【物理】南京市2020届高三年级物理学情调研卷

物理

本试卷分为选择题和非选择题两部分，共120分.考试时间100分钟.一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分，每小题只有一个选项符合题意.．．．．1.2022年冬奥会将在中国北京举行,冰球是冬奥会的一个比赛项目,如图所示,冰球以速度v1在水平冰面上向右运动,运动员沿冰面在垂直v1的方向上快速击打冰球,冰球立即获得沿击打方向的分速度v2,不计冰面摩擦和空气阻力,下列图中的虚线能正确反映冰球被击打后运动轨迹的是2019.092.如图所示,两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b,其壳层的厚度和质量分布均匀,将它们固定于绝缘支座上,两球心间的距离L为球半径的3倍.若使它们带上等量异种电荷,使在其电荷量均为Q,那么a、b两球之间的万有引力F引、库仑力F库分别为3.如图所示,A、B两小球相距1.5m,距地面高度均为1m现将它们分别以vA=3m/s,vB=2m/s沿其连线同时相向水平抛出,2

不计空气阻力则两球相碰点距地面高度是(取g=10m/s)A.0.35mB.0.45mC.0.55mD.0.65m4.如图所示,图甲中理想变压器原线圈接u=122sin100πt(V)的交流电源,副线圈接阻值R1=2Ω的电阻,A为理想电流表图乙中阻值为R2=8Ω的电阻连接上述同样的交流电源,若电阻R1与R2消耗的电功率相等,则-1-A.通过电阻R1的交流电的频率为5HzB.电阻R1消耗的电功率为36WC.电流表的示数为6AD.变压器原、副线圈匝数比为2:15.如图所示，质量为M的长木板静止在光滑水平面上，上表面OA段光滑、AB段粗糙，且AB段长为l，左端O处固定轻质弹簧，右侧用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上，轻绳所能承受的最大拉力为F，质量为m的小滑块以速度v从A点滑动压缩弹簧，弹簧的压缩量达最大时细绳恰好被拉断，再过一段时间后长木板停止运动，小滑块恰未掉落，则A.细绳被拉断瞬间木板的加速度大小为2FM12

B.细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能大于mv212

C.弹簧恢复原长时滑块的动能为mv2v2D.滑块与木板间AB间的动摩擦因数为2gl二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计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。6.2016年9月15日发射升高的“天宫二号”圆满完成各项任务，准备回到地球的怀抱，为此，科研人员先降低了“天宫二号”的运行轨道，最终“天宫二号”于2019年7月19日择机受控再入大气层.如图所示，设“天宫二号”原来在圆轨道上Ⅰ上飞行，达到P点时转移到较低的椭圆轨道Ⅱ上（未进入大气层），则“天宫二号”椭圆轨道ⅡA.在P点减速进入轨道Ⅱ圆轨道ⅠB.在P点轨道Ⅰ上的加速度大于轨道Ⅱ上的加速度C.在轨道Ⅰ上运动的周期大于轨道Ⅱ上运动的周期地球D.在轨道Ⅰ上的机械能大于轨道Ⅱ上的机械能7.如图所示为无线充电板为手机充电原理图.充电板内的送电线圈通电后可产生交变磁场，从而使手机内的受电线圈产生交变电流，从而使手机内的受电线圈产生交变电流。若在某段时间内，磁场垂直于受电线圈平面向上穿过线圈，其磁感应强度增加.下列说法正确的是A.B.C.D.c点电势低于d点电势c点电势高于d点电势感应电流方向由d→受电线圈→c感应电流方向由c→受电线圈→d-2-8.如图甲所示，x轴上固定两个点电荷Q1、Q2（Q2位于坐标原点O），其上有M、N、P三点，间距MN=NP，Q1、Q2在x轴上产生的电势φ随x变化关系如图乙所示，其中N点电势最低，则Q11

Q2X

甲

A.B.C.D.M点电场场强大小为零N点电场场强大小为零M、N之间电场方向沿x轴负方向一正试探电荷从P移到M的过程中，电场力做功满足∣WPN∣<∣WNM∣9.如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r.将滑动变阻器滑片Rx向下滑动，理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为∣ΔU1∣、∣ΔU2∣、∣ΔU3∣，理想电流表A示数变化绝对值为∣ΔI∣，下列判断正确的是A.V2的示数增大B.∣ΔU2∣与∣ΔI∣的比值不变B.电源输出功率在增大D.∣ΔU1∣小于∣ΔU2∣三、简答题：本题分必做题（第10～12题）和选做题（第13题）两部分，共计42分.请将解答题填写在答题卡相应的位置.【必做题】10.(8分)小明和小华两位同学均设计了测定动摩擦因数μ的实验,取重力加速度g=10m/s.(1)小明设计的实验装置如图甲所示,其中A为一质量为M=4kg的长直木板,B为木板上放置的质量为m=1kg的小物块,C为小物块右端连接的一轻质弹簧测力计(水平放置).实验时用力将A从B的下方抽出,此过程中弹簧测力计的读数F=3N,则通过该实验能测出(填“A与B”或“A与地面”)之间的动摩擦因数,其数值为μ=。(2)小华设计的实验装置如图乙所示,实验时:调节长木板,使长木板处于水平;滑块在砝码和砝码盘的牵引下向左运动,获得一定的速度;之后撤去砝码和砝码盘,滑块继续向左运动.图丙是撤去砝码和砝码盘之后打点计时器在纸带上打出的一些点,已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz.由此可计-3-算出木块运动的加速度大小a=留两位有效数字)。m/s;木块与长木板间的动摩擦因数μ=(结果均保11.(10分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,除小灯泡“3V1.5W”外,有如下器材:A.直流电源3V(内阻不计)B.直流电流表0-0.6A-3A(内阻约为0.10Ω.025Ω)C.直流电压表0-3V-15V(内阻约为3kΩ,15kΩ)D.滑动变阻器(100Ω、2A)E.开关、导线若干(1)实验电路应选用图甲中的(填字母代号).（2）实验中有一组数据的电表示数如乙图所示，电压表的读数为V，电流表的读数为A。（3）如图丙所示，在实验中某同学已接好了部分导线，且滑动变阻器的滑动头已经放置在合理位置了，请你用笔画代替导线，将图中的器材连接成实验电路。（4）如图丁所示为某同学根据正确的实验电路图所测量的几组数据画出的I-U图像，分析曲线可知（选填“变大”、“变小”或“不变”）。小灯泡的电阻值随I变大而12.[选修3-5](12分)(1)下列说法正确的是____▲____-4-A.物体辐射电磁波的强度按波长分布的情况只与物体的温度有关B.半衰期由核内部自身的因素决定,与所处的化学状态和外部环境无关C.大量光子表现出波动性,单个光子只具有粒子性D.卢瑟福的核式结构模型指出了原子核的存在,成功地解释原子光谱的分立特征(2)在做光电效应的实验时,某金属被光照射发生了光电效应,实验测得光电子的最大初动能Ek与入射光的频率υ的关系如图所示,由实验图线可知该金属的逸出功为___▲___,若用波长为λ的光照射该金属产生光电子,则光电子的最大初动能为___▲___.(已知普朗克常量为h,光在真空中的传播速度为c)(3)某些建筑材料会产生放射性气体氡,如果人长期生活在氡浓度过高的环境中,氡经过人的呼吸󰜴r)发生一次α衰变道沉积在肺部,并放出大量的射线,从而危害人体健康.来静止的氡核（22286生成新核钋(Po),测得α粒子速度为v.①写出衰变的核反应方程；②求新核钋(Po)的速度v′的大小.【选做题】13.本题包括A、B两小题,请选定其中一小题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按A小题评分.．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．A.[选修3-3](12分)(1)下列说法正确的是____▲____A.温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B.液晶分子的排列是稳定的,所以液晶具有光学性质的各向异性C.布朗运动是悬浮的固体颗粒中分子运动撞击不平衡的结果D.分子间作用力表现为引力时,如果分子间距离增大,分子势能增加(2)生活中处处包含物理知识:雨天打伞时,雨水因为对伞布不浸润而没有透过伞布纱线间的缝隙说明液体具有____▲____.干湿泡湿度计是用两个相同的温度计并列制成的,使用时,其中一个温度计下端的玻璃泡包着湿布,另一个温度计的玻璃泡不包着湿布.若在相同室温下观察到两“减小”、“不变”）个温度计的读数差增大,表明空气的相对湿度____▲____.(选填“增大”、(3)—定质量的理想气体经历了如图所示的状态变化.已知从状态A到状态B的过程中,气体对外放出2250J的热量,求A到C气体内能的变化.-5-B.[选修3-4](12分)(1)下列关于光的说法中正确的是____▲____A.光的偏振现象说明光是横波B.水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色,这是由于光的衍射造成的C.γ射线有较强的穿透本领,在机场等地用其探测箱内物品进行安全检査D.在光的双缝干涉实验中,仅减小入射光的波长,干涉条纹间距变小(2)如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,若波向右传播且传播速度为4m/s,则该简谐波的频率为____▲____Hz,经过Δt=0.2s时间,x=l.4m处的质点P移动的路程为____▲____m.(3)如图所示为透明方砖的截面ABCD,BC边长度为d,已知方砖的折射率为n=3,在截面内,一条光线从空气进入方砖,入射角为60°.不考虑多次反射,求光线从CD边射出点与入射光线间的距离.-6-四、计算题；本题共3小题,共计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)如图所示,倾角为θ的光滑斜面上有一匀强磁场，磁感应强度大小为B,方向垂直斜面向下,磁场的下边界为MN,边界上方有一边长为L,电阻为R,质量为m的正方形线框abcd,线框ab边离MN的距离为s;现将线框由静止释放,线框下滑过程中ab边始终保持与MN平行,且ab边离开磁场前已做匀速直线运动,已知重力加速度为g求线框从静止释放到完全离开磁场的过程中(1)ab边离开磁场时的速度v(2)通过导线横截面的电荷量q;(3)导线框中产生的热量Q15.(16分)如图所示,半径R=0.5m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内,轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ=30°,下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切，轻质弹簧右端固定在竖直挡板上，质量m=0.1kg的小物块(可视为质点)从空中A点以v0=2m/s的速度水平抛出,恰好从B端沿轨道切线方向进入轨道,经过C点后沿水平面向右运动至D点时,弹簧被压缩至最短,C、D间的水平距离L=1.2m,小物块与水平面间的2

动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s求:(1)小物块经过圆弧轨道上B点时速度vB的大小(2)小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道压力Nc的大小(3)弹簧的弹性势能的最大值Epm

-7-16.(16分)如图所示,在xOy平面的第一象限中，存在磁感应强度大小为B=4×10T,方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁场区域在以O为圆心半径为R=2m的四分之一圆内，在第二象限中存在范围7

足够大的匀强电场,电场强度大小为5×10N/C、方向沿x轴正方向,在=0时刻，有n个完全相同的7

比荷q/m=5×10C/kg的带正电粒子从O点沿x轴正方向同时射入磁场,它们的速度大小分别为v0、5

2v0、3v0、4v0、5v0……nv0，已知v0=5×10m/s，不计粒子间的作用,求:(1)速度为v0的粒子在电场中运动时离y轴的最大距离d(2)若n=8,求最先离开磁场的粒子离开磁场时的时刻t(3)在t=0时刻射入的n个粒子中,在运动过程中通过y轴的粒子数目-2

-8-南京市2020届高三年级学情调研卷

物理答案

一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分，每小题只有一个选项符合题意.．．．．1.B2.C3.C4.D5.D二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计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.ACD7.AD8.BD9.BC三、简答题：本题分必做题（第10～12题）和选做题（第13题）两部分，共计42分.请将解答题填写在答题卡相应的位置.10.（1）A与B；0.3（2）4.0；0.411.（1）B（2）1.2；0.34（3）（4）变大【选做题12】选修3-5（1）B（2）hv0，hc/λ-hv0（3）【选做题13】选修3-3（1）AD(2)表面张力；减小（3）-1350J四、计算题；本题共3小题,共计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.解：1.线框匀速产生电动势E=BLvI=󰜴u→218󰜪t󰜲󰝋+4①22286842②v’=2v/109

ER因为匀速得BIL=mgsin得v2.q=ItI==mgRsinB2ERtR-1-BL2得q=

RR3.由能量守恒定律得mgsins

12mvQ2m3g2R2sin2Q=mgsin

2B4L415.解：（1）几何关系VB=V0/sinθ=2/sin30=4m/s（2）机械能守恒0

11

22

mgR（1+sinθ）=2mvc-2mvb

Nc-mg=mvc/R算出Nc=7.2N，

2

1

2

（3）EPM=2mvb+mgR（1+sinθ）-μmgl算出EPM=0.95Jmv

16.解：（1）R=qb=0.25m会水平打入电场1

2

qEd=2mv算出d=5m-6

（2）tmin=（1/6）T=0.52*10s（3）速度偏转角为90°时2R=2R=2m2

-2-算出n=4所以向下取整为5