2020届新高考普通高中高三学业水平等级预测卷物理试卷（三）

一、单选题

1. 难度：简单

如图，我国第五代战斗机“歼-20”是目前亚洲区域最先进的战机， 当它沿倾斜直线匀速飞行时，气体对它的作用力方向为（    ）

A.  B.  C.  D.

2. 难度：简单

如图所示，一量程为10N的轻质弹簧测力计放在粗糙的水平面上，其两端分别连着木块A和B，已知m_A=2kg，m_B=3kg，木块A和B与水平面的动摩擦因数均为μ=0.2，今用恒力F水平拉木块A，使整体一起运动，要使测力计的读数不超过其量程，则恒力F的可能值为（　　）

A.50N B.30N C.20N D.6N

3. 难度：简单

如图所示，一只贮有空气的密闭烧瓶用玻璃管与水银气压计相连，气压计的A、B管内汞面在同一水平面上。现缓慢降低烧瓶内空气的温度，同时缓慢移动气压计A管，使气压计B管的水银面保持在原来的水平面上，则

A.烧瓶内气体作等容变化，A管应向上移动

B.烧瓶内气体作等容变化，A管应向下移动

C.烧瓶内气体作等温变化，A管应向上移动

D.烧瓶内气体作等温变化，A管应向下移动

4. 难度：简单

在下列四个核反应方程中，x₁、x₂、x₃和x₄各代表某种粒子。

①②③④以下判断正确的是（　　）

A.x₁是质子 B.x₂是中子 C.x₃是α粒子 D.x₄是氘核

5. 难度：中等

如图所示，强度足够的、不可伸长的轻线一端系着一个小球p，另一端套在图钉A上，图钉A正上方有距它h的图钉B，此时小球在光滑的水平平台上做半径为a的匀速圆周运动。现拔掉图钉A，则

A.小球继续做匀速圆周运动

B.小球做远离O的曲线运动，直到被图钉B拉住时停止

C.小球做匀速直线运动，直到被图钉B拉住时再做匀速圆周运动

D.不管小球做什么运动，直到被图钉B拉住时小球通过的位移为h

6. 难度：中等

如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，结果受到激发后的氢原子能辐射出六种不同频率的光子。让辐射出的光子照射某种金属，所有光线中，有三种不同波长的光可以使该金属发生光电效应，则下列有关说法中正确的是（　　）

A.受到激发后的氢原子处于n=6能级上

B.该金属的逸出功小于10.2eV

C.该金属的逸出功大于12.75eV

D.光电子的最大初动能一定大于2.55eV

7. 难度：简单

两根相互平行的水平放置长直导线分别通有方向相同的电流I₁和I₂，且I₁>I₂；有一电流元IL与两导线均平行，且处于两导线的对称面上，导线某一横截面所在平面如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A.电流元所处位置的磁场方向一定竖直向下

B.电流元所处位置的磁场方向一定水平向右

C.要使电流元平衡，可在电流元正上方某位置加一同向通电导线

D.如果电流元在所处位置受的安培力为F，则两导线在该处的磁感应强度大小为B=

8. 难度：中等

将一物体从地面以速度v₀竖直上抛，物体上抛运动过程中所受的空气阻力大小恒定，设物体在地面时的重力势能为零，则物体从抛出到落回原地过程中，如图所示的四个图中不正确的（　　）

A. B. C. D.

二、多选题

9. 难度：简单

当你走进家电市场，可以看到各种各样的家用电磁炉（如图）。电磁炉作为厨具市场的一种灶具，它打破了传统的明火烹调方式，通常是利用磁场使置于炉面上的锅子出现涡流，再通过电流的热效应，使锅子产生高温以烹煮食物。下列有关此种电磁炉与所用锅子的说法中正确的是（　　）

A.锅和电磁炉内部发热线圈盘相当一个高频变压器，内部线圈是变压器初级线圈，锅是次级线圈

B.电磁炉使用的是随时间变化的磁场

C.电磁炉所用的锅子必须是热的绝缘体

D.电磁炉所用的锅子必须是电的绝缘体

10. 难度：简单

2019年10月诺贝尔物理学奖授予两位天文学家MichelMayor和DidierQueloz，1995年他们首次探测到太阳系外行星的存在，从而开始了人类大规模的太阳系外行星搜寻。2016年8月欧洲南方天文台曾宣布在离地球最近的恒星“比邻星”附近发现宜居行星“比邻星b”。“比邻星b”的质量约为地球质量的1.3倍，半径约为地球半径的2.2倍，若不考虑星球的自转效应，则

A.“比邻星b”表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度

B.“比邻星b”表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度

C.“比邻星b”的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度

D.“比邻星b”的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度

11. 难度：中等

示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和偏转电场组成的。如图所示，不同的带负电粒子在电压为U₁的电场中由静止开始加速，从M孔射出，然后射入电压为U₂的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，在满足带负电粒子能射出平行板电场区域的条件下，则（　　）

A.若电荷量q相等，则带负电粒子在板间的加速度大小相等

B.若比荷相等，则带负电粒子从M孔射出的速率相等

C.若电荷量q相等，则带负电粒子从M孔射出的动能相等

D.若不同比荷的带负电粒子射入，偏转角度θ相同

12. 难度：中等

为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半圆柱形，如图甲所示。一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成θ角射人。CD为光学传感器，可以探测光的强度。从AB面反射回来的光强随角θ变化的情况如图乙所示。现在将这种新材料制成的一根光导纤维束弯成半圆形，暴露于空气中(假设空气中的折射率与真空相同)，设半圆形外半径为R，光导纤维束的半径为r。则下列说法正确的是

A.该新材料的折射率n> 1

B.该新材料的折射率n<1

C.图甲中若减小入射角θ，则反射光线和折射光线之间的夹角也将变小

D.用同种激光垂直于光导纤维束端面EF射入，如图丙。若该束激光不从光导纤维束侧面外泄，则弯成的半圆形半径R与纤维束半径r应满足的关系为

三、实验题

13. 难度：简单

某同学将力传感器固定在车上用于探究“加速度与力、质量之间的关系”，如图甲、乙所示。

（1）下列说法正确的是（_____）

A．需要用天平测出传感器的质量           B．需要用到低压交流电源

C．实验时不需要平衡摩擦力

D．若实验中砂桶和砂子的总质量过大，作出的a-F图象可能会发生弯曲

（2）下列实验中用到与该实验相同研究方法的有（_____）

A．探究单摆周期的影响因素     B．探究求合力的方法

C．探究做功与速度的变化关系   D．探究导体电阻与其影响因素的关系

（3）图丙是某同学通过实验得到的一条纸带（交流电频率为50Hz），他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上。根据图可知，打下F点时小车的速度为_____m/s。小车的加速度为______m／s²。（计算结果均保留两位有效数字）

14. 难度：中等

某学校在为准备学生实验“测量电阻丝的电阻率实验”时购进了多卷表面有很薄绝缘层的合金丝，一研究性学习小组同学想通过自己设计的实验来测算金属合金丝的电阻率和长度。

(1)小组某同学先截取了一小段合金丝，然后通过实验测定合金丝的电阻率，根据老师给提供的器材，他连成了如图甲所示的实验实物图∶该实验连接图中电流表采用的是_______（填“内接”或“外接”），滑动变阻器采用的是______（填“分压式”或“限流式”）；实验时测得合金丝的长度为0.300m，在测金属合金丝直径时，螺旋测微器的测量结果如图乙所示，则金属合金丝的直径为_____mm。

(2)实验过程中电压表V与电流表A的测量结果已经在图丙中的U－I图像中描出，由U－I图像可得，合金丝的电阻为_______Ω；由电阻定律可计算出合金丝的电阻率为_____________Ω·m（保留三位有效数字）。

(3)小组另一同学用多用电表测整卷金属合金丝的电阻，操作过程分以下三个步骤∶

①将红黑表笔分别插入多用电表的“+”“-”插孔∶选择电阻挡“×100”；

②然后将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”进行欧姆调零；

③把红黑表笔分别与合金丝的两端相接，多用电表的示数如图丁所示，该合金丝的电阻约为____Ω。

(4)根据多用电表测得的合金丝电阻值，不计合金丝绝缘层的厚度，可估算出合金丝的长度约_____m。（结果保留整数）

四、解答题

15. 难度：简单

热气球为了便于调节运动状态，需要携带压舱物，某热气球科学考察结束后正以大小为的速度匀速下降，热气球的总质量为M，当热气球离地某一高度时，释放质量为M的压舱物，结果热气球到达地面时的速度恰好为零，整个过程中空气对热气球作用力不变，忽略空气对压舱物的阻力，重力加速度为g，求:

（1）释放压舱物时气球离地的高度h;

（2）热气球与压舱物到达地面的时间差.

16. 难度：中等

一质点A做简谐运动，某时刻开始计时，其位移和时间关系如图甲所示。由于A质点振动形成的简谐横波沿x正方向传播，在波的传播方向所在的直线上有一质点B，它距A的距离为0.3m，如图乙所示。在波动过程中，开始计时时B质点正经过平衡位置向下运动，求

(1)从开始计时，t=0.25×10^－2s时质点A的位移；

(2)在t=0到t=8.5×10^－2s时间内，质点A的路程、位移；

(3)该简谐横波在介质传播的速度。

17. 难度：中等

如图所示，圆心为O、半径为r的圆形区域内、外分别存在磁场方向垂直纸面向内和向外的匀强磁场，外部磁场的磁感应强度大小为B₀。P是圆外一点，OP＝2r。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P点在纸面内垂直于OP射出，第一次从A点(图中未画出)沿圆的半径方向射入圆内后从Q点(P、O、Q三点共线)沿PQ方向射出圆形区域。不计粒子重力， ＝0.6， ＝0.8。求：

(1)粒子在圆外部磁场和内部磁场做圆周运动的轨道半径；

(2)圆内磁场的磁感应强度大小；

(3)粒子从第一次射入圆内到第二次射入圆内所经过的时间。

18. 难度：中等

图甲为光滑金属导轨制成的斜面，导轨的间距为，左侧斜面的倾角，右侧斜面的中间用阻值为的电阻连接。在左侧斜面区域存在垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为，右侧斜面轨道及其右侧区域中存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为。在斜面的顶端e、f两点分别用等长的轻质柔软细导线连接导体棒ab，另一导体棒cd置于左侧斜面轨道上，与导轨垂直且接触良好，ab棒和cd棒的质量均为，ab棒的电阻为，cd棒的电阻为。已知t=0时刻起，cd棒在沿斜面向下的拉力作用下开始向下运动(cd棒始终在左侧斜面上运动)，而ab棒在水平拉力F作用下始终处于静止状态，F随时间变化的关系如图乙所示，ab棒静止时细导线与竖直方向的夹角。其中导轨的电阻不计，图中的虚线为绝缘材料制成的固定支架。

(1)请通过计算分析cd棒的运动情况；

(2)若t=0时刻起，求2s内cd受到拉力的冲量；

(3)3 s内电阻R上产生的焦耳热为2. 88 J，则此过程中拉力对cd棒做的功为多少?