1、山西省临汾市2020届高三物理下学期考前适应性考试试题（三）（含解析）第I卷（选择题共126分）二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.用国际单位制的基本单位表示能量的单位，下列正确的是A. B. C. D. 【答案】A【解析】根据，可得，故A正确，B、C、D错误；2.伽利略在研究自由落体运动时曾设想过，自由落体运动可能是另一种模型，即速度随下落高度均匀变化。现假设有一个小球做这样的运动，则下列描述该小球运动的v-t图象可能正确的是（）A
2、. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】根据假设：速度随下落高度均匀变化。那么 是定值，但是随着速度的增大，相同的速度增量，对应的所需时间变小，即相同时间的速度增量变大，故ACD错误，B正确。故选B。3.如图甲所示，AO为弹性良好的橡皮筋（弹力与伸长成正比），BO为可绕B点自由转动的轻质细杆，A、B两点的高度差为h。当O点不挂重物时，BO杆水平，橡皮筋恰好处于原长且与细杆的夹角=30；在O点挂上质量为m的重物，橡皮筋长度变为L（如图乙所示），则可知橡皮筋的劲度系数为（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】由甲图可知，橡皮筋的原长挂上重物后，对重物受力分析如图 则有几何关系
3、可知解得橡皮筋弹力由胡克定律可知联立解得故选A。4.如图所示，A、B、C、D为匀强电场中一个长方形的四个顶点，E、F分别为AB、CD的中点，AD边长度为10cm，AB边长度为15cm。已知A、B、D三点的电势分别为9.0V、3.0V、12.0V，长方形所在平面与电场线平行，则（）A. C点的电势为零B. 电场沿AF方向C. 电场强度大小为50V/mD. 电场强度大小为40V/m【答案】C【解析】【详解】A匀强电场的等势线是等间距的平行直线，根据几何关系知C点的电势不为零，选项A错误；B根据电场线与等势线垂直，知电场线沿垂直于AF方向，选项B错误；CD根据几何关系可知AF长为12.5cm，AG长
4、度为6cm，则电场强度选项C正确，D错误。故选D。5.“东方超环”是全超导托卡马克核聚变试验装置，被称为“人造太阳”，位于安徽省合肥市“科学岛”上，近日其等离子体中心温度首次实现1亿摄氏度运行近10秒。该装置主要是将氘核聚变反应释放能量用来发电。氘核聚变反应方程是。假设两个氘核以相同大小的速度沿同一直线相向碰撞，聚变反应释放的能量全部转化为两个新核的动能，分别用mH、mHe、mn表示、的质量，用c表示光速，则下列说法正确的是（）A. 该聚变反应中释放的核能为B. 该聚变反应中释放的核能为C. 反应后中子和氦核的速度大小之比为D. 反应后中子与氦核的动能之比为【答案】D【解析】【详解】AB核反应
5、过程中的质量亏损为该聚变反应中释放的核能为故A、B错误；CD根据核反应前后系统的总动量守恒，知核反应前两氘核动量等大反向，系统的总动量为零，则有反应后中子和氦核的速度大小之比为反应后中子与氦核的动能之比为故C错误，D正确；故选D。6.假设宇航员到达某个星球表面，他在星球上做了一个实验。如图所示，用长为L的细线拴一个质量为m的小球在竖直面内做圆周运动，他测出小球恰好能通过最髙点的速度为v。巳知该星球的半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（）A. 该星球表面的重力加速度为B. 该星球表面的重力加速度为C. 该星球的质量为D. 该星球的第一宇宙速度为【答案】BC【解析】【详解】A B小球恰好到
6、达最高点时重力提供了向心力得故A错误， B正确；C小球万有引力近似等于重力，小球恰好到达最高点瞬间万有引力提供了小球向心力得故C正确；D第一宇宙速度为卫星最大环绕速度根据万有引力提供，假设一颗质量为 的卫星以最大环绕速度运行，根据万有引力近似等于重力提供向心力已知联立解得故D错误。故选BC。7.如图所示，光滑水平面上A、B、C三个物体在拉力F的作用下向左做匀加速运动，三个物体恰好相对静止。已知三个物体的质量分别为mA=2kg，mB=2kg，mC=4kg，斜面的倾角=37，重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，不计一切摩擦，滑轮质量不计，则下列说法正确的是（）A. 物体B的加速度为5m
7、/s2B. 物体A的加速度为13.33m/s2C. C对B的弹力大小为16ND. C对A的弹力大小为10N【答案】AD【解析】【详解】由于三个物体恰好相对静止，所以三个物体加速度相同；对A分析，在竖直方向则有对B分析，受到重力、绳对其的拉力和C对B的弹力，在竖直方向则有解得C对B的弹力大小为在水平方向则有解得物体B的加速度为在对A分析，在水平方向则有解得C对A的弹力大小为故A、D正确，B、C错误；故选AD。8.如图所示，两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上，与上下两极板相切（切点为P1、P2）的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，金属板的P1、P2处均有小孔。
8、质量均为m、电荷量均为+q的液滴从金属板左侧各点不断进入两极板之间，它们的速度相等且都沿水平向右。调节电源电压，使液滴在两板之间左侧的电场区域恰能沿水平方向向右做匀速直线运动。液滴进入磁场区域后都从金属板的一个小孔中射出，重力加速度为g，不考虑液滴间的相互作用力，则（）A. 两金属板间的电压B. 液滴都从小孔P2射出C. 液滴的速度大小为D. 液滴的速度大小为【答案】AC【解析】【详解】A液滴在左侧电场中做匀速直线运动时，电场力与重力平衡，则有解得两金属板间的电压故A正确；B液滴进入磁场后，由左手定则可知，液滴向上偏转，由题意可知液滴都从金属板的一个小孔中射出，故从小孔P1射出，故B错误；CD
9、液滴在磁场中运动的轨迹图如图所示由几何关系可知，粒子运动的轨道半径等于圆的半径，则有其中联立解得故C正确，D错误。故选AC。第II卷（必考题129分，选考题45分，共174分）非选择题：包括必考题和选考题两部分。第2232题为必考题，每个试题考生都必须做答，第3338题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（129分）9.某实验小组用如图甲所示装置验证系统机械能守恒定律，打点计时器固定在铁架台上，一轻质细绳通过轻质光滑的定滑轮连接重物A、B，纸带穿过打点计时器与A下端相连。开始用手托住B，接通打点计时器后，由静止释放重物B。重物B的质量大于重物A的质量。图乙是某次实验得到的一条纸带的一部分，
10、测出相邻五个点间的距离分别为x1、x2、x3、x4。(1)对于该实验，下列需要测量的物理量有_（填写序号）。A重物A、B的质量m和MB开始时重物B到地面的距离hC连接重物A、B的绳长(2)已知当地重力加速度为g，打点计时器交流电源的周期为T。从打点P2到P4的过程中，系统减少的重力势能Ep可表示为_，系统增加的动能Ek可表示为_，如果Ep和Ek在误差范围内相等，说明该系统机械能守恒。【答案】 (1). A (2). (3). 【解析】【详解】(1)1从打点P2到P4的过程中，物块A、B组成的系统重力势能减少量为根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得P2点的速度为P4点的速度为物块A
11、、B组成的系统动能的增加量为如果和在误差范围内相等，说明该系统机械能守恒，即有所以需要测量的物理量有重物A、B的质量m和M，及重物B下落的高度，故A正确，B、C错误；故选A；(2)2从打点P2到P4的过程中，物块A、B组成的系统重力势能减少量为3物块A、B组成的系统动能的增加量为10.某同学描绘一个标识为“3V、1.5W”的某电学元件的伏安特性曲线，他从实验室找来如下实验器材：直流电源（电动势为3.0V、内阻忽略不计）滑动变阻器（阻值020，额定电流2A）电流表A1（量程03A，内阻约为0.1）电流表A2（量程0600mA，内阻约为5）电压表V1（量程03V，内阻约为3k）电压表V2（量程09
12、V，内阻约为200k）开关一个、导线若干(1)为了完成实验且减小实验误差，该同学应选择电流表_和电压表_。(2)实验要求能够实现在03V的范围内对该元件的电压进行测量，帮他在下面的虚框内画出实验电路原理图_（待测元件用电阻符号表示）。(3)根据该元件的伏安特性曲线可知，随电压的升高其电阻_（填“增大”“不变”或“减小”）。(4)假设将两个完全相同的该元件与一个阻值为6.0的定值电阻串联接入题中所给的电源两端，则一个元件消耗的实际功率为_W（结果保留两位有效数字）。【答案】 (1). A2 (2). V1 (3). (4). 增大 (5). 0.19【解析】【详解】(1)1元件的最大电压不超过3
13、V，故选电压表V1。2最大电流不超过故选电流表A2。(2)3由表中实验数据可知，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，元件电阻约为电压表内阻约为，电流表内阻约为，电压表内阻远大于电学元件电阻，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示(3)4I-U图像中某一点与左边原点连线的斜率表示电阻的倒数，则由图可知，电阻随电压的升高而增大。(4)5将两个完全相同的该元件与一个阻值为6.0的定值电阻串联接在电源的两端，则等效为把两个完全相同的元件串联接在电源电动势E=3.0V，内阻r=6.0，设元件两端的电压为U，流过的电流为I，则由闭合电路欧姆定律可知因而有在元件的伏安特性曲线中作出该UI图如
14、图交点的U、I值即为元件两端的电压以及流过元件两端的电流，故元件两端电压为0.75V，流过元件的两端电流为0.25A，故元件的实际消耗功率11.如图所示，半径为R的光滑四分之一圆轨道与倾角为30的光滑斜面都固定在水平桌面上，底端与水平轨道BC平滑连接（物体在经过B、C点时速度的大小不变）。水平轨道BC长为0.5R，斜面顶端固定一轻质弹簧。第一次将一个滑块P从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并将弹簧压缩至D点，CD长为1.5R，滑块P与水平轨道间的动摩擦因数。第二次把另一个不同的滑块Q也从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后也恰将弹簧压缩至D点，滑块Q与水平轨道间的动摩擦
15、因数，重力加速度为g。求： （1）滑块P第一次到达水平轨道C点时的速度大小以及最终停止的位置；（2）滑块P和Q的质量比。【答案】（1），最终停止在水平轨道上的B点；（2）【解析】【详解】（1）滑块P从A到C，由动能定理得解得设滑块P最终停止时在水平轨道上滑过的总路程为x，由动能定理得解得滑块P在水平轨道上滑动的次数为所以滑块P最终停止在水平轨道上B点。（2）对滑块P分析，从A到D，由动能定理得设滑块Q的质量为M，从A到D，由动能定理得联立解得12.如图，在同一水平面上有两根足够长的平行轨道PQ和MN，左端接有阻值为R的定值电阻，其间有垂直轨道平面的磁感应强度为B的匀强磁场，两轨道间距及磁场宽度
16、均为L。质量为m、电阻为R的金属棒ab置于轨道上，与轨道垂直且接触良好，轨道电阻不计，金属棒始终在磁场中。（1）当磁场沿轨道向右以速度为2v匀速运动时，金属棒ab最终向右以速度v匀速运动，判断此时金属棒ab中的感应电流方向，并求金属棒与轨道间的滑动摩擦力大小f；（2）保持磁场不动，金属棒ab以水平初速度2v运动，经过时间停止运动，求金属棒ab运动的位移大小x及整个过程中金属棒上产生的焦耳热Q。【答案】（1）由a向b，；（2），【解析】【详解】（1）由题意知，金属棒相对磁场向左运动，由右手定则可知，金属棒ab中的感应电流方向由a向b。由力的平衡条件可知，金属棒与轨道间的滑动摩擦力大小金属棒中的感
17、应电流解得（2）对金属棒ab，由动量定理得其中，联立解得由能量守恒得金属棒上产生的焦耳热解得（二）选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意：所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做第一个题目计分。【物理一选修3-3】13.下列说法正确的是（）A. 氢气和氮气温度相同时，它们分子的平均速率不同B. 当分子间的相互作用力表现斥力时，分子间距离越大，则分子势能越大C. 一定质量某种气体体积分子数为V，则气体分子体积为D. 在两分子间距离增大的过程中
18、，分子间的作用力可能减小E. 液体中两个分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大【答案】ADE【解析】【详解】A氢气和氮气的温度相同时，它们分子的平均动能相同，由于它们的分子质量不同，所以它们分子的平均速率不相同，选项A正确；B当分子力表现为斥力时，分子之间的距离小于r0，当分子间的距离增大时，分子力做正功，分子势能减小，选项B错误；C因为气体有间隙，不等于气体分子体积，选项C错误；D分子间距离增大时，分子间先为斥力后为引力，其大小先减小再增大再减小，所以在两分子间距离增大的过程中，分子间的作用力可能减小，选项D正确；E液体分子之间距离与分子直径相当，当液体中两个分子间距离减小，分子间引力和斥力
19、都增大，选项E正确。故选ADE。14.如图所示，一竖直放置的气缸上部连接一粗细均匀的U形管，管内注入水银（U形管内气体体积忽略不计）。气缸内用质量m、横截面为S、厚度不计的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸密封很好，不计摩擦。气缸底部与外界大气相通，大气压强为p0。开始时，封闭气体的温度为T0，气缸内活塞以上气体的高度为h，细管内两侧水银柱存在高度差，水银密度为，重力加速度为g。求： （i）细管内两侧水银柱高度差h；（ii）通过加热装置（图中未画出）对气缸中密封的气体加热，缓慢推动活塞，直到气缸内活塞以上气体的体积变为原来的2倍（没有漏气），求此时气体的温度。【答案】（i）；（ii）【解析
20、】【详解】（i）初始时，封闭气体的压强对活塞受力平衡所以（ii）加热过程中为等压变化得【物理一选修3-4】15.一列沿+x方向传播的简谐横波，当波传到x=2.0m处的P点时开始计时，该时刻波形如图所示。t=0.9s时，观测到质点P第三次到达波峰位置。质点Q的平衡位置在x=6.0m处，下列说法正确的是（）A. 波速为5m/sB. 经0.8s质点P运动到x=6.0m处C. t=1.0s时，质点Q到达波谷D. 经1.0s质点P运动的路程为50cmE. 能与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为2.5Hz【答案】ADE【解析】【详解】A简谐横波沿+x方向传播，由波形平移法知，各点的起振方向为竖直向上
21、，时，质点P点第三次到达波峰，即有解得周期为由图可知波长为所以波速为故A正确；B据波的传播特点，各质点并不随波迁移，只在平衡位置附近做简谐运动，由于，相当于2个周期，质点P运动平衡位置，故B错误；C根据速度公式则有根据传播规律可知，经过0.8s波传到Q点，经过即再经过后质点Q回到平衡位置，故C错误；D由于，每个周期路程为，所以经过1.0s质点P运动的路程为故D正确；E要发生干涉现象，另外一列波的频率一定相同，即有故E正确；故选ADE。16.某种透明液体中有一平面镜可绕垂直于纸面的轴转动，其截面图如图所示。一束单色光从空气中以45角入射到液面上，经液面折射到达平面镜，经平面镜反射后再次回到液面。调整平面镜的角度使反射光束恰好在液面发生全反射，已知液体对该单色光的折射率，求此时平面镜与水平方向的夹角。【答案】或【解析】【详解】光线从空气进入液体根据折射定律有解得设全反射临界角为，则有解得平面镜与水平方向夹角分两种情况，分别如图1和图2设光线在平面镜上的入射角为，在图1中，由几何关系有可得所以平面镜与水平方向的夹角为在图2中，由几何关系有可得所以平面镜与水平方向的夹角为