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  • 2021-06-02 发布

江苏省南京师范大学附属中学2020届高三下学期六月押题物理试卷

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江苏省南京师范大学附属中学2020届高三下学期六月押题 物理试卷2020.6‎ 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分120分,考试时间100分钟.‎ 第Ⅰ卷(选择题 共31分)‎ 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.‎ ‎1. 下列说法正确的是(  )‎ A. 伽利略用“逻辑归缪法”得出物体下落快慢由它们的质量决定 B. 开普勒在前人工作的基础上发现了万有引力定律 C. 密立根通过扭秤实验,比较准确地测定了元电荷的数值 D. 安培提出著名的分子电流假说,他认为分子电流使每个物质微粒成为一个微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极 ‎2. 如图所示,在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向里.一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板.若不计重力,下列四个物理量中哪一个改变时,粒子运动轨迹不会改变(  )‎ A. 粒子所带电荷量  B. 粒子速度的大小 C. 电场强度    D. 磁感应强度 ‎3. 如图所示,a、b两个闭合线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,半径ra=2rb,图示区域内有匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀减小,则下列说法正确的是(  )‎ A. a、b线圈中产生的感应电流方向均为逆时针方向 B. a、b线圈均有扩张趋势 C. a、b线圈中产生的感应电动势之比Ea∶Eb=2∶1‎ D. a、b线圈中产生的感应电流之比Ia∶Ib=4∶1‎ ‎4. 如图所示,将某小球从同一位置斜向上抛出,其中有两次小球垂直撞在竖直墙上,不计空气阻力,则下列说法正确的是(  )‎ A. 小球两次撞墙的速度可能相等 B. 从抛出到撞墙,两次小球在空中运动的时间相同 C. 小球两次抛出时速度的竖直分量可能相等 D. 小球抛出时的动能,第一次可能比第二次小 ‎5. 一物体静止在水平地面上,在竖直向上拉力F作用下开始向上运动,如图甲所示,在物体向上运动过程中,其机械能E与位移x的关系图象如图乙所示,已知曲线上A点的切线斜率最大,不计空气阻力,则下列说法错误的是(  )‎ A. 在x1处物体所受拉力最大 B. 0~x1过程中合外力增大 C. 在x1~x2过程中,物体的加速度一直减小 D. 在x1~x2过程中,物体的动能先增大后减小 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. 北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统,也是继GPS、GLONASS和GALILEO之后的第四个成熟的卫星导航系统.该系统中的主力卫星是中圆地球轨道卫星(MEO),其圆周运动绕行周期为12小时,‎ 多颗该种卫星协同工作能使信号全球覆盖.下列关于中圆地球轨道卫星的说法正确的是(  )‎ A. 其半径为地球同步卫星轨道半径的一半 B. 其圆周运行线速度小于7.9 km/s C. 其轨道平面必定与赤道平面共面 D. 其向心加速度大于地球同步卫星轨道的向心加速度 ‎7. 阴极射线示波管的聚焦电场是由电极A1、A2形成,实线为电场线,虚线为等势线,Z轴为该电场的中心轴线,P、Q、R为一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点,‎ 则(  )‎ A. 电极A1的电势低于电极A2的电势 B. 电场中Q点的电场强度小于R点的电场强度 C. 电子在P点处的动能大于在Q点处的动能 D. 电子从P至R的运动过程中,电场力对它一直做正功 ‎8. 如图所示,变压器为理想变压器,副线圈中三个电阻的阻值大小关系为R1=R2=2r=2 Ω,电流表为理想交流电表,原线圈输入正弦式交流电e=220sin 100πt(V),开关S断开时,电阻r消耗的电功率为100 W.下列说法正确的是(  )‎ A. 通过电阻r的电流方向每秒钟变化100次 B. 开关S闭合前后,电流表的示数之比为2∶3‎ C. 开关S闭合前后,电阻R1两端的电压之比为2∶3‎ D. 变压器原副线圈的匝数之比为22∶3‎ ‎9. 如图所示为某工厂用传送带传送工件的示意图,传送带从底端A到顶端B的长度为L,与水平方向间夹角为θ.工件从传送带下端A位置轻放于传送带上,初速度忽略不计,工件运动s1距离与传送带速度相同,此时立即放上另一个工件,每个工件质量均为m,与传送带之间的动摩擦因数μ,重力加速度为g,传送带始终以速率v稳定运行,设L=10s1,下列说法正确的是(  )‎ A. 若匀速运动的相邻工件之间的距离是s2,则s2=2s1‎ B. 传送带运行相当长一段时间后传送带消耗的电功率将保持不变 C. 每个工件与传送带之间由于摩擦产生的热量大小为Q=μmgs1cos θ D. 传送一个工件到顶端,摩擦力对工件做的功为W=mv2+mgLsin θ+Q,Q为该工件与传送带之间摩擦生热 第Ⅱ卷(非选择题 共89分)‎ 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42分.请将解答填写在相应的位置.‎ ‎ 【必做题】‎ ‎10. (8分)某小组利用气垫导轨装置探究“做功与物体动能改变量之间的关系”.图1中,遮光条宽度为d,光电门可测出其挡光时间.滑块与遮光条的总质量为M,钩码质量为m,总共有5个,滑轮和导轨摩擦可以忽略.实验步骤如下:‎ 图1‎ ‎① 打开气源,调节气垫导轨使其水平,将滑块轻放到导轨上,并将所有钩码放到滑块上;‎ ‎② 将滑块静止放在导轨右侧的某一位置,测出遮光条到光电门的距离为S;‎ ‎③ 从滑块上取出一个钩码挂在左侧细线下端,释放滑块记录遮光条经过光电门的挡光时间Δt;‎ ‎④ 再从滑块上取出一个钩码挂在左侧钩码下端,从相同位置由静止释放滑块,记录遮光条经过光电门的挡光时间;‎ ‎⑤ 重复步骤④,直至滑块上的钩码全部挂到左侧钩码下端.‎ 请完成下面问题:‎ ‎(1) 如图2所示,本实验应该使用游标卡尺的________(选填“A”“B”或“D”)部分测量,测量动作完成时,应先将________(选填“C”或“E”)紧固,然后再读数.‎ ‎(2) 本实验使用的是10分度的游标卡尺,测得遮光条宽度d如图3所示,则d=________mn.‎ ‎(3) 滑块经过光电门时的速度可用v=________(用题中所给的字母表示)计算.‎ ‎(4) 假设操作过程左侧钩码重力做功为W,且根据以上步骤综合实验数据得到W的图线如图4所示,则图线的斜率k=________(用题中所给的字母表示).‎ ‎11. (10分)某同学利用以下器材设计一个电路来描绘出小灯泡的UI曲线(如图甲所示),器材如下:‎ A. 小灯泡  B. 电流表(量程0.6 A,内阻约为0.4 Ω)‎ C. 电压表(量程6 V,内阻约为10 000 Ω)  D. 滑动变阻器R1(0~10 Ω)‎ E. 滑动变阻器R2(0~1 000 Ω)  F. 电源(电动势为6 V,内阻约为1 Ω)‎ G. 开关,导线若干 ‎(1) 滑动变阻器应选________(选填“D”或“E”).‎ ‎(2) 在图乙中画出他设计的实验电路图(根据该电路设计可得到UI关系的完整曲线).‎ ‎(3) 根据小灯泡UI关系的完整曲线可知小灯泡电阻随电压的增大而________(填选“增大”“减小”或“不变”).‎ ‎(4) 如果将小灯泡与某电池相连,该电池的电动势为6.0 V,内电阻为8 Ω,则:‎ ‎① 当如图丙所示,将1个该小灯泡与该电池相连时,小灯泡的电阻RL=________Ω(保留两位有效数字).‎ ‎② 当如图乙所示,将2个相同的该种小灯泡串联后再与该电池相连,其中1个小灯泡的功率PL=________W(保留两位有效数字).‎ ‎12. 【选修35】(12分)‎ ‎(1) 下列说法正确的是________.‎ A. 核反应堆中常用镉棒作为“慢化剂”,使快中子减速 B. 天然放射现象的发现,揭示了原子核具有内部结构 C. 卢瑟福通过α粒子的散射实验,发现了原子的核式结构 D. 实物粒子的运动速度越大,其物质波的波长就越大 ‎(2) 如图甲所示是研究光电效应规律的光电管,用绿光照射阴极K,实验测得流过电流表G的电流I与AK之间的电势差UAK满足如图乙所示规律.结合图象,每秒钟阴极发射的光电子数N=________个;光电子飞出阴极K时的最大动能为________eV.‎ ‎(3) 1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子.科学研究表明其核反应过程是:α粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核,复核发生衰变放出质子,变成氧核.设α粒子质量为m1,初速度为v0,氮核质量为m2,质子质量为m0,氧核的质量为m3,假设光速为c,‎ 不考虑相对论效应.‎ ‎① α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间,复核的速度为多大?‎ ‎② 此过程中释放的核能.‎ ‎【选做题】‎ ‎13. 本题包括A、B两小题,请选定其中一题作答.若都作答,则按A小题评分.‎ A. [选修33](12分)‎ ‎(1) 对应四幅图,下列说法正确的有________.‎ A. 根据分子间的作用力与距离的关系可知当分子间距r=r0时,分子势能最大 B. 根据某种气体分子速率分布图可判断T1>T2‎ C. 水的饱和汽压随温度的升高而增大,与饱和汽的体积无关 D. 根据某理想气体的pT关系图可知此理想气体为等容变化 ‎(2) 某日中午,南京市空气相对湿度为65%,将一满瓶水倒去一部分,刚拧紧瓶盖时(瓶子静止放置),单位时间内进入水中的水分子数________(选填“多于”“少于”或“等于”)从水面飞出的水分子数.再经过一段时间后,瓶内水的上方形成饱和汽,此时瓶内气压________(选填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压.‎ ‎(3) 游客到高原旅游常购买便携式氧气袋,袋内密闭一定质量的氧气,可视为理想气体.温度为27 ℃时,袋内气体压强为2 atm,体积为10 L,求袋内氧气的分子数.已知阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol-1,在标准状况(压强p0=1 atm、温度t0=0 ℃)下,理想气体的摩尔体积都为22.4 L/mol.(计算结果保留两位有效数字)‎ B. [选修34](12分)‎ ‎(1) 关于下列四幅图的说法,正确的有________.‎ A. 图甲是两种光现象图案,上方为光的干涉条纹、下方为光的衍射条纹 B. 图乙中飞快行驶的火车车厢中央发出一束闪光,地面上的人认为光同时到达前后壁 C. 图丙中C摆开始振动后,A、B、D三个摆中D摆的振幅最大 D. 图丁为两列水波在水槽中产生的干涉图样,振动加强区域与减弱区域是交替出现的 ‎(2) 一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0时刻的波形图如图所示.已知这列波在P点出现两次波峰的最短时间为0.4 s,这列波的波速是________m/s;再经________s质点R第二次到达波峰.‎ ‎(3) 反光膜是一种广泛用于道路交通标志的材料,基本结构如图所示.光照射到反光膜的玻璃珠上时,经折射后射到反射层反射,最终平行于原入射方向反向射出玻璃珠.玻璃珠是半径为R的均匀球体,AB是入射光线,其出射光线与光线AB的间距为R.‎ ‎① 请作出光线AB从射入到射出玻璃珠的完整光路图;‎ ‎② 求玻璃珠的折射率n,‎ 四、 计算题:本题共3小题,共47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.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.‎ ‎14. (15分)如图甲所示,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=30°角固定,M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上.质量为m=0.2 kg的金属杆ab水平放置在轨道上,其接入电路的阻值为r.现从静止释放杆ab,测得最大速度为vm.改变电阻箱的阻值R,得到vm与R的关系如图乙所示.已知MN、PQ两平行金属轨道间距离为L=1 m,重力加速度g取10 m/s2,轨道足够长且电阻不计.求:‎ ‎(1) 金属杆ab运动过程中所受安培力的最大值;‎ ‎(2) 磁感应强度B的大小和r的阻值;‎ ‎(3) 当变阻箱R取4 Ω,且金属杆ab在下滑l=9.0 m前速度已达最大,ab杆下滑9.0 m的过程中,电阻R上产生的焦耳热.‎ ‎15. (16分)如图所示为某实验装置示意图,A、B、O在同一竖直线上,一根轻质弹性绳一端固定在天花板上A点,另一端绕过B处的定滑轮后系在一个质量为m=0.8 kg的小物体上,小的体置于地面上O处时,弹性绳中弹力为mg,将小物体向右推到O1点,OO1距离为x1=0.3 m,小物体由静止释放,并水平向左滑行,当小物体经过O点时与弹性绳脱离,之后恰能运动至M处,OM距离为s=0.075 m,已知弹性绳原长等于AB距离,且始终不超过弹性限度,弹性势能为Ep=k(Δl)2,Δl为形变量大小,小物体与地面的动摩擦因数为μ=0.5,g=10 m/s2.求:‎ ‎(1) 小物体运动到O位置时的速度大小v;‎ ‎(2) 弹性绳的劲度系数k;‎ ‎(3) 小物体的向左最大速度vm.‎ ‎16. (16分)如图所示,两矩形边界内分布有匀强磁场,AF的长度为l,AGEF内磁场垂直于平面向外,大小为B,FECD内磁场垂直于平面向里,大小为2B,一带正电的粒子,电荷量为q,质量为m,沿AG方向射入磁场,入射速度大小可调,不计粒子的重力.‎ ‎(1) 若粒子第一次到达FE边界时,速度方向恰好垂直于FE,则求粒子速度v0的大小?‎ ‎(2) 假设AG长度足够长,为使粒子不从CD边射出,则FD的长度至少为多少?‎ ‎(3) 假设FD长度足够长,FE的长度为1.5l,求为使粒子能到达G点,粒子速度v0的可能值?‎ 物理参考答案及评分标准 ‎1. D 2. A 3. B 4. D 5. C 6. BD 7. AD 8. ABD 9. AC ‎10. (1) B(1分) C(1分) (2) 10.2(2分) (3) (2分) (4) (2分)‎ ‎11. (1) D(2分) (2) 如图所示(2分)‎ ‎(3) 增大(2分) (4) 8.1~8.7(2分) 0.49~0.53(2分)‎ ‎12. (1) BC(4分) (2) 5×1012(2分) 0.5(2分)‎ ‎(3) 解:① 设复核的速度为v,由动量守恒定律得m1v0=(m1+m2)v 解得v=(2分)‎ ‎② 质量亏损为Δm=(m1+m2)-(m0+m3)‎ 由质能方程得释放核能为ΔE=(m1+m2-m0-m3)c2(2分)‎ ‎13. A. (1) CD(4分) (2) 少于(2分) 大于(2分)‎ ‎(3) 解:由理想气体状态方程=得V0== L=18.2 L(2分)‎ 氧气分子数为N=NA=×6×1023=4.9×1023个(2分)‎ B. (1) AD(4分) (2) 10(2分) 1.1(2分)‎ ‎(3) 解:① 光路图如图所示.(1分)‎ ‎② 设射入B点光线的入射角为θ1,折射角为θ2,则 sin θ1=,θ1=2θ2(1分)‎ 由折射定律有n=(1分)‎ 解得n=≈1.73(1分)‎ ‎14. 解:(1) 杆下滑过程中F合=mgsin θ-=ma ①(2分)‎ 当加速度a=0时,v最大,FA最大,FAm=mgsin θ=1 N(2分)‎ ‎(2) 由①得当a=0时,vm= ②(1分)‎ 由图象数据得2=,4=(2分)‎ 解得r=2 Ω,B=1 T(2分)‎ ‎(3) 由②得,当R=4 Ω时,vm=6 m/s(2分)‎ 由能量守恒与转化得mglsin θ=mv+Q总(2分)‎ 解得Q总=5.4 J(1分)‎ 由能量分配关系得QR=Q总=3.6 J(1分)‎ ‎15. 解:(1) O→M过程:由动能定理μmgs=mv2(2分)‎ 得v=== m/s(2分)‎ ‎(2) O1→O过程:‎ 分析弹力在水平方向上的分量Fx=kΔlcos θ=kΔx 即Fx与相对O点的水平位移Δx成正比(1分)‎ 分析弹力在竖直方向上的分量Fy=kΔlsin θ=khBO=恒量=mg 即O1→O过程中支持力FN=恒量=mg-mg=mg(1分)‎ 由动能定理(kx1+0)x1-mgx1μ=mv2(2分)‎ 解得k==20 N/m(2分)‎ 另外用弹性势能公式求解,也正确.‎ ‎(3) 设O2点速度最大,此处受力平衡kx2=mgμ,得x2==0.1m(2分)‎ O1→O2过程:由动能定理(kx1+kx2)(x1-x2)-mg(x1-x2)μ=mv(2分)‎ 解得vm==1 m/s(2分)‎ 另外用弹性势能公式求解,也正确.‎ ‎16. 解:(1) 由几何关系得半径r=l(1分)‎ 由Bqv0=(2分)‎ 得v0=(1分)‎ ‎(2) 设粒子入射方向与EF夹角为θ,最低点距离EF高度为h 则由几何关系得h=r2(1-cos θ),cos θ=(2分)‎ 因为r1=,r2=(2分)‎ 综合可得h=l=l(定值),即FD的长度至少为l(1分)‎ ‎(3) 由几何关系得第二次到达AG时向右推进的距离为Δx=2(r1+r2)sin θ=3r1sin θ 由题意知到达G点的条件为nΔx=1.5l(n为正整数),即3nr1sin θ=1.5l(1分)‎ 又由sin θ=,联立得r1=(l+)(1分)‎ 讨论恰好不从AD边出射的临界情况:‎ 由几何关系得sin θ==,cos θ=,r1min(1+cos θ)=l(1分)‎ 解得r1min=(9-6)l(1分)‎ 所以(l+)≥(9-6)l 解得n2≤≈8.4,即n可取1或2(1分)‎ 当n=1时,r1=,v0=(1分)‎ 当n=2时,r1=,v0=(1分)‎