2020年高三物理开学摸底考试01(江苏卷)(原卷版)

2020年高三物理开学摸底考试01（江苏卷）物理试题本卷满分120分，考试时间100分钟．注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上．2．回答选择题时，选出每小题答案后，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．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．一、单项选择题：本大题共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. 2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道(可视为圆轨道)运行.与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的() A.周期变大 B.速率变大C.动能变大D.向心加速度变大2.如图1所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图，且质点运动到D点(D点是曲线的拐点)时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则质点从A点运动到E点的过程中，下列说法中正确的是()图1A.质点经过C点的速率比D点的大B.质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°C.质点经过D点时的加速度比B点的大D.质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小3.如图2所示，一个静止的质量为m、带电荷量为q的带电粒子(不计重力)，经电压U加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，粒子最后落到P点，设OP＝x，下列图线能够正确反映x与U之间的函数关系的是()图24．A、B两个离子同时从匀强磁场的直边界上的P、Q点分别以60°和30°(与边界的夹角)射入磁场，又同时分别从Q、P点穿出，如图3所示．设边界上方的磁场范围足够大，下列说法中正确的是()图3A．A为正离子，B为负离子B．A、B两离子运动半径之比为1∶ 3C．A、B两离子速率之比为1∶ 3D．A、B两离子的比荷之比为1∶25．如图4所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙相切于A点．竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°，C是圆环轨道的圆心．已知在同一时刻a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道AM、BM运动到M点；c球由C点自由下落到M点．则()图4A．a球最先到达M点B．b球最先到达M点C．c球最先到达M点D．b球和c球都可能最先到达M点二、多项选择题：本大题共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，错选或不选的得0 分．6．如图5所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线的中点，连线上a、b两点关于O点对称．导线中均通有大小相等、方向向上的电流．已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度B＝k Ir，式中k是常数、I是导线中的电流、r为点到导线的距离．一带正电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点．关于上述过程，下列说法正确的是()图5A ．小球先做加速运动后做减速运动B ．小球一直做匀速直线运动C ．小球对桌面的压力先减小后增大D ．小球对桌面的压力一直在增大7．如图6所示，直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图象，曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图象，则下列说法正确的是( )图6A ．电源电动势约为50VB ．电源的内阻约为253Ω C ．电流为2.5A 时，外电路的电阻约为15ΩD ．输出功率为120W 时，输出电压约是30V8.如图7所示，理想变压器原线圈接入正弦交流电，副线圈的匝数可以通过滑动触头P 调节.R T 为热敏电阻，当环境温度升高时，R T 的阻值变小.下列说法正确的有(电表均为理想电表)( )图7A.P 向下滑动时，电压表读数变大B.P 向下滑动时，电流表读数变小C.若环境温度升高，变压器的输入功率变大D.若环境温度升高，灯泡消耗的功率变小9.如图8所示，一个质量为m 的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ，现给环一个水平向右的恒力F ，使圆环由静止开始运动，同时对环施加一个竖直向上、大小随速度变化的作用力F 1＝k v ，其中k 为常数，则圆环运动过程中( )图8A ．最大加速度为F mB ．最大加速度为F ＋μmg mC ．最大速度为F ＋μmg μkD ．最大速度为mg k三、简答题：本大题分必做题（第10~12题）和选做题（13四小题），共计42分．请将解答填写在答题卡上相应的位置．【必做题】10．（8分）在利用如图9所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中，图9(1)下列操作正确的是________.A.打点计时器应接到直流电源上B.先释放重物，后接通电源C.释放重物前，重物应尽量靠近打点计时器(2)实验中，某实验小组得到如图10所示的一条理想纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A 、B 、C ，测得它们到起始点O 的距离分别为h A 、h B 、h C .已知当地重力加速度为g ，打点计时器打点的周期为T ，重物的质量为m ，从打O 点到打B 点的过程中，重物的重力势能变化量ΔE p ＝________，动能变化量ΔE k ＝________.图10(3)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，主要原因是________.A.利用公式v ＝gt 计算重物速度B.利用公式v ＝2gh 计算重物速度C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响D.没有采用多次实验取平均值的方法11．(10分)要测绘一个标有“3V0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，以便于操作．已选用的器材有：电池组(电动势为4.5V，内阻约1Ω)；电流表(量程为0～250mA，内阻约5Ω)；电压表(量程为0～3V，内阻约3kΩ)；电键一个、导线若干．(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填字母代号)．A．滑动变阻器(最大阻值20Ω，额定电流1A)B．滑动变阻器(最大阻值1750Ω，额定电流0.3A)(2)实验的电路图应选用下图中________(填字母代号)．(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图11所示．如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V、内阻为5Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是________W.图1112．[选修3–5]（12分）（1）（4分）图12为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n＝3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49 eV的金属钠，下列说法正确的是()图12A．这群氢原子能发出3种频率不同的光，其中从n＝3跃迁到n＝2所发出的光波长最长B．这群氢原子能发出3种频率不同的光，其中从n＝3跃迁到n＝1所发出的光频率最小C．金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为9.60 eVD．金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为11.11 eV（2）（4分）在某次光电效应实验中，得到的遏止电压U c与入射光的频率ν的关系如图13所示．若该直线的斜率和纵截距分别为k和b，电子电荷量的绝对值为e，则普朗克常量可表示为________，所用材料的逸出功可表示为________．图13（3）（4分）)如图14所示，一质量为2m的L形长木板静止在光滑水平面上．木板右端竖直部分内侧有粘性物质，当有其他物体与之接触时即会粘在一起．某时刻有一质量为m的物块，以水平速度v0从L形长木板的左端滑上长木板．已知物块与L形长木板的上表面的动摩擦因数为μ，当它刚要与L形长木板右端竖直部分相碰时，速度减为v02，碰后即粘在一起，求：(1)物块在L形长木板上的滑行时间及此时长木板在水平面上滑行的距离；(2)物块与L形长木板右端竖直部分相碰过程中，长木板受到的冲量大小．图14【选做题】13．本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．若多做，则按A小题评分．A．[选修3–3]（12分）（1）（4分）下列说法正确的是()A．目前实验室内所能达到的最低温度为－273.15 ℃，即绝对零度B．热就是温度，温度就是热C．热平衡定律为：当A、B两物体分别与C物体达到热平衡时，则A物体与B物体之间也会处于热平衡状态D．当甲、乙两物体达到热平衡时，甲、乙两物体的温度相同（2）（4分）)如图15所示为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图．粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内，开始时，B、C内的水银面等高．图15(1)若气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将C管________(填“向上”或“向下”)移动，直至________________；(2)实验中多次改变气体温度，用Δt表示气体升高的摄氏温度，用Δh表示B管内水银面高度的改变量．根据测量数据作出的图线是________．（3）（4分）如图16所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，在距汽缸底部l＝36 cm处有一与汽缸固定连接的卡环，活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体．当气体的温度T0＝300 K、大气压强p0＝1.0×105 Pa时，活塞与汽缸底部之间的距离l0＝30 cm，不计活塞的质量和厚度．现对汽缸加热，使活塞缓慢上升，求：图16①活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1；.②封闭气体温度升高到T2＝540 K时的压强p2.B．[选修3–4]（12分）（1）（4分）如图17甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动．取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化图象如图乙所示，下列说法正确的是()图17A．t＝0.8s时，振子的速度方向向左B．t＝0.2s时，振子在O点右侧62cm处C．t＝0.4s和t＝1.2s时，振子的加速度完全相同D．t＝0.4s到t＝0.8s的时间内，振子的加速度逐渐减小（2）（4分）如图17所示，△ABC 为一玻璃三棱镜的横截面，∠A ＝30°.一束红光垂直AB 边射入，从AC 边上的D 点射出，其折射角为60°，则玻璃对红光的折射率为________．若改用蓝光沿同一路径入射，则光线在D 点射出时的折射角________(填“小于”“等于”或“大于”)60°.图17（3）（4分）一列在介质中沿x 轴负方向传播的简谐横波，在t ＝0时刻的波形图如图18所示，此时坐标为(1cm,0)的质点A 刚好开始振动．在t 1＝1.4s 时刻，位于坐标(3cm,0)处的质点P 恰好第三次(从质点P 起振算起)到达波峰．质点Q 的坐标是(－2.5cm,0)．求：图18①这列波的传播速度；②试推导从t ＝0时刻开始，质点Q 的位移y 随时间t 变化的表达式．四、计算题：本题共3小题，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．只有最后答案不能得分．有数值计算的题，必须明确写出数值和单位．14．（15分）如图19所示，水平放置的平行板电容器，两板间距为d ＝8cm ，板长为L ＝25cm ，接在直流电源上，有一带电液滴以v 0＝0.5m/s 的初速度沿两板的中线水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P 处时迅速将下板向上提起43cm ，液滴刚好从金属板末端飞出，求： (1)下极板上提后液滴经过P 点以后的加速度大小；(g 取10m/s 2)(2)液滴从射入开始匀速运动到P 点所用时间．图1915．（16分）如图20甲所示，一电阻不计且足够长的固定光滑平行金属导轨MN 、PQ 间距L ＝0.8m ，下端接有阻值R ＝3Ω的电阻，导轨平面与水平面间的夹角θ＝30°.整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中.一质量m ＝0.1kg 、阻值r ＝0.15Ω的金属棒垂直导轨放置并用绝缘细线通过光滑的定滑轮与质量M ＝0.9kg 的重物相连，左端细线连接金属棒中点且沿NM 方向.棒由静止释放后，沿NM 方向位移x 与时间t之间的关系如图乙所示，其中ab为直线.已知棒在0～0.3s内通过的电荷量是0.3～0.4s内通过电荷量的2倍，取g＝10m/s2，求：图20(1)0～0.3s内棒通过的位移x1的大小；(2)电阻R在0～0.4s内产生的热量Q1.16．（16分）如图21所示，用内壁光滑的薄壁细管弯成的“S”形轨道固定于竖直平面内，其弯曲部分是由两个半径均为R＝0.2 m的半圆平滑对接而成(圆的半径远大于细管内径)．轨道底端A与水平地面相切，顶端与一个长为l＝0.9 m的水平轨道相切于B点．一倾角为θ＝37°的倾斜轨道固定于右侧地面上，其顶点D与水平轨道的高度差为h＝0.45 m，并与其他两个轨道处于同一竖直平面内，一质量为m＝0.1 kg 的小物体(可视为质点)在A点被弹射入“S”形轨道内，沿轨道ABC运动，并恰好从D点无碰撞地落到倾斜轨道上．小物体与BC段间的动摩擦因数μ＝0.5(不计空气阻力，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．求：图21(1)小物体从B点运动到D点所用的时间；(2)小物体运动到B点时对“S”形轨道的作用力大小和方向；(3)小物体在A点获得的动能．。