泰州市2020～2021學(xué)年度第一學(xué)期期末調(diào)研測試高三物理試題2021.01本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分．滿分100分，考試時間75分鐘．第Ⅰ卷(選擇題　共42分)一、 單項選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分．每小題只有一個選項符合題意．1. 駕駛員開車在平直的道路上勻速行駛，觀察到前方有行人通過斑馬線，立即剎車禮讓行人．假設(shè)汽車剎車后做勻減速直線運動，從剎車開始，汽車運動的位移—時間圖像和速度—時間圖像中，正確的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2. 下列說法正確的是(　　)A. 晶體一定具有規(guī)則的形狀且有各向異性的特征B. 摩爾質(zhì)量為M(kg/mol)，密度為ρ(kg/m3)的1 m3的銅所含原子數(shù)為(阿伏伽德羅常數(shù)為NA)C. 原子核的結(jié)合能越大，原子核中的核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D. 布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動3. 如圖所示，一束復(fù)色光射向半圓形玻璃磚的圓心O，經(jīng)折射后分為兩束單色光a和b，下列判斷正確的是(　　)  A. a光在玻璃中的速度大于b光在玻璃中的速度B. a、b兩束光遇到障礙物時，a光更容易發(fā)生衍射C. 增大復(fù)色光的入射角，在玻璃磚的右邊最先消失的是a光D. 用a、b兩束光分別照射到同一金屬表面，b光更容易使金屬發(fā)生光電效應(yīng)4. 如圖甲所示為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，如圖乙所示為介質(zhì)中x＝2 m處的質(zhì)點P以此時刻為計時起點的振動圖像，質(zhì)點Q的平衡位置位于x＝3.5 m．下列說法正確的是(　　)A. 這列波的傳播速度可能是20 m/sB. 這列波沿x軸負方向傳播C. t＝0.1 s時，質(zhì)點Q正通過平衡位置向上振動D. t＝0.7 s時，質(zhì)點P的加速度大于質(zhì)點Q的加速度5. 小明同學(xué)探究“求合力的方法”實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細線的結(jié)點，OB和OC為細線，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．下列說法正確的是(　　)A. 該同學(xué)在實驗中采用了控制變量的科學(xué)方法B. 實驗中橡皮條應(yīng)與兩細線夾角的平分線在同一直線上C. 圖乙中F是單獨用一個彈簧測力計拉橡皮條的力D. 圖乙中F′是單獨用一個彈簧測力計拉橡皮條的力6. 高空拋物現(xiàn)象被稱為“懸在城市上空的痛”.2018年某地一名3個月大的女嬰被高空掉下的一個蘋果砸中頭部造成十級傷殘，如圖所示，關(guān)于高空拋物的一幅漫畫就來源于這個不幸事件．若畫中被拋下的蘋果質(zhì)量為200 g，從20 m高的六樓由靜止落下，不計空氣阻力，蘋果落地時與地面的作用時間為0.1 s，取g＝10 m/s2，則(　　)A. 蘋果落地時速度大小為1 m/sB. 蘋果落地時對地面的作用力為42 NC. 蘋果下落的過程中重力做功的平均功率為40 WD. 蘋果落地時對地面的作用力大于地面對蘋果的作用力7. 關(guān)于下列四幅圖的說法正確的是(　　)A. 圖甲中，使擺球A先擺動，擺球B、C接著擺動起來，B擺的振動周期最大B. 圖乙為某金屬在光的照射下，光電子最大初動能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖像．若用頻率分別為0.6ν0和0.8ν0的兩種單色光同時照射該金屬，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)C. 圖丙中給電磁爐接通高頻交變電流，可以在爐面板中產(chǎn)生渦流，給鍋中食物加熱D. 圖丁所示為雙縫干涉示意圖，擋板到屏的間距越大，相鄰亮條紋間距越大8. 在探究變壓器的兩個線圈電壓關(guān)系時，某同學(xué)自己繞制了兩個線圈套在可拆變壓器的鐵芯上，如圖所示，線圈a作為原線圈連接到學(xué)生電源的交流輸出端，輸出的電壓如圖所示，線圈b接小燈泡．他所用的線圈電阻忽略不計，則(　　)A. 交流電壓的頻率為100 HzB. 適當增加原線圈a的匝數(shù)，小燈泡變亮C. 換一個電阻更小的燈泡，電源的輸出功率增大D. 將線圈a改接在學(xué)生電源直流輸出端，小燈泡也能發(fā)光9. 指南針是我國古代的四大發(fā)明之一，司南是春秋戰(zhàn)國時期發(fā)明的．如圖所示，它由青銅盤和磁勺組成，磁勺放置在光滑青銅盤的中心，可以自由轉(zhuǎn)動．《論衡·是應(yīng)篇》中記載：“司南之杓，投之于地，其柢指南”說的是將司南放在地上，它的勺柄靜止時指向南方，下列說法正確的是(　　)A. 司南的指向會受到附近磁鐵的干擾B. 放置磁勺的光滑青銅盤可改用光滑的鐵盤代替C. 司南靜止時指向南方的勺柄是磁勺的N極D. 司南的勺柄在北半球和南半球指示的方向正好相反10. 電子束焊機是一種高精密的焊接設(shè)備，它利用高速運動的電子束流轟擊工件使動能轉(zhuǎn)化為熱能進行焊接加工．在曲面K與A之間加上高壓U后，K與A之間的電場線如圖所示，A到曲面各點的距離均為d，電子由靜止被加速后轟擊工件，電子的電量大小為e，不考慮電子重力，則下列說法正確的是(　　)A. 待焊接的工件應(yīng)放置在K極B. A、K之間的電場強度大小為C. 電子在加速運動過程中加速度逐漸增大D. 電子經(jīng)高壓U加速后電勢能增大了eU11. 中國自主研發(fā)的世界首座具有第四代核電特征的核電站——華能石島灣高溫氣冷堆核電站，位于山東省威海市榮成石島灣．目前核電站使用的核燃料基本都是濃縮鈾，U俘獲一個慢中子后發(fā)生裂變反應(yīng)可以有多種方式，其中一種可表示為：U＋n―→Sr＋Xe＋3n(x，y待求)，下列說法正確的是(　　)A. 中子是盧瑟福通過實驗最先發(fā)現(xiàn)的    B. 中子具有很強的電離本領(lǐng)C. 核反應(yīng)方程中Sr的質(zhì)子數(shù)為56    D. 核反應(yīng)方程中Sr的中子數(shù)為5612. 如圖所示的電路，單刀雙擲開關(guān)S原來與2連接，從t＝0開始改接1，待電路穩(wěn)定后，立即將開關(guān)S改接2.則流經(jīng)電路中P點的電流隨時間變化的it圖像(取圖中向右的電流方向為正方向)和電容器兩極電勢差UAB隨時間變化的UABt的圖像正確的是(　　)13. 2020年11月24日4時30分，長征五號遙五運載火箭順利將嫦娥五號探測器送入預(yù)定軌道，開啟了中國首次地外天體采樣返回之旅．嫦娥五號飛行軌跡可以簡化為如圖所示：首先進入近地圓軌道Ⅰ，在P點進入橢圓軌道Ⅱ，到達遠地點Q后進入地月轉(zhuǎn)移軌道，到達月球附近后進入環(huán)月軌道．近地圓軌道Ⅰ的半徑為r1，周期為T1，橢圓軌道Ⅱ的半長軸為a，周期為T2，環(huán)月軌道Ⅲ的半徑為r3，周期為T3，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g.忽略地球自轉(zhuǎn)，忽略太陽引力的影響．下列說法正確的是(　　)A. ＝＝B. 嫦娥五號在軌道Ⅰ上運行速度大于C. 嫦娥五號在橢圓軌道Ⅱ上P點的加速度大于在圓軌道Ⅰ上P點的加速度D. 嫦娥五號沿橢圓軌道Ⅱ從P點向Q點飛行的過程中，地球?qū)λ囊ψ鲐摴?/span>14. 兩個比荷相等的帶電粒子a、b，以不同的速率va、vb對準圓心O沿著AO方向射入圓形勻強磁場區(qū)域，其運動軌跡如圖所示．不計粒子的重力，則下列說法正確的是(　　) A. a粒子帶正電，b粒子帶負電B. 粒子射入磁場中的速率va∶vb＝1∶2C. 粒子在磁場中的運動時間ta∶tb＝2∶1D. 若將磁感應(yīng)強度變?yōu)樵瓉淼?/span> 倍，b粒子在磁場中運動的時間將變?yōu)樵瓉淼?/span>第Ⅱ卷(非選擇題　共58分)二、 簡答題：本題共1題，共14分．15. (14分)(一) 多用電表是電學(xué)實驗中常用的電學(xué)工具，其內(nèi)部的部分電路如圖所示，則：(1) 將B和C兩端點連接紅黑表筆可以測電路的________(選填“電壓”或“電流”)，轉(zhuǎn)換開關(guān)S接________(選填“a”或“b”)的量程更大． (2) 用多用電表探究黑箱內(nèi)的電路，電路由四個阻值相同的電阻構(gòu)成，黑箱面板上有三個接線柱1、2和3，測得1、2接線柱之間的電阻為1 Ω，2、3接線柱之間的電阻為1.5 Ω，1、3接線柱之間的電阻為2.5 Ω.請在虛線框中畫出黑箱中電阻連接方式． (二) 某興趣小組對充電寶不同電量時的電動勢和內(nèi)阻進行課題研究，實驗電路圖如下圖所示，R0作為保護電阻，電源為電量100%時的充電寶．實驗時改變變阻器的阻值，測得電流表和電壓表的示數(shù)如下表所示： 次數(shù)123456電流I/A0.3130.6650.9331.1791.6271.887電壓U/V5.0335.0054.9674.9384.8984.865(1) 請根據(jù)以上數(shù)據(jù)，描點作出UI圖像：(2) 由圖像可知被測充電寶在電量100%時，電動勢為________V，內(nèi)阻為________Ω(以上兩空數(shù)值均保留三位有效數(shù)字)，內(nèi)阻的測量值與真實值相比________(選填“偏大”“偏小”或“相等”).三、 計算題：本題共3小題，共44分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．16. (14分)如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在圓柱形汽缸內(nèi)，質(zhì)量m＝20 kg、橫截面積S＝100 cm2的活塞，可沿汽缸壁無摩擦滑動并保持良好的氣密性，整個裝置與外界絕熱．初始時氣體的溫度t＝27℃，活塞距離汽缸底部的高度h1＝0.8 m，大氣壓強p0＝1.0×105Pa.現(xiàn)用電熱絲對氣體緩慢加熱，使活塞上升高度h2＝0.2 m，此過程中氣體吸收的熱量為500 J，取重力加速度g＝10 m/s2，求：(1) 初始時氣體的壓強；(2) 活塞上升h2＝0.2 m時，氣體的溫度為多少攝氏度；(3) 此過程中氣體內(nèi)能的增加量．  17. (14分)如圖甲所示，半徑為r1、電阻值為R，匝數(shù)為n的金屬線圈，其兩極與阻值也為R的電阻R1連接成閉合回路，電阻R1的兩端分別與水平放置間距為d的平行金屬板M、N連接．半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面的勻強磁場B1，以向里為正方向，磁感應(yīng)強度B1隨時間t變化的關(guān)系圖線如圖乙所示．金屬板M、N內(nèi)有垂直向外磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，金屬板內(nèi)部放置一根長為L，與水平方向成θ角的絕緣直桿，導(dǎo)線的電阻不計．一質(zhì)量為m、帶電荷量為－q的輕質(zhì)圓環(huán)套在直桿上，從頂端由靜止釋放，最后達到穩(wěn)定狀態(tài)．圓環(huán)與直桿間的動摩擦因數(shù)為μ(μ<tan θ)，求：(1) 電阻R1中的電流方向和兩端的電壓；(2) 圓環(huán)在直桿上滑動到底端過程中，電勢能變化多少；(3) 圓環(huán)最后穩(wěn)定狀態(tài)的速度大小？
18. (16分)如圖所示，從A點以某一水平速度v0拋出質(zhì)量m＝1 kg的小物塊1(可視為質(zhì)點)，當物塊1運動至B點時，恰好沿切線方向進入圓心角∠BOC＝37°的固定光滑圓弧軌道BC，C端的切線水平且與長木板上表面等高，長木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量M＝4 kg，其左端放置與小物塊1完全相同的小物塊2，右端固定擋板上連接一根輕質(zhì)彈簧，A點距C點的高度H＝1 m，圓弧軌道半徑R＝2.75 m．小物塊1滑行到車上立即與小木塊2發(fā)生碰撞(碰撞時間極短)，碰后兩物塊粘在一起在木板上向右滑動，一段時間后在木板的正中間達到相對靜止，物塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ＝0.25，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，求：(1) 小物塊1拋出時水平速度v0的大小；(2) 小物塊1滑動至C點時，對圓弧軌道的壓力大小；(3) 木板的長度．  
 物理參考答案及評分標準 1. B　2. B　3. C　4. D　5. D　6. B　7. D　8. C　9. A　10. C　11. D　12. C　13. D　14. C15. (一) (1) 電流(2分)　a(2分)　(2) 如圖所示(2分)  (二) (1) 如圖所示(2分) (2) 5.07(5.04～5.10)(2分)　0.110(0.080～0.140)(2分)　偏小(2分)16. 解：(1) 對活塞受力分析，根據(jù)共點力平衡原理得pS＝p0S＋mg解得p＝1.2×105Pa(4分)(2) 氣體緩慢加熱過程中，處于等壓變化，V1＝Sh1，V2＝S(h1＋h2)，T1＝ (273＋27)K＝300 K(1分)由蓋呂薩克定律得＝(2分)代入數(shù)據(jù)解得T2＝375 K，t2＝102℃ (2分)(3) 上升過程中，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得ΔU＝ W＋Q(2分)W＝－pSh2＝－240 J(2分)因此ΔU＝260 J　所以此過程中氣體內(nèi)能的增加量為260 J(1分)17. 解：(1) 電阻R1中的電流方向是由b經(jīng)R1流向a(1分)線圈因磁場變化產(chǎn)生的電動勢ε＝n＝n＝2πn(2分)R1兩端的電壓U＝ε＝ε＝πn(2分)(2) 因電場力做正功，電勢能減小ΔEp＝－W電電場力做功W電＝qL sin θ(2分)得圓環(huán)的電勢能減小sin θ(2分)(3) 圓環(huán)最后穩(wěn)定狀態(tài)是勻速運動，所以沿直桿方向qE sin θ＝Ff(1分)垂直桿方向FN＝qE cos θ＋Bqvm(1分)又滑動摩擦力Ff＝μFN(1分)電場強度E＝解得vm＝(2分)18. 解：(1) B點的高度h＝R(1－cos 37°)＝0.55 mvy＝＝3 m/s(2分)拋出時的初速度v0＝＝4 m/s(2分)(2) B點的速度vB＝＝5 m/s(1分)從B到C的過程中物塊1機械能守恒mv ＋mgR(1－cos 37°)＝mv(2分)C點的速度vC＝＝6 m/sF－mg＝mF＝mg＋m＝ N≈23 N(2分)由牛頓第三定律可知小物塊1滑動至C點時，對圓弧軌道的壓力大小為23 N(3) 物塊1和2粘合時動量守恒mvC＝2mv′C　解得v′C＝3 m/s(1分)若物塊沒有與右側(cè)彈簧相碰：對三個物體組成的系統(tǒng)，有2mv′C＝(2m＋M)v(1分)×2mv′＝(2m＋M)v2＋2μmg·l(1分)l＝2.4 m(1分)若物塊與右側(cè)彈簧相碰：2mv′C＝(2m＋M)V(1分)×2mv′＝(2m＋M)v2＋2μmg·l(1分)l＝0.8 m(1分)

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