2020年江苏省高三物理综合测试试卷(3)

第Ⅰ卷（选择题，共31分）

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．如图所示，两个物体A、B叠放在一起，接触面粗糙．现将它们同时以相同的速度水平抛出，不计空气阻力.在空中运动的过程中，物体B

A．只受重力

B．受重力和A对它的压力

C．受重力和A对它的摩擦力

D．受重力、A对它的压力和摩擦力

2. 在磁场中的同一位置放置一条直导线，导线的方向与磁场方向垂直.先后在导线中通入不同的电流，导线所受的力也不一样，图中几幅图象表现的是导线受的力F与通过的电流I的关系.a、b分别代表一组F、I的数据.下列图中正确的是

3．如图所示，实线表示电场线，虚线表示带电粒子运动的轨迹.带电粒子只受电场力的作用，运动过程中电势能逐渐减少，它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是

4．跳伞运动员从某高度静止的直升机上跳下，经过2s打开降落伞，此后再过18s落地.整个跳伞过程中的-t图象如图所示.根据图象可知跳伞运动员

A．4s末速度为16m/s

B．14s末加速度为零

C．前2s的机械能守恒

D．下落的总高度约为240m

5．自行车的传动装置示意图如图所示，自行车行驶时后轮与地面不打滑.a、c为与车轴等高的轮胎上的两点，d为轮胎与地面的接触点，b为轮胎上的最高点. 在行驶过程中,到图中位置时

A．c处角速度最大

B．a处速度方向竖直向下

C．b处向心加速度指向d

D．a、b、c、d四处速度大小相等

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分.每小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，错选或不答得0分

6．如图所示，甲为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间按余弦规律变化，其e-t图象如图乙所示.发电机线圈的内阻为1 Ω，外接灯泡的电阻为9 Ω，则

A．电压表的示数为6V

B．发电机的输出功率为4W

C．在l.0×10-2s时刻，穿过线圈的磁通量最大

D．在2.0×10-2s时刻，穿过线圈的磁通量变化率最大

7．2013年12月2日，我国探月卫星“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心成功发射升空，此飞行轨道示意图如图所示，从地面发射后奔向月球，先在轨道Ⅰ上运行，在P点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，Q为轨道Ⅱ上的近月点.关于“嫦娥三号” 在轨道Ⅱ上　

A．运行的周期小于在轨道Ⅰ上运行的周期

B．从P到Q的过程中速率不断增大

C．经过P的速度小于在轨道Ⅰ上经过P的速度

D．经过P的加速度小于在轨道Ⅰ上经过P的加速度

8．匀强磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，磁感强度B随时间t变化规律如图甲所示.在磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图乙所示.令、、分别表示Oa、ab、bc段的感应电流，、、分别表示、、时，金属环上很小一段受到的安培力.则

A．沿逆时针方向，沿顺时针方向

B．沿逆时针方向，沿顺时针方向

C．方向指向圆心，方向指向圆心

D．方向背离圆心向外，方向指向圆心

9．如图所示，粗糙程度处处相同的圆弧轨道ABC，竖直放置时A与圆心等高，B为最低点.现将一物块从A处无初速度释放，恰好能运动到C静止.下列方案中可能使物块返回到A点的是

A．给物块一个沿轨道切线方向的初速度

B．施加竖直向下的力一段时间后再撤去

C．施加一个水平向左的力使物块缓慢回到A点

D．用始终沿轨道切线方向的力使物块缓慢回到A点

第Ⅱ卷（非选择题，共分）

三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置.

10．（8分）如图所示，QO是水平桌面，PO是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门，中心间的距离为L.质量为M的滑块A上固定一遮光条，在质量为m的重物B牵引下从木板的顶端由静止滑下，光电门1、2记录遮光时间分别为Δt1和Δt2.遮光条宽度为d.

（1）若用此装置验证牛顿第二定律，且认为滑块A受到外力的合力等于B重物的重力，除平衡摩擦力外，还必须满足       ；在实验中滑块运动的加速度          .

（2）如果已经平衡了摩擦力，          （选填“能”或“不能”）用此装置验证A、B组成的系统机械能守恒，理由是               .

11．(10分) （1）用多用电表欧姆档粗略测量某元件的电阻，选用×1档，测量结果如图所示，则测得的电阻为        Ω；

（2）为描绘该元件的U—I图线.提供了如下器材：

A．电流表A(量程0.6 A，内阻约0.9Ω)

B．电压表V(量程3 V，内阻约3kΩ)

C．滑动变阻器R1(10Ω，1.0A)

D．滑动变阻器R2(1000Ω，0.1A)

E．电源E(电动势6V，内阻约0.1Ω)

F．开关S及导线若干.

①实验中滑动变阻器应该选择        （填写器材序号），以保证实验过程中调节方便； 

②在虚线框内画出实验电路图；

③如图中Ⅰ、Ⅱ图线，一条为元件真实的U—I图线，另一条是本次实验中测得的U—I图线，其中        是本次实验中测得的图线.

12.【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选做其中两题，并在相应的答题区域内作答，若三题都做，则按A、B两题评分.

12A．（选修模块3-3）

（1）如图所示，是氧气在0℃和100℃两种不同情况下，各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系.由图可知

A．100℃的氧气，速率大的分子比例较多

B．具有最大比例的速率区间，0℃时对应的速率大

C．温度越高，分子的平均速率大

D．在0℃时，部分分子速率比较大，说明内部有温度较高的区域

（2）如图所示，一定质量的理想气体的P—V图象. 其中，为等温过程，为绝热过程.这两个过程中，内能减少的是      ；过程       （选填“气体对外”或“外界对气体”）做功.

（3）1mol任何气体在标准状况下的体积都是22.4L.试估算温度为0℃，压强为2个标准大气压状态下1个立方米内气体分子数目（结果保留两位有效数字）.

12B．（选修模块3-4）

（1）如图所示，列车上安装一个声源，发出一定频率的乐音.当列车与观察者都静止时，观察者记住了这个乐音的音调.在以下情况中，观察者听到这个乐音的音调比原来降低的是

A．观察者静止，列车向他驶来

B．观察者静止，列车离他驶去

C．列车静止，观察者靠近列车

D．列车静止，观察者远离列车

（2）一列简谐横波沿x轴正方向传播，时刻的图象如图所示。周期T＝0.01s，介质中质点P位于x＝2 m处.则该列波传播的速度大小为           m/s.t＝0.15 s时质点P振动沿_______（填写“+y”或“-y”）方向. 

（3）水下光源在水面上形成一个半径为2m的圆形亮区，水的折射率为.试确定光源离水面的距离.

12C．(选修模块3－5)

（1）钚的一种同位素衰变时释放巨大能量，如图所示，其衰变方程为, 则 

A．核燃料总是利用比结合能小的核

B．核反应中光子的能量就是的结合能

C．核比核更稳定，说明的结合能大

D．由于衰变时释放巨大能量，所以比的比结合能小

（2）铝的逸出功为W0＝6.72×10－19 J，用波长λ＝200 nm的光照射不带电的铝箔，发生光电效应，此时铝箔表面带        （选填 “正”或“负”）电.若用铝箔制作光电管，仍用该光照射此光电管，已知普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，则它的遏止电压为    V (结果保留二位有效数字).

（3）在水平气垫导轨上有两个静止的滑块A、B，给A一个初速度，使A与B发生正碰，碰撞后A的速度为0.5，B的速度为1.5，且方向都与A初速度方向相同.求A和B质量之间的关系.

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、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的， 答案中必须明确写出数值和单位.

13．（15分）如图所示，质量为m=0.1kg粗细均匀的导线，绕制成闭合矩形线框，其中长，宽，竖直放置在水平面上.中间有一磁感应强度B=1.0T，磁场宽度的匀强磁场.线框在水平向右的恒力F=2N的作用下，从图示位置由静止开始沿水平方向运动，线框AB边从左侧进入磁场，从磁场右侧以=1m/s的速度匀速运动离开磁场，整个过程中线框始终受到大小恒定的摩擦阻力Ff =1N，且线框不发生转动.求线框的AB边：

（1）离开磁场时感应电流的大小；

（2）刚进入磁场时感应电动势的大小；

（3）穿越磁场的过程中安培力所做的总功.

14．（16分）如图所示，质量分别为M、m的两物块A、B通过一轻质弹簧连接，B足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑.弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内.在物块A上施加一个水平恒力F，A、B从静止开始运动，弹簧第一次恢复原长时A、B速度分别为、.

（1）求物块A加速度为零时，物块B的加速度；

（2）求弹簧第一次恢复原长时，物块B移动的距离；

（3）在弹簧第一次恢复原长前，弹簧的弹性势能最大时两物块速度大小关系如何？简要说明理由.

15．（16分）在直角坐标系xOy中，第一象限内存在沿y轴负方向的有界电场，其中的两条边界分别与Ox、Oy重合.在第二象限内有垂直纸面向里的有界磁场（图中未画出），磁场边界为矩形，其中的一个边界与y轴重合，磁感应强度的大小为B.一个质量为m，电量为q的正离子，从电场中P点以某初速度沿-x方向开始运动，经过坐标（0，L）的Q点时，速度大小为，方向与-y方向成30°，经磁场偏转后能够返回电场，离子重力不计.求：

（1）正离子在P点的初速度；

（2）矩形磁场在x方向的最小宽度；

（3）离子在磁场中运动的最长时间.