福建省福州市2020届高三下学期3月高考适应性测试（线上） 物理

福州市2020届高三毕业班适应性练习卷

理科综合物理试题

二、选择题：本题共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。

14．与下列图片相关的物理知识说法正确的是

A．甲图，汤姆生通过α粒子散射实验，提出了原子核的概念，建立了原子核式结构模型

B．乙图，氢原子的能级结构图，大量处于n=4能级的原子向低能级跃迁时，能辐射6种不同频率的光子

C．丙图，“光电效应”实验揭示了光的粒子性，爱因斯坦为此提出了相对论学说，建立了光电效应方程

D．丁图，重核裂变产生的中子能使核裂变反应连续得进行，称为链式反应，其中一种核裂变反应方程为 →++2

15．2019年12月27日20时45分，长征五号遥三运载火箭在中国海南文昌航天发射场点火升空，2000多秒后将实践二十号卫星送入预定轨道，发射飞行试验取得圆满成功。长征五号号称“胖五”，其起飞重量约870吨，直径5m，全长57米，起飞推力超1000吨，运载能力近25吨；未来月球探测器、火星探测器和载人空间站都要靠“胖五”来发射升空。这次发射的实践二十号卫星是地球同步轨道卫星。以下判断中正确的是

A．“胖五”选在纬度较低的海南文昌发射场发射，是为了充分利用地球自转的线速度

B．“胖五”在加速起飞时推力大于重力，减速返回地面时推力将小于重力

C．实践二十号卫星的运行速度大于

D．火星探测器的发射速度应大于，小于

16. 如图，小球甲从A点水平抛出，将小球乙从B点自由释放，两小球先后经过C点时速度大小相等，方向夹角为60°，已知A、C高度差为h，两小球质量均为m，不计空气阻力，由以上条件可知

A．两小球在C点的速度大小均为

B．A、B两点高度差为4h

C．甲小球在C点时重力的瞬时功率为

D．乙小球在C点时的动量大小为

17．如图，甲、乙为高和直径相等的圆筒状容器，在甲容器中顶面和底面间加上电压U，沿圆筒轴线方向形成一个匀强电场，在乙容器圆筒轴线处放一直导线，在导线与筒壁间所加的电压也等于U，形成沿半径方向的辐向电场，大量电量和质量均相同的带电微粒，在两个区域内由静止释放后运动方向如图所示。不计微粒重力，不考虑微粒间的相互作用，则在两种容器中

A．甲容器中电场方向沿轴线竖直向下，乙容器中电场方向由轴线向外

B．微粒都做匀加速直线运动

C．微粒的电势能都减小

D．甲容器中电场对单个微粒做功的最大值是乙容器的2倍

18. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻，其余电阻均不计。从某时刻开始在c、d两端加上如图乙所示的交变电压．则下列说法中正确的有

A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为
B．当单刀双掷开关与b连接时，在时刻，电流表示数为
C．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为
D．当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变小

19．如图所示，铁板AB与水平地面间的夹角为θ，一块磁铁吸附在铁板下方。现缓慢抬起铁板B端使θ角(始终小于90°)增大的过程中，磁铁始终相对铁板静止，磁铁对铁板的吸力大小不变。下列说法正确的是

A．铁板对磁铁的作用力保持不变

B．铁板对磁铁的弹力逐渐增大

C．铁板对磁铁的摩擦力做负功

D．铁板对磁铁的弹力冲量等于零

20．如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态，小物块的质量为m，从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止，物块向左运动的最大距离为s，与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度。在上述过程中

A．弹簧的最大弹力大于μmg

B．物块克服摩擦力做的功为μmgs

C．弹簧的最大弹性势能为2μmgs

D．物块在A点的初速度为

21．如图所示，正方形导线框处于足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直框平面，磁感应强度随时间均匀增加，变化率为k。导体框质量为m、边长为L，总电阻为R，在恒定外力F作用下由静止开始运动。下列说法正确的是

A．线框中有顺时针方向的感应电流

B．线框中的感应电流逐渐增大到某个最大值后不变

C．线框将做匀加速运动，加速度大小为

D．线框中感应电流做功的功率为

第Ⅱ卷（174分）

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个考题考生都必须作答，第33～38为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（11题，共129分）

22．（5分）用如图所示的甲、乙两种装置都可以进行“探究做功与物体速度变化的关系”实验：

（1）a、b是两个实验中打出的纸带的一部分，A、B、C、…、G是纸带上标出的计数点，每两个相邻的计数点之间还有4个打出的点未画出。其中图__  __（填“a”或“b”）所示的是用乙装置的实验纸带。用甲装置实验时打下F点的瞬时速度v=__  __m/s（保留2位有效数字）。

（2）在用乙装置进行的实验中，平衡阻力后，小车与橡皮筋组成的系统在橡皮筋恢复形变前机械能__    _（填“守恒”或“不守恒”）。

23.（10分）某同学要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为5.0V的电压表。该同学测得微安表内阻为1200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装。然后利用一标准电压表，根据图(a)所示电路对改装后的电表进行校正（虚线框内是改装后的电表）。

(1)    改装时，该同学选用的电阻R的阻值应为   ___Ω，与微安表_   _联（填“串”或“并”）；

(2)    根据校正电路(a)，补全图(b)中的实物连线；

(3)    当标准电压表的示数为4.80 V时，微安表的指针位置如图(c)所示。由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值，而是         V（答案填三位有效数字）。要修正改装电表的量程，可以采用以下措施中的　   　 (填正确答案标号) 。

A．在R上并联一个比R大得多的电阻

   B．在R上并联一个比R小得多的电阻

   C．在R上串联一个比R大得多的电阻

   D．在R上串联一个比R小得多的电阻

(4)如果将该改装修正好的电压表（图中用V′表示）再连接到如图所示电路中，可以作为万用表的欧姆档使用，若已知电源电动势为6.0V，与电压表并联的电阻，则该欧姆档的中值电阻为          Ω。

24．(12分)

图为质谱仪的结构示意，由加速电场、速度选择器、偏转磁场三部分组成。一个质量为m，电荷量为q的粒子从加速电场的正极板附近由静止释放，沿直线运动，经速度选择器后由P点垂直射入磁感应强度为B0匀强磁场，最后垂直打在位于A1A2间的照相底片上的P'点。已知PP'间的距离为L，速度选择器中的匀强电场的场强大小为E，不计粒子重力。求：

（1）速度选择器中的磁场B的方向和大小；

（2）加速电场的电压U。

25．(20分)

    光滑水平面上有一质量m车＝1.0kg的平板小车，车上静置A、B两物块。物块由轻质弹簧无栓接相连（物块可看作质点），质量mA＝mB＝1.0kg。A距车右端x1（x1＞1.5m），B距车左端x2＝1.5m，两物块与小车上表面的动摩擦因数均为μ＝0.1．车离地面的高度h＝0.8m，如图所示。某时刻，将储有弹性势能Ep＝4.0J的轻弹簧释放，使A、B瞬间分离，A、B两物块在平板车上水平运动。重力加速度g取10m/s2，求：

（1）弹簧释放瞬间后A、B速度的大小；

（2）B物块从弹簧释放后至落到地面上所需时间；

（3）若物块A恰好未离开车，求x1的值及两物块在平板车上运动的整个过程中系统产生的热量。

（二）选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。

33．[物理——选修3-3]（15分）

（1）（5分）关于对分子动理论、气体和晶体等知识的理解，下列说法正确的是__   __（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

   A．温度高的物体，其分子的平均动能一定大

   B．液体的分子势能与体积无关

   C．晶体在物理性质上可能表现为各向同性

   D．温度升高，气体的压强一定变大

   E．热量可以从低温物体传给高温物体

（2）（10分如图所示，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中当温度为280K时，被封闭的气柱长L=25cm，两边水银柱高度差h=5cm，大气压强p0=75cmHg。

①加热封闭气体，为使左端水银面下降h1=5cm，求此时封闭气体的温度；

②封闭气体的温度保持①问中的值不变，为使两液面相平，求需从底端放出的水银柱长度。

34．［物理——选修3-4］（15分）

（1）（5分）如图，a、b、c、d是均匀介质中水平轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为4m、6m和8m。一列简谐横波沿x轴正向传播，在时刻传到质点a处，使质点a由平衡位置开始竖直向下运动。波继续向前传播，时质点b已经通过了8cm路程并第一次回到了平衡位置，此时质点c刚好开始振动。则下列说法正确的是       （填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．该波的波速为1.6cm/s   

B．质点c开始振动后，其振动周期为6s

C．当t>5s后，质点b向下运动时，质点c一定向上运动

D．在7s<t<9s的时间间隔内质点c向上加速运动

E．在t=10s时刻质点d的加速度方向向上

（2）（10分）如图所示，ABCD是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入。已知棱镜的折射率，AB＝BC＝8cm，OA=2cm，。求：

①光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向；

②第一次的出射点距C多远。

参考答案

14．B  15．A  16．D  17．C  18．B  19．AB  20．AD  21．CD

22．（5分）

（1）a（1分），0.28（2分）（2）不守恒（2分）

23．（10分）

（1）18.8k（2分）串（1分）

（2）如图所示（2分）

（3）6.00（2分），A（1分）

（4）1500（2分）

24．（12分）

解：（1）粒子由P点垂直射入磁感应强度为B0匀强磁场：在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，

  （R为轨道半径），        ------（2分）

由几何关系：L=2R                       ------（2分）

解得                          ------（1分）

粒子经速度选择器出来，满足：   ------（2分）

解得                          ------（1分）

由左手定则：磁场B的方向为垂直纸面向外       ------（1分）

（2）粒子在电场中由静止加速：     ------（2分）

解得                            ------（1分）

25．（20分）

解：（1）释放弹簧过程A、B系统动量守恒、机械能守恒，

以向右为正方向，由动量守恒定律得：

mAv1﹣mBv2＝0（2分）

由机械能守恒定律得：

（2分）

代入数据解得：

v 1＝2m/s， v2＝2m/s；（2分）

（2）由于A、B质量相等，且与小车上表面的动摩擦因数相等，则B在平板车上运动到左端的过程小车所受合力为零，小车静止。因此在B运动到小车左端过程，对B由动能定理得：

（2分）

由动量定理得：

﹣μmBgt1＝mBvB﹣mBv2，（1分）

代入数据解得：

vB＝1m/s， t1＝1s，（1分）

B离开平板车后做平抛运动，竖直方向：

，（1分）

代入数据解得：

t2＝0.4s，（1分）

运动时间：

t＝t1+t2＝1.4s；（1分）

（3）B离开小车时：vA＝vB＝1m/s，B离开平板车后，A与平板车组成的系统动量守恒，

以向右为正方向，由动量守恒定律得：

mAvA＝(mA+m车)v（1分）

由能量守恒定律得：

（2分）

代入数据解得：

L相对＝0.25m；（1分）

A、B同时在小车上运动时小车不动，B滑出小车时，A在小车上滑行的距离与B在小车上滑行的距离相等为1.5m，则x1的值：

x1＝ L相对+ x2＝1.75m，（1分）

根据能量守恒定律，系统产生的热量：

Q＝μmAgx1+μmBgx2＝3.25J；（2分）

33．[物理——选修3-3]（15分）

（1）ACE  (5分。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

（2）（10分）

解：①设左端水银面下降后封闭气体的压强为p2，温度为T2，体积为V2，

则：；；（2分）

由理想气体状态方程得：；（2分）

代入数值解得：；（1分）

②两液面相平时，气体的压强为：，体积为，左端液面下降，右管液面下降：；

由玻意耳定律得：；（2分）

；（1分）

解得：；（1分）

所以放出的水银柱长度：；（1分）

34．[物理——选修3-4]（15分）

（1）BCE  （5分。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分））

（2）（10分）

解：①设发生全反射的临界角为C，

由折射定律得：（1分）

代入数据得：C=45°                           （1分）

光路图如图所示，由几何关系可知光线在AB边和BC边的入射角均为60°，均发生全反射。

设光线在CD边的入射角为α，折射角为β，

由几何关系得α=30°，小于临界角，--------（1分）

光线第一次射出棱镜是在CD边，由折射定律得：--------（2分）

代入数据β=45°                             （1分）

②OA=2cm，由几何关系可知，AB面的入射点在AB的中点，BC面的入射点在BC的中点，（2分）α=30°，所以出射点距C的距离x为：

        --------（2分）