江苏省名校联盟2020-2021学年高三下学期开学考试物理试题(解析版)

江苏省名校联盟2020-2021学年高三下学期开学考试物理试题（新高考）一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分每题只有一个选项最符合题意。1.如图所示，虚线。、b、C代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知（）A.带电粒子在R点时的速度大于在Q点时的速度B.带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大C带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大D.带电粒子在R点时的加速度小于在Q点时的加速度.如图，三个完全相同的带正电的小球,从同一高度开始自由下落，其中。直接落地,b下落过程中经过一个水平方向的匀强电场区,c下落时经过一个水平方向的匀强磁场区，不计空气阻力,设它们落地的速度大小分别为v、v、v，则（）abcv=v=v=v=vabcv>v>vbacv<v=vabcv=v<vacb.如图所示，一小物块在粗糙程度相同的两个固定斜面上从A经B滑动到C,若不考虑物块在经过B点时机械能的损失，则下列说法中正确的是（）A.从A到B和从B到C,减少的机械能相等B.从A到B和从B到C,减少的重力势能相等C.从A到B和从B到G因摩擦而产生的热量相等D.小物块在G点的动能一定最大.如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上一个光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，让一个物块从槽上高h处由静止开始下滑。下列说法正确的是( )Iy翅澈密栋日如冰霞瓦脚丽在福晒栩初点A.物块沿槽下滑的过程中，物块的机械能守恒B.物块沿槽下滑的过程中，物块与槽组成的系统动量守恒C.从物块压缩弹簧到被弹开的过程中，弹簧对物块的冲量等于零D.物块第一次被反弹后一定不能再次回到槽上高h处5.如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A,B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动,则下列说法正确的是()AB的运动属于匀变速曲线运动B的向心力是A的向心力的2倍C.盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍D.若B先滑动，则B与A之间的动摩擦因数目小于盘与B之间的动摩擦因数目AB.如图所示，A、B两板间电压为600V，A板带正电并接地，A、B两板间距离为12cm，C点离A板4cm，下列说法正确的是()①E=2000V/mg=200VC②E=5000V/m，9=-200VC③电子在。点具有的电势能为-200eV④电子在。点具有的电势能为200eVA、①② B、②③ C、②④ D、①③.如图所示，质量相等的两个带电微粒，从水平方向的匀强电场中的。点静止释放后，分别到达B、C两点.若AB=BC，则它们带电荷量之比q:q为（空气阻力不计）（）120fLi—r'—A厂A.1:2 B.2:1 C.1：2 D.<2：1.如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成3角,M、P两端接一电阻R,整个装置处于方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.才=0时对金属棒施加一平行于导轨的外力f使金属棒由静止开始沿导轨向上运动，金属棒的电阻为厂，导轨电阻忽略不计.已知通过电阻R的感应电流I随时间看变化的关系如图乙所示.下列关于导体棒运动速度v、外力F、 .一、一*一，. △① 一流过R的电荷量q以及闭合回路中磁通量的变化率—随时间变化的图像正确的是（）At甲 乙.如图所示，一定量的理想气体从状态A开始，经历两个过程,先后到达状态B和C。有关A、B和0三个状态温度工人、乙和T的关系,正确的是（）

A.T=T,T=TB.T<T,T<TC.T=T,T>T D.T=T,T<TABBC ABBC ACBC ACBC.打磨某剖面如图所示的宝石时，必须将OP、OQ边与轴线的夹角0切磨在0<0<0的12范围内，才能使从MN边垂直入射的光线，在OP边和OQ边都发生全反射（仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ边后射向MN边的情况），则下列判断正确的是（）A.若0>02，光线一定在OP边发生全反射 B.若0>02，光线会从OQ边射出C.若0>01，光线会从OP边射出 D.若0Voi，光线会在OP边发生全反射.在2011年3月日本发生9级大地震，在日本核电站周围检测到放射性物质铯137（Cs）和239钚（PU）。核泄漏中的钚（PU）是一种具有放射性的元素钚的一种同位素239PU的94半衰期为24100年，其衰变方程为239PUfX+4He+7。则下列说法中正确的是（）94 2A.铀235裂变的方程可能为235U+1n-137Cs+88Rb+101n92 0 55 27 0B.10个239Pu经过24100年后一定还剩余5个94C.衰变过程中总静质量不变D.衰变方程中的X含有143个中子二、非选择题：共5题，共56分其中第13题〜第16题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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。.额定电动势3.7V的锂电池，充满电时电动势为4.2V,电动势低于3.4V时不能放电.某节该型号电池标注如下：标准放电持续电流170mA,最大放电电流850mA,内阻r0.2Q.为测量其电动势和内阻，实验室提供下列器材：A.电压表V（量程0~3V,内阻3kQ）B.电流表（量程0~0.6A）C.电流表（量程0~3A）D.定值电阻R=2kQ1E.定值电阻R=1Q2F.滑动变阻器（0~5Q）G.滑动变阻器（0~20Q）H待测电池、多用电表、开关导线若干（1）设计测量电路如图甲所示，电流表A应选择，滑动变阻器R应选择（填写器材序号）.（2）按照设计电路完成实物电路的连接.（3）闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片P移到（填“左”或“右”）端；闭合开关后,发现电压表指针有偏转,而电流表指针不偏转,在不断开电路的情况下,应选择多用电表的 检查电路故障.A.电阻“X1”挡 B.直流电流250mA挡C.直流电压2.5V挡D.直流电压10V挡（4）正确进行实验操作，根据电压表读数计算出电压表和定值电阻R1两端的总电压U,读出对应的电流表示数I，在坐标纸上描点作出U-1图像如图丙所示，则电池电动势

.要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免因离心作用而偏出车道.有关数据见表格.启动加速度a14m/s2制动加速度a28m/s2直道最大速度v140m/s弯道最大速度v220m/s直道长度S218m求摩托车在直道上行驶所用的最短时间。.如图甲所示是研究光电效应规律的光电管用波长为入=0.50gm的绿光照射阴极K,实验测得流过电流表G的电流I与A、K之间的电势差U满足如图乙所示的规律，取AKh=6.63x10-34J.s.结果保留两位有效数字，求：图甲 图乙图甲 图乙（1）每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极K时的最大的初动能.（2）该阴极材料的极限波长（能使该金属产生光电效应的光的最大波长）..如图，在0<x<h，-8<》<+8区域中存在方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B的大小可调，方向不变.一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子以速度v从磁场区域左侧沿x0轴进入磁场，不计重力.（1）若粒子经磁场偏转后穿过y轴正半轴离开磁场，分析说明磁场的方向，并求在这种情况下磁感应强度的最小值B；m（2）如果磁感应强度大小为Bm，粒子将通过虚线所示边界上的一点离开磁场，求粒子在该点的运动方向与％轴正方向的夹角及该点到％轴的距离..如图所示，水平面上有一条长直固定轨道，P为轨道上的一个标记点，竖直线PQ表示一个与长直轨道垂直的竖直平面，PQ的右边区域内可根据需要增加一个方向与轨道平行的水平匀强电场.在轨道上，一辆平板小车以速度v=4m/s沿轨道从左向右匀速运动，当车长一0半通过PQ平面时，一质量为m=1kg的绝缘金属小滑块（可视为质点）被轻放到小车的中点上，已知小滑块带电荷量为+2C且始终不变，滑块与小车上表面间的动摩擦因数为从=0.2，整个过程中小车速度保持不变，g=10m/s2.求：;।口一 …不!P（1）若PQ右侧没有电场，小车足够长，在滑块与小车恰好共速时小滑块相对P点水平位移和摩擦力对小车做的功；（2）若PQ右侧加一个向右的匀强电场，且小车长L=2m，为确保小滑块不从小车左端掉下来，电场强度大小应满足什么条件？（3）在（2）的情况下，PQ右侧电场强度取最小值时，为保证小滑块不从车上掉下，则电场存在的时间满足什么条件？答案以及解析.答案：A解析：AB、电荷做曲线运动，电场力指向曲线的内侧，所以电场力的方向向右；若粒子从P经过R运动到Q，电场力做负功，电荷的电势能增大，动能减小，知道R点的动能大，即速度大，而P点电势能较小，故A正确，B错误；C.根据能量守恒定律，带电质点在运动过程中各点处的动能与电势能之和保持不变。故C错误；D.由电场线疏密确定出，R点场强大，电场力大，加速度大，故D正确..答案： D解析：根据题意可知,。球做自由落体运动,下落过程中只有重力做功;而b球除竖直方向受重力外,水平方向还受到电场力作用，由于b球在下落的过程中电场力也对小球做正功，故根据动能定理分析知b球的落地速度大于。球的落地速度;c球在下落过程中经过磁场，受到洛伦兹力作用，因洛伦兹力始终与速度方向垂直，对小球始终不做功,c球下落过程中只有重力对其做功，根据动能定理知c球下落的末动能与。球的末动能相等，即速度大小相等，综上可知A、B、C错误,D正确..答案：Bh解析：设斜面与水平面的夹角为e，则斜面的长度为L=—，物块受到的摩擦力为sinUf=NmgcosO，物块下滑的过程中摩擦力做的功为卬=-fL=—曾,AB与水平面的夹角f tanO比BC大，可知在物块下滑的过程中，从B到C过程中克服摩擦力做的功多，物块减少的机械能多，A错误；重力势能变化量由初、末位置高度差决定，AB段的高度和BC段的高度相同，则减少的重力势能相等，B正确；摩擦力做负功产生热量，可知从B到C过程中克服摩擦力做的功多，产生的热量多，C错误；根据动能定理AE=吗+W/由于从B到CkGf过程不知重力做功和摩擦力做功的大小关系，故不知B、C两位置小物块的动能大小关系，D错误..答案：D解析：A、物块沿槽下滑过程中，重力与槽的支持力对物块做功，物块的机械能不守恒，故A错误。B、物块沿槽下滑过程中，物块在竖直方向有加速度，系统的合外力不为零，不符合动量守恒的条件，故系统的量不守恒，故B错误。。、从物块压缩弹簧到被弹开的过程中，弹簧对物块始终有弹力作用且弹力方向始终向左，弹簧对物块的冲量不等于零，故C错误。D、物块压槽下滑过程槽向左运动，物块与槽分离后槽的速度向左，物块的速度向右，物块被弹簧反弹后速度向左，如果物块的速度小于槽的速度，物块不能追上槽，物块不能回到槽上h高处，如果物块的速度大于槽的速度，物块可以追上槽，物块与槽组成的系统动量守恒，当两者速度相等时物块上升到最大高度，由于此时两者速度相等且不为零，此时系统动能不为零，整个过程系统机械能守恒，由机械能守恒定律可知，物块不能上升到槽上高h处，故D正确。故选：D。.答案：C解析：AB做匀速圆周运动，向心加速度的方向始终指向圆心，是不断变化的，所以该运动不属于匀变速曲线运动。故A错误；因为A.B两物体的角速度大小相等，根据F二me，n因为两物块的角速度大小相等，转动半径相等，质量相等，则向心力相等，故B错误。对AB整体分析有：f=2mrO2,对A分析，有：f=me，知盘对B的摩擦力是B对A的BA亡...摩擦力的2倍，故C正确。对AB整体分析有：日2mg-2mr①2,解得：①=「—b—，对A分B B Brr析有：目mg-mr①2解得:AA①='-^Ag，因为B析有：目mg-mr①2解得:AAArr临界角速度较小,即日〈口，故D错误。BA.答案：C解析:A板接地，则其电势为零，又因为A、B两板间的电压为600V，则B板电势为-600V，由此知C点电势为负值，则A、B两板间场强E-U/d-600V/12cm-50V/cm-5000V/m，①=-Ed--50V/cmx4cm--200V，选项A错误，B正确；电子在C点具有的电势能为CC200eV，选项C错误，D正确。.答案：B解析：两个带电液滴在复合场中分别受到大小不变的电场力和重力（即各自的合力不变），又是由静止自由释放，可知两个液滴均做初速度为零的匀加速直线运动（在水平和竖直两个

方向上均是初速度为零匀加速直线运动），设04的距离为L,AB=BC=h，对液滴:水平方向上有：L=1•qEt2；竖直方向上有：y=1gt22m 2解得q=mgL3,，则q:q=y：y=2：1,选项B正确，ACD错误.故选B.yEy122i.答案：BE解析：根据题图乙可知,/二kt，其中k为比例系数，又E二…二屋7,所以v=k（R+r）t,v-1图线是一条过原点、斜率大于零的直线，说明导体棒做的是初速度为零的BlE匀加速直线运动,即v;或,故A错误;由闭合电路欧姆定律可得,I二。二股,可得E二kt9+“，而E=等，所以等;尔R+r），詈T图线是一条过原点、斜率大于零的直线,故B正确;对导体棒,由牛顿第二定律可得F-BU-mgsine=m,而/二含'v二G可得C错误;q=IAt=1Bl•—atC错误;q=IAt=1Bl•—at2AO_ 2Bla二际）t2，q-f图线是一条开口向上的抛物线（右支）做D错误..答案:C解析：由图可知三个状态的参量:A(p=2p,V=0.6V)；B(p=2p,V=2V)；C(p=0.6p,V=2V)。由理想气体的状态A0A 0 B0B0 C 0C0pVpVpV 10方程知k=r=k，可得T=卞T、T=T，故选项C正确。TTT B3ACAABC.答案:D解析：光线发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质时，入射角i大于临界角。光从图示位置入射，到达op边时入射角［•=n-e,e越小，越大，发生全反射的可能性越i2大，根据题意，要在op边上发生全反射，应满足e<e2,a、b错误。若光线在op上发生全反射后到达oq边，入射角》=3e-n,e越大，［•越大，发生全反射的可能性越大，据2 2 2题意，要在oq边上发生全反射，应满足e>e1,c错误，d正确。.答案：D解析：A.由质量数和电荷数守恒可知，235U+1nf137cs+88Rb+101n,此方程不可能，故A92 0 55 27 0错误；B.半衰期具有统计规律，对大量的原子核适用，对10个原子核不适用，故B错误；C.衰变过程中有能量放出，由爱因斯坦质能方程可知，衰变过程中总静质量发生亏损，故C错误；D.由质量数和电荷数守恒可知X具有92个质子，质量数为235,所以中子数为143,故D正确。故选：D。12.答案：（1）B；G（2）如图所示（3）左；D（4）3.90（3.87~3.90）；0.17（0.12~0.17）解析：（1）由题可知，电路中最大电流不足1A，量程为3A的电流表量程过大，读数误差大，所以电流表A应选择B，从电路安全性可知，滑动变阻器R应选择最大阻值较大的G.（2）实物电路的连接如答图所示.（3）为了保护电路，在闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片P移到左端；在不断开电路的情况下，应选择多用电表的电压挡检查电路故障，故选项AB错误；直流电压2.5V挡量程小于电池电动势，从安全性考虑，应选择多用电表的直流电压10V挡检查电路故障，故选项D正确，C错误.（4）由闭合电路欧姆定律得TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"E=U+1（R+r），整理得U=E—I（R+r），由图丙可知E=3.90V，R+r=39二32Q，2 2 2 0.6\o"CurrentDocument", 3.9—3.2„ „解得r=°hQ—Rx0.17Q.0.6 213.答案：如果摩托车由静止开始加速到直道最大速度v，则有t=二=10s1 1a1这段时间内的位移为：s=二t=200m1 21vv然后再减速到：v=20m/s，t=1 2-=2.5s\o"CurrentDocument"2 2a2这段时间内的位移为：s=（v+v）t=75m21 22则s+s=275m>218m，说明汽车不能加速到40m/s12设摩托车加速的最大速度为vm则加速阶段的位移为：v设摩托车加速的最大速度为vm则加速阶段的位移为：v2S—m2a1随后减速到v发生的位移为:2V2-v2S——m 2a2且s+s=s12代入数据计算得出：v=36m/sm所以：t——rrr=9S1a1*_v-v_t—m2—2S2a2摩托车在直道上行驶所用的最短时间为：t=t+1=11s12.答案：（1）光电流达到饱和时，阴极发射的光电子全部到达阳极A，阴极每秒钟发射的光电子的个数I I 0.64x10-6-m= e 1.6x10-19个—4.0x1012个光电子的最大初动能为E—eU—1.6x10-19Cx0.6V—9.6x10-20J.km 0cc（2）设阴极材料的极限波长为九，根据爱因斯坦光电效应方程得E―h厂-h7，代入数0 km人人0据得九—0.66pm.0mv.答案：（1）垂直于纸面向里;丁qh⑵n;（2-<3）h6解析：本题考查带电粒子在有界匀强磁场中的运动问题.（1）由题意可知，粒子刚进入磁场时应受到方向向上的洛伦兹力，因此磁场方向垂直于纸面向里.设粒子进入磁场中做圆周运动的半径为凡根据洛伦兹力公式和圆周运动规律，有v2qvB―mf①0Rmv由此可得R—藤②粒子穿过y轴正半轴离开磁场，其在磁场中做圆周运动的圆心在y轴正半轴上，半径应满足R<h③mv由题意，当磁感应强度大小为B时，粒子的运