江苏连云港老六所四星高中2020届高三物理下学期模拟试题（Word版带答案）

2020 高三物理模拟试卷 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．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．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．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．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，Fa、Fb 分别在 yOz 和 xOy 平面内，Fa 与 z 轴负方 1F 2I 2F 1I 1B 2I 2B 1 2I I> 1 2F F> 1I 2I 1B 2B 1F 2F向成 角，Fb 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 Fa=F，静电 力常量为 k。则以下判断正确的是（　　） A．电场力的大小 Fb 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．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、多项选择题：本题共 4 个小题，每小题 4 分，共计 16 分。每个选择题有多个 选项符合题意。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，选错或不选的得 0 分。 6．某 50 Hz 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 50 Hz 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 50 mA，则导线中的被测电流为 50 A C．若导线中通过的是 10 A 直流电，G 中通过的电流是 10 mA D．若导线在钳形口多绕几圈，则钳形电流表的示数偏小 60° 60° a b O ϕ ϕ ϕ= > 24FrQ kq = 22v g ( )2F Mg L M −7．2019 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．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 9．如图所示，木板甲长为 L，放在水平桌面上，可视为质点的物块乙叠放在甲左端。已知甲、 乙质量相等，甲与乙、甲与桌面间动摩擦因数 相同。对乙施加水平向右的瞬时速度 υ，乙恰好 未从甲上滑落；此时对甲施加水平向右的瞬时速度 υ，最终甲、乙物体均静止。下列作出的 甲、乙物体在运动过程中的动能 EK 与位移 x 的关系图象，其正确的是 2 2 M c R G = 2 2 v r G 2v r G 2 2 2v r c 2 2 v r c 甲乙三、简答题：本题分必做题（第 10 、11 和 12 题）和选做题（第 13 题）两部分， 共计 42 分。请将解答填写在答题卡相应位置。 【必做题】 10．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＝_________。 11．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． xOEK 乙 xOEK 乙 xOEK 甲 xOEK 甲L LA. B. C. D.（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 Rx，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 Rx=______Ω．根据电阻定 律可得到电阻丝的电阻率．12．[选修 3-5]（12 分） （1）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，100g 的钋经 276 天，已发生衰变的质量为 75g 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 （2）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 3.00eV，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。 （3）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 v0、 v0 的速度向右运动。求： ①B 的质量； ②碰撞过程中 A 对 B 的冲量的大小。 13．【选做题】本题包括 A、B 两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域 内作答。若多做，则按 A 小题评分. A．[选修 3−3]（12 分） （1）下列说法正确 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 （2）冬天和夏天相比，冬天 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”）． 的 的（3）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。 B．[选修 3−4]（12 分） （1）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 （2）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． （3）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． 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 3 33.0 10 mAV −= × 2 π π和重要的验算步骤，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. 14.（16 分）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。 15．（16 分）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，杆的延长线过轨道圆心，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 A 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； θ A B D O16．（16 分）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 。 1000V/mE = y− 2TB = 82 10 kgm −= × 51.0 10 Cq −= + × 0 200m/sv = 100mx = 0v2020 江苏高考预测卷答案 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． 【解析】本题考查受力分析的方法，属容易题 运动员在立定跳远时，脚蹬地起跳瞬间，运动员受重力、地面对人竖直向上的支持力、和地 面对人向前的摩擦力，故 A 项正确，BCD 三项错误。 【答案】A 2． 【解析】本题以电动汽车电动原理为背景，考查学生对电功、电功率和效率等概念的理解， 属容易题。 A．由题可知，电能 ，则由 可知，充电电流为 故 A 错误； B．当汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力的大小，即 则牵引力的功率为 故 B 错误； CD．汽车能匀速行驶的时间 则汽车匀速行驶的最大距离为 故 C 正确，D 错误。 【答案】C 3． 【解析】本题利用两根通电导线之间的磁相互作用，考查学生对安培力的概念、牛顿第三定 律等的理解，属容易题。 AC． 和 是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知，二者始终 性 质相同，大小相等，方向相反，与 和 的大小无关，故 A 错误，C 正确； 360 60 10E kW h W h= ⋅ = × ⋅ W UIt= 360 10 95% 35A 400 4.5 AI × = = × 30.03 2 10N 600N10F kmg= = × × × = 3108600 W 18 W 18kW103.6P Fv= = × = × = 60 90 1 % 60 90% 38 h hP Wt P =× ×= = = 108 3km 324kmx vt= = × = 1F 2F 1I 2IB．不同位置处的 和 的大小关系与电流的强弱以及距离导线的远近有关，即在 1 和 2 导 线处的磁场 和 与电流 和 的大小有关，电流大小不同， 和 也不同，故 B 错误； D．由于 和 大小相等，当导线 1 的加速度较大，根据牛顿第二定律 可知 1 导线 的质量小于 2 导线的质量，故 D 错误。 故选 C。 【答案】C 4． 【解析】本题利用点电荷的电场考查学生对电场中电势、电场力做功等概念的理解，属中等 难度题。 由题，Fa、Fb 分别在 yOz 和 xOy 平面内，可知点电荷 Q 即在 yOz 平面内，也在 xOy 平面 内，所以 Q 一定在坐标轴 y 上，过 a 点沿 F 的方向延长，与 y 轴交于 Q 点，设 OQ 之间的距 离为 y，由几何关系得 则 aQ 之间的距离 连接 bQ，则 b 受到的电场力的方向沿 bQ 的方向。由几何关系得 可知 b 点到 O 点的距离也是 r，b 到 Q 之间的距离也是 2r A．b 与 a 到 Q 点的距离相等，根据库仑定律可知，试探电荷在 b 点受到的电场力与在 a 点受 到的电场力是相等的，所以 故 A 错误； B．负电荷受到的电场力指向 Q，根据异性电荷相互吸引可知，Q 带正电，由于距离正电荷越 近电势越高，所以 O 点的电势高，b 与 a 点的电势相等，即 故 B 错误； C．由于点电荷 Q 带正电，根据库仑定律 解得点电荷 Q 的电荷量为 故 C 正确； 1B 2B 1B 2B 1I 2I 1B 2B 1F 2F F ma= tan 60y r °= tan 60 3y r r°= = = 2cos60 rL r° = 3 tan 60 3b y rr r°= = = bF F= a b O ϕ ϕ ϕ= < 2(2 ) kQqF r = 24FrQ kq =D．平面 xOz 上各点到 Q 的距离不一定相等，所以各点的电势不一定相等，则在平面 xOz 上 移动该试探电荷，电场力不一定不做功，故 D 错误。 【答案】C 5． 【解析】本题利用单摆模型作圆周运动的情景综合考查了考生对圆周运动的规律以及动能定 理和机械能守恒定律的理解和应用，属中等难度题。 物块向右匀速运动时，则夹子与物体 M，处于平衡状态，那么绳中的张力等于 Mg，故 A 错误；小环碰到钉子 P 时，物体 M 做圆周运动，依据最低点由拉力与重力的合力提供向心力， 因此绳中的张力大于 Mg，而与 2F 大小关系不确定，故 B 错误；依据机械能守恒定律，减小 的动能转化为重力势能，则有： ，则物块上升的最大高度为 ，故 C 错 误；因夹子对物体 M 的最大静摩擦力为 2F，依据牛顿第二定律，对物体 M，则有： ，解得： ，故速度 v 不能超过 ，故 D 正确；故选 D． 【答案】D 二、多项选择题：本题共 4 个小题，每小题 4 分，共计 16 分。每个选择题有多个 选项符合题意。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，选错或不选的得 0 分。 6． 【解析】本题利用钳形电流表的原理考查对变压器的原理、规律的理解和应用，属容易题。 A．变压器只改变交流电电压，不改变交流电的频率，电流表 g 中通过的仍是交流电流，A 正 确； B．根据变压器原副线圈电流与匝数成反比： ， ， B 正确； C．若导线中通过的是 10A 矩形脉冲交流电，当电流方向不发生改变时，电流大小不变，副线 圈中无感应电流，C 错误； D．根据 ，知若将载流导线在钳形口多绕几匝，即 n1 变大，I1、n2 不变，则钳形电 21 2 Mv Mgh= 2 2 vh g = 2 2 mvF Mg M L − = ( )2 m F Mg Lv M −= ( )2F Mg L M − 1 2 2 1 I n I n = 2 1 2 1 1000 0.05 501 nI I A An = = × = 1 1 2 2n I n I=流表的示数 I2 将变大，即与原来示数相比偏大了， D 错误。 故选 AB。 【答案】AB 7． 【解析】本题以天体运动问题为背景，考查考生对万有引力定律和天体运动规律的理解和掌 握情况，同时也考查考生处理新的信息的能力，属容易题。 AB.设黑洞的质量为 ，环绕天体的质量为 ，根据万有引力提供环绕天体做圆周运动 的向心力有： ，化简可得黑洞的质量为 ，故 B 正确，A 错误； CD.根据黑洞的质量 和半径 的关系 ，可得黑洞的半径为 ，故 C 正确，D 错误． 【答案】BC 8． 【解析】本题以平行板电容器的两类动态变化问题为背景，综合考查了考生二极管的单向导 电性以及带电粒子在匀强电场中偏转规律的掌握情况，属中等难度题。 A．开关保持断开时，若将上极板稍向上移动，因二极管的存在，由 、 和 可知，极板间电场强度不变，粒子仍能从极板右端射出，A 正确。 B．开关保持断开时，若将上极板稍向下移动，由 和 知，极板上带电量增 大，二极管导通，故极板上电压不变，由 可知，极板间电场强度变大，故粒子一定打 到下极板上，B 错误； C．若将下极板稍向上移动，极板间电场强度变大，粒子一定打到下极板上，由 可知 O 与上极板的电势差变大，则 O 与下极板的电势差变小，故粒子在极板间运动时电势能减少量 变小，C 正确； D．开关保持闭合时，极板电压保持不变，若将上极板稍向下移动，由 可知，极板间 电场强度变大，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，D 正确； 【答案】ACD。 M m 2 2 Mm vG mr r = 2v rM G = M R 2 2 M c R G = 2 2 2 2 2 22 2 v rGGM v rGR c c c = = = QU C = 4 SC kd ε π= UE d = 4 SC kd ε π= Q CU= UE d = U Ed= UE d =9． 【解析】本题以滑块木板模型为背景，综合考查 了考生处理动力学综合性问题的能力，属难题。 对本题陈述的物理过程分析知道，第一段，物块乙以速度 v 匀减速至甲最右端处速度恰好 减为零；第二段，甲以速度 v 匀减速，乙从静止开始加速至二者速度相同时；第三段，二者一 起匀减速至停止。根据动能定理，每段过程的 EK—x 关系，斜率等于合外力。对于乙：经历 的三段分别是匀减、匀加和匀减，三段的斜率大小都相等。故 A 对 B 错；对于甲：经历的三 段分别是静止、匀减和匀减，第一个匀减时合外力是二者上下两表面摩擦力之和，第二个匀 减时合外力是二者上下两表面摩擦力之差，故斜率是前者大后者小，故 C 对 D 错. 【答案】AC 三、简答题：本题分必做题（第 10 、11 和 12 题）和选做题（第 13 题）两部分， 共计 42 分。请将解答填写在答题卡相应位置。 【必做题】 10． 【解析】本题以连接体运动为背景测量重力加速度，考查考生对 实验原理和多次测量减小偶然误差的理解，并要求学生简单设计 实验减小系统误差，意在考查考生的实验探究能力，属中等难度 题。 （1）时间测量是人为操作快慢和读数问题带来的误差，所以属于 偶然误差。（2）由于自由落体的加速度较大，下落 H 高度的时间 较短，为了减小测量时间的实验误差，就要使重锤下落的时间长 一些，因此系统下降的加速度要小，所以小钩码的质量要比重锤的质量小很多。（3）为了消 除滑轮的摩擦阻力，可用橡皮泥粘在重锤 1 上，轻拉重锤放手后若系统做匀速运动，则表示 平衡了阻力。（3）根据牛顿第二定律有，又，解得。 【答案】 （1）偶然 （2）B （3）匀速 （4） 11． 【解析】本题以测量电阻丝的电阻率为背景，考查考生对实验操作和电路实物连线以及图像 法处理实验数据的掌握情况，属中等难度题。 (1)在测量时，为了不损坏被测物体，最后也改用微调方旋钮即 C，直到听见“喀喀”的响声； (2)为了减小测量误差，应选用电阻丝不同位置进行多次测量； 甲 乙(3)按照原理图，将实物图连线如图： ； (4)将表格中各组数据在坐标纸上描出，再连成一条直线，如图： ； 当电压表按甲图连接时，电压表测的电压为 的电压之和，当电压表接在 a、b 间时，电 压表测的电压为 的电压，由图可得： ， 所以 ． 【答案】C 不同 23.5（23.0~24.0 都算对） 12． 【解析】本题以选修 3-5 的知识为背景，考查考生对三种放射线的性质、半衰期的概念、物质 波的概念的理解情况，对氢光谱的规律、动量守恒定律和动量定理的掌握程度，属容易题。 （1）A．γ 射线电离最弱，穿透最强，α 射线电离最强，穿透最弱，用厚纸板就能挡住。故 A 正确； B．动能相同的质子和电子，它们的动量大小可以公式 p＝ 判断，质子与电 子的质量不同，所以动能相等的电子与质子的动量是不同的， 0, xR R 0R 0 0 1.96 2.0449 , 25.50.04 0.08xR R R+ = Ω = Ω = Ω = Ω 23.5xR = Ω 再根据德布罗意波的波长公式 ，可知其波长也不相同。故 B 错误； C．根据 m＝m0（ ） 知，100g 的 Po 经 276 天，即经过 2 个半衰期，已衰变 的质量为 75g。故 C 正确； 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，由爱因斯坦质能方程可知，释放的能量是（2m1+2m2﹣m3）c2．故 D 错误 【答案】AC。 （2）受激的氢原子能自发地发出 3 种不同频率的光，知跃迁到第 3 能级，则吸收的光子能量 为△E＝﹣1.51+13.6eV＝12.09eV。 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时，对应的光子 的能量值也最大，为 12.09eV，由光电效应方程可得： Ekm＝hγ﹣W0＝1209﹣3.00＝9.09eV 【答案】12.09；9.09 （3）①A、B 碰撞过程，取向右方向为正方向，由动量守恒定律，得：mv0＝mvA+mBvB 据题 vA＝ v0，vB＝ v0 解得 mB＝ m ②对 B，由动量定理得 I＝△pB＝mBvB 解得 I＝ mv0 【答案】①B 的质量是 m；②碰撞过程中 A 对 B 的冲量的大小是 mv0。 13． 【解析】本题以选修 3-3 的知识为背景，考查考生三态物质的热学性质、湿度和相对湿度、以 及热力学第一定律的理解，属容易题。 （1）A．雨水由于表面张力作用，雨滴表面收缩，不容易穿过雨伞缝隙，A 正确； B．布朗运动反映了液体分子运动的不规则性，B 错误； C．充气后气球会膨胀，这是气体压强造成的，与分子间作用力无关，C 错误； 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，D 正确。 【答案】AD （2）[1][2]．绝对湿度空气中水蒸气的压强，相对湿度等于实际的空气水气压强和同温度下饱和水气压强的百分比，根据求解空气的相对湿度，冬天和夏天相比，冬天的气温较低，水的 饱和汽压值较小，在相对湿度相同的情况下，冬天的绝对湿度较小． 【答案】较小 较小 （3）①气体从 ，发生等压变化 ＝ 解得 ②气体从 ，根据查理定律 可知气体发生等容变化，则 气体从 ，气体膨胀对外做功，则 气体从 ，气体体积减小，外界对气体做功，则 全过程中 初末状态温度相同，所以全过程 根据热力学第一定律 得吸收热量 【答案】(1) ；(2)400J B．[选修 3−4]（12 分） 【解析】本题以选修 3-4 的知识为背景，考查考生对简谐运动的概念、波的产生机理和叠加原 理、波动图像、折射定律以及全反射现象的理解情况，属容易题。 （1）A．由两个简谐运动的图像可知：它们的相位差为 或者 ，A 错误； B．简谐运动是一种理想运动，过程中不受摩擦力，所以 B 正确； C A→ C C V T A A V T 3 39.0 10 mCV −= × A B→ P CT = 0ABW = B C→ 1000JBCW −＝ C A→ ( 600J)CA C C AW p V V= − = 400JAB BC CAW W W W= + + = − 0U∆ = U Q W∆ = + 400JQ W= − = 3 39.0 10 m−× 2 π 3 2 πC．频率相同的两列水波的叠加：当波峰与波峰、可波谷与波谷相遇时振动是加强的；当波峰 与波谷相遇时振动是减弱的．C 正确； D．根据走坡法可得此时 A 点向 y 轴负方向运动，故 D 错误； 【答案】BC （2）[1]．a 点振动方向沿 y 轴正方向，则 b 点振动方向沿 y 轴负方向，c 点直接沿 y 轴负方向 运动，则 a 点、b 点第一次回到平衡位置的时间都大于 周期，而 c 点第一次回到平衡位置的 时间等于 周期，所以 a、b、c 第一次最快回到平衡位置的是 c 点． [2]．若 t=0.02s 时，质点 c 第一次到达波谷处，则 c 点振动的周期为 则从此时刻起开始计时，c 点的振动方程为 （cm）． 【答案】 (1). c (2). （3）如图 解得 【答案】 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 和重要的验算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中 1 4 1 4 0.04T s= 2 50 rad/sT πω π= = cos 8cos 50y A t tω π= = （ ） 8sin(50 )2y t ππ= − sin 45 sinn α ° = 1 sinn C = 90C α °+ = 6 2n = 6 2n =必须明确写出数值和单位. 14. 【解析】本题通过导体棒切割磁感线的情景，考查了考生对电磁感应现象中电量的求解、力 的平衡以及动能定理和功能关系的理解和掌握。属中等难度题。 (1)电荷量为 解得 (2) 棒 ab 达到最大速度时，所受合外力为 0，所以对 ab 对 cd 解得 (3)棒 ab 达到最大速度时，根据闭合电路欧姆定律可知 又 根据能量守恒定律 解得 【答案】(1)1N；(2)0.25C；(3)0.3J 15． 【解析】本题以绳、杆模型为情景，考查了考生综合应用牛顿第二定律、机械能守恒定律和 圆周运动的知识分析解决问题的能力。属中等难度题。 E tq I t t tR r R r R r ∆Φ ∆Φ∆= ∆ = ∆ = ∆ =+ + + C2 0.5 1C 0.253 1q BLx R r × ×= += =+ AF F mgµ= + AF mgµ= 2 1NF mgµ= = I r BLv R = + BIL mgµ= 21 02Fx mgx Q mvµ− − = − 0.3JQ =（1）由牛顿第二定律得 解得 （2）小球 A 初始位置距水平面高度设为 h1，由几何关系得 解得 小环 B 初始位置距水平面高度设为 h2,由几何关系得 ，解得 由系统机械能守恒 式中 , 解得 （3）以小环 B 为研究对象，由牛顿第二定律得 以小球 A 为研究对象，由牛顿第二定律得 解得 F = 5.5mg+ma 【答案】（1） （2） （3）F = 5.5mg+ma 16． 【解析】本题是组合场问题，利用两种典型的曲线运动综合考查了考生对曲线运动规律、临 界问题和多解情况的分析综合解决物理问题的能力，属难题。 (1)设粒子第一次在电场中的运动时间为 ，电场力提供加速度 粒子做类平抛运动，在竖直方向 mgsin600 = ma1 a1 = 3 2 g Rsin600 +(h1 − 1 2R)tan300 =1.5Rsin600 h1 = 5 4 R h2 = h1 +1.5Rcos600 h2 = 2R mg∆hA +mg∆hB = 1 2mvA 2 + 1 2mvB 2 vB = 0 ∆hA = 5 4 R ∆hB = 0.5R vA = 3.5gR F −mg = ma FN − F −mg = mvA 2 R a1 = 3 2 g vA = 3.5gR t Eq ma= 21 2y at= yv at=末速度为 解得 方向与 x 轴成 45°角。 (2)当初速度为 0 时粒子最容易穿过磁场 要使所有带电粒子都返回电场，则 (3)对于不同初速度的粒子通过磁场的轨迹在 x 轴上的弦长不变 设粒子第 n 次经过 处，满足 其中 （k=0，1，2，3，…），则初速度 其中 （k=0，1，2，3，…） 或满足 其中 （k=1，2，3，…），则初速度 其中 （k=1，2，3，…）。 2 2 2 0 yv v v= + 0 tan yv v α = 200 2m / sv = 2 y y vBqv m r = 0.2md r= = 1 sin2 sin 2 2 0.4mymvmvx r qB q αα= = = = 100mx = 1 0 1 2 n x nv t x − + = 2 1n k= + 4 0 10 (50.1 0.1 ) m/s2 nv n −= 2 1n k= + 1 0( 1)2 n x n v t x+ - = 2n k= 4 0 10 (50 0.1 ) m/s2( 1) nv n −= − 2n k=【答案】(1) ，方向与 x 轴成 45°角；(2)0.2m；(3) ，其 中 （k=0，1，2，3，…）， ，其中 （k=0，1，2， 3，…） 200 2m / s 4 0 10 (50.1 0.1 ) m/s2 nv n −= 2 1n k= + 4 0 10 (50 0.1 ) m/s2( 1) nv n −= − 2n k=