山东省（新高考）2020年全国1卷高考考前适应性试卷 物理（三）（含答案）

（新高考）2020 年高考考前适应性试卷 物 理 （三） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自 己的姓名、考生号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题的答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑， 如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案填写在答题卡上，写在试卷上无效。 4．考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。 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．在核反应方程 23892 U→23490 Th＋X 中，X 表示(  ) A．42He B． 0－1e C． 0＋1e D．10n 2．如图所示，一束复色光从空气中射入水中，分成两束单色光 a 和 b，则下列说法中正确的 是(  ) A．在水中，a 光的频率大于 b 光的频率 B．在水中，a 光的光速大于 b 光的光速 C．在水中，a 光的波长大于 b 光的波长 D．若 a 光照射到某金属上能发生光电效应，则 b 光照射该金属上也一定能发生光电效应 3．摩天轮是游乐场里的大型娱乐项目，它的直径可以达到几百米。乘客乘坐时，转轮始终不 停地匀速转动，下列说法中正确的是(  ) A．在最高点，乘客处于超重状态 B．任一时刻乘客受到的合力都不等于零 C．乘客在乘坐过程中对座椅的压力始终不变 D．乘客在乘坐过程中的机械能始终保持不变 4．某星球的质量约为地球质量的 9 倍，半径约为地球半径的一半，该星球表面的重力加速度 与地球表面的重力加速度之比(  ) A．1∶36 B．1∶6 C．36∶1 D．6∶1 5．为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是某动力车在 刹车过程中位移和时间的比值x t与 t 之间的关系图象，下列说法正确的是(  ) A．动力车的初速度为 20 m/s B．刹车过程中加速度大小为 5 m/s2 C．刹车过程持续的时间为 12 s D．从开始刹车时计时，经过 8 s，该车的位移大小为 60 m 6．如图所示，两根垂直纸面放置的直导线，通有大小相同、方向相反的电流。O 为两导线连 线的中点，P、Q 是两导线连线中垂线上的两点，且 OP＝OQ。以下说法正确的是(  ) A．O 点的磁感应强度为零 B．P、Q 两点的磁感应强度方向相同 C．若在 P 点放置一条电流方向垂直纸面向里的通电导线，其受力方向为 P→O D．若在 Q 点放置一条电流方向垂直纸面向里的通电导线，其受力方向为 Q→O 7．如图甲所示，O 点为振源，OP＝s，t＝0 时刻 O 点由平衡位置开始振动，产生向右沿直线 传播的简谐横波，图乙为从 t＝0 时刻开始描绘的质点 P 的振动图象。下列判断中正确的是(  ) A．这列波的频率为 B．t＝0 时刻，振源 O 振动的方向沿 y 轴负方向 C．t＝t2 时刻，P 点的振动方向沿 y 轴负方向 D．t＝t2 时刻，O 点的振动方向沿 y 轴正方向 8．某小组用如图甲所示的可拆变压器探究变压器原、副线圈两端的电压与匝数之间的关系， 在实验时组装的变压器如图乙所示。在铁芯上原、副线圈接入的匝数分别为 n1＝800 匝和 n2＝200 匝，原线圈两端与正弦式交流电源相连，用交流电压表测得原、副线圈两端的电压分别为 10 V 和 0.8 V，这与其他小组的正确实验结论明显不一致。对于这个小组实验结论出现明显偏差的原因， 最有可能的是(  ) 2 1 1 t t− 甲 乙 A．副线圈的匝数太少 B．副线圈的电阻太小 C．原线圈的匝数太多，电阻过大 D．没有将铁芯 B 安装在铁芯 A 上 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，全部选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 9．将一物体以某一初速度沿竖直方向向上抛出。p 表示物体的动量， 表示物体的动量变化 率，取竖直向下为正方向，忽略空气阻力。则下图中正确的是(  ) 10．如图所示，在竖直平面内存在一个匀强电场，一质量为 m、带电量为＋q 的带电小球从 O 点静止释放且沿直线 OA 方向运动，已知直线 OA 与竖直方向夹角为 θ，下列有关说法正确的是 (  ) A．小球运动过程中的加速度一定大于 g B．满足运动条件的匀强电场的最小值为 C．带电小球在运动时机械能一定增加 D．带电小球的重力势能和电势能之和一定减小 11．圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，在圆上 A 点沿半径方向射入粒子 a，粒子 a 经 磁场偏转的偏转角为 60°，轨迹如图所示，若仍从 A 点沿半径方向射入粒子 b，粒子经磁场偏转， 从磁场出射时，出射速度与 a 粒子的出射速度方向相反，已知 a、b 粒子的质量相等，电荷量相 等，不计粒子的重力，则(  ) A．a、b 粒子均带正电 B．a、b 粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为 3∶1 C．a、b 粒子在磁场中运动的速度大小之比为 3∶1 D．a、b 粒子在磁场中运动的时间之比为 1∶2 12．如图所示直角三角形框架 OMN 的 OM、ON 初始位置分别处于水平和竖直方向上，且 ∠OMN＝30°，一个重为 G 的光滑小球位于框架内且恰好与 OM、ON、MN 三边相切，但接触点未 必都有弹力。现以 O 点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动一周的过程中，下列说法正 确的是(  ) A．转动 θ 为 0 到 1 2π 的过程中，MN 边受到小球的压力一直为零 B．转动一周的过程中，当 MN 边第一次处于竖直位置时 ON 边受到的力最大且为 2 3 3 G C．转动一周的过程中 OM 边受到的力最大值为 2G D．转动一周的过程中有可能存在使 OM、ON、MN 三边都同时受力的位置 三、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。 13．(6 分)某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系：将小钢球从固定轨道倾斜 部分不同位置由静止释放，经轨道末端水平飞出，落到铺着白纸和复写纸的水平地面上，在白纸上 留下点迹。为了使问题简化，小钢球在轨道倾斜部分下滑的距离分别为 L、2L、3L、4L…，这样在 轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为 W0、2W0、3W0、4W0…。 (1)为了减小实验误差必须进行多次测量，在 L、2L、3L、4L…处的每个释放点都要让小钢球重 复释放多次，在白纸上留下多个点迹，那么，确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位 置的方法是___________________。 (2)为了完成实验，需测量的物理量有_______。 A．小钢球释放位置离斜面底端的距离 L 的具体数值 B．小钢球的质量 m C．小钢球离开轨道后的下落高度 h D．小钢球离开轨道后的水平位移 x (3)该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图象，则图象的横坐标表示_________（用实验 中测量的物理量符号表示）。 14．(10 分)某小组的同学在做“测量一节干电池的电动势和内阻”的实验，被测电池的电动势约 为 1.5 V，内阻约为 1.0 Ω。他们利用图 1 的电路进行测量，已知实验室除待测电池、开关、导线 外，还有下列器材可供选用： p t ∆ ∆ sinmg q θ 电流表 A1：量程 0～0.6 A，内阻约 0.125 Ω 电流表 A2：量程 0～3 A，内阻约 0.025 Ω 电压表 V：量程 0～3 V，内阻约 3 kΩ 滑动变阻器 R：0～20 Ω，额定电流 2 A (1)为了使测量结果尽量准确，电流表应选用_______（填写仪器的字母代号）。 (2)正确连接电路并测量后，该组同学根据所获得的 6 组实验数据，在坐标纸上绘制的反映路端 电压随电流变化的 U－I 图线，请据此图线判断被测干电池的电动势 E＝________V，内阻 r＝ ________Ω。（结果保留到小数点后两位） (3)由于电表内阻的影响，电压表和电流表的测量值可能与“电池两端电压”和“流过电池的电流” 存在一定的偏差。下列分析正确的是________。 A．电压表测量值偏大 B．电压表量值测偏小 C．电流表测量值偏大 D．电流表测量值偏小 (4)另一小组的同学认为：利用题中给器材，改用图 3 所示的电路也可以测量该电池的电动势和 内阻，请你对他们的方案进行评价 _______________________________________________________________。 15．(8 分)如图，一定质量的理想气体经历了 A→B→C 的状态变化过程，在此过程中气体的内 能增加了 135 J，外界对气体做了 90 J 的功。已知状态 A 时气体的体积 VA＝600 cm3。求状态 A 时 气体的压强 pA。 16．(8 分)如图甲所示，小车 B 紧靠平台的边缘静止在光滑水平面上，物体 A(可视为质点)以初 速度 v0 从光滑的平台水平滑到与平台等高的小车上，物体和小车的 v－t 图象如图乙所示，取重力 加速度 g＝10 m/s2，求： (1)物体 A 与小车 B 的质量之比； (2)小车的最小长度。 17．(13 分)如图所示，两导轨竖直放置，度 L＝2 m，导轨间 MN 以下部分粗糙，以上部分光 滑粗糙部分处于竖直方向的匀强磁场中，MN 以上存在高度为 H＝10 m 垂直纸面向里的匀强磁场， 两个磁场的磁感应强度大小均为 B＝1 T，质量为 m1＝1 kg 的导体棒 a 位于磁场上方距磁场上边界 h＝5 m 的位置，质量为 m2＝0.5 kg 的导体棒 b 位于两个磁场的边界 MN 处，导体棒 a 的电阻值是 b 的 3 倍，现将两导体棒同时山静止释放，导体棒 a 进入磁场中时，两导体棒恰好同时做匀速直线 运动，整个过程中导体棒与导轨接触良好，导体棒均在导轨外侧，导轨电阻不计，g＝10 m/s2， 求： (1)两导体棒的电阻分别为多少； (2)MN 以下磁场的方向，导体棒 b 与导轨间的动摩擦因数； (3)导体棒 a 通过 MN 以上部分磁场过程中导体棒 b 上产生的焦耳热。 18．(15 分)如图所示，光滑轨道 OABC 是由水平直轨道 OB 与一段半径 R＝62.5 m 的圆弧 BC 在 B 点相切而成。m＝1 kg 的物块 P 在 F＝20 N 的水平推力作用下，紧靠在固定于墙面的轻弹簧右 侧 A 处保持静止，A 点与 B 点相距 l＝16 m。己知物块可视为质点，弹簧的劲度系数 k＝100 N/m。 取重力加速度 g＝10 m/s2，cos 5°＝0.996。现突然撤去力 F，求： (1)物块 P 第一次向右运动的过程中，弹簧对物块的冲量大小； (2)从物块 P 离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间。（结果保留两位小数） 物理答案（三） 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．【答案】A 【解析】根据核反应方程中质量数守恒和核电荷数守恒可得 23892 U→23490 Th＋42He，即 X 表示 42 He。 2．【答案】A 【解析】由图可知，a 光的偏折程度大，则 a 光的折射率大，a 光的频率大于 b 光的频率，选 项 A 正确；a 光的折射率大，由 v＝c n可知 a 光在水中的光速小，选项 B 错误；a 光在水中的光速 小，频率大，由 v＝λf 可知在水中 a 光的波长小于 b 光的波长，选项 C 错误；由于 a 光的频率大于 b 光的频率，若 a 光照射到某金属上能发生光电效应，则 b 光照射该金属上不一定能发生光电效 应，选项 D 错误。 3．【答案】B 【解析】在最高点，乘客具有向下的加速度，处于失重状态，A 错误；乘客做圆周运动，任一 时刻受到的合力都不等于零，B 正确；乘客在乘坐过程中匀速转动，向心力时刻指向圆心，大小不 变，对座椅的压力不可能始终不变，C 错误；乘客动能不变，但重力势能在变化，所以机械能也在 变化，D 错误。 4．【答案】C 【解析】在地球表面附近重力与万有引力近似相等，则有 GMm r2 ＝Mg，解得 g＝GM r2 ，代入数据 可得 g 星∶g 地＝36∶1，选项 C 正确。 5．【答案】B 【解析】由图可得x t＝－2.5t＋30，根据匀变速直线运动的位移时间公式 x＝v0t＋1 2at2，得x t＝1 2 at＋v0，对比可得 v0＝30 m/s，a＝－5 m/s2，即刚刹车时动力车的速度大小为 30 m/s，刹车过程动 力车的加速度大小为 5 m/s2，故 A 错误，B 正确；由 v0＝at 得刹车过程持续的时间 t＝6 s，故 C 错 误；整个刹车过程动力车经过 6 s，则 8 s 内的位移 x＝1 2v0t＝90 m，故 D 错误。 6．【答案】B 【解析】根据安培定则可知，导线 a 在 O 点的磁感应强度方向竖直向下，导线 b 在 O 点的磁 感应强度方向也是竖直向下，故 O 点的磁感应强度不为零，选项 A 错误；导线 a 在 P 点的磁感应强度方向斜向右下方，导线 b 在 P 点的磁感应强度方向斜向左下 方，两者合成后，P 点的合磁感应强度方向竖直向下，同理 Q 点的磁感应强度方 向也是竖直向下的，故两点磁感应强度方向相同，选项 B 正确；P 点的合磁感应 强度方向竖直向下，若在 P 点放置一条电流方向垂直纸面向里的通电导线，根据 左手定则可判断其受力方向水平向左，选项 C 错误；Q 点的合磁感应强度方向竖 直向下，若在 Q 点放置一条电流方向垂直纸面向里的通电导线，根据左手定则可判断其受力方向 水平向左，选项 D 错误。 7．【答案】D 【解析】由乙图看出，周期 T＝t2－t1，所以 ，故 A 正确；P 点的起振方向与 O 点起振方向相同，由乙图读出 t1 时刻，P 点的振动方向沿 y 轴正方向，即 P 点的起振方向沿 y 轴正 方向，则 t＝0 时刻，振源 O 振动的方向沿 y 轴正方向，故 B 错误；由图乙振动图象看出，t2 时 刻，P 点的振动方向沿 y 轴正方向，故 C 错误；因不知 t1 与周期 T 的倍数关系，故不能判断 t2 时刻 O 点的振动情况，故 D 错误。 8．【答案】D 【解析】根据U1 U2＝n1 n2，可知副线圈输出电压 U2＝2.5 V，即测出来的结果偏低，这是由于实验 中没有将铁芯 B 安装在铁芯 A 上，有漏磁现象，存在电能损失，导致变压器的输出电压变低，故 ABC 错误，D 正确。 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，全部选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 9．【答案】CD 【解析】取竖直向下为正方向，动量 mgt＝Δp，mg 是定值，方向向下，故 A 错误，C 正确； 动量的变化量 ，是个定值，方向向下，故 D 正确，B 错误。 10．【答案】BD 【解析】带电小球在重力和电场力的共同作用下沿 OA 做匀加速直线运动， 则带电小球所受的合力沿 OA 方向，由三角形定则作图知，合力可能等于重力， 可能大于重力，也可能小于重力，所以带电小球运动过程中的加速度可能等于 g， 可能大于 g，也可能小于 g，故 A 错误；根据几何知识可知当电场力的方向与合力 的方向垂直时，电场力最小，即有 Eq＝mgsin θ，可得场强的最小值 ，故 B 正确；由 图知，电场力 F 与速度的夹角可能小于 90°，也可能等于 90°，也可能大于 90°，电场力对带电小球 可能做正功，也可能不做功，也可能做负功，带电小球的机械能可能增加，也可能不变，也可能减 少，故 C 错误；由于合力对小球做正功，其小球的动能增加，根据能量守恒知带电小球的重力势能 和电势能之和一定减小，故 D 正确。 11．【答案】CD 【解析】两粒子在磁场中做圆周运动的轨迹如图所示，根据左手定则可以判断，a 粒子带正 电，b 粒子带负电，A 项错误；设圆形有界磁场圆的半径为 R，根据几何关系可知 r1＝Rtan 60°＝ 3 R，r2＝Rtan 30°＝ 3 3 R，因此 r1∶r2＝3∶1，B 项错误；根据牛顿第二定律，qvB＝mv2 r ，得 v1∶v2＝3∶1， C 项正确；由 T＝2πm qB 可知，两粒子在磁场中做圆周运动的周期相同，由几何关系可知，a、b 粒子 2 1 1 1f T t t = = − p mgt ∆ =∆ sinmgE q θ= 在磁场中做圆周运动的轨迹所对的圆心角分别为 60°、120°，由此可知，a、b 两粒子在磁场中运动 的时间之比为 1：2，选项 D 正确。 12．【答案】ABC 【解析】转动 θ 为 0 到 1 2π 的过程中如图 1 所示，MN 边在小球的上方，MN 边受到小球的压力 一直为零，故 A 正确； 转动一周的过程中，当 MN 边在小球的上方时，MN 边受到小球的压力一直为零，设 ON 边与 水平方向的夹角为 θ1，如图 2 所示，根据平衡条件可得 ON 边受到的力 FN2＝Gcos θ1