山东省泰安肥城市2020届高三物理适应性训练（三）试题（Word版附答案）

2020 年高考适应性训练 物 理 试 题（三） 1. 答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填涂在相应位置，并将条形码粘贴在指 定位置上。 2.选择题答案必须使用 2B 铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用 0.5 毫 米黑色签字笔书写。字体要工整，笔迹要清楚。 3. 请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、 试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 1．下列说法正确的是 A．原子核的结合能越大，原子核越稳定 B．氡的半衰期为 3.8 天，8 个氡原子核经过 7.6 天后剩下 2 个氡原子核 C．用频率为 υ 的入射光照射光电管的阴极，遏止电压为 UC，改用频率为 2υ 的入射光照 射同一光电管，遏止电压等于 2UC D． 衰变成 要经过 8 次 α 衰变，6 次 β 衰变 2．如图所示为用位移传感器和速度传感器研究某汽车刹车过程得到的速度一位移图像，汽车 刹车过程可视为匀减速运动，则 A．汽车刹车过程的加速度大小为 1m/s2 B．汽车刹车过程的时间为 1s C．汽车运动的位移为 5m 时的速度为 5m/s D．当汽车运动的速度为 5m/s 时运动的位移为 7.5m 3．关于电磁波谱，下列说法正确的是 A ． 红 外体温计的工作原理是人的体温越高，发射的红外线越强，有时物体温度较低，不发 射红外线，导致无法使用 B．紫外线的频率比可见光低，医学中常用于杀菌消毒，长时间照射人体可能损害健康 U238 92 Pb206 82C．X 射线、γ 射线频率较高，波动性较强，粒子性较弱，较难发生光电效应 D．手机通信使用的是无线电波，其波长较长，更容易观察到衍射现象 4．两列振动情况完全相同的水波某时刻的波峰和波谷位置如图所示，实线表示波峰，虚线表 示波谷，相邻实线与虚线间的距离为 0.2 m，波速为 1 m/s，两列波的振幅均为 1 cm，C 点 是相邻实线与虚线间的中点，则 A．图示时刻 A、B 两点的竖直高度差为 2 cm B．图示时刻 C 点正处于平衡位置且向水面下运动 C．经 0.2 s，A 点偏离平衡位置的位移为-2cm D． F 点到两波源的路程差为零 5．如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为 2︰1，电阻 R1=R2 ，电流表和电压表均为理 想电表，若电流表的示数为 0.5A，电压表的示数为 6V，则电阻 R1 的大小为 A．30Ω B．20Ω C．25Ω D．10Ω 6．如图所示，某种洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力 传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量。设封闭空气温度不变，当洗衣缸 内水位升高，则细管内被封闭的空气 A．单位时间内撞击容器壁单位面积的次数增多 B．分子运动的平均动能增大 C．既不从外界吸热，也不对外放热 D．一直对外做正功 7．如图所示，a、b 和 c 都是厚度均匀的平行玻璃板，a 和 b、b 和 c 之间的夹角都为 β，一细 光束由红光和蓝光组成，以入射角 θ 从 O 点射入 a 板，且射出 c 板后的两束单色光射在地 面上 P、Q 两点，由此可知 A．射出 c 板后的两束单色光与入射光不再平行 B．射到 Q 点的光在玻璃中的折射率较大 C．射到 P 点的光在玻璃中的传播速度较大，波长较长 D．若射到 P、Q 两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象，则射到 P 点的光形成干涉 条纹的间距较小8．如图所示，物块 A 和滑环 B 用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接，滑环 B 套在与竖 直方向成 θ=37º 的粗细均匀的固定杆上，连接滑 环 B 的绳与杆垂直并在同一竖直平面里，滑环 B 恰好不能下滑，滑环和杆间动摩擦因数 μ=0.4，设 滑环和杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物 块 A 和滑环 B 的质量之比为 A．7∶5 B．5∶7 C．13∶5 D．5∶13 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。 在 每 小 题 给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对 的得 4 分， 选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 9．如图所示为起重机竖直向上提升质量为 50kg 的重物 时 的 速 度 一时间图像，0-0.5s 图线为直线，2.5s 之后,图线为水平直 线 ， 已 知 重力加速度 g=10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确 的 是 A．0～0.5s 内,重物受到的拉力为 800N B．0～0.5s 内, 拉力的功率与上升高度成正比 C．0.5s～2.5s 内，重物受到的拉力逐渐减小 D．0.5s～2.5s 内，拉力的功率保持不变 10．如图为嫦娥三号登月轨迹示意图。图中 M 点为环地球运动的近地点，N 为环月球运动的 近月点。a 为环月运行的圆轨道，b 为环月球运动的椭圆轨道，下列说法中正确的是 A．嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度大 于 11.2km/s B．嫦娥三号在 M 点进入地月转移轨道时应 点火加速 C．设嫦娥三号在圆轨道 a 上经过 N 点时的 加速度为 a1，在椭圆轨道 b 上经过 N 点 时的加速度为 a2，则 a1＞a2D．嫦娥三号在圆轨道 a 上的机械能小于在椭圆轨道 b 上的机械能 11．如图所示，平行板电容器两极板水平放置，现将其与二极管串联接在电动势为 E 的直流 电源上，电容器下极板接地，静电计所带电量可忽略，二极管具有单向导电性。闭合开 关 S，一带电油滴恰好静止于两板间的 P 点，则下列说法正确的是 A．在两板间放入陶瓷片，平行板电容器的电容将变大 B．在两板间放入与极板等大的金属片，静电计指针 张角变小 C．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段 距离，带电油滴的电势能将减少 D．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，油滴将向下运动 12．如图所示，完全相同的甲、乙两辆拖车，质量均为 m，在水平恒力 F 作用下，以速度 v 沿平直路面匀速前进。某时刻甲、乙两拖车之间的 挂钩脱钩，而牵引力 F 保持不变（将脱钩瞬间记为 t=0 时刻），则下列说法正确的是 A．甲、乙两车组成的系统在 0～ 时间内的动量守恒 B．甲、乙两车组成的系统在 ～ 时间内的动量守恒 C． 时刻甲车动能的大小为 D．0～ 时间内系统产生的内能为 三、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。 13．（6 分）如图甲所示的实验装置可用来验证机械能守恒定律。轻杆两端固定两个大小相同 但质量不等的小球 P、Q，杆的正中央有一光滑的水平转轴 O，使得杆能在竖直面内自由转 动。O 点正下方有一光电门，小球球心通过轨迹最低点时，恰好通过光电门，已知重力加 速度为 g。 2mv F 2mv F 3mv F F mv2 2mv 2mv F 22mv（1）用游标卡尺测得小球的直径如图乙所示，则小球的直径 d = cm。 （2）PQ 从水平位置静止释放，当小球 P 通过最低点时，与光电门连接的数字计时器显示 的挡光时间为 Δt，则小球 P 经过最低点时的速度 v= （用字母表示）。 （3）若两小球 P、Q 球心间的距离为 L，小球 P 的质量为 M，小球 Q 质量为 m（M>m）， 当满足关系式 时，就验证了机械能守恒定律 （所有物理量用题中字母表示）。 14．（7 分）在物理课外活动中，某兴趣小组用多用电表测量二极管的反向电阻Rx。 （1）下面正确的操作顺序是_________。 A．把选择开关旋转到合适的挡位，将红、黑表笔接触 B．把红、黑表笔分别插入多用电表“+”“-”插孔，用螺丝刀调节指针定位螺丝，使指 针指左边 0 刻线 C．调节欧姆调零旋钮，使指针指到欧姆零点 D．把选择开关旋转到交流电压最高挡 E．把红、黑表笔分别接在所测二极管的两端，然后读数 （2）该多用电表的欧姆表内部电池由于使用时间较长，其电动势变小，内阻增大，但仍 可调零，调零后测得Rx为 36kΩ，此测量值与真实值相比______（选填“偏大”、“偏小” 或“不变”）。 （3）小组经讨论分析认为用多用电表测量电阻误差太大，需采用伏安法测量二极管的反 向电阻Rx，现有实验器材如下： 电源(电动势 12V，内阻较小) 电压表(量程 10V，内阻约 50kΩ) 微安表(量程 250μA，内阻约 1000 欧) 滑动变阻器R(阻值 10Ω)，开关及导线若干，下列电路图中最合理的是________。15．（8 分）如图所示，质量为 m 的气缸放在水平地面上，开口 向上，缸内质量为 m 的活塞与气缸内壁无摩擦，封闭一定 质量的理想气体，绕过光滑定滑轮的轻绳把活塞与放在地 面上质量为 3m 的物块相连。开始时，绳处于竖直伸直状 态但无弹力，活塞截面积为 S，大气压强为 P0，缸内气体的 温度为 T0，已知缸内气体的热力学温度 T 随时间 t 的变化规 律为 T=T0-kt（k 为正常数），重力加速度为 g。求经多长时间， 气缸对地面的压力刚好为零。 16．（9 分）如图所示，两平行金属板 E、F 之间电压为 U，两足够长的平行边界 MN、PQ 区 域内，有垂直纸面向外的匀强磁场，一质量为 m、 带电量为＋q 的粒子(不计重力)，由 E 板中央处静 止释放，经 F 板上的小孔射出后，垂直于磁场方 向进入磁场，且与边界 MN 成 60°角，磁场 MN 和 PQ 边界距离为 d。求： （1）若粒子垂直边界 PQ 离开磁场，求磁感应强 度 B； （2）若粒子最终从磁场边界 MN 离开磁场，求磁感 应强度的范围。17．（14 分）如图所示，两条足够长的平行长直金属细导轨 KL、PQ 固定于同一水平面内，它 们之间的距离为 L=1m，电阻可忽略不计，ab 和 cd 是两根质量均为 m=1kg 的金属细杆， 杆与导轨垂直且与导轨接触良好，两杆与导轨间的动摩擦因数 μ=0.5，两杆的电阻均为 R=1Ω。杆 cd 的中点系一轻绳，绳的另一端绕过轻质光滑定滑轮，悬挂一质量为 M=4kg 的物体，滑轮与转轴之间的摩擦不计，滑轮与杆 cd 之间的轻绳处于水平伸直状态并与导 轨平行。导轨和金属细杆都处于匀强磁 场 中，磁场方向垂直于导轨所在平面向上， 磁 感应强度的大小为 B=1T。现两杆及悬挂 物 都从静止开始运动。求： （1）当 ab 杆及 cd 杆的速度分别达到 v1=5m/s 和 v2=20m/s 时，两杆加速度 a1、a2 的大小； （2）最终 ab 杆及 cd 杆的速度差。 18.（16 分）如图所示，水平面上的轻弹簧左端与固定的竖直挡板相连，处于原长时右端位于 B 点，B 点左侧光滑右侧粗糙，右侧 C 点处有一足够长的斜面与水平面平滑连接。斜面倾 角为 37º，斜面上有一半径为 R=1m 的光滑半圆轨道与斜面相切于 D 点，半圆轨道的最高 点为 E，G 为半圆轨道的另一端点，LBC=2m，A、B、C、D、E、G 均在同一竖直面内。使 质量为 m=0.5kg 的小物块 P 挤压弹簧右端至 A 点，然后由静止释放，P 到达 B 点时立即受 到斜向右上方与水平方向夹角为 37º、大小为 F=5N 的恒力，一直保持 F 对物块 P 的作用， P 恰好通过半圆轨道的最高点 E。已知 P 与水平面、斜面间的动摩擦因数均为 µ=0.5，取 g=10m/s2，sin37º=0.6。求： （1）P 运动到半圆轨道的 D 点时对轨道的压力大小； （2）弹簧的最大弹性势能； （3）若其他条件不变，增大 B、C 间的距离使 P 过 G 点后恰好能垂直落在斜面上，求 P 在 斜面上的落点距 D 点的距离。2020 年高考适应性训练 物理（三）参考答案 一、选择题：共 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。 1. D 2.D 3.D 4.C 5.A 6.A 7.D 8.C 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，有多 项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 9.AC 10.BD 11.AC 12.AD 三、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。 13.（6 分）（1）1.050 （2 分） （2） （2 分） （3） （2 分） 14.（8 分）（1）BACED （3 分） （2）偏大 （2 分） （3）C（2 分） 15.（8 分） 【解析】开始时选活塞为研究对象： ……………………（2 分） 气缸对地面压力为零时，对气缸受力分析： ……………（1 分） 由查理定律得： ……………………（2 分） 得： ………………………（1 分） 由题意知：T2=T0-kt 解得： ……………………（2 分） 16.（8 分） 【解析】（1）粒子在电场中加速，由动能定理有： ，解得： ……（1 分） 粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力， 粒子垂直边界 PQ 离开磁场时的运动轨迹如图所示： 由几何关系得：r=2d ………………（1 分） t d ∆ 2 )(2 1 22      ∆+=⋅−⋅ t dmMLmgLMg 1 0PS P S mg= + mgSPSP −= 02 2 2 0 1 T P T P = 0 2 0 0 P S mgT TP S mg −= + 0 0 )( 2 TmgSPk mgt += 2 2 1q mvU = m qU2v =由牛顿第二定律得： ……………（1 分） 解得： ………………（1 分） （2）粒子在磁场中的运动轨迹刚好与 PQ 相切时的 轨道半径， 是粒子从边界 MN 离开磁场最大轨道半径， 由几何知识得：d=r+rsin30∘……………（1 分） 即：r=2d/3 ……………… （1 分） 粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心 力， 由牛顿第二定律得 …………（1 分） 解得： ………………（1 分） 粒子最终从磁场边界 MN 离开磁场,磁感应强度： …（1 分） 17.（14 分） 【解析】（1）用 E1 和 I1 分别表示 abdc 回路的感应电动势和感应电流的大小，根据法拉第 电磁感应定律和欧姆定律可知。 E1=BL(v2－v1)=15V ………………（1 分） I1=E1/2R =7.5A ………………（1 分） 令 a1 和 a2 分别表示 ab 杆、cd 杆和物体 M 加速度的大小，F1 表示绳中张力 的大小，由牛顿定律可知。 I1BL－μmg= ma1 ………………（1 分） Mg－F1=Ma2 ………………（1 分） F1－I1BL－μmg =ma2 ………………（1 分） 由以上各式解得 a1=2.5m/s2， a2=5.5m/s2………………（2 分） （2）最终 ab 杆及 cd 杆的加速度相同，设其为 a，速度差为 Δx E2=BLΔx………………（1 分） r vmB 2 qv = q mU dB 2 2 1= r vmB 2 qv = q mU dB 2 2 3= q mU dB 2 2 3≥I2=E/2R………………（1 分） F2 表示绳中张力的大小，由牛顿定律可知 I2BL－μmg = ma………………（1 分） Mg－F2=Ma ………………（1 分） F2－I2BL－μmg =ma ………………（1 分） 由以上各式解得：a=5m/s2 ；Δx=20m/s………………（2 分） 18.（16 分） 【解析】（1）设在半圆轨道的最高点 E，由牛顿运动定律得： ………………（1 分） 在 D 点，由牛顿运动定律得： ………………（1 分） P 从 D 点到 E 点，由动能定理得： ………………（2 分） 解得 FN=18N ………………（1 分） 由牛顿第三定律得，P 运动到 D 点时对轨道的压力大小为 FN′ =18N …（1 分） （2）P 从 C 点到 D 点，由牛顿第二定律得： =0 ………………（1 分） 说明 P 从 C 点到 D 点做匀速运动，有 ………………（1 分） 由能量守恒定律得 …………（2 分） 解得 ………………（1 分） （3）P 在 G 点脱离圆轨道做曲线运动，可把该运动分解为平行于斜面的匀减速直线运动 和垂直于斜面的初速度为零的匀加速直线运动： ………………（1 分） ………………（1 分） R vmFmg E 2 37sin =°− R vmmgF D N 2 37cos =− ° ( cos37 ) sin37mg R R FR− + + =° ° 2 21 1 2 2E Dmv mv− 1sin37 cos37F mg mg maµ− − =° ° smvv DC /72== pm + cos37 ( sin37 )BC BCE FL mg F Lµ− −° ° 21 2 Cmv= pm 1JE = 3sin37F mg ma− =° 2 3 4 m/sa = 4cos37mg ma=°P 垂直落在斜面上，运动时间满足： ………………（1 分） 平行于斜面方向上，P 在斜面上的落点距 D 的距离： …………（1 分） 即：X=1m ………………（1 分） 2 4 8 m/sa = 2 4 12 2R a t= 2 32 1 tax =