江西省赣州市某校2020届高三物理上学期期末适应性考试试题（补习班）

江西省赣州市某校2020届高三物理上学期期末适应性考试试题（补习班）一、单选题：本题共7小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。1在物理学的发展中，有许多科学家做出了重大贡献，下列说法中错误的是A第谷通过天文观测发现了行星运动的规律B密立根通过油滴实验测出了元电荷C法拉第不仅提出了场的概念，而且利用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场D安培定则也叫右手螺旋定则2如图所示，两个小球a、b质量均为m，用细线相连并悬挂于O点，现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向夹角为，已知弹簧的劲度系数为k，则弹簧形变量最小值是() ABCD3我国计划于2020建成自己的太空站，该空间站离地面的高度是同步卫星离地面高度的，同步卫星离地面的高度为地球半径的6倍已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，则太空站绕地球做圆周运动的线速度大小为ABCD4放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为 ( )Am0.5kg，0.4Bm1.5kg，Cm0.5kg，0.2Dm1kg，0.25如图所示，一倾斜的圆筒绕固定轴OO1以恒定的角速度转动，圆筒的半径r =1.5m.筒壁内有一小物体与圆筒始终保持相对静止，小物体与圆筒间的动摩擦因数为 (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，转动轴与水平面间的夹角为60，重力加速度g取10m/s2，则的最小值是（ ）A1rad/sB C D5rad/s6某汽车在平直公路上以功率P、速度v0匀速行驶时，牵引力为F0。在t1时刻，司机减小油门，使汽车的功率减为P/2，此后保持该功率继续行驶，t2时刻，汽车又恢复到匀速运动状态。下面是有关汽车牵引力F、速度v在此过程中随时间t变化的图像，其中正确的是( )A B C D7如图所示，A、B是水平放置的平行板电容器的极板，重力可以忽略 不计的带电粒子以速度v0水平射入电场，且刚好沿下极板B的边缘以速率v飞出。若保持其中一个极板不动而把另一个极板移动一小段距离，粒子仍以相同的速度v0从原处飞入，则下列判断正确的是A若上极板A不动，下极板B上移，粒子仍沿下极板B的边缘以速率v飞出B若上极板A不动，下极板B上移，粒子将打在下板B上，速率小于vC若下极板B不动，上极板A上移，粒子将打在下板B上，速率小于vD若下极板B不动，上极板A上移，粒子仍沿下极板B的边缘以速率v飞出二、多选题：本题共3小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。8如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的 环，环套在竖直固定的光滑直杆上A点，光滑定滑轮与直杆的距离为d。A点与定滑轮等高，B点在距A点正下方d处。现将环从A处由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是A环到达B处时，重物上升的高度h=dB环从A到B，环减少的机械能等于重物增加的机械能C环从A点能下降的最大高度为D当环下降的速度最大时，轻绳的拉力T=2mg9如图所示的电路中，E为电源，其内电阻为r，V为理想电压表，L为阻值恒为2r的小灯泡，定值电阻R1的阻值恒为r，R2为半导体材料制成的光敏电阻，电容器两极板处于水平状态，闭合开关S，电容器中心P点有一带电小球处于静止状态，电源负极接地，则下列说法正确的是A若将R2的滑片上移，则电压表的示数变小B若突然将电容器上极板上移，则小球在P点电势能增加C若光照变强，则油滴会向上运动D若光照变强，则AB间电路的功率变大10一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L，边长为L的正方形导线框abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌面上，建立水平向右的x轴，且坐标原点在磁场的左边界上，t0时刻使线框从静止开始沿轴正方向匀加速通过磁场区域，规定逆时针方向为电流的正方向，已知导线框在t1、t2、t3时刻所对应的位移分别是L、2L、3L，下列关于感应电流或导线框的电功率P随时间t或位移x的变化规律正确的是( )ABCD三、实验题11（6分）如图所示，某同学制作了一个弹簧弹射装置，轻弹簧两端各放一个金属小球（小球与弹簧不连接），压缩弹簧并锁定，该系统放在内壁光滑的金属管中（管径略大于两球直径），金属管水平固定在离地面一定高度处，解除弹簧锁定，两小球向相反方向弹射，射出管时均已脱离弹簧，现要测定弹射装置锁定时具有的弹性势能，并探究弹射过程遵循的规律，实验小组配有足够的基本测量工具，重力加速度大小取g，按下述步骤进行实验：用天平测出小球P和Q的质量分别为m1、m2；用刻度尺测出管口离地面的高度h；解除锁定记录两球在水平地面上的落点N、M；根据该同学的实验，回答下列问题：（1）除上述测量外，要测定弹射装置锁定时具有的弹性势能，还需要测量的物理量是（_）A弹簧的压缩量x BP、Q两球落地点M、N到对应管口的水平距离 x1、x2C金属管的长度L D两球从弹出到落地的时间 t1、t2（2）根据测量物理量可得弹性势能的表达式EP=_。（3）如果满足关系式_，则说明弹射过程中轻弹簧和两金属球组成的系统动量守恒。（用测得的物理量符号表示）12（10分）同学们想用物理上学到的知识来测定某种型号电池的电动势和内阻，已知这个电池的电动势约为89V，内阻约为3左右。由于直流电压表量程只有3V，需要将这只电压表通过连接一电阻箱，改装为量程为9V的电压表，然后再用伏安法测该电池的电动势和内阻。实验可供该同学选择的器材主要有：A.电压表(量程为3V，内阻为3k)B.电流表(量程为3A，内阻约0.1)C.电阻箱(阻值范围09999)D.电阻箱(阻值范围0999)E.滑动变阻器(阻值为020，额定电流2A)F.滑动变阻器(阻值为020k，额定电流0.2A)(1)该实验中滑动变阻器应选_（填写“E”或“F”）；要使将3V直流电压表改装成9V的电压表，该同学需将该电压表与电阻箱_(填写“C”或“D”)串联,且接入的电阻箱阻值应为_.(2)用该扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变)，测电池电动势E和内阻r，实验电路如图甲所示，得到多组电压U（原电压表的示数）和电流I的值，并作出U-I图线如图乙所示，可知电池的电动势为_V，内阻为_（最后结果要求保留两位有效数字）.四、解答题13（8分）如图所示质量为的木板长，静止放在光滑的水平地面上，其右端静置一质量为的小滑块（可视为质点），小滑块与木板间的动摩擦因数，今用水平力向右拉木板，要使小滑块从木板上掉下来，力F作用的时间至少要多长？（不计空气阻力，g取）14（12分）如图所示，一小球从平台上抛出，恰好落在临近平台的一倾角为53的光滑斜面并下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h0.8 m，重力加速度g10 m/s2，(sin530.8，cos530.6)求： (1) 小球水平抛出的初速度v0是多少； (2) 斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少； (3) 若斜面顶端高H20.8 m，则小球离开平台后经多长时间到 达斜面底端15（12分）如图所示，假设某星球表面上有一倾角为37的固定斜面，一质量为m2.0 kg的小物块从斜面底端以速度9 m/s沿斜面向上运动，小物块运动1.5 s时速度恰好为零.已知小物块和斜面间的动摩擦因数为0.25，该星球半径为R1.2103km.试求：(sin 370.6，cos 370.8)(1)该星球表面上的重力加速度g的大小.(2)该星球的第一宇宙速度.16（12分）在如图甲所示的直角坐标系中，两平行极板MN垂直于y轴，N板在x轴上且其左端与坐标原点O重合，极板长度l=0.08m，板间距离d=0.09m，两板间加上如图乙所示的周期性变化电压，两板间电场可看作匀强电场。在y轴上(0，d/2)处有一粒子源，垂直于y轴连续不断向x轴正方向发射相同的带正电的粒子，粒子比荷为=5107Ckg，速度为v0=8105m/st=0时刻射入板间的粒子恰好经N板右边缘打在x轴上.不计粒子重力及粒子间的相互作用，求: (1)电压U0的大小；(2)若沿x轴水平放置一荧光屏，要使粒子全部打在荧光屏上，求荧光屏的最小长度；(3)若在第四象限加一个与x轴相切的圆形匀强磁场，半径为r=0.03m，切点A的坐标为(0.12m，0)，磁场的磁感应强度大小B=，方向垂直于坐标平面向里。求粒子出磁场后与x轴交点坐标的范围。参考答案1A【解析】【详解】开普勒根据第谷通过天文观测数据的研究发现了行星运动的规律，选项A错误；密立根通过油滴实验测出了元电荷，选项B正确；法拉第不仅提出了场的概念，而且利用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场，选项C正确；安培定则也叫右手螺旋定则，选项D正确；此题选择错误的选项，故选A.2A【解析】【详解】以小球ab整体为研究对象，分析受力，作出F在几个方向时整体的受力图，根据平衡条件得知：F与T的合力与整体重力2mg总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当F与绳子oa垂直时，F有最小值，即图中2位置；F的最小值为：。根据胡克定律：Fmin=kxmin，所以：，故选A.3B【解析】【分析】由黄金代换，结合万有引力提供向心力即可求出【详解】根据已知可知空间站绕地球运动的轨道半径为，则根据万有引力定律和牛顿第二定律可得：在地球表面，解得，对空间站有，联立解得，B正确【点睛】运用黄金代换式求出问题是考试中常见的方法。向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用4A【解析】【详解】在46s内做匀速直线运动，可知在24s做匀加速直线运动：根据牛顿第二定律有：将，带入，解得：因为解得：A. m0.5kg，0.4，与分析相符，故A项符合题意；B. m1.5kg，与分析不符，故B项不符合题意；C. m0.5kg，0.2，与分析不符，故C项不符合题意；D. m1kg，0.2，与分析不符，故D项不符合题意。5C【解析】受力分析如图，受重力G，弹力N，静摩擦力f 。 的最小值时，物体在上部将要产生相对滑动。由牛顿第二定律可知，在平行于桶壁方向上，达到最大静摩擦力，即 ，由于。由以上式子，可得，故C正确。6A【解析】【详解】由题，汽车以功率P、速度v0匀速行驶时，牵引力与阻力平衡。当司机减小油门，使汽车的功率减为时，根据P=Fv得知，汽车的牵引力突然减小到原来的一半，即为，而阻力没有变化，则汽车开始做减速运动，由于功率保持为，随着速度的减小，牵引力逐渐增大，根据牛顿第二定律得知，汽车的加速度逐渐减小，做加速度减小的减速运动；当汽车再次匀速运动时，牵引力与阻力再次平衡，大小为；由P=Fv得知，此时汽车的速度为原来的一半。AB汽车功率变化后，做加速度减小的减速直至匀速；故A正确，B错误。CD汽车功率变化后，牵引力突然减小到原来的一半，然后牵引力逐渐增大(速度减小的越来越慢，牵引力增加的越来越慢)，最终牵引力还原；故CD错误。7B【解析】试题分析:对于带电粒子以平行极板的速度从左侧中央飞入匀强电场，恰能从右侧擦极板边缘飞出电场这个过程，假设粒子的带电量e，质量为m，速度为v，极板的长度为L，极板的距离为d，电容器两极板电压为U，进入电容器的点与下极板的距离为a；由于粒子做类平抛运动，所以水平方向：L=vt，竖直方向：y=，刚好沿下极板B的边缘以速率飞出y=a；若上极板A不动，下极板B上移，将电容器下板向上移动一段距离，电容器两极板电压U不变，距离d变小,y变大（ya），所以不能沿下极板B的边缘以速率v飞出，而是粒子将打在下板B上，故A错；若上极板A不动，下极板B上移，电容器两极板电压U不变，距离d变小，进入电容器的点与上极板电压变大，到下极板电压变小，电场力做功变小，初动能相同，由动能定理，可知，打到B板上时的动能变小，也就是速率小于v，故B正确；若下极板B不动，上极板A上移，电容器两极板电压U不变，距离d变大,y减小（ya），将不从B板边缘穿过电场，所以C、D错；考点：带电粒子在匀强电场中的运动；电容器的动态分析8BC【解析】【详解】根据几何关系有，环从A下滑至B点时，重物上升的高度，故A错误；环下滑过程中无摩擦力做系统做功，故系统机械能守恒，即满足环减小的机械能等于重物增加的机械能，故B正确；设环下滑到最大高度为H时环和重物的速度均为零，此时重物上升的最大高度为：，根据机械能守恒有：，解得：，故C正确；环向下运动，做非匀速运动，就有加速度，所以重物向上运动，也有加速度，即环运动的时候，绳的拉力不可能是2mg，故D错误。所以BC正确，AD错误。【点睛】环刚开始释放时，重物由静止开始加速根据数学几何关系求出环到达B处时，重物上升的高度环下滑过程中无摩擦力做系统做功，故系统机械能守恒，即满足环减小的机械能等于重物增加的机械能环下滑到最大高度为H时环和重物的速度均为零，根据机械能守恒求解9BD【解析】A、滑动变阻器在电路中起保护电容器的作用，当将R2的滑片上移时，回路结构没有发生变化，所以电压表示数没有变化，故A错；B、若突然将电容器上极板上移，则d增大，平行板内的电场强度减小，所以导致P点的电势降低，而小球带负电，所以电势能增大，故B正确C、若光照变强，R3阻值变小，则导致平行板上的电压减小，平行板内的电场强度减小，电场力小于重力，所以小球会向下运动，故C错；D、把R1等效到电源内部，则外电路的电阻随着光照变强逐渐趋近与等效电源内部的电阻，当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，所以AB间电路的功率变大，故D正确故选BD；10BD【解析】【分析】由线圈的运动可得出线圈中磁通量的变化；由则由法拉第电磁感应定律及E=BLV可得出电动势的变化；由欧姆定律可求得电路中的电流，则可求得安培力的变化；由P=I2R可求得电功率的变化【详解】过程为bc边切割向里的磁场，电流顺时针，过程ad边和bc边同向切割反向的磁场，而双电源相加，电流加倍为逆时针，过程为ad边切割向外的磁场，电流为逆时针.A、B、线框匀加速直线运动，则切割磁场的速度，电动势，电流；可知电流随时间均匀变化，电流的方向在三个过程为正，负，正；过程为双电源，电流加倍，过程为单电源，电流为I0增大；比较排除后可知A错误，B正确.C、匀加速直线运动的速度位移关系可知，则，则电流关于位移x不是线性函数；C错误.D、线框产生的电功率，故功率关于位移x均匀变化，则图象为倾斜直线；D正确.故选BD.【点睛】电磁感应与图象的结合问题，近几年高考中出现的较为频繁，在解题时涉及的内容较多，同时过程也较为复杂；故在解题时要灵活，可以选择合适的解法，如排除法等进行解答11B； ； ； 【解析】【详解】（1）由题意可知，弹簧的弹性势能转化为小球的动能，则由EPmv2即可求得弹性势能；故应测量小球的质量m以及通过光电门的速度v，为了测量小球的速度，需要知道做平抛运动的水平位移，即需测量P、Q两球落地点M、N到对应管口的水平距离 x1、x2；压缩量、金属管的长度以及时间和小球的直径均不需要测量；故B正确，ACD错误。故选B；（2）由（1）可知： 由hgt2可得平抛运动的时间为：t=，根据水平方向上的匀速直线运动规律可知：v1，v2，即为：（3）根据动量守恒定律可知，两球碰前动量为零，碰后方向向反，设向左为正，则有：0=m1v1-m2v2再根据水平方向x=vt可得：m1x1=m2x2【点睛】本题考查动量守恒定律的验证以及弹性势能的计算，要注意通过题意明确实验原理，能根据机械能守恒定律以及动量守恒定律分析对应的实验规律及误差情况。12E C 6000 9.0 V 3.0 【解析】【分析】(1)根据串联电路的特点，可确定出电阻箱的电阻与电压表内阻的关系，选择电阻箱的规格。在分压电路中，为方便调节，滑动变阻器选用阻值较小的；根据电压表改装原理求出串联电阻阻值.(2)由于电压表的表盘没变，改装后的电压表的读数应为电压表读数的3倍.U-I图线纵轴截距的3倍表示电动势，斜率的3倍大小等于电池的内阻.【详解】(1)电源电动势约为9V，应把电压表改装成9V的电压表，把3V的直流电压表接一电阻箱，串联电阻分压是电压表的两倍，串联电阻阻值应为电压表内阻的两倍，电阻箱接入电路的阻值应为6000；电阻箱应选择C；在分压电路中，为方便调节，滑动变阻器选用阻值较小的，即选E.(2)由丙读出，外电路断路时，电压表的电压为U=3.0V，则电源的电动势为E=3.03=9.0V，电源内阻.【点睛】本题涉及电表的改装和测量电动势和内电阻的实验；改装原理是串联电路的特点。而伏安法测量电源的电动势和内阻的原理是闭合电路欧姆定律，要注意路端电压应为改装后电压表的读数.131s【解析】【详解】设在第秒时撤掉力F，再经过秒长木板与小滑块m分离。小滑块在木板上相对滑动时，摩擦力对小滑块m由牛顿第二定律得：对木板由牛顿第二定律得：撤掉F时，小滑块的速度为：长木板的速度为：撤去F后，对于长木板由牛顿第二定律有：由于F作用时间最小时，长木板与小滑块在分离时速度恰好相同，设此速度为。对于小滑块：对于长木板：在（）的整个过程中，联立解得即力作用的时间至少要1s.14(1)3 m/s(2)1.2 m(3)1.4 s【解析】（1）由于刚好沿斜面下滑 vy2=2gh 解得v0=3m/s（2）h=gt12 s=v0t1 联立解得：s=1.2m t1=0.4s（3） 联立解得：t2=1s t总=t1+t2=1.4s点睛：本题考查了牛顿第二定律和平抛运动的综合，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解。15（1）g=7.5m/s2 （2）6103m/s【解析】【详解】（1）小物块沿斜面向上运动过程解得：又有：解得：（2）设星球的第一宇宙速度为v，根据万有引力等于重力，重力提供向心力，则有：16(1) (2) (3)【解析】【详解】(1)对于t=0时刻射入极板间的粒子： 解得：(2)时刻射出的粒子打在x轴上水平位移最大：所放荧光屏的最小长度即： (3)不同时刻射出极板的粒子沿垂直于极板方向的速度均为vy.速度偏转角的正切值均为： 即：所有的粒子射出极板时速度的大小和方向均相同.由分析得，如图所示，所有粒子在磁场中运动后发生磁聚焦由磁场中的一点B离开磁场. 由几何关系，恰好经N板右边缘的粒子经x轴后沿磁场圆半径方向射入磁场，一定沿磁场圆半径方向射出磁场；从x轴射出点的横坐标：.由几何关系，过A点的粒子经x轴后进入磁场由B点沿x轴正向运动.综上所述，粒子经过磁场后第二次打在x轴上的范围为：18