2020-2021学年江苏南京高三学情调研物理试卷及答案解析

1、南京市高三年 级学情调研卷物理本试卷分选择题和非选择题两部分，共 120分.考试用时100分钟.一、单项选择题：本题共 5小题，每小题3分，共计15分.每小题只有一个选项符合 题意.1 .“西电东送”是实现经济跨地区可持续快速发展的重要保证，它将西部丰富的能源转化为电能输送到电力供应紧张的沿海地区.为了减少远距离输电线路中电阻损耗的能量，需要采用高压输电， 在保持输送功率及输电线路电阻不变的情况下，将输送电压提高到原来的10倍，则输电线路中电阻损耗的能量将减少到原来的A. 10B, 100 C, 1000 D. 100002.如图所示两个中子星相互吸引旋转并靠近最终合并成黑洞的过程，科学家预言

2、在此过程中释放引力波.根据牛顿力学，在中子星靠近的过程中A.中子星间的引力变大B.中子星的线速度变小C.中子星的角速度变小D.中子星的加速度变小3.沿不带电金属球直径的延长线放置一均匀带电细杆NM电荷产生的电场在球内直径上a、b、c二点场强大小分别为Ea取大EbEc如图所示，金属球上感应Ea、Eb、Ec,三者相比较NM，a b c x4tt1t2D. Ea= Eb = Ec.如图所示，直线 a和曲线b分别是物体 A、B作直线运动的位移-时间（x-t）图线，由图可知A.在t1时刻，A、B速度相等B.在t2时刻，A、B运动方向相同C.在t1到t2这段时间内，B的速率先减小后增大D.在t1到t2这段

3、时间内，B的速率一直比 A的大.如图所示，连接两平行金属板的一部分是导线CD与有源回路的一部分导线 GH平行,金属板置于磁场中，当一束等离子体射入两金属板之间时，下列说法正确的是A.若等离子体从右方射入，上金属板的电势高B.若等离子体从左方射入，下金属板的电势高C.若等离子体从右方射入,CD段导线受到向左的安培力D.若等离子体从左方射入,GH段导线受到向右的安培力二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得 4分，选对但不全的得 2分，错选或不答的得 0分.如图甲所示，圆桶沿固定的光滑斜面匀加速下滑，现把一个直径与桶内径相同的光滑球置于其中后，仍

4、静置于该斜面上，如图乙所示，释放后圆桶A.仍沿斜面以原来的加速度下滑B.将沿斜面以更大的加速度下滑C.下滑过程中，圆桶内壁与球间没有相互作用力F的作用下沿d,小球带由量AD.下滑过程中，圆桶内壁对球有沿斜面向下的压力.如图所示，纸面内有一匀强电场，带正电的小球（重力不计）在恒力图中虚线由A匀速运动至B,已知力F和AB间夹角为0, AB间距离为为q,则下列结论正确的是A.电场强度的大小为E=Fcos 0/q. AB两点的电势差为 UAB=-Fdcos 0/qC.带电小球由 A运动至B过程中电势能增加了 Fdcos 0D.带电小球若由B匀速运动至A,则恒力F必须反向8.如图所示，质量为1kg的小球

5、静止在竖直放置的轻弹簧上，弹簧劲度系数k=50N/m.现用大小为5N、方向竖直向下的力F作用在小球上，当小球向下运动到最大速度时撤去F （g 取 10m/s2 , 已知弹簧一直处于弹性限度内），则小球A.返回到初始位置日的速度大小为1m/si.返回到初始位置时的速度大小为 3 m/sC.由最低点返回到初始位置过程中动能一直增加D.由最低点返回到初始位置过程中动能先增加后减少.如图所示，用粗细不同的铜导线制成边长相同的正方形单匝线框，TTTTTTTTTTTnnnnTTTTTmTTnTTTTnnTTnTTTTTTTTTTTTTTTTTTnTTmS红框平面与匀强磁场垂直，现让两线框从有界匀强磁场外同

6、一高度同时自由下落，磁场边界与水平地面平行，则A.下落全过程中通过导线横截面的电量不同B.两者同时落地，落地速率相同C.粗线框先落地，且速率大D.下落过程中粗线框产生的焦耳热多三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分.请将解答填写在答题纸相应的位置.【必做题】.某同学利用如图所示的实验装置来测定当地的重力加速度.(1)图甲中打点计时器应接 电源(选填“直流”、“交流”)；(2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的点A、B、C D为计数点，测得点A到B、C、D的距离分别为 hl、h2、h3.若打点的频率为 f,则打B点当地的加速度g=.要测量一根

7、电阻丝的电阻率，某同学采用的做法是：(1)用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图甲所示，其计数9（2）用多用电表粗测其电阻，如图乙所示，当选择开关旋至“RM0”时，指针指在接近刻度盘右端的位置I;为了较为准确地测量该电阻，应将选择开关旋至 档（选填“XI”、“X100”、“X1k”）进行测量，此时指针指示的位置接近刻度盘的中央位（3）某同学设计了如图丙所示电路，电路中ab段是粗细均匀的待测电阻丝，保护电阻R0=4.0，电源的电动势E=3.0V,电流表内阻忽略不计，滑片P与电阻丝始终接触良好.实验时闭合开关，调节滑片 P的位置，分别测量出每次实验中ap长度x及对应的电流值I,实验数据如下表所示:x (

8、m)0.100.200.300.400.500.60I (A)0.490.430.380.330.310.281(A-1)2.042.332.633.033.233.57为了直观方便处理表中的实验数据，请在丁图中选择纵、横坐标为 （选填I-x或1 -x）描点，并在坐标纸上画出相应的图线，根据图线与其他测量的数据求得电阻丝的电阻率 尸 Q - m （保留两位有效数字）,.【选做题】本题包括 A、B、C三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区内作答.若多做则按 A、B两小题评分.A.选修 3-3 (12 分)(1)下列说法正确的是 A.布朗运动虽不是分子运动，但它说明了组成固体颗粒的分子在做无规

9、则运动B.液体的表面层内分子间的相互作用力表现为引力C.在温度不变的情况下，饱和汽压跟体积无关D.晶体沿各个方向的所有物理性质都不相同(2)如图所示，圆柱形绝热气缸水平放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体，活塞横截面积为 S,与容器底部相距 L.现通过电热丝缓慢加热气体，当气体温度升高到T时，内能增加A U,活塞向右移动了 L,已知大气压强为 P0,不计活塞与气缸的摩 擦.加热前气体的温度为 ,加热过程中气体吸收的热量为 (3)若上题中加热前气缸内理想气体的体积V=0.4m3,密度 尸0.45kg/m3,摩尔质量M=1.6X10-2kg/mol，试估算气缸内理想气体的分子数.(结果保留两

10、位10B.选修 3-4 (12 分)0(1)下列说法中正确的是 -1(A.全息照相利用了光的全反射原理B.在干涉现象中，振动加强点的位移可能会比减弱占的位移要小C.若列车以近光速行驶，地面上静止的观察者，测的车厢长度比静止的短D.波源与接收者相互靠近会使波源的发射频率变高(2)如图所示为一列简谐横波某时刻的波形图，波沿x轴正方向传播，质点 P平衡位P点经的扇形.置的坐标为x=0.32m,此时质点P的振动方向 ,若从时刻开始计时, 0.8s第一次到达平衡位置，则波速为 m/s.(3)如图所示，透明柱状介质的横截面是半径为 0.6m,圆心角/ AOB为60。 束平行于角平分线 OM的单色光由P点射

11、入介质，折射光线 PM平行于OB, 真空中的传播速度为 3xi08m/s.求：介质的折射率 n;光在介质中由P点到M点的传播时间.C.选修 3-5 (12 分)(1)下列说法中正确的是 A.结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢，原子核越稳定B. 3衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的C.康普顿效应表明光子除了具有能量外还具有动量D.在光电效应实验中，某金属的截止频率对应的波长为入0,若用波长为 入(入入0)的单色光做该实验，会产生光电效应(2)如图所示为氢原子的能级图.用光子能量为12.75eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有 种，其中 最长

12、波长的光子的频率为 Hz (已知普朗克常量 h=6.63M0-34J - s,计算结果保留2位有效数字)(3) 1919年，卢瑟福用“粒子轰击氮核N ,发生核反应后产生了氧核工。和一个新粒子，若核反应前氮核静止，a粒子的速度为 6.0X106m/s,核反应后氧核的速度大小是2.0106m/s,方向与反应前的 a粒子速度方向相同.写出此核反应的方程式；求反应后新粒子的速度大小.四、计算题：本题共 3小题，共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数 值和单位.(15分)如图所示，间距为 L、足够长的光滑平行金属导轨

13、MN和PQ放置在绝缘水平桌面上，N、Q间接有电阻R0,导体棒ab垂直放置在导轨上，接触良好.导轨间直径为L的圆形区域内有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B的大小随时间t变化规律如图乙所示，导体棒和导轨的电阻不计，导体棒ab静止.求：(1)在0t0时间内，回路中的感应电动势E;(2)在0t0时间内，电阻 R0产生的热量Q;A(16分)如图所示，高度 h=0.8m的光滑导轨 AB位于竖直平面内，其末端与长度 L=0.7m的粗糙水平导轨 BC相连，BC与竖直放置内壁光滑的半圆形管道CD相连，半圆的圆心O在C点的正下方，C点离地面的高度 H=1.25m. 一个质量m=1kg的小滑块(可 视为质点)，从A

14、点由静止下滑，小滑块与 BC段的动摩擦因数 月0.5,重力加速度g取 10m/s2 ,不计空气阻力.(1)求小滑块在水平导轨 BC段运动的时间；(2)若半圆的半径r=0.5m,求小滑块刚进入圆管时对管壁的弹力；(3)若半圆形管道半径可以变化，则当半径为多大时，小滑块从其下端射出的水平距离最远？最远的水平距离为多少?(16分)如图甲所示，在直角坐标系中的0W xw L区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，以点(3L, 0)为圆心、半径为 L的圆形区域，与x轴的交点分别为 M、N,在xOy 平面内，从电离室产生的质量为 m,带电量为e的电子以几乎为零的初速度飘入电势差为U的加速电场中，加速后经过右侧极板

15、上的小孔沿x轴正向由y轴上的P点进入到磁场，飞出磁场后从 M点进入圆形区域， 速度方向与x轴夹角为30,此时在圆形区域 加如图乙所示的周期性变化的磁场， 以垂直于纸面向外为磁场正方向， 电子运动一段时 间后从N点飞出，速度方向与 M点进入磁场时的速度方向相同.求：(1)电子刚进入磁场区域时的 yP坐标；(2) 0 x L区域内匀强磁场磁感应强度B的大小；(3)写出圆形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期 T各应满足的表达式.B jB0T 2TO -B0 南京市高三年级学情调研测试 物理参考答案与评分建议、单项选择题AACC评分建议：每小题选对的得3分，错选或不答的得0分；全题15分.二、

16、多项选择题ACBCACABD评分建议：每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分；全题16分.三、简答题【必做题】h2 f(1)交流b2k评分建议：本题4空，每空2分.共8分(1) 0.3900.392X1(3) I -x描点作图如右图所示0.90X10-61.3 X10-6评分建议：第（1）、（2）问各2分，第（3）问6分，共10分.【选做题】12.本题包括 A、B、C三小题，请选定其中两小题 ，并在相应的答题区域内作答。若多 做则按A、B两小题评分。12A （选修 3-3） （12 分）U P0SL(3)理想气体的分子数Vn N AM（2分）代入数据得n=6.8X1024

17、 个（2分）评分建议：每问4分，共12分.12B （选修3-4） （12 分）（1） B C(2)沿y轴正向，0.4sin 60sin 303 1,732RT“02cos30代入数据解得:t=2X10-9s评分建议：每问4分，共12分.12C （选修 3-5）（12 分）B C61.6X1014（1） B C14 4.4, ,17 .1 , ,（） 7 N 2 He 8 O 1H设 粒子的质量为 m1,速度为v1,氧核的质量为m2,速度为v2,新粒子的质量为m3,速度为v3根据动量守恒定律得：m1V1m2V2m3V3代入数据得：v=1.0 M07 m/s评分建议：每问4分，共12分.四、计算题

18、：本题共 3小题，共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13. （1）在0t0时间内,回路中的磁感应强度的变化率为圆形区域的面积回路中的感应电动势（2）在0t0时间内，电阻R上的电流分）电阻R产生的热量分）B BoT 口2BQB0L2t4toB0L24t0R2Q I2Rt02B2L416tR(2分)(2分)(2分)(2(2（3）导体棒进入圆形磁场区域，保持匀速直线运动，说明在水平拉力和安培力二力平衡，当有效切割长度为 L时，安培力最大，水平拉力 F的最大值电动势E/BLv(1分）I/回路中的电流(1分）导体棒受到的安培力B0I/L(1分）水平拉力F的最大值Fm2 2B0L vR(2分）14. (1)设进入水平导轨BC的初速度为vb,由机械