2020届江苏省连云港市高三（下）模拟考试物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

运动员在立定跳远时，脚蹬地起跳瞬间的受力示意图是

A. B.

C. D.

2. 难度：中等

为减少汽车排放带来的污染，很多城市开始使用电动汽车，现有一辆质量为2t的某品牌电动汽车电池每次充满电后能提供的总电能为60kW∙h，充电时，直流充电桩充电电压为400V，充电时间为4.5h，充电效率为95%，以108km/h的速度在平直高速公路匀速行驶时汽车将总电能转化为机械能的效率为90%，汽车受到的阻力为重力的0.03倍，由此可知（　　）

A.充电的平均电流为33A

B.汽车牵引力的功率为15kW

C.汽车能匀速行驶的时间为3h

D.汽车能匀速行驶的距离为350km

3. 难度：简单

通电导线之间存在安培力的作用，若把电流I₁对电流I₂的安培力大小记为，电流对电流I₁的安培力大小记作；电流在导线2处产生的磁感应强度，电流在导线1处产生的磁感应强度（　　）

A.若，则

B.无论、如何变化，始终与相等

C.两个安培力、性质相同，大小相等，方向相反

D.把两导线置于光滑水平面上由静止释放（不计其它作用力），当导线1的加速度较大，则可断定I₂>I₁

4. 难度：中等

在真空中某点电荷Q的电场中，将带电荷量为q的负试探电荷分别置于a（0,0,r）、b两点时，试探电荷所受电场力的方向如图所示，F_a、F_b分别在yOz和xOy平面内，F_a与z轴负方向成角，F_b与x轴负方向成角。已知试探电荷在a点受到的电场力大小为F_a=F，静电力常量为k。则以下判断正确的是（　　）

 

A.电场力的大小F_b大于F

B.a、b、O三点电势关系为

C.点电荷Q带正电，且大小为

D.在平面xOz上移动该试探电荷，电场力不做功

5. 难度：困难

如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上，物块质量为M，到小环的距离为L，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F．小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动．整个过程中，物块在夹子中没有滑动．小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g．下列说法正确的是

A.物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2F

B.小环碰到钉子P时，绳中的张力大于2F

C.物块上升的最大高度为

D.速度v不能超过

二、多选题

6. 难度：中等

某50Hz的钳形电流表的工作原理如图所示。当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时，与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转。不考虑铁芯的漏磁及各种能量损耗，已知n₂=1000匝，当用该表测50Hz交流电时（　　）

A.电流表G中通过的是交变电流

B.若G中通过的电流为50mA，则导线中的被测电流为50A

C.若导线中通过的是10A直流电，G中通过的电流是10mA

D.若导线在钳形口多绕几圈，则钳形电流表的示数偏小

7. 难度：中等

2019年4月10日晚，数百名科学家参与合作的“事件视界望远镜(EHT)”项目在全球多地同时召开新闻发布会，发布了人类拍到的首张黑洞照片．理论表明：黑洞质量M和半径R的关系为，其中c为光速，G为引力常量．若观察到黑洞周围有一星体绕它做匀速圆周运动，速率为v，轨道半径为r，则可知(　　)

A.该黑洞的质量M＝

B.该黑洞的质量M＝

C.该黑洞的半径R＝

D.该黑洞的半径R＝

8. 难度：中等

如图所示，平行板电容器水平放置，开关S断开，电源通过二极管给电容器充电，一带电粒子从上、下极板左侧正中央的O点以一定速度平行于极板射入，恰好从下极板右侧边缘飞出，不计粒子自身重力和空气阻力，极板间电场可视为匀强电场，若粒子打到极板上即被吸收。以下情形，保持入射点O的位置不变，其中说法正确的是（　　）

A.开关保持断开，若将上极板稍向上移动，粒子仍恰好从下极板右侧边缘飞出

B.开关保持断开，若上极板稍向下移动，粒子仍能从极板右端射出

C.将开关保持闭合，若将下极板稍向上移动，粒子在极板间运动时电势能减少量变小

D.将开关保持闭合，若上极板稍向下移动，要求粒子仍能从下极板右侧边缘飞出，则需要增大入射速度

三、实验题

9. 难度：困难

某同学利用如图所示的实验装置来测量重力加速度g。细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮，两端各悬挂一只质量为M的重锤。实验操作如下：

①用米尺量出重锤1底端距地面的高度H；

②在重锤1上加上质量为m的小钩码；

③左手将重锤2压在地面上，保持系统静止。释放重锤2，同时右手开启秒表，在重锤1落地时停止计时，记录下落时间；

④重复测量3次下落时间，取其平均值作为测量值t。

请回答下列问题：

（1）步骤④可以减小对下落时间t测量的_______（选填“偶然”或“系统”）误差。

（2）实验要求小钩码的质量m要比重锤的质量M小很多，主要是为了________。

A．使H测得更准确

B．使重锤1下落的时间长一些

C．使系统的总质量近似等于2M

D．使细绳的拉力与小钩码的重力近似相等

（3）滑轮的摩擦阻力会引起实验误差。现提供一些橡皮泥用于减小该误差，可以在重锤1上粘上橡皮泥，调整橡皮泥质量直至轻拉重锤1能观察到其________下落。

（4）使用橡皮泥改进实验后，重新进行实验测量，并测出所用橡皮泥的质量为m₀。用实验中的测量量和已知量（M、H、m、m₀、t）表示g，则g＝_________。

10. 难度：中等

某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率．实验操作如下：

（1）螺旋测微器如题1图所示．在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动_____（选填“A”“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏．

（2）选择电阻丝的_____（选填“同一”或“不同”）位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径．

（3）2图甲中R_x，为待测电阻丝．请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入2图乙实物电路中的正确位置____

（4）为测量R，利用2图甲所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U₁和电流I₁的值，作出的U₁–I₁关系图象如图图所示．接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U₂和电流I₂的值，数据见下表：

U2/V	0.50	1.02	1.54	2.05	2.55
I2/mA	20.0	40.0	60.0	80.0	100.0

请根据表中的数据，在方格纸上作出U₂–I₂图象．___

（5）由此，可求得电阻丝的R_x=______Ω．根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率．

四、多选题

11. 难度：简单

下列对物理知识的理解正确的有________．

A.α射线的穿透能力较弱，用厚纸板就能挡住

B.动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等

C.放射性元素钋的半衰期为138天，100 g的钋经276天，已发生衰变的质量为75 g

D.质子、中子、α粒子的质量分别为m₁、m₂、m₃，两个质子和两个中子结合成一个α粒子，释放的能量是(m₁＋m₂－m₃)c²

五、填空题

12. 难度：简单

氢原子的能级图如图所示，现让光子能量为E的一束光照射到大量处于基态的氢原子上，氢原子能发出3种不同频率的光，那么入射光光子的能量E为________eV.若某种金属的逸出功为3.00 eV，则用上述原子发出的三种光照射该金属，产生的光电子的最大初动能的最大值为________eV.

六、解答题

13. 难度：简单

如图所示，两个滑块A、B静置于同一光滑水平直轨道上．A的质量为m，现给滑块A向右的初速度v₀，一段时间后A与B发生碰撞，碰后A、B分别以的速度向右运动．求：

① B的质量；

②碰撞过程中A对B的冲量的大小．

七、多选题

14. 难度：简单

下列说法正确的是（　　）

A.雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力

B.布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的不规则性

C.充气后气球会膨胀，这是由分子斥力造成的

D.单晶体的某些物理性质具有各向异性，而多晶体和非晶体都是各向同性的

八、填空题

15. 难度：简单

冬天和夏天相比，冬天的气温较低，水的饱和汽压值      （选填“较大”、“较小”），在相对湿度相同的情况下，冬天的绝对湿度      （选填“较大”、“较小”）．

九、解答题

16. 难度：中等

如图所示，一定质量的理想气体从状态A到状态B，再从状态B到状态C，最后从状态C回到状态A。已知气体在状态A的体积，从B到C过程中气体对外做功1000J。求：

(1)气体在状态C时的体积；

(2)气体A→B→C→A的整个过程中气体吸收的热量。

十、多选题

17. 难度：中等

下列四幅图的有关说法中正确的是        

A.由两个简谐运动的图像可知：它们的相位差为或者

B.当球与横梁之间存在摩擦的情况下，球的振动不是简谐运动

C.频率相同的两列波叠加时，某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱

D.当简谐波向右传播时，质点A此时的速度沿y轴正方向

十一、填空题

18. 难度：中等

如图为某一简谐横波在t＝0时刻的波形图，此时质点a振动方向沿y轴正方向．从这一时刻开始，质点a、b、c中第一次最先回到平衡位置的是______．若t＝0.02s时，质点c第一次到达波谷处，从此时刻起开始计时，质点c的振动方程y=_______cm．

十二、解答题

19. 难度：中等

如图所示，△ABC为等腰直角三棱镜的横截面，∠C=90°，一束激光a沿平行于AB边射入棱镜，经一次折射后射到BC边时，刚好能发生全反射，求该棱镜的折射率n．

20. 难度：困难

如图所示，水平面上固定不计电阻的光滑金属导轨MN、PQ，间距L=0.5m。两金属棒ab、cd垂直导轨放置，与导轨接触良好，两棒的质量均为m=0.1kg，cd棒电阻R=3Ω，ab棒电阻r=1Ω，两棒与导轨间的动摩擦因数均为0.5，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。整个装置处于磁感应强度B=2.0T、方向竖直向下的匀强磁场中。棒ab在水平向右的恒力F作用下由静止开始运动，当ab棒运动位移x=1m时达到最大速度，此时cd棒刚好开始运动，求：

(1)ab棒由静止到最大速度的过程中通过ab棒的电荷量q；

(2)恒力F的大小；

(3)ab棒由静止到最大速度的过程中回路产生的焦耳热Q。

21. 难度：困难

如图所示，光滑斜面倾角θ=60°，其底端与竖直平面内半径为R的光滑圆弧轨道平滑对接，位置D为圆弧轨道的最低点。两个质量均为m的小球A和小环B（均可视为质点）用L=1.5R的轻杆通过轻质铰链相连，B套在固定竖直光滑的长杆上，杆和圆轨道在同一竖直平面内，杆过轨道圆心，初始时轻杆与斜面垂直。在斜面上由静止释放A，假设在运动过程中两杆不会碰撞，小球通过轨道连接处时无能量损失（速度大小不变）。重力加速度为g。求：

(1)刚释放时，球A的加速度大小；

(2)小球A运动到最低点时的速度大小；

(3)已知小球以运动到最低点时，小环B的瞬时加速度大小为a，求此时小球A受到圆弧轨道的支持力大小。

22. 难度：困难

如图所示，x轴上方存在电场强度、方向沿轴方向的匀强电场，x轴与PQ（平行于x轴）之间存在着磁感应强度、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量、带电量的粒子，从y轴上（0，0.04m）的位置分别以不同的初速度v₀沿＋x轴方向射入匀强电场，不计粒子的重力。

(1)若，求粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向；

(2)若粒子射入电场后都能经磁场返回，求磁场的最小宽度d；

(3)若粒子恰能经过x轴上点，求粒子入射的初速度。