江西省抚州市临川县第一中学等九校2020届高三物理3月联考试题（含解析）（通用）.doc

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江西省抚州市临川县第一中学等九校2020届高三物理3月联考试题（含解析）二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中.第14-18题只有一项符合题目要求，第19-21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.下列说法中正确的是（）A.天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的B.玻尔的原子结构理论是在卢瑟福核式结构学说上引进了量子原理C.γ射线是波长很短的电磁波，它的贯穿能力很弱D.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构【答案】B【解析】【详解】A．天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构，故A错误；B．玻尔的原子结构理论是在卢瑟福核式结构学说的基础上引人了量子理论，故B正确；C．γ射线是波长极短的电磁波，它的贯穿能力很强，故C错误；D．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核式结构的模型，故D错误；2.如图所示两个底边相等的固定在水平面的光滑斜面甲和乙倾角分别为70º和20º，质量为m1和m2(m1<m2)的物体分别从甲和乙两个斜面顶端由静止释放直到滑到斜面底端所用时间分别为t1和t2，则()A.t1>t2 B.t1<t2 C.t1=t2 D.不能确定【答案】C【解析】【详解】在水平面的光滑斜面做运动匀加速直线运动，加速度大小为，设底边为d，运动的位移，根据得，由于，所以，故C正确，A、B、D错误；3.“月亮正加速远离地球!后代没月亮看了。”一项新的研究表明，月球的引力在地球上产生了周期性的潮汐现象，潮汐力耗散地球的自转能量，降低地球的旋转速度，同时也导致月球正在以每年3.8cm的速度远离地球。不考虑其他变化，则很多年后与现在相比，下列说法正确的是A.月球绕地球做圆周运动的周期将减小B.月球绕地球做圆周运动的线速度增大C.地球同步定点卫星的高度增大D.地球同步定点卫星的角速度增大【答案】C【解析】月球绕着地球做匀速圆周运动，故，解得，随着地月间距增加，月球绕地球做圆周运动的周期将变大，A错误；月球绕着地球做匀速圆周运动，故，解得，随着地月间距增加，月球绕地球做圆周运动的线速度变小，B错误；地球自转周期增加，故自转角速度变小，故同步卫星的角速度变小；同步卫星的周期变大，根据，轨道半径变大，故高度增大，C正确D错误；4.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为2:3，两端共接有六只相同的小灯泡L1、L2、L3、L4、L5和L6（电阻恒定不变），变压器的原线圈接有输出电压U恒定的交流电源，六只小灯泡均发光。下列说法正确的是（）A.L1、L2、L3三只灯泡亮度一定相同B.小灯泡L2一定比L4亮C.交流电源输出电压U是小灯泡L4两端电压的4.5倍D.L1消耗的功率是L2消耗灯泡的2.25倍【答案】C【解析】【详解】设小灯泡L4两端电压为，则有副线圈的输出电压为，根据电压与匝数成正比，原线圈的输入电压为，L2、L3两只灯泡串联后的总电压为；设通过小灯泡L4电流为，根据电流与匝数成反比，则有原线圈电流为，根据欧姆定律可得通过L2、L3两只灯泡的电流为，根据并联分流可得通过L1灯泡的电流为，小灯泡L1两端电压为，根据串联分压可知交流电源输出电压，根据电功率公式可知，故C正确，A、B、D错误；5.如图所示，空间有一正三棱锥P-ABC，D点是BC边上的中点，点是底面ABC的中心，现在顶点P点固定一正的点电荷，则下列说法正确的是（）A.ABC三点的电场强度相同B.底面ABC为等势面C.将一正的试探电荷从B点沿直线BC经过D点移到C点，静电力对该试探电荷先做负功后做正功D.若B、C、D三点的电势为，则有【答案】C【解析】【详解】AB．A、B、C三点到P点的距离相等，根据点电荷的场强公式分析可知，A、B、C三点的电场强度大小相等，但方向不同；A、B、C的三个点到场源电荷的距离相等，在同一等势面，但其它点到场源电荷的距离与A、B、C三点到场源电荷的距离不等，故底面ABC所在平面不是等势面，故A、B错误；C．将一正的试探电荷从B点沿直线BC经过D点移到C点，电势先升高后降低，电势能先增大后减小，则静电力对该试探电荷先做负功后做正功，故C正确；D．由于B、C的两个点到场源电荷的距离相等，在同一等势面，即，则有，故D错误；6.如图所示，光滑水平面上放一个质量为M足够长的木板，开始M静止，现在有一个质量为m的滑块以速度v0滑上M，m和M间的动摩擦因数为µ，以下说法正确的是（）A.如果增大M，则m和M相对运动的时间变长，因摩擦而产生的热量增加B.如果增大m，则m和M相对运动的时间变短，m在M上滑行的距离变大C.如果增大动摩擦因数µ，则因摩擦而产生的热量不变D.如果增大初速度v0,则因摩擦而产生的热量增加【答案】ACD【解析】【详解】视木板和滑块为系统，合外力为零，动量守恒，根据动量守恒有：，解得：；根据能量守恒可知摩擦而产生的热量为：，对木板利用动量定理可得：，解得m和M相对运动的时间：；A．若只增大M，则m和M相对运动的时间变长，因摩擦而产生的热量增加，故A正确；B．如果增大m，则m和M相对运动的时间变短，根据动能定理可得：，解得m在M上滑行的距离变小，故B错误；C．如果增大动摩擦因数μ，则因摩擦而产生的热量不变，故C正确；D．如果增大初速度v0，则因摩擦而产生的热量增加，故D正确；7.如图所示，左侧为一个固定在水平桌面上的半径为R的半球形碗，碗口直径AB水平，O为球心，碗的内表面及碗口光滑。右侧是一个足够长的固定光滑斜面。一根不可伸长的轻质细绳跨过碗口及竖直固定的轻质光滑定滑轮，细绳两端分别系有可视为质点的小球m1和物块m2，且m1＞m2。开始时m1恰在A点，m2在斜面上且距离斜面顶端足够远，此时连接m1、m2的细绳与斜面平行且恰好伸直，C点是圆心O的正下方。当m1由静止释放开始运动，则下列说法中正确的是（）A.m2沿斜面上滑过程中，地面对斜面的支持力始终保持恒定B.当m1运动到C点时，m1的速率是m2速率的倍C.m1可能沿碗面上升到B点D.在m1从A点运动到C点的过程中，m1与m2组成的系统机械能守恒【答案】ABD【解析】【详解】A．m2沿斜面上滑过程中，m2对斜面的压力是一定的，斜面的受力情况不变，由平衡条件可知地面对斜面的支持力始终保持恒定，故A正确；B．设小球m1到达最低点C时m1、m2的速度大小分别为v1、v2，由运动的合成分解得：，则，故B正确；CD．在m1从A点运动到C点的过程中，m1与m2组成的系统只有重力做功，系统的机械能守恒，对m1、m2组成的系统由机械能守恒定律得：，结合，解得：，若m1运动到C点时绳断开，至少需要有的速度m1才能沿碗面上升到B点，现由于m1上升的过程中绳子对它做负功，所以m1不可能沿碗面上升到B点，故D正确，C错误；8.如图所示是一个半径为R的竖直圆形磁场区域，磁感应强度大小为B，磁感应强度方向垂直纸面向里．有一个粒子源在圆上的A点不停地发射出速率相同的带正电的粒子，带电粒子的质量均为m，运动的半径为r，在磁场中的轨迹所对应的圆心角为α.下列说法正确的是()A.若r＝2R，则粒子在磁场中运动的最长时间为B.若r＝2R，粒子沿着与半径方向成45°角斜向下射入磁场，则有关系成立C.若r＝R，粒子沿着磁场的半径方向射入，则粒子在磁场中的运动时间为D.若r＝R，粒子沿着与半径方向成60°角斜向下射入磁场，则圆心角α为150°【答案】BD【解析】若r=2R，粒子在磁场中时间最长时，磁场区域的直径是轨迹的一条弦，作出轨迹如图，因为r=2R，圆心角θ=60°，粒子在磁场中运动的最长时间，故A错误．若r=2R，粒子沿着与半径方向成45°角斜向下射入磁场，根据几何关系，有，故B正确．若r=R，粒子沿着磁场的半径方向射入，粒子运动轨迹如图所示，圆心角90°，粒子在磁场中运动的时间，故C错误．若r=R，粒子沿着与半径方向成60°角斜向下射入磁场，轨迹如图所示，图中轨迹圆心与磁场圆心以及入射点和出射点构成菱形，圆心角150°，故D正确．故选：BD.三、非选择题：共174分。第22—32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33—38题为选考题，考生根据要求作答。9.某同学验证动能定理的实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一易拉罐相连，易拉缺罐和里面的细沙总质量为；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间为t,d表示遮光片的宽度，L表示A、B两点间的距离，滑块与导轨间没有摩擦，用g表示重力加速度。(1)该同学首先用游标卡尺测量了遮光片的宽度，如下图所示，遮光片的宽度d=_______cm.(2)该同学首先调整导轨倾角，易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在滑块上，让滑块恰好在A点静止，剪断细绳后，滑块开始加速下滑，则其受到的合外力为_________.(3)为验证从A→B过程中小车合外力做功与滑功动能变化的关系，需要验证的关系式为_________.（用题目中所给的物理量符号表示）。【答案】(1).1.14cm;(2).mg;(3).;【解析】试题分析：（1）宽度d＝（11＋0．4）mm＝11．4 mm＝1．14 cm；（2）由于滑块在A点静止，因此滑块的下滑分力等于易拉罐及细沙的总重力mg，又由于斜面与滑块间无摩擦，因此滑块下滑时，其受到的合外力等于mg；（3）本实验应该验证mgL＝Mv2，而到达B点时的速度v＝，代入可得mgL＝M．考点：验证动能定理10.某同学为了将一量程为3V的电压表改装成可测量电阻的仪表——欧姆表。（1）先用如图甲所示电路测量该电压表的内阻，图中电源内阻可忽略不计，闭合开关，将电阻箱阻值调到时，电压表恰好满偏；将电阻箱阻值调到时，电压表指针指在如图乙所示位置，则电压表的读数为_____V。由以上数据可得电压表的内阻=______。（2）将图甲的电路稍作改变，在电压表两端接上两个表笔，就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表，如图丙所示，为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度，进行了如下操作：闭合开关，将两表笔断开，调节电阻箱，使指针指在“3.0V”处，此处刻度应标阻值为_____（选填“0”或“”）；再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻，找出对应的电压刻度，则“1V”处对应的电阻刻度为______。（3）若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻不能忽略且变大，电动势不变，但将两表笔断开时调节电阻箱，指针仍能满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果将_______。A.偏大B.偏小C.不变D.无法确定【答案】(1).1.50(2).6(3).∞(4).1(5).C【解析】试题分析：由图示表盘确定电压表的分度值，然后根据指针位置读出其示数；根据电路图应用闭合电路的欧姆定律求出电压表内阻；根据闭合电路欧姆定律和分流公式分别列出通过电流表电流的表达式，联立求解即可；根据闭合电路的欧姆定律分析实验误差．（1）由图（b）所示电压表表盘可知，其分度值为0.1V，示数为1.50V；电源内阻不计，由图（a）所示电路图可知，电源电动势：，由题意可知：，解得；（2）电压表的示数为3V，则与之并联部分相当于断路刻度应标阻值为∞。若电压表示数为1V，其与外接电阻构成并联关系，并联总电阻为R，因其电压为1V，且变阻箱电阻为3KΩ，分压3.5V，则可知，由，则电流为3V时的电流的，解得．（3）因电动势不变，仅内阻变化，可改变电阻箱的阻值使总的电阻不变，则不影响测量结果，C正确．11.如图所示，从A点以V0的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC，经圆孤轨道后滑上与C点等高静止在光滑水平面的长木板上，圆弧轨道C端切线水平。已知长木板的质量M=4kg,A、B两点距C点的高度分别为H=0.6m、h=0.15m，R=0.75m，物块与长木板之间的动摩擦因数。求：（1）水平抛出速度V0？（2）长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板？【答案】（1）4m/s（2）2.24m【解析】【详解】解：(1)小物块做平抛运动，则有：小物块到达B点时竖直分速度为：解得：由几何关系可得：解得：(2)从A到C，根据机械能守恒可得：解得：由动量守恒可得：得共同速度为：由功能关系：解得：12.如图所示，空间中等间距分布着水平方向的3个条形匀强磁场，竖直方向磁场区域足够长，磁感应强度，每一条形磁场区域的宽度及相邻条形磁场区域的间距为d=0.5m，现有一边长l=0.1m、质量m=0.02kg、电阻的单匝正方形线框MNOP，在水平恒力F=0.3N作用下由静止开始从左侧磁场边缘水平进入磁场，在穿出第3个磁场区域中的水平方向上做匀速运动，运动过程中线框MN边始终平行于磁场边界，取，不计空气阻力。求：(1)线框在刚好穿出第3个磁场区域时的水平分速度；(2)线框从开始进入磁场到刚好完全穿出第3个磁场区域所用的时间；(3)线框刚好完全穿出第3个磁场区域时的速度大小和速度方向与竖直方向夹角的正切值。【答案】（1）3m/s.（2）0.4s（3）【解析】【详解】解：(1)由题意知线框刚好穿出第3个磁场区域时水平合力为零，即由闭合电路欧姆定律有：而解得所求速度为：(2)设线框从开始进入磁场到刚好完全穿出第3个磁场区域的时间为t，则恒力F的冲量：，其中△v1为恒力F作用下线框速度的变化量设线框进出磁场过程中某时刻水平方向的分速度为v，在很小的△t时间内可近似认为线框所受的安培力恒定，有：△t时间内，安培力的冲量：即：累加得：，△v2为线框进出磁场过程中安培力引起的速度的改变量根据楞次定律可知，安培力始终与线框水平方向的分运动方向相反，故有：又知联立可得：(3)线框刚好完全穿出第3个磁场区域时，竖直分速度：速度：设速度与竖直方向夹角为θ，则13.下列说法中正确的是________。A.因为液体表面具有收缩的趋势，所以液体表面分子间只有引力没有斥力B.液晶既具有液体的流动体，又具有光学各向异性C.一定质量气体升高相同的温度，吸收的热量跟经历的过程有关D.分子间的引力与斥力同时存在，斥力等于引力时，分子势能最小E.第二类永动机违反能量守恒定律，所以不可能制成【答案】BCD【解析】【详解】A．液体表面层分子间引力和斥力同时存在，因为引力大于斥力，分子力表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势，故A错误；B．液晶是一类介于晶体与液体之间的特殊物质，它具有流动性，光学性质各向异性，故B正确；C．理想气体没有分子势能，故内能只与温度和质量有关，故一定质量理想气体升高相同的温度，内能改变量一定，根据热力学第一定律公式，吸收的热量跟经历的过程有关，故C正确；D．分子力做功等于分子势能的减小量，故在分子力的合力为零时，此后不管分子间距是增加还是减小，分子势能均是增加的，故D正确；E．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反热力学第二定律，故E错误；14.两个相同的薄壁型气缸A和B，活塞的质量都为m，横截面积都为S，气缸的质量都为M，M/m＝2/3，气缸B的筒口处有卡环可以防止活塞离开气缸．将气缸B的活塞跟气缸A的气缸筒底用细线相连后，跨过定滑轮，气缸B放在倾角为30O光滑斜面上，气缸A倒扣在水平地面上，气缸A和B内装有相同质量的同种气体，体积都为V0，温度都为27℃，如图所示，此时气缸A的气缸筒恰好对地面没有压力．设气缸内气体的质量远小于活塞的质量，大气对活塞的压力等于活塞重的1.5倍．①若使气缸A的活塞对地面的压力为0，气缸A内气体的温度是多少度？②若使气缸B中的气体体积变为，气缸B内的气体的温度是多少度？【答案】（1）（2）T3＝0.7T0【解析】①对A有，对气缸B和活塞为整体有：联立以上二式并代入数据可得：；活塞对地面压力为零有，对于A气体体积不变有：有②A整体静止，B缸体上移，活塞离开卡环，设此时B内压强为有：解得T3＝0.7T0=210K 15.下列说法中正确的是（）A.根据爱因斯坦的相对论可判断物体的质量与运动快慢无关B.机械波的频率等于单位时间内经过介质中一点的完全波的个数C.在电磁波接收过程中，使声音信号或图象信号从高频电流中还原出来的过程叫调制D.偏振光的振动方向与偏振片的偏振化方向（也称透振方向）的夹角从0°增大到90°的过程中，透过的光的强度越来越弱E.赫兹在实验中发现，当电磁波到达导线环时，它在导线环中激发出感应电动势，使导线环的空隙中产生火花，由此证实了电磁波的存在【答案】BDE【解析】根据爱因斯坦的相对论可判断高速运动的物体的质量与运动快慢有关，故A错误；机械波在传播过程中，介质中各质点只在各自的平衡位置附近振动，并不随波迁移，介质中的质点每经过一个完全波时完成一次全振动，故单位时间内经过介质中一点的完全波的个数就是这列波的频率，故B正确；在电磁波接收过程中，使声音信号或图像信号从高频电流中还原出来的过程叫解调，故C错误；从实验现象可知，偏振光的振动方向与偏振片的偏振化方向（也称透振方向）的夹角从0°增大到90°的过程中，透过的光的强度越来越弱，故D正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，赫兹在实验中发现，当电磁波到达导线环时，它在导线环中激发出感应电动势，使导线环的空隙中产生火花，由此证实了电磁波的存在，为麦克斯韦的电磁场理论奠定了坚实的实验基础，故E正确，故选BDE.16.实验室中有一直角三角形玻璃砖，如图所示为该玻璃砖的截面ABC，其中，,D、E是斜边上的三等分点，斜边AC长为3a，让玻璃砖竖直放置，在底边BA的延长线上有一点光源S，光源S与A的距离为a。光源S发出的两束不同频率的单色光1、2分别照射到斜边上的E、D点，经斜边折射后进入玻璃砖中的光线的平行于底边AB，然后在BC边第一次射出。已知光在真空中的传播速度为c。求：（1）光束1在玻璃砖中传播的速度；（2）光束2第一次在玻璃砖中传播的时间；【答案】（i）（ii）【解析】【详解】解：(1)由题知光路如图所示，由几何关系得，由折射定律得：光束1在玻璃砖中传播的速度为：(2)设，则由正弦定理有：解得：由三角函数知识知：由几何关系得：由折射定律知：光束2在玻璃砖中传播的速度光束2第一次在玻璃砖中传播的距离为光束2第一次在玻璃砖中传播时间为。