1、江西省南昌市江西师范大学附属中学2020届高三物理4月阶段调考仿真考试试题（含解析）二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1418只有一项是符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.科学家通过实验研究发现，放射性元素有多种可能的衰变途径：先变成，可以经一次衰变变成，也可以经一次衰变变成（X代表某种元素），和最后都变成，衰变路径如图所示。则以下判断正确的是（）A. a211，b82B. 是衰变，是衰变C. 均是衰变D. 经过7次衰变5次衰变后变成【答案】D【解析】【详解】ABC经过变化为，核电荷数少2，为衰变
2、，即，故a2104206经过变化为，质量数没有发生变化，为衰变，即，故b83184故ABC错误；D经过7次衰变，则质量数少28，电荷数少14，在经过5次衰变后，质量数不变，电荷数增加5，此时质量数为23828210电荷数为9214583变成了，故D正确。故选D。2.如图所示，竖直放置的轻弹簧的一端固定在水平地面上，另一端拴接着质量为的木块，开始时木块静止，现让一质量为的木块从木块正上方高为处自由下落，与木块碰撞后一起向下压缩弹簧，经过时间木块下降到最低点。已知弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，木块与木块碰撞时间极短，重力加速度为，下列关于从两木块发生碰撞到木块第一次回到初始位置时的过程中弹
3、簧对木块的冲量的大小正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】B下落h时的速度为物块B与A碰撞过程动量守恒，则 以向下为正方向，则两物块从开始运动到到达最低点过程中由动量定理 从两木块发生碰撞到木块第一次回到初始位置时的过程中弹簧对木块的冲量的大小为I=2I1联立解得故选D。3.如图所示，A、B、C、D为圆上的四个点，其中AB与CD交于圆心O且相互垂直，E、F是关于O点对称的两点但与O点的距离大于圆的半径，E、F两点的连线与AB、CD都垂直。在A点放置一个电荷量为的点电荷，在B点放置一个电荷量为的点电荷。则下列说法正确的是（ ）A. OE两点间电势差大于OC两点间的电势差
4、B. D点和E点电势相同C. 沿C，D连线由C到D移动一正点电荷，该电荷受到的电场力先减小后增大D. 将一负点电荷从C点沿半径移动到O点后再沿直线移动到F点，该电荷的电势能先增大后减小【答案】B【解析】【详解】ABDCD与EF所在的平面是一个等势面，则OE两点间电势差等于OC两点间的电势差，D点和E点电势相同，在等势面上移动电荷，电场力不做功，负点电荷电势能不变，故AD错误，B正确；CC、D连线上电场强度先增大后减小，点电荷受到的电场力先增大后减小，故C错误。故选B。4.如图所示，质量为m的物体A静止在质量为M的斜面B上，斜面B的倾角30。现用水平力F推物体A，在F由零逐渐增加至mg再逐渐减为
5、零的过程中，A和B始终保持静止。对此过程下列说法正确的是（ ）A. 地面对B的支持力随着力F的变化而变化B. A所受摩擦力方向始终沿斜面向上C. A所受摩擦力的最小值为 ，最大值为mgD. A对B的压力的最小值为mg，最大值为mg【答案】D【解析】【详解】A对AB组成的整体受力分析，整体受力平衡，竖直方向受到重力和地面对B的支持力，所以地面对B的支持力等于，保持不变，A错误；B拉力F最大时沿斜面向上的分力为重力沿斜面向下的分力为故此时摩擦力沿斜面向下，B错误；C对A受力分析，受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用，当拉力沿斜面向上的分力等于重力沿斜面向下的分力时，摩擦力为零，所以摩擦力最小为零，当
6、时，f最大，C错误；D垂直于斜面方向有当时， 最小，最小为当时，最大，最大为D正确。故选D。5.建筑工人常常徒手向上抛砖块，当砖块上升到最高点时被楼上的师傅接住。 在一次抛砖的过程中，砖块运动3s到达最高点，将砖块的运动匀变速直线运动，砖块通过第2s内位移的后用时为t1，通过第1s内位移的前用时为t2，则满足（ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】竖直向上抛砖是匀变速直线运动，经过3s减为0 ，可以从最高点开始逆向思维，把上升过程反过来看作自由落体运动。根据自由落体运动的公式，得第1s内，第2s内，第3s内的位移之比为从最高点开始，设第1s内位移为x ，则第2s内为3x，第3s
7、内为5x。所以从最高点开始，砖块通过上抛第2s位移的后的位移为第2个x，通过第1s内位移的前的位移即为第9个x，按照自由落体公式可得所以所以ABD错误，C正确。故选C。6.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R10，其余电阻均不计。从某时刻开始在c、d两端加上如图乙所示的交变电压。则下列说法中正确的有（）A. 当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22VB. 当单刀双掷开关与b连接时，在t0.01s时刻，电流表示数为4.4AC. 当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25HzD. 当单刀双掷开关由a拨向b时
8、，原线圈的输入功率变小【答案】AB【解析】【详解】A当单刀双掷开关与a连接时，变压器原副线圈的匝数比为101，输入电压220 V故根据变压比公式 可得输出电压为22 V，电压表的示数为22V，故A正确；B当单刀双掷开关与b连接时，变压器原副线圈的匝数比为51，输入电压U1220 V，故根据变压比公式，输出电压为44 V，根据欧姆定律，电流表的示数即为输出电流的有效值故B正确；C由图象可知，交流电的周期为，所以交流电的频率为当单刀双掷开关由a拨向b时，变压器不会改变电流的频率，所以副线圈输出电压的频率为50 Hz。故C错误；D当单刀双掷开关由a拨向b时，根据变压比公式，输出电压增加，故输出电流增
9、加，故输入电流也增加，则原线圈的输入功率变大，故D错误。故选AB。7.如图甲所示，竖直放置的U形导轨上端接一定值电阻R，U形导轨之间的距离为2L，导轨内部存在边长均为L的正方形磁场区域P、Q，磁场方向均垂直导轨平面(纸面)向外。已知区域P中的磁场按图乙所示的规律变化(图中的坐标值均为已知量)，磁场区域Q的磁感应强度大小为B0。将长度为2L的金属棒MN垂直导轨并穿越区域Q放置，金属棒恰好处于静止状态。已知金属棒的质量为m、电阻为r，且金属棒与导轨始终接触良好，导轨的电阻可忽略，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）A. 通过定值电阻的电流大小为B. 0t1时间内通过定值电阻的电荷量为C. 定值
10、电阻的阻值为D. 整个电路的电功率为【答案】BD【解析】【详解】A金属棒恰好处于静止状态，有解得电流大小故A错误；B0t1时间内通过定值电阻的电荷量B项正确；C根据题图乙可知，感应电动势又联立解得故C错误； D整个电路消耗的电功率故D正确。故选BD。8.在一颗半径为地球半径0.8倍的行星表面，将一个物体竖直向上抛出，不计空气阻力从抛出开始计时，物体运动的位移随时间关系如图（可能用到的数据：地球的半径为6400km，地球的第一宇宙速度取8 km/s，地球表面的重力加速度10m/s2，则A. 该行星表面的重力加速度为8m/s2B. 该行星的质量比地球的质量大C. 该行星的第一宇宙速度为6.4km/
11、sD. 该物体落到行星表面时的速率为30m/s【答案】AC【解析】【详解】A由图读出，物体上升的最大高度为：h=64m，上升的时间为： t=4s。对于上升过程，由 可得选项A正确；B根据 可得则该行星的质量比地球的质量小，选项B错误；C根据 可得则 则该行星的第一宇宙速度为选项C正确；D该物体落到行星表面时的速率为故D错误；故选AC。三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第22题第25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题第34题为选考题，考生根据要求做答）9.如图所示实验装置，桌面水平且粗糙，在牵引重物作用下，木块能够从静止开始做匀加速直线运动。在木块运动一段距离后牵引重物触地且不反
12、弹，木块继续运动一段距离停在桌面上（未碰到滑轮）。已知牵引重物质量为m，重力加速度为g。某同学通过分析纸带数据，计算得到牵引重物触地前、后木块的平均加速度大小分别为a1和a2，由此可求出木块与桌面之间的动摩擦因数为=_（结果用题中字母表示）；在正确操作、测量及计算的前提下，从系统误差的角度，你认为该实验测量的木块与桌面之间的动摩擦因数的结果与真实值比较会_（选填“偏大”、“偏小”“不变”）；木块的质量为M=_（结果用题中字母表示）。【答案】 (1). (2). 偏大 (3). 【解析】【详解】1牵引重物触地后，对木块由牛顿第二定律 由此可求出木块与桌面之间的动摩擦因数为2在减速阶段产生加速度的
13、力是滑动摩擦力和纸带受到的阻力，所以该实验测量的木块与桌面之间的动摩擦因数的结果与真实值比较会偏大。3 牵引重物触地前，对木块和牵引重物分别用牛顿第二定律 联立解得10.在“测定金属的电阻率”实验中：（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，测量结果如图甲所示，其示数为_cm；用刻度尺测得金属丝的长度如图乙所示，其示数为_cm；用欧姆表粗略测量该金属丝的电阻，选择“1”欧姆挡测量，示数如图丙所示，其示数为_。（2）用伏安法进一步精确测金属丝的电阻R，实验所用器材如下：a.电流表A (量程为0.2A，内阻为1)b.电压表V (量程为9V，内阻约3k)c.定值电阻R0(阻值2)d.滑动变阻器R(最大阻值
14、为10，额定电流为2A)e.电池组(电动势为9V，内阻不计)f.开关、导线若干某小组同学利用以上器材设计电路，部分电路图如图丁所示，请把电路图补充完整_。(要保证滑动变阻器的滑片任意移动时，电表均不被烧坏)某次实验中，电压表的示数为4.5V，电流表的示数为0.1A，则金属丝电阻的值为_；根据该测量值求得金属丝的电阻率为_m。(计算结果均保留三位有效数字)【答案】 (1). 0. 2210 (2). 30. 50 (3). 30. 0 (4). (5). 29. 3 (6). 【解析】【详解】(1)1螺旋测微器示数为2 刻度尺示数为3 欧姆表选择“1”欧姆挡测量，示数为 (2)4当电压表满偏时，
15、通过的电流约为0. 3A，可利用与电流表并联分流，因电流表内阻已知，故电流表采用内接法。5通过的电流为两端的电压故6由知金属丝的电阻率11.如图所示，水平传送带右端与半径为R=0.5m竖直光滑圆弧轨道的内侧相切于Q点，传送带以某一速度顺时针匀速转动。将质量为m=0.2kg的小物块轻轻放在传送带的左端P点，小物块随传送带向右运动，经Q点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N。小物块与传送带之间的动摩擦因数为=0.5，取g=10m/s2。(1)求传送带的最小转动速率v0(2)求传送带PQ之间的最小长度L(3)若传送带PQ之间的长度为4m，传送带以(1)中的最小速率v0转动，求整个过程中产生的热量Q及此
16、过程中电动机对传送带做的功W【答案】（1）5m/s （2）2.5m （3）2.5J 5J【解析】【详解】(1)由题意知，传送带转动速率最小时，小物块到达点已与传送带同速且小物块刚好能到达点，在点有小物块从点到点，由动能定理得联立解得(2)传送带长度最短时，小物块从点到点一直做匀加速运动，到点时刚好与传送带同速，则有联立解得(3)设小物块经过时间加速到与传送带同速，则小物块的位移传送带的位移根据题意则有联立解得由能量守恒定律可知，电动机对传送带做功代入数据解得12.如图所示，在第一象限内，存在垂直于平面向外的匀强磁场，第二象限内存在水平向右的匀强电场，第三、四象限内存在垂直于平面向外、磁感应强度
17、大小为的匀强磁场一质量为，电荷量为的粒子，从轴上点以某一初速度垂直于轴进入第四象限，在平面内，以原点为圆心做半径为的圆周运动；随后进入电场运动至轴上的点，沿与轴正方向成角离开电场；在磁场中运动一段时间后，再次垂直于轴进入第四象限不计粒子重力求：（1）带电粒子从点进入第四象限时初速度的大小；（2）电场强度的大小；（3）磁场的磁感应强度的大小【答案】（1） （2） （3）【解析】【详解】（1）粒子从轴上点进入第四象限，在平面内，以原点为圆心做半径为的圆周运动，由洛伦兹力提供向心力：解得：（2）粒子在第二象限内做类平抛运动，沿着x轴方向：沿与轴正方向成角离开电场，所以：解得电场强度：(3)粒子的轨迹
18、如图所示：第二象限，沿着x轴方向：沿着y轴方向：所以：由几何关系知，三角形OON为底角45的等腰直角三角形在磁场中运动的半径：由洛伦兹力提供向心力：粒子在点速度沿与轴正方向成角离开电场，所以离开的速度：所以磁场的磁感应强度的大小：13.关于对液体的理解，下列说法正确的是（）A. 船能浮在水面上，是由于水的表面存在张力B. 水表面表现张力是由于表层分子比内部分子间距离大，故体现为引力造成的C. 密闭容器，某种蒸气开始时若是饱和的，保持温度不变，增大容器的体积，蒸气仍是饱和的D. 相对湿度定义为空气中水蒸气的压强与该温度水的饱和汽压之比E. 当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中还会有水分子飞出水
19、面【答案】BDE【解析】【详解】A船能浮在水面上，是由于水的浮力作用，故A项错误；B液体表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，即是表面张力，故B项正确；C在一定温度下，饱和蒸气的分子数密度是一定的，因而其压强也是一定的，与体积无关；密闭容器中某种蒸气开始时若是饱和的，保持温度不变，增大容器的体积时，蒸气不再是饱和的，但最后稳定后蒸气是饱和的，压强不变；故C项错误；D相对湿度是指水蒸气的实际压强与该温度下水蒸气的饱和压强之比，故D项正确；E当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，单位时间内从水中出来的水分子和从空气进入水中的水分子个数相等，达到一种动态
20、平衡，故E项正确。14.如图所示，固定在水平面开口向上的导热性能良好足够高的汽缸，质量为m5kg、横截面面积为S=50cm2的活塞放在大小可忽略的固定挡板上，将一定质量的理想气体封闭在汽缸中，开始汽缸内气体的温度为t1=27、压强为p1=1.0105Pa。已知大气压强为p0=1.0105Pa，重力加速度为g=10m/s2。(1)现将环境的温度缓慢升高，当活塞刚好离开挡板时，温度为多少摄氏度？(2)继续升高环境的温度，使活塞缓慢地上升H=10cm，在这上过程中理想气体的内能增加了18J，则气体与外界交换的热量为多少？【答案】(1) 57；(2)73J【解析】【详解】(1)气体的状态参量，对活塞由
21、平衡条件得解得由查理定律得解得则(2)继续加热时，理想气体等压变化，则温度升高，体积增大，气体膨胀对外界做功，外界对气体做功根据热力学第一定律，可得理想气体从外界吸收的热量15.如图，a、b、c、d是均匀介质中水平轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为4m、6m和8m。一列简谐横波沿x轴正向传播，在t=0时刻传到质点a处，使质点a由平衡位置开始竖直向下运动。波继续向前传播，t=5s时质点b已经通过了8cm路程并第一次回到了平衡位置，此时质点c刚好开始振动。则下列说法正确的是_A. 该波的波速为1.6cm/sB. 质点c开始振动后，其振动周期为6sC. 当t5s后，质点b向下运动时，质点c一定向上
22、运动D. 在7st5s后，b和c都已开始振动，两者的距离为6m等于半个波长，则质点b向下运动时质点c一定向上运动，故C正确；D当时间7st9s时，而周期，c点起振需要5s，则c点的振动时间在范围内且起振向下，故c正经过波谷后向平衡位置振动，则质点c向上先加速运动后减速向上运动，故D错误；E质点ad的距离为18m，则波源a到d的时间为故质点振动的时间，且起振竖直向下，而加速度指向平衡位置方向向上，故E正确。故选BCE。16.如图所示，ABCD是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入已知棱镜的折射率n，ABBC8 cm，OA2 cm，OAB60求光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向第一次的出射点距C多远【答案】光线第一次从CD边射出与CD边成45斜向左下方； ；【解析】【分析】根据，求出临界角的大小，从而作出光路图，根据几何关系，结合折射定律求出出射光线的方向；根据几何关系，求出第一次的出射点距C的距离；【详解】(1)因为，所以得临界角第一次射到AB面上的入射角为，大于临界角,所以发生全反射，反射到BC面上，入射角为，又发生全反射，射到CD面上的入射角为根据折射定律得解得即光从CD边射出,与CD边成斜向左下方；(2)根据几何关系得，AF=4cm则BF=4cmBFG=BGF，则BG=4cm所以GC=4cm所以