福建省廈門(mén)市雙十中學(xué)2020屆高三物理第九次能力考試試題（含解析）

1、福建省廈門(mén)市雙十中學(xué)2020屆高三第九次能力考試?yán)砭C物理試題 二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1417題只有一項(xiàng)符合題目要求，第1821題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不選的得0分。1. 下列說(shuō)法正確的是A. 由可知，若電阻兩端所加電壓為0，則此時(shí)電阻阻值為0B. 由可知，若檢驗(yàn)電荷在某處受電場(chǎng)力大小為0，說(shuō)明此處場(chǎng)強(qiáng)大小一定為0C. 由可知，若一小段通電導(dǎo)線在某處受磁場(chǎng)力大小為0，說(shuō)明此處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小一定為0D. 由可知，若通過(guò)回路的磁通量大小為0,則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小也為0【答案】B【解析】A. 是電阻的定義式，電阻的大

2、小不會(huì)隨著電壓的變化而變化的。故A錯(cuò)B. 由可知若檢驗(yàn)電荷受到的電場(chǎng)力為零，則表示此處的電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零，故B對(duì)C. 當(dāng)導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)平行時(shí)即使有磁場(chǎng)磁場(chǎng)力也為零，故C錯(cuò)D. 由可知，電動(dòng)勢(shì)的大小取決于磁通量改變了多少所以當(dāng)通過(guò)回路的磁通量大小為0，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的不一定為零，故D錯(cuò)。故選B2. 下列描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與頻率關(guān)系的圖中，符合黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律的是A. B. C. D. 【答案】B故選B3. 如圖，小球甲從A點(diǎn)水平拋出，同時(shí)將小球乙從B點(diǎn)自由釋放，兩小球先后經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度大小相等，方向夾角為30,已知B、C高度差為h,兩小球質(zhì)量相等，不計(jì)空氣阻力，由以上條件可知A. 小球甲作平拋

3、運(yùn)動(dòng)的初速度大小為B. 甲、乙兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間之比為C. A、B兩點(diǎn)高度差為D. 兩小球在C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率大小相等【答案】CB、小球運(yùn)動(dòng)到C時(shí)所用的時(shí)間為 得而小球甲到達(dá)C點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度為，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間為所以甲、乙兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間之比為 故B錯(cuò)C、由甲乙各自運(yùn)動(dòng)的時(shí)間得： ，故C對(duì)；D、由于兩球在豎直方向上的速度不相等，所以?xún)尚∏蛟贑點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率也不相等故D錯(cuò)；故選C4. 顧量為m的光滑小球恰好放在質(zhì)量也為m的圓弧檔內(nèi)，它與槽左右兩端的接觸處分別為A點(diǎn)和B點(diǎn)，圓弧槽的半徑為R,OA與水平線AB成60角。槽放在光滑的水平桌面上，通過(guò)細(xì)線和滑輪與重物C相連，細(xì)線始終處于水

4、平狀態(tài)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)知道，當(dāng)植的加速度很大時(shí)，小球?qū)牟壑袧L出，滑輪與繩質(zhì)量都不計(jì)，要使小球不從槽中滾出，則重物C的最大質(zhì)量為A. B. 2m C. D. 【答案】D【解析】當(dāng)m剛好要從槽中滾出時(shí)，小球受力為重力和斜面給的支持力，由牛頓第二定律得： 解得：以整體為對(duì)象：由牛頓第二定律得：解得：故選D5. 我國(guó)“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星于2020年10月1日18時(shí)59分57秒在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，并獲得了圓滿(mǎn)成功.發(fā)射的大致過(guò)程是：先將衛(wèi)星送入繞地橢圓軌道，再點(diǎn)火加速運(yùn)動(dòng)至月球附近被月球“俘獲”而進(jìn)入較大的繞月橢圓軌道，又經(jīng)三次點(diǎn)火制動(dòng)“剎車(chē)”后進(jìn)入近月圓軌道，在近月圓軌道上繞月運(yùn)行的周期是118分鐘.

5、又知月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度(g=10m/s2)的1/6,則( )A. 僅憑上述信息及數(shù)據(jù)能算出月球的半徑B. 僅憑上述信息及數(shù)據(jù)能算出月球上的第一宇宙速度C. 僅憑上述信息及數(shù)據(jù)能算出月球的質(zhì)量和密度D. 衛(wèi)星沿繞地橢團(tuán)軌道運(yùn)行時(shí)，衛(wèi)星上的儀器處于完全失重狀態(tài)【答案】ABC【解析】試題分析：“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星在近月圓軌道上繞月運(yùn)行時(shí)滿(mǎn)足萬(wàn)有引力通過(guò)向心力，又有：聯(lián)立,可以求出月球的半徑，A正確；由可得第一宇宙速度，B正確；求不出中心星的質(zhì)量，也就求不出它的密度，C錯(cuò)誤；衛(wèi)星沿繞地橢圓軌道運(yùn)行時(shí)，萬(wàn)有引力完全用于提供向心力，衛(wèi)星及衛(wèi)星上的儀器處于完全失重狀態(tài)，D正確?？键c(diǎn)：本題考

6、查了萬(wàn)有引力定律和圓周運(yùn)動(dòng)的綜合考查6. 如圖甲所示，將阻值為R=5的電阻接到內(nèi)阻不計(jì)的正弦交變電源上，電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，電流表串聯(lián)在電路中測(cè)量電流的大小對(duì)此，下列說(shuō)法正確的是A. 電阻R兩端電壓變化規(guī)律的函數(shù)表達(dá)式為u=2.5sin(100t)B. 電阻R消耗的電功率為0.625WC. 如圖丙所示，若此交變電流由一矩形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生，當(dāng)線圈的轉(zhuǎn)速提升一倍時(shí)，電流表的示數(shù)為1AD. 這一交變電流與圖丁所示電流比較，其有效值之比為【答案】BD【解析】由圖可知，電流的最大值Im=0.5A，則電壓的最大值：Um=ImR=0.55=2.5V；周期T=0.01s，角速度為=2

7、00rad/s，電阻R兩端電壓變化規(guī)律的函數(shù)表達(dá)式為u=2.5sin（200t） V，故A正確；電流的有效值 ，電阻R消耗的電功率為 ，故B錯(cuò)誤；感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為：e=Emsint，其中：Em=nBS，當(dāng)線圈的轉(zhuǎn)速提升一倍時(shí)，最大值提升一倍，所以電流表的示數(shù)為0.5A，故C正確；圖乙為正弦式交流電，其有效值為 ；圖丁電流大小不變，有效值I=0.5A，所以這一交變電流與圖丁所示電流比較，其有效值之比為 ，故D正確；故選ACD7. 如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)電阻為r，V為理想電壓表，L為阻值恒為2r的小燈泡，定值電阻R1的阻值恒為r，R2為半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻，電容器兩極板處于

8、水平狀態(tài)，閉合開(kāi)關(guān)S，電容器中心P點(diǎn)有一帶電小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，電源負(fù)極接地，則下列說(shuō)法正確的是A. 若將R2的滑片上移，則電壓表的示數(shù)變小B. 若突然將電容器上極板上移，則小球在P點(diǎn)電勢(shì)能增加C. 若光照變強(qiáng)，則油滴會(huì)向上運(yùn)動(dòng)D. 若光照變強(qiáng)，則AB間電路的功率變大【答案】BD【解析】A、滑動(dòng)變阻器在電路中起保護(hù)電容器的作用，當(dāng)將R2的滑片上移時(shí)，回路結(jié)構(gòu)沒(méi)有發(fā)生變化，所以電壓表示數(shù)沒(méi)有變化，故A錯(cuò)；B、若突然將電容器上極板上移，則d增大，平行板內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度減小，所以導(dǎo)致P點(diǎn)的電勢(shì)降低，而小球帶負(fù)電，所以電勢(shì)能增大，故B正確C、若光照變強(qiáng)，R3阻值變小，則導(dǎo)致平行板上的電壓減小，平行板內(nèi)的電場(chǎng)

9、強(qiáng)度減小，電場(chǎng)力小于重力，所以小球會(huì)向下運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)；D、把R1等效到電源內(nèi)部，則外電路的電阻隨著光照變強(qiáng)逐漸趨近與等效電源內(nèi)部的電阻，當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，所以AB間電路的功率變大，故D正確故選BD；8. 如圖所示，在傾角為的光滑斜面上，有三條水平虛線、,它們之間的區(qū)域I、II寬度均為d,兩區(qū)域分別存在垂直斜面向下和垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,一個(gè)質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為d、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框，從上方一定高度處由靜止開(kāi)始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊剛越過(guò)磁場(chǎng)I時(shí)，恰好以速度v1做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)ab邊在越過(guò)運(yùn)動(dòng)到之前的某個(gè)時(shí)刻，線框又開(kāi)始以速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，重力

10、加速度為g.在線框從釋放到穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是( )A. 線框中感應(yīng)電流的方向不變B. 線框ab邊從運(yùn)動(dòng)到所用時(shí)間大于從運(yùn)動(dòng)到所用時(shí)間C. 線框以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)熱功率為D. 線框從ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)到速度變?yōu)榈倪^(guò)程中，減少的機(jī)械能與重力做功的關(guān)系式是【答案】CD【解析】A、從線圈的ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)I過(guò)程：由右手定則判斷可知，ab邊中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向沿ab方向.dc邊剛要離開(kāi)磁場(chǎng)II的過(guò)程中：由右手定則判斷可知，cd邊中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向沿cd方向，ab邊中感應(yīng)電流方向沿ab方向。而完全進(jìn)入時(shí)，電流方向沿dc方向，故A錯(cuò)誤；B、 根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可知,兩次電場(chǎng)力與重力的分

11、力大小相等方向相反;第二種情況下,兩邊均受電場(chǎng)力;故v2應(yīng)小于v1;故線框ab邊從l1運(yùn)動(dòng)到l2所用時(shí)間小于從l2運(yùn)動(dòng)到l3的時(shí)間；故B錯(cuò)誤；C、線圈以速度v2勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，解得，發(fā)熱功率為，故C正確；D、機(jī)械能的減小等于重力勢(shì)能的減小量和動(dòng)能改變量的和，故線框從ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)到速度變?yōu)関2的過(guò)程中，減少的機(jī)械能與重力做功WG的關(guān)系式是；故D正確；故選CD。三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第2232題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第3340題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共129分。9. 某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究碰撞過(guò)程中不變量的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲，在粗糙的長(zhǎng)木板上，小車(chē)A

12、的前端裝上撤針，給小車(chē)A某一初速度，使之向左勻速運(yùn)動(dòng)，并與原來(lái)靜止在前方的小車(chē)B(后端粘有橡皮泥，橡皮泥質(zhì)量可忽略不計(jì))相碰并粘合成一體，繼續(xù)勻速運(yùn)動(dòng)，在小車(chē)A后連著紙帶，紙帶穿過(guò)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz.(1)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列正確的有_(填標(biāo)號(hào))。A.實(shí)驗(yàn)時(shí)要保證長(zhǎng)木板水平放置B.相互作用的兩車(chē)上，一個(gè)裝上撞針，一個(gè)裝上橡皮泥，是為了碰撞后粘在一起C.先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放拖動(dòng)紙帶的小車(chē)D.先釋放拖動(dòng)紙帶的小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(2)紙帶記錄下碰撞前A車(chē)和碰撞后兩車(chē)運(yùn)動(dòng)情況如圖乙所示，則碰撞前A車(chē)運(yùn)動(dòng)速度大小為_(kāi)m/s(

13、結(jié)果保留一位有效數(shù)字),A、B兩車(chē)的質(zhì)量比值等于_.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)【答案】 (1). BC (2). 0.6 (3). 2【解析】（1）A、為了保證小車(chē)勻速行駛，所以應(yīng)該平衡摩擦力，木板應(yīng)該傾斜放置。故A錯(cuò)B、相互作用的兩車(chē)上,一個(gè)裝上撞針,一個(gè)裝上橡皮泥,是為了碰撞后粘在一起,故B正確；C、為了打點(diǎn)穩(wěn)定,應(yīng)先開(kāi)電源然后再讓小車(chē)運(yùn)動(dòng),故C正確；D錯(cuò)誤故選BC（2）在碰撞前做勻速直線運(yùn)動(dòng),即在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移相同,則碰后小車(chē)的速度為 ，所以故本題答案是：(1). BC (2). 0.6 (3). 2點(diǎn)睛： (1)明確實(shí)驗(yàn)原理知道本實(shí)驗(yàn)必須讓兩車(chē)碰撞后粘在一起才能完成實(shí)驗(yàn);(2)小

14、車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),在相等時(shí)間內(nèi)的位移相等,分析小車(chē)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,然后答題;(3)根據(jù)圖象,由速度公式求出小車(chē)的速度,然后由求出動(dòng)量.10. 某同學(xué)準(zhǔn)備自己動(dòng)手制作一個(gè)歐姆表，可以選擇的器材如下：電池E(電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻均未知)表頭G(刻度清晰，但刻度值不清晰，量程未知，內(nèi)阻未知)電壓表V(量程為1.5V,內(nèi)阻RV=10000)滑動(dòng)變阻器R1(010)電阻箱R2(01000)開(kāi)關(guān)一個(gè)，理想導(dǎo)線若干(1)為測(cè)量表頭G的量程，該問(wèn)學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路。圖中電源即電池E.閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1滑片至中間位置附近某處，并將電阻箱阻值調(diào)到40時(shí)，表頭恰好滿(mǎn)偏，此時(shí)電壓表V的示數(shù)為1.5V；將電阻箱阻值

15、調(diào)到115,微調(diào)滑動(dòng)變阻器R滑片位置，使電壓表V示數(shù)仍為1.5V，發(fā)現(xiàn)此時(shí)表頭G的指針指在如圖乙所示位置，由以上數(shù)據(jù)可得表頭G的內(nèi)阻Rg=_，表頭G的量程Ig=_mA.(2)該同學(xué)接著用上述器材測(cè)量該電池E的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，測(cè)量電路如圖丙所示，電阻箱R的阻值始終調(diào)節(jié)為1000；圖丁為測(cè)出多組數(shù)據(jù)后得到的圖線(U為電壓表V的示數(shù)。I為表頭G的示數(shù)),則根據(jù)電路圖及圖線可以得到被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=_V,內(nèi)阻r=_.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(3)該同學(xué)用所提供器材中的電池E、表頭G及滑動(dòng)變阻器制作成了一個(gè)歐姆表，利用以上(1)、(2)問(wèn)所測(cè)定的數(shù)據(jù)，可知表頭正中央刻度為_(kāi).【答案】 (1). 10

16、(2). 30 (3). 3.0 (4). 20 (5). 100【解析】（1）當(dāng)變阻箱的電阻為40時(shí)，將電阻箱阻值調(diào)到115，結(jié)合圖中表的讀數(shù)可知解得： ；（2）電壓表的內(nèi)阻和電阻箱的電阻相等，所以路端電壓為2U，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知： 得：結(jié)合圖像可得： ；（3）結(jié)合題意知故本題答案是：(1). 10 (2). 30 (3). 3.0 (4). 20 (5). 100點(diǎn)睛：解本題的關(guān)鍵一是根據(jù)圖示表盤(pán)確定電流表的分度值,然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù);二是根據(jù)電路圖應(yīng)用閉合電路的歐姆定律求出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。11. 如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿，桿的各部分均光滑，水平部分套有質(zhì)量為mA=

17、3kg的小球A,豎直部分套有質(zhì)量為mB=2kg的小球B,A、B之間用不可伸長(zhǎng)的輕繩相連。在水平外力F的作用下，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，且,重力加速度g=10m/s2.(1)求水平拉力F的大小和水平桿對(duì)小球A彈力的大??；(2)若改變水平力F大小，使小球A由靜止開(kāi)始，向右做加速度大小為4.5m/s2的勻加速面線運(yùn)動(dòng)，求經(jīng)過(guò)拉力F所做的功.【答案】(1), (2)【解析】（1）設(shè)靜止時(shí)繩子與豎直方向夾角為，則由已知條件可知對(duì)B進(jìn)行隔離可知： 解得：對(duì)A進(jìn)行分析：對(duì)A、B整體進(jìn)行分析：豎直方向（2）經(jīng)過(guò)，小球A向右的位移此時(shí)繩子與水平方向夾角為小球A的速度為A、B兩小球沿繩方向速度大小相等：解得由能量守恒知

18、：點(diǎn)睛：本題考查了牛頓定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式相結(jié)合的問(wèn)題，在做此類(lèi)問(wèn)題時(shí)要時(shí)刻注意受力分析，正確求出運(yùn)動(dòng)的加速度，是解題的關(guān)鍵。12. 如圖a所示，兩豎直線所夾區(qū)域內(nèi)存在周期性變化的勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)，變化情況如圖b、c所示，電場(chǎng)強(qiáng)度方向以y軸負(fù)方向?yàn)檎?，磁感?yīng)強(qiáng)度方向以垂直紙面向外為外為正t=0時(shí)刻，一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O開(kāi)始以速度v0沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，粒子重力忽略不計(jì)，圖b、c中，,B0己知。要使帶電粒子在時(shí)間內(nèi)一直在場(chǎng)區(qū)運(yùn)動(dòng)，求：(1)在t0時(shí)刻粒子速度方向與x軸的夾角;(2)右邊界到O的最小距離;(3)場(chǎng)區(qū)的最小寬度.【答案】(1) (2) (3)【解析】【分析】粒子在

19、0-t0時(shí)間內(nèi)在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解做出類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡后，結(jié)合幾何知識(shí)求解；由幾何知識(shí)知每隔時(shí)間4t0，粒子向左平移2R1sin37，4nt0時(shí)刻，粒子與O點(diǎn)在x方向上相距2nR1sin37；解：(1)在t0時(shí)刻粒子豎直方向分速度為：又：聯(lián)立得：(2)粒子類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程水平方向的位移：圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程水平方向位移：根據(jù)牛頓第二定律：又得：(3)如圖做出粒子在4t0時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡：由圖可知，粒子經(jīng)過(guò)4t0后的速度的方向與初速度的方向相同，由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性，可知每隔時(shí)間4t0，粒子向左平移則左側(cè)區(qū)邊界離O點(diǎn)的距離為：故在時(shí)間內(nèi)，場(chǎng)區(qū)的寬至少為：(二)選考題(共45分。請(qǐng)考生從給出的2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題做答。如果多做，則每學(xué)科按所做的第一題計(jì)分。)13. 如圖所示，甲圖為沿x軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波動(dòng)圖象，乙圖為參與波動(dòng)質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，則下列說(shuō)法正確的是_(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)A.該波的傳播速率為4m/sB.該波的傳播方向沿x軸正方向C.經(jīng)過(guò)0.5s,質(zhì)點(diǎn)P沿波的傳播方向向前傳播2mD.該波在傳播過(guò)程中若遇到4m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象E.經(jīng)過(guò)0.5s時(shí)間