【物理】江西省上饶市横峰中学2020届高三下学期高考适应性考试试题

【物理】江西省上饶市横峰中学2020届高三下学期高考适应性考试试题

江西省上饶市横峰中学2020届高三下学期 高考适应性考试试题 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14~18题只有一项符合题目要求，第19~21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。‎ ‎14．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β衰变 ‎15．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．4 s时A物体运动方向发生改变 B．0～6 s内B物体的速度逐渐减小 C．0～5 s内两物体的平均速度相等 D．0～6 s内某时刻两物体的速度大小相等 ‎16．一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～x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2～x3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0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运动 C．在0、x1、x2、x3 处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为：φ3>φ2=φ0>φ1‎ D．x2～x3段的电场强度大小方向均不变 ‎17．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（温度升高时其电阻减小），R2为定值电阻．下列说法正确的是（ ）‎ A．在t＝0.01 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示数的比值不变 ‎18．2019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Ⅰ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．‎ ‎19．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Ⅰ（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Ⅱ（三角形APD）内的磁场方向垂直纸面向里，区域Ⅲ（虚线PD之上、三角形APD以外）的磁场与区域Ⅱ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Ⅰ，经区域Ⅰ再从P点垂直AQ射入区域Ⅲ（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点的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 ‎20．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=0.50Ω的电阻，质量为m=0.01kg、电阻为r=0.20Ω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ab中出现由b流向a的电流 ‎ B．匀强磁场的磁感应强度B为0.1T C．棒ab在开始的3.5s内通过的电荷量为2.8C ‎ D．棒ab在开始的6s内产生的热量为3.465J ‎21．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，则小球向下运动到速度为零时的位置与C点的距离为2h 三、非选择题：本卷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，考生根据要求作答。‎ ‎ (一)必考题 ‎22.（6分）如图所示是使用光电管的原理图，当频率为v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”）。‎ ‎ 23（10分）、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0.6Ω）；电压表V（，内阻约200kΩ）；滑动变阻器R（0~10Ω，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）。‎ A．G与E相连，D与H相连 B．G与E相连，F与H相连 C．G与C相连，F与H相连 D．G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P—U2图象，则在下列图象中可能正确的是__________（填标号），其理由是____________________________________。‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎24．（1４分）如图所示，质量均为m＝4 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R＝0.4 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v＝5 m/s向右运动，运动过程中经过一段长为s，动摩擦因数μ＝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s＝1 m，两物块刚过C点时对轨道的压力大小；‎ ‎(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．‎ ‎25. （18分）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形成时恰位于某矩形区域边界，取此时为t＝0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)‎ ‎（二）选考题 ‎33、（1）5分 .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 ‎（2）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）高温消毒后杯内气体的质量与消毒前杯内气体质量之比。‎ ‎34、（1）5分下列说法正确的是（　　）‎ 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，某个质点的振动速度就是波的传播速度 C．波在传播过程中即使遇到尺寸比其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声音忽强忽弱，是声波的干涉现象 ‎（2）10分 .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θ 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？‎ ‎【参考答案】‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ ‎19‎ ‎20‎ ‎21‎ B D D C B BD BC BC ‎22答案 解析 ‎①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；‎ ‎②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，，则光电子的最大初动能为Ue；‎ ‎③根据光电效应方程知，，知入射光的频率不变，则光电子的最大初动能不变。‎ 23、 ‎【答案】 0.36 BD C 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 ‎24.【答案】(1)500 N　(2) s≤1.25 m或4.25 m≤s<6.25 m ‎【解析】(1)设物块经过C点时速度为vC，物块受到轨道支持力为FNC，由功能关系得：×2mv2－2μmgs＝×2mv，又FNC－2mg＝2m，代入解得：FNC＝500 N，由牛顿第三定律知，物块对轨道压力大小也为500 N.‎ ‎(2)物块不脱离轨道有两种情况：①能过轨道最高点，设物块经过半圆形轨道最高点最小速度为v1，则2mg＝，得：v1＝＝2 m/s。物块从碰撞后到经过最高点过程中，由功能关系有：×2mv2－2μmgs－4mgR≥×2mv，代入解得s满足条件：s≤1.25 m.②物块上滑最大高度不超过 圆弧，设物块刚好到达圆弧处速度为v2＝0，物块从碰撞后到最高点，由功能关系有：×2mv2－2μmgs≤2mgR，同时依题意，物块能滑出粗糙水平面，‎ 由功能关系：×2mv2>2μmgs，代入解得s满足条件：4.25 m≤s<6.25 m.‎ ‎25. 【答案】(1)　，2h ‎(2)　，方向斜向右上方，与水平方向夹角为45°‎ ‎(3) 解析:(1)设油滴的喷出速率为v0，油滴b做竖直上抛运动，‎ 有：0＝v－2gh，解得：v0＝ ‎0＝v0－gt0，解得：t0＝ 油滴a在水平方向做匀速直线运动，对油滴a的水平分运动，有：‎ x0＝v0t0，解得：x0＝2h。‎ ‎(2)两油滴结合之前，油滴a做类平抛运动，设加速度为a，则：‎ qE－mg＝ma h＝at 解得：a＝g，E＝ 油滴的喷出速率为v0，设结合前瞬间油滴a的速度大小为va，方向斜向右上方，与水平方向的夹角为θ，则：‎ v0＝vacosθ，v0tanθ＝at0‎ 解得：va＝2，θ＝45°‎ 两油滴的结合过程动量守恒：mva＝2mvP 联立解得vP＝，方向斜向右上方，与水平方向夹角为45°。‎ ‎(3)因为qE＝2mg，所以油滴P在磁场中做匀速圆周运动，设轨迹半径为r，周期为T。‎ 由洛伦兹力提供向心力，有：‎ qvP＝2m 解得：r＝ 由T＝，解得T＝T0‎ 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，‎ 最小矩形的两条边分别为2r和4r，轨迹如图，‎ 最小面积为：Smin＝2r×4r＝。‎ ‎33 （1）【答案】BDE （2） ‎（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，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 ‎34（1）【答案】CDE （2）【答案】‎ ‎【解析】设光线SA在玻璃中的折射角为θ2，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s＝vt，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：① ‎ 由题意有：＝② ‎ ‎ 由三角函数关系有：cos θ2＝③‎ 联立①②③得：l＝‎