1、江苏省扬州市2020届高三物理下学期考前调研测试试题(含解析)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题只有一个选项符合题意。选对的得3分,错选或不答的得0分。1.如图所示,A、B两小球所带电荷量分别为q1、q2,用长为L的轻质绝缘丝线连接,静止在光滑的绝缘水平面上。两个小球的半径rL,k表示静电力常量则丝线对A球的拉力大小为()A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】ABCDA球静止,根据物体平衡可知,绳子拉力大小等于库仑力,因此有BCD错误A正确。故选C。2.如图所示,斜面固定且光滑,分别用力F1、F2将同一物体由静止以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端。物体到
2、达斜面顶端时,力F1、F2的功率分别为P1、P2,则()A. F1F2,P1P2B. F1F2,P1P2C. F1F2,P1P2D. F1F2,P1P2【答案】D【解析】【详解】对物体受力分析,根据牛顿第二定律联立可得所以物体在两种情况下的加速度相同,根据可知物体到达顶端的速度相同。两种情况下的功率为所以有故选D。3.如图所示,一理想变压器的原、副线圈匝数之比n1n2=12,原线圈输入电压,副线圈间电阻为R,两电表均为理想交流电表,则()A. 电压表的示数为B. 电流表的示数为C. 变压器的输入电功率为D. 电阻R增大,电压表示数增大【答案】C【解析】【详解】A输入电压的有效值为根据解得电压表
3、示数为,A错误;B副线圈的电流根据则电流表的示数B错误;C变压器的输入电功率为C正确; D电压表的示数是副线圈两端的电压,根据是由匝数比和原线圈的电压决定,与电阻R无关,D错误。故选C。4.如图所示,从同一位置P点以相同的速率抛出两小球A、B,落在地面上同一点Q。不计空气阻力,在运动过程中,下列说法正确的是()A. A球的加速度比B球的大B. A球的飞行时间比B球的长C. 重力对A、B两球做功一定相等D. A、B两球落到Q点时速度相同【答案】B【解析】【详解】A两球均只受重力作用,则加速度相等,选项A错误; B因A球竖直向上的分初速度较大,则A球的飞行时间比B球的长,选项B正确;C两球的质量关
4、系不确定,可知重力对A、B两球做功不一定相等,选项C错误; D因A、B两球落到Q点时速度方向不同,则速度不相同,选项D错误。故选B。5.如图所示,足够长的传送带逆时针匀速转动,在传送带顶端A处无初速度地释放一个物块,已知物块与传送带间动摩擦因数0.5,滑动摩擦力等于最大静摩擦力,sin37=0.6,物块运动的速度v随时间t变化的图像正确的是()A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】初状态时,物体重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下,且都是恒力,所以物体先沿斜面匀加速直线运动,由牛顿第二定律mgsin+mgcos=ma1解得加速度为a1=gsin+gcos当小木块的速度与传送带速度相等时
5、,由于=0.5tan37可知木块继续沿传送带加速向下,但是此时摩擦力的方向沿斜面向上,再由牛顿第二定律mgsin-mgcos=ma2解得加速度为a2=gsin-gcos比较知道a1a2图象的斜率表示加速度,所以第二段的斜率变小,故C正确,ABD错误。故选C。二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题意全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。6.2020年5月31日,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭,以“一箭双星”的方式,成功将高分九号02星和德四号卫星送入预定轨道。假设两颗卫星均做匀速圆周运动,高分九号02星的轨道半径R1小于德四号卫
6、星的轨道半径R2。已知地球表面的重力加速度为g,则高分九号02星()A. 线速度大小为B. 线速度大于德四号卫星的线速度C. 周期小于德四号卫星的周期D. 向心加速度大于地球表面重力加速度【答案】BC【解析】【详解】A高分九号02星在预定轨道的重力加速度为g,根据重力提供向心力可得解得而gg,线速度大小小于,故A错误;B根据万有引力提供向心力可得解得两颗卫星的轨道半径R1R2,所以高分九号02星线速度大于德四号卫星的线速度,故B正确;C根据开普勒第三定律可得,两颗卫星的轨道半径R1R2,高分九号02星周期小于德四号卫星的周期,故C正确。D根据牛顿第二定律可得解得故D错误。故选BC。7.如图所示
7、,实线为两个点电荷Q1、Q2周围电场的电场线,虚线为带负电的检验电荷只在电场力作用下从A点运动到B点的轨迹,则下列判断正确的有()A. A点的场强大于B点的场强B. Q1的电荷量大于Q2的电荷量C. 检验电荷在A点的速度大于在B点的速度D. 检验电荷在A点的电势能小于在B点的电势能【答案】ACD【解析】【详解】A根据“电场线的密疏表示场强的大小”可知,A点的场强比B点的场强大,故A正确;B根据电场线分布情况可知,Q1、Q2是同种电荷,由点电荷周围电场线较密可知点电荷带电荷量较多,即Q1Q2故B错误;CD负电荷从A点运动到B点,电场力做负功,电势能增大,动能减小,故电荷在A点的速度大于在B点的速
8、度,在A点的电势能小于在B点的电势能,故CD正确。故选ACD。8.回旋加速器工作原理示意图如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,两盒间的狭缝很小,粒子穿过的时间可忽略,它们接在频率为f的交流电源上,A处粒子源产生的质子在加速器中被加速,加速电压为U,下列说法中正确的有()A. 只增大加速电压U,质子获得的最大动能增大B. 只增大加速电压U,质子在回旋加速器中运动时间变短C. 只减小磁感应强度B,质子获得最大动能减小D. 只减小交流电频率f,该回旋加速器也能用于加速粒子【答案】BCD【解析】【详解】AC当粒子从D形盒中出来时速度最大,根据得那么质子获得的最大动能则最大动能与交流电压U无关
9、。只减小磁感应强度B,质子获得的最大动能减小,故A错误,C正确。B根据,若只增大交变电压U,不会改变质子在回旋加速器中运行的周期,但加速次数减少,则运行时间也会变短。故B正确。D根据可知,因粒子的荷质比可知只减小交流电频率f,该回旋加速器也能用于加速粒子,选项D正确。故选BCD。9.如图所示,轻质弹簧左端固定,水平向左的匀强电场场强为E,一电荷量为+q的绝缘物块(可视为质点)从A点处由静止释放,物块向左运动经B点时速度最大(图中未标出B点),物块运动至C点时弹簧被压缩到最短,物块弹回脱离弹簧后恰能到达AC的中点。已知ACL,则()A. 物块受到的摩擦力为B. 弹簧的最大弹性势能为C. 物块弹回
10、向右运动过程中,经过B点时速度最大D. 从A到C物块与弹簧系统机械能的增加量为qEL【答案】AB【解析】【详解】A对整个过程,由动能定理解得选项A正确;B从A到C由动能定理 解得可知弹簧的最大弹性势能为,选项B正确;C物块向左运动经B点时速度最大,此时物块在B点所受的合力为零,即物块向右运动经过B点时,受向左的电场力Eq,向左的摩擦力f以及向右的弹力F弹,此时三力合力不再为零,则此时的速度不是最大,选项C错误;D由功能关系可知,从A到C物块与弹簧系统机械能的增加量为选项D错误。故选AB。三、简答题:本题分必做题(第10、11、12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
11、相应的位置。10.某同学测量物块与木板间动摩擦因数,实验装置如图甲所示。(1)在已知重力加速度g和测出物块下滑加速度a的情况下,还需要测量_。A木板与水平面的夹角B物块的质量mC木板长度L(2)将木板与水平面的夹角调到合适角度,接通电源,开启打点计时器,释放物块,物块由静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图乙所示。图乙中的点为计数点,相邻的计数点间时间间隔为0.1s。将数据记录到下表:计数点1234567x/cm5.0011.9620.9031.8344.7059.5776.39t/s0.100.200300.400.500.600.70/(ms-1)0.500.600.7
12、00.790.890.991.09请根据表中的数据,在图丙的方格纸上作出t图线_。(3)由图线求得物块下滑的加速度a=_m/s2。(结果保留2位有效数字)(4)该同学认为:t图像中的图线与时间轴围成的面积表示物块t时间内运动的位移大小。他的观点是_的(选填“正确”或“错误”)。【答案】 (1). A (2). (3). 2.0(1.92.1) (4). 错误【解析】【详解】(1)1根据牛顿第二定律得可知还需要测量木板与水平面的夹角,故BC错误,A正确。故选A。(2)2由题意作图如下(3)3根据逐差法求加速度(4)4由于从释放物块到打下第一个点的距离位置,故不能用t图像中的图线与时间轴围成的面积
13、表示物块t时间内运动的位移大小,他的观点是错误的。11.某兴趣小组发现一电流表刻度清晰但数值标度模糊不清,利用如图所示的电路来测量该电流表的量程和内阻。(1)连接好实验电路,在闭合开关前将滑动变阻器R2的滑片调到_(选填“a”或“b”)端,电阻箱R1阻值调至最大。闭合开关S,调节滑动变阻器和电阻箱,使电流表指针满偏,记录电压表的读数U和电阻箱阻值R。(2)保持电流表的指针满偏,为测量多组数据,下列操作方案可行的有_。A先增大电阻箱的阻值,然后向b端调节滑动变阻器的滑片B先向b端调节滑动变阻器的滑片,然后增大电阻箱的阻值C先向a端调节滑动变阻器的滑片,然后减小电阻箱的阻值D先减小电阻箱的阻值,然
14、后向a端调节滑动变阻器的滑片(3)根据(2)中正确方案操作,获得多组实验数据,绘出的UR图像是一条直线。若直线的斜率为k,在U坐标轴上的截距为b,则该电流表的量程为_,内阻为_。(用k、b表示)(4)测量结果存在误差,其产生的原因可能是_(写出一个即可)。【答案】 (1). a (2). AC (3). k (4). (5). 电压表读数有误差(不能保证每次电流表指针偏转位置相同;作图有误差)【解析】【详解】(1)1为防止电路烧坏,在闭合开关前将滑动变阻器R2的滑片调到a端。(2)2根据欧姆定律可知电阻和电压都调大或都调小。考虑到安全的问题,避免电流表被烧坏,若要调大电压,则应先把电阻调大。若
15、要把电阻调小,则应先把电压调小。故BD错误,AC正确。故选AC。(3)34电阻箱和电流表串联,由得所以图像的斜率代表了满偏电流,即量程为k,截距代表了,即(4)5测量存在误差可能因为电压表的读数有误差。【选修模块3-5】12.波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法正确的有_。A. 光电效应现象揭示了光的粒子性B. 黑体辐射的实验规律可用光的波动规律解释C. 电子束通过双缝实验装置后形成干涉图样说明电子具有波动性D. 一个动量为p的电子对应的物质波波长为hp(h为普朗克常量)【答案】AC【解析】【详解】A光电效应现象揭示了光具有粒子性,A正确;B黑体辐射的实验规律可用量子理论来解释,但不能用光
16、的波动性解释,B错误;C电子束射到晶体上产生的衍射图样说明中子具有波动性,C正确;D根据德布罗意波波长公式,一个动量为p的电子对应的物质波波长(h为普朗克常量),D错误。故选AC。13.光电效应实验中,以不同频率的光入射同一金属表面,并测量与各频率对应的遏止电压Uc,所得结果如图所示。若图线斜率为k,电子电荷量为e,则普朗克常量h=_(用上述字母表示)。若用频率为31014Hz很强的入射光照射到该金属表面_(选填“能”或“不能”)产生光电效应。 【答案】 (1). ek (2). 不能【解析】【详解】由光电效应方程和可得对照题给的图像,则(2)由图像的直线与轴的交点可知,遏止电压为零时,入射光
17、的频率等于截止频率,该金属板对入射光的截止频率大于Hz ,所以频率为Hz很强的入射光照射到该金属板表面不能产生光电效应。14.一静止的轴核发生衰变成钍核,已知放出的粒子的质量为,速度为假设铀核发生衰变时,释放的能量全部转化为粒子和钍核的动能。(1)试写出铀核衰变的核反应方程;(2)求出铀核发生衰变时的质量亏损。(已知光在真空中的速度为,不考虑相对论效应)【答案】;【解析】【详解】(1)根据电荷数守恒、质量数守恒写出衰变方程:(2)设钍核的质量为,反冲速度大小为,由动量守恒定律,得:其中,设质量亏损为,释放的能量全部转化为粒子和钍核的动能,则所以【选做题】本题包括A、B两小题,请选定其中一题作答
18、,并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑,若都作答则按A小题评分。A选修模块3-315.下列说法中正确的是_。A. 多晶体没有固定的熔点B. 水的饱和汽压跟热力学温度成正比C. 当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小D. 液晶显示器是利用了液晶对光具有各向同性的特点【答案】C【解析】【详解】A晶体都有固定的熔点,选项A错误;B饱和汽压是物质的一个重要性质,它的大小取决于物质的本性和温度;故一定温度下的饱和汽的分子数密度是一定值,相同温度下不同液体的饱和汽压一般是不同的;但饱和汽压不是与热力学温度成正比。故B错误;C当分子间的引力和斥力平衡时,分子力表现为零,此时分子势能最小,选项C正
19、确;D液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点,选项D错误。故选C。16.如图,导热气缸内封闭一定质量的理想气体,气缸内壁光滑。当外界温度升高时,密封气体体积_(选填“增大”、“不变”或“减小”),密封气体内能_(选填“增大”、“不变”或“减小”)。【答案】 (1). 增大 (2). 增大【解析】【详解】1由于气缸是导热的,当外界温度升高时,密封气体发生等压升温变化,根据可知密封气体的体积增大。2一定质量的理想气体的内能由温度决定,密封气体的温度升高,内能增大。17.假设在某材料表面镀银,镀层厚度为d,银的摩尔质量为M,密度为,阿伏伽德罗常数为NA,求:(1)银原子的直径D;(2)在面积为
20、S的表面上共镀有银原子的数目N。【答案】(1);(2)【解析】【详解】(1)银原子体积又解得银原子的直径(2)在面积为S的表面上共镀有银原子的数目B选修模块3-418.下列说法中正确的有_。A. 光从水中射入空气,其频率不变,传播速度变小B. 光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理C. 一束白光通过三棱镜后,在屏上出现彩色条纹,这是光的干涉现象D. 观察者看见太阳刚从地平线升起时,其实太阳位于地平线以下【答案】BD【解析】【详解】A根据当光从水中射入空气中时,速度将变大,但频率不变,A错误;B光纤通信和医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理,B正确;C白光通过三棱镜在屏上出现彩色
21、条纹是光的色散现象,是由于光的折射形成的,C错误;D早晨看太阳从地平线刚刚升起时,由于大气层的折射现象,实际上它还处在地平线的下方,D正确。故选BD。19.某同学“利用单摆测重力加速度”,在测量单摆周期时,计时起点是摆球经过_(选填“最高”、“最低”)点位置。测出摆线长为L1时单摆的周期为T1,摆线长为L2时单摆的周期为T2,则重力加速度的表达式为g=_。【答案】 (1). 最低 (2). 【解析】【详解】12因为单摆经过平衡位置时速度最大,则计时起点从摆长经过平衡位置开始,即经过最低点位置,测量误差最小。根据单摆的周期公式代入解得20.如图所示,甲、乙两列简谐横波传播速率相同,分别沿x轴负方
22、向和正方向传播,t=0时刻两列波刚好分别传播到A点和B点,已知甲波的频率为5Hz,求:(1)波传播的速率v;(2)经过多长时间,x=0处的质点位移第一次为+6cm。【答案】(1);(2)【解析】【详解】(1)由图可得,甲波的波长甲波的频率两波波速相等,根据(2)甲波振幅乙波振幅可得质点位移为+6cm的时刻两波在该点处刚好都到达波峰,根据波形图可得,甲波和乙波的波峰向前传播4m时,恰好同时到达 处,时间为四、计算或论述题:本题共3小题,共47分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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,两光滑的金属导
23、轨OM、ON固定在同一水平面内,长度均为d,MON=60,匀强磁场方向竖直向下,磁感应强度大小为B。质量为m、长度为d的金属杆在水平拉力F作用下向左以速度v匀速运动,杆在运动过程中始终与导轨保持良好接触,杆单位长度电阻为r,导轨电阻不计。求:(1)图示位置,金属杆中电流大小和方向;(2)金属杆从导轨最右端运动到最左端过程中,通过O点的电量q;(3)在(2)的情况下,拉力F所做的功W。【答案】(1),电流方向MN;(2);(3)【解析】【详解】(1)图示位置,电动势为电流大小是电流方向:MN。(2)此过程中电流大小不变由得(3)当金属杆向左运动位移x时,其接入电路的有效长度为安培力拉力F=FA拉
24、力F与x关系如图则拉力F做功22.如图所示,长为2L的轻杆OA可绕固定转轴O在竖直面内自由转动,A端固定一小球,B是轻杆的中点。细线的一端系有质量为M的小物块,另一端绕过钉子C固定于B点。用手拉住小球使轻杆静止于水平位置,此时BC间细线长为2L,且细线与竖直方向夹角为60。松手后,当轻杆逆时针转到竖直位置时,小物块的速度。不计一切摩擦,重力加速度为g。求:(1)轻杆静止于水平位置时,钉子C受到细线作用力的大小F;(2)轻杆由水平位置转到竖直位置的过程中,细线对小物块做的功W;(3)小球的质量m。【答案】(1);(2);(3)【解析】【详解】(1)对钉子C受力分析如图甲所示所以T=Mg(2)如图
25、乙所示轻杆由水平位置转到竖直方向,M下降高度h等于BC间细线缩短的长度根据动能定理解得(3)如图乙所示,有vA=2vB=2v根据系统机械能守恒解得23.如图甲所示,电子从静止开始经加速电场加速后从O点以速度v水平射入有界匀强磁场,恰好从M点飞出。已知磁场宽度为,MP的距离为L,电子质量为m,电荷量为e,求:(1)加速电压U;(2)磁感应强度B1;(3)若磁场的磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示,磁场垂直纸面向外为正方向,要使t=0时刻射入的电子从M点水平射出,磁感应强度B2和周期T应该满足的条件。【答案】(1);(2);(3)(n1,2,3,);(n1,2,3,)【解析】【详解】(1)根据动能定理解得(2)电子运动轨迹如图根据几何关系有解得r1=2L对于电子有解得(3)电子运动轨迹如图可知:=60,电子经n个周期后从M点射出。则OM=2nr2即2L=2nr2又解得(n1,2,3,)周期关系为即解得(n1,2,3,)