行，探测器在Q点的加速度都相同【答案】D【解析】根据开普勒第二定律可知，探测器在轨道上运动时，在距离地球较近的点速度较大，较远的点速度较小，A错误；探测器在轨道的任何位置都具有相同大小的加速度，但是方向不同，B错误；探测器从轨道到轨道要在P点
5、加速，则探测器在轨道上P点的动量小于在轨道上P点的动量，C错误；不论在轨道还是轨道运行，探测器在Q点时受到火星的万有引力相同，则加速度相同，D正确。4如图所示，M、N两点分别放置两个等量异种电荷，P为MN连线的中点，T为连线上靠近N的一点，S为连线的中垂线上处于P点上方的一点。把一个电子分别放在P、S、T三点进行比较，则( )A电子在S点受力最小，在T点电势能最大B电子在P点受力最小，在T点电势能最大C电子从T点移到S点，电场力做负功，动能减小D电子从P点移到S点，电场力做正功，动能增大【答案】A【解析】由等量异号点电荷电场线及等势面空间分布图，P、S、T三点进行比较，S、P两点电势相等，大于
6、T点电势；T点电场强度最大，S点电场强度最小。电子放在S点受力最小，放在T点电势能最大。电子从T点移到S点，电场力做正功，但电子所受合力做功不知道；电子从P点移到S点，电场力不做功。5甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动。质点甲做初速度为零，加速度大小为a1的匀加速直线运动，质点乙做初速度为v0，加速度大小为a2的匀减速直线运动至速度减为零后保持静止。甲、乙两质点在运动过程中的xv（位置速度）图象如图所示，虚线与对应的坐标轴垂直，则( )A在xv图象中，图线a表示质点甲的运动，质点乙的初速度v012 m/sB质点甲的加速度大小a12 m/s2C质点乙的加速度大小a22 m/s
7、2D图线a、b的交点表示两质点同时到达同一位置【答案】C【解析】由图可知，在xv图象中，图线a表示质点甲的运动，质点乙的初速度v06 m/s，故A错误；质点乙、甲先后通过x6 m处时的速度均为v，对质点甲，v22a1x，对质点乙，v2v022a2x，联立解得a1a23 m/s2，当质点甲的速度v18 m/s、质点乙的速度v22 m/s时，两质点通过相同的位移均为x，对质点甲，v122a1x，对质点乙，v22v022a2x，联立解得a12 m/s2，a21 m/s2，故B正确，C错误；图线a、b的交点表示质点乙、甲先后通过x6 m处时的速度均为v，故D错误。6如图所示，一质量为m的质点做平抛运动
8、，依次经过A、B、C三点，A到B和B到C的时间相等。A、C两点距水平地面高度分别为h1、h2，质点经过A、C两点时速度与水平方向的夹角分别为30、60，重力加速度大小为g，则()A质点经过C点时动能为mg(h1h2)B质点经过B点时速度与水平方向的夹角为45CB、C间的高度差是A、B间的3倍D质点的水平速度大小为【答案】D【解析】质点从A到C过程中，质点的初速度不为零，因此由动能定理可知mg(h1h2)Ek，故A错误；设A到B和B到C的时间为t，则有v0tan 60v0tan 302gt，B点竖直方向的速度为vByv0tan 30gt，解得vByv0，则质点在B点时速度与水平方向的夹角的正切值
9、tan ，故B错误；如果A点为抛出点，竖直方向为初速度为0的匀加速度直线运动，由于A到B和B到C的时间相等，则B、C间的高度差是A、B间的3倍，但A点不是抛出点，故C错误；由vByv0tan 30gt可得，竖直方向有，解得，故D正确。7如图所示，轻质弹簧的左端固定在竖直墙壁上，右端与静止在光滑水平面上的木块A相连接，子弹B沿水平方向射入木块后留在木块内，再将弹簧压缩到最短。上述这个过程可抽象为两个典型的过程：过程是子弹射入木块并获得共同速度；过程是木块与子弹一起压缩弹簧并将弹簧压到最短。已知木块的质量大于子弹的质量，空气阻力可忽略不计，下列说法中正确的是()A过程中木块获得的动能一定等于此过程
10、中子弹损失的动能B过程中子弹对木块的冲量一定等于木块对子弹的冲量大小C过程中墙壁对弹簧的冲量大小一定等于子弹和木块总动量的减小量D过程中弹簧的最大弹性势能一定等于过程中木块所获得的动能【答案】BC【解析】子弹射入木块过程中，子弹损失的动能转化内能和木块的动能，所以过程中木块获得的动能一定小于此过程中子弹损失的动能，故A错误；子弹射入木块过程中，根据牛顿第三定律可知子弹对木块的作用力与木块对子弹的作用力大小相等时间相等，所以过程中子弹对木块的冲量大小等于木块对子弹的冲量大小，故B正确；由动量定理可知，木块与子弹一起压缩弹簧并将弹簧压到最短过程中，墙壁对弹簧的冲量大小一定等于于子弹和木块总动量的减
11、小量，故C正确；木块与子弹一起压缩弹簧并将弹簧压到最短过程中，弹簧的最大弹性势能等于过程中木块所获得的动能与子弹的末动能之和（过程系统的末动能），故D错误。8甲、乙两矩形单匝金属线圈分别绕与磁感线垂直的轴在同一匀强磁场中匀速转动，输出交流电的感应电动势图象如图中甲、乙所示，则( )A甲的频率是乙的频率的2倍B甲线圈的截面积是乙线圈截面积的6倍Ct1 s时，两线圈中的磁通量均最大Dt2 s时，两线圈均与磁感线平行【答案】BC【解析】由图象知甲的周期为2 s，乙的周期为1 s，所以f甲f乙12，选项A错误；甲的有效值为3V，乙的有效值为 V，所以E甲E乙31，由可知S甲S乙61，选项B正确；当线圈
12、处于中性面时磁通量最大，而感应电动势为零，当线圈平行磁感线时，通过线圈的磁通量为零，而感应电动势最大，t1 s和t2 s时线圈均处于中性面位置，选项C正确，D错误。9如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道ABC固定在竖直平面内，O是圆心，OC竖直，OA水平，B是最低点，A点紧靠一足够长的平台MN，D点位于A点正上方。现由D点无初速度释放一个大小可以忽略的小球，小球从A点进入圆弧轨道，从C点飞出后做平抛运动并落在平台MN上，P点是小球落在MN之前轨迹上紧邻MN的一点，不计空气阻力，下列说法正确的是( )A只要DA的高度大于R，小球就可以落在平台MN上任意一点B若DA高度为2R，则小球经过B点时对轨道的
13、压力为7mgC小球从D运动到B的过程中，重力的功率一直增大D若小球到达P点时的速度方向与MN夹角兹为30，则对应的DA高度为4R【答案】BD【解析】由，得小球可以通过C点所对应的DA最小高度，由，得平抛的最小水平位移，故A错误；当DA2R时，由，得F7mg，故B正确；从A到B，速度方向与重力方向夹角越来越大，到B点时重力的功率为零，故C错误；当图中30时，由，联解得h4R，故D正确。10如图所示，绝缘水平面内固定有一间距dl m、电阻不计的足够长光滑矩形导轨AKDC，导轨两端接有阻值分别为R13 和R26 的定值电阻。矩形区域AKFE、NMCD范围内均有方向竖直向下、磁感应强度大小B1 T的匀
14、强磁场I和。一质量m0.2 kg，电阻r1 的导体棒ab垂直放在导轨上AK与EF之间某处，在方向水平向右、大小F02 N的恒力作用下由静止开始运动，刚到达EF时导体棒ab的速度大小v13 m/s，导体棒ab进入磁场后，导体棒ab中通过的电流始终保持不变。导体棒ab在运动过程中始终保持与导轨垂直且接触良好，空气阻力不计。则()A导体棒ab刚到达EF时的加速度大小为5 m/s2B两磁场边界EF和MN之间的距离L为1 mC若在导体棒ab刚到达MN时将恒力撤去，导体棒ab继续滑行的距离为3 mD若在导体棒ab刚到达MN时将恒力撤去，导体棒ab继续滑行的过程中整个回路产生的焦耳热为3.6 J【答案】AD
15、【解析】导体棒ab刚要到达EF时，在磁场中切割磁感线产生的感应电动势E1Bdv1，经分析可知，此时导体棒ab所受安培力的方向水平向左，由牛顿第二定律有F0BI1dma1，上式中，解得a15 m/s2，A正确；导体棒ab进入磁场后，导体棒ab中通过的电流I2保持不变，受到的安培力与F0平衡，做匀速直线运动，则有F0BI2d，其中，设导体棒ab从EF运动到MN的过程中的加速度大小为a2，则有F0ma2，导体棒ab在EF，MN之间做匀加速直线运动，则有v22v122a2L，解得v26 m/s，L1.35 m，B错误；撤去F0后导体棒ab继续滑行的过程中，有BIdma，若t0，则有a，由以上三式可得，
16、则有，即，解得s3.6 m，C错误；根据能量守恒定律，Qmv223.6 J，D正确。二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第1114题为必考题，每个试题考生必须作答。第1516题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考題11(4分)(1)利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一工件的直径和高度，测量结果如图甲和乙所示。该工件的直径为_cm，高度为_mm。(2)图丙为“研究匀变速直线运动规律”实验中获得的一条纸带，已知打点计时器的频率为50 Hz，采用逐差法求得加速度的大小a_m/s2。(结果保留两位小数)【答案】(1)1.065(1分) 6.862(6.8606.863) (1分) (2)2.40(
17、2分) 【解析】(1)该工件的直径为：1 cm0.05 mm131.065 cm，高度为：6.5 mm0.01 mm36.26.862 mm。(2)每5个点取一个计数点，则T0.1 s，根据xaT2可得。12(8分)摄影中常用测光表来测定光的强度以便确定合适的曝光时间。光的强弱可以用照度来计量，光越强照度越大，照度单位为lx。光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件，如图甲所示为某光敏电阻Rp在不同照度下的阻值变化情况。某同学按照图乙所示的电路图连成电路，测出在不同照度值下对应的电流值，将照度值标在电流表对应的刻线上，就将电流表改装成一个简易的测光表。现有的器材及规格如下：光敏电阻Rp电流表
18、A(量程0500 A，内阻等于500 )两节干电池E(每节的电动势1.5 V，内阻内阻约0.5 )定值电阻R1(阻值等于5500 )定值电阻R2(阻值等于4500 )开关K(1)根据所给的表格数据可知光敏电阻Rp的阻值随光的照度增大而_(选填“增大”或“减小”)。(2)此简易测光表上较小的照度值应该对应_(选填“较大”或“较小”)的电流值。(3)若此简易测光表测量量程的最大照度值为1200 lx，电路中串联的保护电阻R应该选择_(选填“R1”或“R2”)。(4)随着干电池使用时间变长，干电池的内阻会变很大。若不及时更换干电池，会导致测得的光的照度值比真实值_(选填“大”或“小”)。【答案】(1
19、)减小 (2)较小 (3)R2 (4)小 (每空2分)【解析】(1)根据图中的数据可知，光敏电阻Rp的阻值随光的照度增大而减小。(2)照度越小，则光敏电阻的阻值越大，电路的电流越小，可知此简易测光表上较小的照度值应该对应较小的电流值。(3)照度是1200 lx，对应的电阻约为1 k，则根据可得R4500 ，可知电路中串联的保护电阻R应该选择R2。(4)若电池的内阻变大，则会导致相同照度下电流偏小，则照度的测量值比真实值偏小。13(14分)在大型物流货场，广泛的应用着传送带搬运货物。如图所示，与水平面倾斜角度为37的传送带以恒定速率v2 m/s运动，皮带始终是绷紧的。将质量m1 kg的货物静止放
20、在传送带上的A处，最终运动到B处。己知传送带AB间距离L10 m， 货物与传送带间的动摩擦因数0.8。重力加速度g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。求：(1)货物从A运动到B的过程中，总共用的时间t；(2)货物从A运动到B的过程中，货物与传送带摩檫产生的总热量Q。【解析】(1)货物的加速度agcos 37gsin 370.4 m/s2 (2分)货物从静止加速到与皮带共速的时间 (2分)运动的位移x1vt15 m10 m (2分)货物与皮带共速后，由于mgcos 37mgsin 37，所以货物与皮带相同的速度做匀速直线运动，所以匀速的时间为： (2分)所以货物从A运动到B的
21、过程中，总共用的时间tt1t27.5 s。 (2分)(2)货物从A运动到B的过程中，只有货物加速阶段有相对运动，有相对运动才产生热量，在相对运动时间内皮带的位移x2vt110 m (2分)所以产生的热量Qmgcos 37(x2x1)32 J。 (2分)16(19分)在光滑绝缘水平桌面上建立直角坐标系xOy，y轴左侧有沿y轴正方向的匀强电场E，y轴右侧有垂直水平桌面向上的匀强磁场B。在(12，0)处有一个带正电的小球A以速度v02.4 m/s沿x轴正方向进入电场，运动一段时间后，从(0，8)处进入y轴右侧的磁场中，并且正好垂直于x轴进入第4象限，已知A球的质量m0.1 kg，带电量q2.0 C，
22、求：(1)电场强度E的大小；(2)磁感应强度B的大小；(3)如果在第4象限内静止放置一个不带电的小球C，使小球A运动到第4象限内与C球发生碰撞，碰后A、C粘在一起运动，则小球C放在何位置时，小球A在第4象限内运动的时间最长(小球可以看成是质点，不考虑碰撞过程中的电量损失)。【解析】(1)小球A在电场中沿x、y轴方向上的位移分别设为x1、y1，则：x方向：x1v0t1 (1分)y方向： (1分)加速度： (1分)联立可得：E3.2 N/C。 (2分)(2)小球进入磁场时y方向的速度：vyat1 (1分)合速度：，方向： (1分)解得：v4 m/s，方向与y轴正方向成37 (2分)小球A在磁场中做
23、匀速圆周运动，垂直于x轴进入第4象限，做出小球A运动的轨迹如图，设轨道半径为R1，由几何关系可得：m (1分) (1分)解得：B1.5 T。(2分)(3)在第4象限内A与C球发生完全非弹性碰撞，碰撞后速度设为v2，在磁场中做圆周运动的轨道半径设为R2。则有：mv(mmC)v2 (1分) (1分)解得R2R1 (1分)即：小球运动的轨道半径不变由周期公式可得：碰撞后小球的速度小，故碰后的周期大，所以要使小球A在第4象限内运动的时间最长，小球C应放在小球A进入第4象限时的位置：xR1R1sin 530.24 m (2分)即坐标为(24 cm，0)。 (1分)(二)选考题15【物理选修33】(1)下
24、落说法正确的是_。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分。）A机械能全部变成内能是不可能的B根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体C从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的D第二类永动机不可能制造成功的原因是因为能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从一种形式转化成另一种形式E在任何自然过程中，一个孤立系统的熵值不会减小，因此热力学第二定律又称为熵增加原理【答案】CE【解析】根据热力学第二定律可知，机械能可以全部转化为内能，而在不引起其他变化的情况下，内能无法全部转化为机械能，A错误；根
25、据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，B错误；在引起其他变化的情况下，从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的，C正确；第二类永动机不可能制造成功的原因是违反了热力学第二定律，D错误；在任何自然过程中，一个孤立系统的熵值不会减小，因此热力学第二定律又称为熵增加原理，E正确。(2)(10分)如图所示，均匀薄壁U型管竖直放置，左管长度大于2L且上端封闭，右管开口且足够长，管的横截面积为S，内装密度为的液体，右管内有一质量为m的活塞搁在固定小卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气。温度为T0时，左、右管内液面等高，两管内封闭空气柱的长度均为L，压强均为大气压强p
26、0，现使左、右两管温度同时缓慢升高，在活塞离开卡口上升前，左、右两管内液面保持不变，重力加速度为g，求：(i)右管内活塞刚离开卡口上升时，右管封闭气体的温度T1；(ii)温度升高到T2为多少时，两管液面高度差为L?【解析】(i)在活塞离开卡口上升前，右管内气体体积不变。活塞刚要离开卡口上升时，右管内气体的压强 (2分)由气态方程 (1分) (2分)(ii)继续升温，左管中液面下降右管中液面上升，当液面高度差为L时，左管中气体的压强、体积分别为(1分)(1分)由气态方程及 (1分)。(2分)16【物理选修34】(15分)(1)(5分)频率不同的的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃
27、板后，其光路如图所示，下列说法正确的是_。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分。）A单色光1的频率大于单色光2的频率B在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C可能单色光1是红光，单色光2是蓝光D无论怎样增大入射角，单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射E若让两束光从同种玻璃射向空气，单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角【答案】ADE【解析】因为光线1的偏折程度大于光线2的偏折程度，所以单色光1的折射率大于单色光2的折射率，单色光1的频率大于单色光2的频率，A正确；由v知，在玻璃中
28、单色光1的传播速度小于单色光2的传播速度，B错误；因为红光的折射率小于蓝光，C错误；从空气射向玻璃板的单色光一定能从玻璃中射出，D正确；临界角sin C，所以让两束光从同种玻璃射向空气，单色光1的临界角小，E正确。(2)(10分)如图所示实线是一列简谐横波在t10时刻的波形，虚线是这列波在t20.5 s时刻的波形，这列波的周期T符合：3Tt2t14T。(i)若波速向右，则波速大小为多少？(ii)若波速大小为74 m/s，波速方向如何？【解析】(i)波向右传播时，传播距离x满足xk(k0,1,2,3) (1分)由t知传播时间满足tt2t1kTT(k0,1,2,3) (1分)由于3Tt2t14T (1分)因此k3故t3TT (2分)由波形图知8 m波速v解得v54 m/s。(2分)(ii)波速大小为74 m/s时，波在t时间内传播的距离为xvt740.5 m37 m(45)m (2分)所以波向左传播，波速方向向左。(1分)
