【KS5U解析】江苏省南通市海安高级中学2020届高三下学期模拟考试物理试题 Word版含解析

1、2020届高三年级模拟考试物理一、单项选择题1.2020年，中国北斗卫星导航系统将形成全球覆盖能力。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，己知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，则（）a. 卫星a的速度大于卫星b的速度b. 卫星a的加速度小于卫星b的加速度c. 卫星a的周期小于卫星c的周期d. 卫星a的机械能等于卫星c的机械能【答案】b【解析】【详解】abc根据万有引力提供向心力且由图可知可得 ， ，ac错误，b正确；d因为卫星a、卫星c的质量不知道，无法比较卫星a、卫星c的机械能，d错误；故选b。2.如图所示的电路中，闭合开关s，将调节滑动变阻器的滑动头p从变阻器的中点

2、移到最左端时，在此过程中，下列结论正确的是（）a. 电源的功率一定变大了b. 通过r0的电流不变c. 电阻r0的功率不断增大d. 电源的输出功率一定减小【答案】c【解析】【详解】a滑动变阻器的滑动头p从变阻器的中点移到最左端时，r的阻值变大，电路的总电阻变大，由知，电路的总电流i变小，电源的功率减小，a错误；b再由路端电压和内电压 ，可得路端电压u增大，则通过r0的电流变大,b错误；c根据功率公式则电阻r0的功率不断增大，正确；d电源的输出功率当 时，输出功率 最大，即可知滑动变阻器的滑动头p从变阻器的中点移到最左端时，电源的输出功率不一定减小，d错误；故选c。3.用图示电路是测定自感系数很大

3、的线圈l的直流电阻，l两端并联一个电压表，用来测自感线圈的直流电压，在测量完毕后，将电路拆开时应先（）a. 拆除电流表b. 拆除电阻rc. 断开s1d. 断开s2【答案】d【解析】【详解】ab拆开电路时，应将电路断电，直接拆除电路元件电流表和电阻r都不合理，ab错误；c断开开关 ，电路还未断电，c错误；d断开开关 ，电路已断电，d正确；故选d。4.如图，水平射出的子弹射穿直立于水平地面上的a、b两靶，并留下两个弹孔a、b，设子弹穿过靶过程能量损失不计，某同学测出弹孔距a、b离地面高度分别是h1和h2，ab水平距离s1，同时还在地面上找到着弹点c，测量c点与b靶水平距离为s2，根据上述测量结果该

4、同学不可能得到的物理量是（）a. 射击点的位置b. 子弹出膛速度c. 子弹射出动能d. 子弹着地时的速度【答案】c【解析】【详解】b由题意可知，子弹做平抛运动，设子弹初速度为，a-b的时间和b-c的时间分别为 ，在竖直方向上，a-b中间时刻的瞬时速度和b-c中间时刻的瞬时速度分别为 ，由加速度公式可得综上，可解得即子弹出膛速度可求出，b错误；db-c过程中，所用时间为 ，竖直方向上的中间时刻瞬时速度为 ,则c点竖直方向的速度 满足结合初速度 由勾股定律可求得子弹在c点时的速度即子弹着地时的速度，d错误；a由c点竖直方向的速度已求出，即可求出子弹射击点的高度h，再由高度h可求出子弹着地时的时间t

5、，从而可求得射击点到落地点的水平距离s，即可确定射击点的位置，a错误；c因为子弹的质量m未知，故不能求得子弹的动能，c正确。故选c。5.如图所示，质量m的木块置于小车光滑的水平上表面上，跨过光滑定滑轮的细绳一端水平连接木块，另一端竖直悬挂质量m的物块，且m贴着小车光滑竖直右壁，当小车水平向右作加速度为a的匀加速运动时，m、m能与小车保持相对静止，则加速度a、细绳的拉力t及m所受合力f为（）a. b. c. f=0d. 【答案】a【解析】【详解】abcdm、m能与小车保持相对静止，在竖直方向上，m受力平衡，即则m的加速度即m所受的合外力所以a正确，bcd错误；故选a。二、多项选择题6.在点电荷形

6、成的电场中有a、b两点，已知a点电场强度大小为e0，方向垂直于a、b连线，b点场强方向与a、b连线成角，如图所示。则下列b点电场强度大小为e及a、b两点电势a、b的表达正确的有（）a. e=e0sin2b. e=e0tan2c. a<bd. a=b【答案】ac【解析】【详解】ab如图所示，o点为点电荷所在位置，电荷量为q，设ao的长度为l，则bo的长度为 根据点电荷电场强度公式可得a、b两点的电场强度为 ，a正确，b错误；cd由图可知，沿电场线电势降低， ,c正确，d错误；故选ac。7.为了减少输电线路中的电力损失，发电厂发出的电通常是经过升压变电站升压后通过远距离输送，再经过降压变电站

7、将高压变为低压某降压变电站将电压 的交流电降为220 v供居民小区用电，则变电站变压器()a. 原、副线圈匝数比为501b. 副线圈中电流的频率是50 hzc. 原线圈的导线比副线圈的要粗d. 输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和【答案】ab【解析】【详解】降压变压器输入电压的最大值为11000v，则有效值为11000v，则故a正确交流电的频率，经过变压器后，交流电的频率不变故b正确降压变压器中副线圈的电流大于原线圈的电流，则副线圈导线比原线圈导线粗故c错误副线圈的电流等于居民小区各用电器电流总和，而原副线圈的电流不等，所以输入原线圈的电流不等于居民小区各用电器电流的总和故d错误故选

8、ab【点睛】本题考查电压的瞬时表达式以及变压器的运用，能够从瞬时表达式中获取最大值、角速度是本题的关键，知道峰值和有效值的关系8.高铁项目的建设加速了国民经济了发展，铁路转弯处的弯道半径r是根据高速列车的速度决定的。弯道处要求外轨比内轨高，其内外轨高度差h的设计与r和速率v有关。下列说法正确的是（）a. r一定的情况下，预设列车速度越大，设计的内外轨高度差h就应该越小b. h一定的情况下，预设列车速度越大，设计的转弯半径r就应该越大c. r、h一定，高速列车在弯道处行驶时，速度越小越安全d. 高速列车在弯道处行驶时，速度太小或太大会对都会对轨道产生很大的侧向压力【答案】bd【解析】【详解】如图

9、所示，两轨道间距离为l恒定，外轨比内轨高h，两轨道最高点连线与水平方向的夹角为。当列车在轨道上行驶时，利用自身重力和轨道对列车的支持力的合力来提供向心力，有a r一定的情况下，预设列车速度越大，设计的内外轨高度差h就应该越大，a错误；bh一定的情况下，预设列车速度越大，设计的转弯半径r就应该越大，b正确；cr、h一定，高速列车在弯道处行驶时，速度越小时，列车行驶需要的向心力过小，而为列车提供的合力过大，也会造成危险，c错误；d高速列车在弯道处行驶时，向心力刚好有列车自身重力和轨道的支持力提供时，列车对轨道无侧压力，速度太小内轨向外有侧压力，速度太大外轨向内有侧压力，d正确。故选bd。9.一物体

10、悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运动，运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图像如图所示，其中0s1过程的图线为曲线，s1s2过程的图线为直线。根据该图像，下列判断正确的是（）a. 0s1过程中物体所受合力一定是变力，且不断减小b. 0s1过程中物体的动能可能在不断增大c. s1s2过程中物体可能在做匀加速直线运动d. s1s2过程中物体可能在做匀速直线运动【答案】bcd【解析】【详解】a除重力和弹簧的弹力外，其它力做多少功负功，物体的机械能就减少多少，所以 图像的斜率的绝对值等于物体所受拉力的大小，由图像可知在内斜率的绝对值逐渐增大，故在内物体所受的拉力是不断增大的，而合力可能是先减小后

11、增大，a错误；b 如果物体在 内所受绳子的拉力小于物体的重力，则物体加速向下运动，物体的动能不断增大，b正确；c由于内物体所受的拉力保持不变，则加速度保持不变，故物体可能做匀加速直线运动，c正确；d由于内图像的斜率的绝对值不变，故物体所受的拉力保持不变，如果拉力等于物体所受的重力，故物体做匀速直线运动，d正确；故选bcd。三、简答题10.在“验证机械能守恒定律”实验中，实验器材的安装如图甲所示(1)电磁打点计时器所用电压为46v的_电（选填“直流”或“交流”）；(2)实验打出一根纸带如图乙所示，最左端打点重复扎堆。你认为造成此现象的原因是_(3)若接入4v电压时，观察到纸带打点太浅模糊不清，采

12、取的措施为_(4)某实验小组得到如图丙所示的一根纸带，数据的测量和处理如下从清晰的点开始，分别标上0、1、2、3、4、5、6、7，如图丙，测量1、2、5、6、7点到0点距离分别是h1、h2、h5、h6、h7已知打点周期为t，则1点速度的表达式v1=_；6点速度的表达式v6=_比较和_，在实验允许误差范围内相等，则机械能守恒定律得到验证。【答案】 (1). 交流 (2). 实验先通电，后释放纸带，释放前可能手有轻微的抖动 (3). 更换复写纸，重新调整振针 (4). (5). (6). 【解析】【详解】（1）1打点计时器使用交流电源，选填交流电；（2）2在使用打点计时器的实验中，要求先通电源，再

13、释放纸带，释放前可能手有轻微的抖动，会出现打的点重复扎堆的现象；（3）3纸带上点模糊不清的原因有复写纸使用时间过长或者振针松动等，只需要更换复写纸或者重新调整振针；（4）45匀变速直线运动，利用中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度可求得 ，6机械能守恒时满足即11.测量未知电阻rx的电阻值，提供如下器材待测电阻rx，阻值10欧左右，电流表g(200ma，内阻未知)，电压表v(03v，内阻未知)，定值电阻r0，滑动变阻器r1(010)，滑动变阻器r2(0100)，干电池3v，电键、导线若干，某同学根据给定的器材设计测量电路如图，实验测量过程为a.闭合电键s1和s2，调节变阻器滑动头p，读出电

14、压表和电流表读数u0=1.08v，i0=180mab.断开电键s2，调节滑动变阻器，读出g表和v表的几组数据作ui图线如图(1)根据上述设计电路选择实验器材时，滑动变阻器应该是_（填r1或r2）(2)请你用实线完成连接实物电路中未连接的导线_。实验中在闭合电键前，根据实物电路，说明变阻器滑动头p应该调整在_端（左或右）(3)根据上述测量的几组数据在ui坐标系中作出图线，并求出未知电阻rx=_(4)7组测量数据在ui图中分别标点1、2、3、4、5、6、7，连直线如图所示，简单说明用图像法求电阻比数字运算求电阻平均值的优劣_【答案】 (1). r1 (2). (3). 左 (4). 12.57 (

15、5). 用图像法可舍去明显偏差的4点，能减小实验测量的误差【解析】【详解】（1）1本实验采用的是分压式接法，滑动变阻器选择r1可以让实数调节的更明显（2）23电路连接如图所示当滑动变阻器滑片p滑在左端时，电路中电压表被短路，电压为零，当滑片p向右滑动时，电路中电压表电压逐渐增大，滑片p滑到右端时，电压表电压最大，因此为了电路安全，滑片p应滑在左端；（3）4电建s1和s2都闭合时，电压表和电流表读数u0=1.08v，i0=180ma可得又ui图像的斜率表示待测电阻rx，定值电阻r0和电流表电阻ri之和，由ui图像可得即（4）5图像法能更直观展示实验数据，可舍去明显偏差的4点，能减小实验测量的误差

16、12.下列说法中正确的有_a. 黑体辐射时电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关b. 普朗克为了解释光电效应的规律，提出了光子说c. 天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构d. 原子核内任何两个质子间核力总大于它们间的库伦力【答案】ac【解析】【详解】a由黑体辐射规律可知，辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，a正确；b爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出来光子说，b错误；c天然放射现象是原子核内放出“粒子”，因此天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构，c正确；d核力属于短程力，只存在相邻的两个核子之间，因此原子核内任何两个质子间核力总大于它们间的库伦力不正确，d错误；故选a

17、c。13.如图密封的玻璃管内注入稀薄的氢气，连接热阴极k两接线柱ab通电后，k可以发射热电子，速度近似为零，在金属网极和热阴极k的接线柱bc间加上电压ucb=12v，加速后电子与氢原子发生碰撞能使基态氢原子被激发发光，氢原子能级图如图所示，则观测到氢光谱谱线为_条，在a板处有电子能打到板上，打到板上电子的动能可能是_ev【答案】 (1). 1 (2). 1.8【解析】【详解】12电子在金属网极和热阴极k的接线柱bc间加上电压ucb=12v，加速后获得的能量加速后电子与氢原子发生碰撞，设能量全部传给氢原子，只能使氢原子从能级n=1跃迁到能级n=2，因此只能观测到1条氢光谱谱线；由电子获得12ev

18、的能量，与氢原子碰撞后损失10.2ev的能量，当电子到达a板时的动能可能为1.8ev14.质量为m物块a以3m/s的速度在光滑水平面上向右运动，另一物体b以4m/s的速度与甲相向运动，如图有一轻弹簧固定其上。碰撞后b停止运动而a以大小2m/s的速度在原来直线上运动，求b的质量m与a质量m的数量关系弹簧压缩最大时b的速度【答案】；，方向向左【解析】【详解】a碰后速度反向 ab发生碰撞，由动量守恒解得ab速度相等时弹簧压缩最大，弹性势能最大，则满足解得， 方向向左15.下列说法正确的是 a. 海绵很容易被压缩说明分子间存在空隙b. 医用脱脂棉对酒精是不浸润的c. 有些物质在适当溶剂中溶解时在一定浓

19、度范围内具有液晶态d. 煤炭、石油等化石能源也叫清洁能源【答案】c【解析】【详解】a海绵是蓬松多空结构的物质，不是分子级别，海绵很容易被压缩不能说明分子间存在空隙，a错误；b医用脱脂棉对酒精是浸润的，b错误；c有些物质在适当溶剂中溶解时在一定浓度范围内具有液晶态，c正确；d煤炭、石油等化石能源不是清洁能源，d错误；故选c。16.如图所示，一定量的理想气体经历了abc状态变化过程，状态a的温度是ta=300k，则状态b的温度tb=_k；abc全过程气体吸收热量为_j【答案】 (1). 100 (2). 2000【解析】【详解】12由ab是等体过程，压强与温度成正比解得由abc过程中，根据理想气态

20、方程式求得经过abc变化后温度不变，所以理想气体的内能不变,即从bc，气体体积增大，气体对外做功再由求得即气体吸收热量2000j17.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，配置油酸酒精溶液，1ml纯油酸加入酒精中配制1000ml的溶液，用注射器测得1ml上述溶液有100滴。把1滴油酸酒精溶液滴入撒有痱子粉盛水的浅盘里，将玻璃板盖在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，测得油膜面积是210cm2按以上实验数据估求出油酸分子的直径_（保留一位有效数字）某同学用手直接将痱子粉撒在水面上，结果痱子粉不均匀，一些地方偏多，试说明对实验结果的影响？_【答案】 (1). (2). 撒得

21、多的地方，油酸不能散开形成单分子层，导致测量面积偏小，分子尺寸测量结果偏大【解析】【详解】1一滴溶液中纯油酸体积油酸分子的直径2撒得多的地方，油酸不能散开形成单分子层，导致测量面积偏小，分子尺寸测量结果偏大18.下列关于光现象和声现象的叙述中正确的有 a. 当光和声音从空气传播到水中时，频率均保持不变，但速度都变大b. 夜晚有风的时候，常听到留有狭缝的窗户发出刺耳的鸣声，这是声音的共振c. 杨氏干涉实验装置的双缝前面各放置一个不同颜色滤光片，则光屏上仍有干涉条纹d. 夜晚路口警示灯是红色的灯光，原因是红光波长比其它可见光长，更易发生衍射【答案】bd【解析】【详解】a当光和声音从空气传播到水中时

22、，频率均保持不变，但速度都变小，a错误；b夜晚有风的时候，常听到留有狭缝的窗户发出刺耳的鸣声，这是声音的共振，b正确；c两束光的频率相同，才能发生明显的干涉现象。杨氏干涉实验装置的双缝前面各放置一个不同颜色滤光片，透过的光的频率不同，则光屏上不会有干涉条纹，c错误；d波长越长，衍射现象越明显。夜晚路口警示灯是红色的灯光，原因是红光波长比其它可见光长，更易发生衍射，d正确；故选bd。19.宇宙飞船相对于地面以速度v=0.1c匀速直线运动，c为光速。某时刻飞船头部的飞行员向尾部平面镜垂直发出一个光信号，反射后又被头部接收器收到，飞船仪器记录了光从发射到接受经历时间为t0，则地面观察者观测光被平面镜

23、反射前后的速度_（相等、不等），地面观察者观测光从发射到接受过程经历时间t_t0（大于、等于、小于）【答案】 (1). 相等 (2). 大于【解析】【详解】1根据光速不变原理，地面观察者观测光被平面镜反射前后的速度不变，即平面镜反射前后的速度相等；2飞船仪器记录了光从发射到接受经历时间为；在根据相对论时空观，地面观察者观测光从发射到接受过程经历时间 满足 即20.如图所示，一平面镜置于折射率为的某种液体中，镜面与水平面成的角，液体上方是真空，一束光线由真空射向液体后，光线经平面镜反射后沿原光路返回直空中，光在真空中传播速度c=3×108m/s，求光在液体中传播速度v；光由真空射向液体

24、时的入射角i。【答案】m/s；【解析】【详解】根据公式求得光沿原路返回，折射光线垂直打到平面镜，折射角=30° ，由折射率公式解得四、计算题21.如图所示，细线悬挂边长l的正方形导体线框，其质量是m、电阻为r，线框一半处于处于水平虚线下方的有界匀强磁场中。在02t0时间内，磁场磁感强度b随时间t变化如图，且线框一直保持静止状态，已知重力加速度为g，求：(1)02t0时间内线框的电功率p；(2)02t0时间内通过线框导线任一截面的电量q；(3)求02t0时间内悬挂细线的拉力的最大值f1和最小值f2？【答案】(1) ；(2) ；(3)，【解析】【详解】(1)由法拉第电磁感应定律得02t0时