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1、广东省深圳市宝安中学2020届高三物理试题（含解析） 1.关于近代物理学，下列说法正确的是A. 射线、射线和射线是三种波长不同的电磁波B. 一群处于n4能级氢原子向低能级跃迁时能辐射出6种不同频率的光子C. 根据玻尔理论可知，氢原子核外电子跃迁过程中电子的电势能和动能之和守恒D. 经典物理学不能解释原子光谱的不连续性，但可以解释原子的稳定性【答案】B【解析】【详解】射线是电磁波，射线和射线不是电磁波，选项A错误；一群处于n4能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出种不同频率的光子，选项B正确；根据玻尔理论可知，氢原子核外电子跃迁过程中，由于原子要吸收或放出能量，可知电子的电势能和动能之和不守恒，选项
2、C错误；经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征，故D错误。2.如图所示，一水平放置的平行板电容器充电后与电源断开，一束同种带电粒子从P点以相同速度平行于极板射入电容器，最后均打在下极板的A点，若将上极板缓慢上移，则A. 粒子打在下极板的落点缓慢左移B. 粒子打在下极板的落点缓慢右移C. 粒子仍然打在下极板的A点D. 因未知粒子的电性，无法判断粒子的落点【答案】C【解析】【详解】断开电源后，电容器电荷量保持不变，电场强度，将上极板缓慢上移，d变大，则电场强度不变，粒子所受电场力不变，则粒子仍然打在下极板A点。故C正确，ABD错误。3.如图所示，直线MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场，电
3、子1从磁场边界上的a点垂直MN和磁场方向射入磁场，经t1时间从b点离开磁场。之后电子2也由a点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经t2时间从a、b连线的中点c离开磁场，则为A. 3B. 2C. D. 【答案】A【解析】【详解】粒子在磁场中都做匀速圆周运动，根据题意画出粒子的运动轨迹，如图所示：电子1垂直射进磁场，从b点离开，则运动了半个圆周，ab即为直径，c点为圆心，电子2以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经t2时间从a、b连线的中点c离开磁场，根据半径可知，粒子1和2的半径相等，根据几何关系可知，aOc为等边三角形，则粒子2转过的圆心角为60，所以粒子1运动的时间，粒子2运动的时间，所
4、以，故A正确，BCD错误。4.两个质量相差悬殊的天体(如地球和月球)所在同一平面上有5个特殊点，如图中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人们称之为拉格朗日点。若飞行器位于这些点上，会在地球和月球共同引力作用下，几乎不消耗燃料而保持与月球同步绕地球做圆周运动。2020年1月3日，“嫦娥四号”成功着陆在月球背面，而它的探测器定点于L2点，下列说法正确的是A. 探测器在L2点处于平衡状态B. 探测器在L2点所受地球和月球引力的合力比在L1点小C. 探测器与月球绕地球做圆周运动的周期之比等于它们的轨道半径之比D. 探测器与月球绕地球做圆周运动的线速度之比等于它们的轨道半径之比【答案】D【解析】【详解
5、】探测器在L2点所受的合力为地球和月亮对它引力的合力，这两个引力方向相同，合力不为零，处于非平衡状态，故A错误。探测器在L2点所受地球和月球引力方向相同，而在L1点所受地球和月球引力方向相反，则探测器在L2点所受地球和月球引力的合力比在L1点大，选项B错误；因探测器保持与月球同步绕地球做圆周运动，可知探测器与月球绕地球做圆周运动的周期相等，选项C错误；根据可知，探测器与月球绕地球做圆周运动的线速度之比等于它们的轨道半径之比，选项D正确。5.如图所示，理想变压器原线圈两端A、B接在电动势E8V、内阻r2的交流电源上，理想变压器的副线圈两端与滑动变阻器R相连，滑动变阻器阻值可在010范围内变化，变
6、压器原、副线圈的匝数比为12 ，下列说法正确的是A. 副线圈两端输出电压U2=16VB. 副线圈中的电流I22AC. 当电源输出功率最大时，滑动变阻器接入电路中的阻值R8D. 当电源输出功率最大时，滑动变阻器接入电路中的阻值R4【答案】C【解析】【详解】设原副线圈中的匝数分别为n1和n2，电流分别为I1和I2，电压分别为U1和U2，则有：U1=E-I1r，电阻R消耗的功率为：P=U2I2=U1I1，即为：P=（E-I1r）I1=-I12r-EI1，可见电流为：时，P有最大值，此时U1=4V，副线圈两端输出电压U2=2U1=8V，副线圈中的电流I22A=1A，此时滑动变阻器接入电路中的阻值，故C
7、正确、ABD错误。6.一质量为m的运动员托着质量为M的重物从下蹲状态（图甲）缓慢运动到站立状态（图乙），该过程重物和人的肩部相对位置不变，运动员保持乙状态站立t时间后再将重物缓慢向上举，至双臂伸直（图丙）。甲到乙、乙到丙过程重物上升高度分别为h1、h2，经历的时间分别为t1、t2，则A. 地面对运动员的冲量为(M+m)g(t1+t2+t)，地面对运动员做的功为0B. 地面对运动员的冲量为(M+m)g(t1+t2)，地面对运动员做的功为(M+m)g(h1+h2)C. 运动员对重物的冲量为Mg(t1+t2+t)，运动员对重物做的功为Mg(h1+h2)D. 运动员对重物的冲量为Mg(t1+t2)，运
8、动员对重物做的功为0【答案】AC【解析】【详解】因运动员将重物缓慢上举，则可认为是平衡状态，地面对运动员的支持力为：(M+m)g，整个过程的时间为(t1+t2+t)，根据I=Ft可知地面对运动员的冲量为(M+m)g(t1+t2+t)；因地面对运动员的支持力没有位移，可知地面对运动员做的功为0，选项A正确，B错误；运动员对重物的作用力为Mg，作用时间为(t1+t2+t)，根据I=Ft可知运动员对重物的冲量为Mg(t1+t2+t)，重物的位移为(h1+h2)，根据W=Fs可知运动员对重物做的功为Mg(h1+h2)，选项C正确，D错误。7.如图所示，A球离地面高度为h，在A球由静止开始下落的同时，小
9、球B在地面上瞄准小球A射出，小球B射出时的速度v与水平方向成角。不计空气阻力，则以下说法正确的是A. A、B两球一定会在空中相遇B. 两球在空中运动时，相同时间内A球速度变化量大于B球的速度变化量C. 两球在空中运动时，相同时间内A球速度变化量等于B球的速度变化量D. 若A、B两球能在空中相遇，则经过的时间一定满足【答案】CD【解析】【详解】若在A落地之前，小球B不能到达A的正下方，则A、B两球不会在空中相遇，选项A错误；两球的加速度均为向下的g，根据v=gt可知两球在空中运动时，相同时间内A球速度变化量等于B球的速度变化量，选项B错误，C正确；若A、B两球能在空中相遇，则在竖直方向： ，即经
10、过的时间一定满足，选项D正确。8.如图所示，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框，在导线框右侧有一宽度为d(dL)的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动，t0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，并以此位置开始计时并作为导线框位移x的起点，随后导线框进入并通过磁场区域。下列图象中，可能正确描述上述过程的是A. B. C. D. 【答案】BD【解析】【详解】线圈以一定初速度进入磁场，则感应电动势为：E=BLv，闭合电路欧姆定律，则感应电流为：；安培力为：；由牛顿第二定律为：F=ma，则有： 由于v 减小，所以a也减小，当完全进
11、入磁场后，不受到安培力，所以做匀速直线运动，当出磁场时，速度与时间的关系与进入磁场相似。而速度与时间的斜率表示加速度的大小，因此B正确，A错误；线圈进入磁场时，设某时刻进入磁场的距离为x，此时线圈的速度为v，则由动量定理：其中，则；同样当完全进入磁场后，不受到安培力，所以做匀速直线运动，当出磁场时，速度v与位移x的关系与进入磁场相似，则选项D正确，C错误。三、非选择题：（一）必考题：9.用落体法验证机械能守恒定律，打出如图甲所示的一条纸带。已知打点计时器频率为50Hz.（1）根据纸带所给数据，打下C点时重物的速度为 _m/s（结果保留三位有效数字）。（2）某同学选用两个形状相同，质量不同的重物
12、a和b进行实验，测得几组数据，画出图象，并求出图线的斜率k，如图乙所示，由图象可知a的质量m1 _b的质量m2（选填“大于”或“小于”）。（3）通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2 = 0.052kg，当地重力加速度g = 9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力f =_N.（结果保留两位有效数字）【答案】 (1). 2.25m/s (2). 大于 (3). 0.031【解析】【详解】（1）C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则有：（2）根据动能定理知：（mg-f）h=mv2，则有：，知图线的斜率，b的斜率小，知b的质量小，所以a的质量m1大于b的质
13、量m2（3）m2 = 0.052kg，k2=9.18，解得 10.某同学利用如图甲所示电路测量量程为03 V的电压表的内阻（内阻约几千欧姆），可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值为999.9 )；滑动变阻器R1(最大阻值为10 );滑动变阻器R2(最大阻值为6k);直流电源E(电动势为4.5V);开关1个，导线若干。实验步骤如下：按图甲所示连接好实验电路；将电阻箱阻值调节为0，并将滑动变阻器滑片移到图甲中最左端；闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱，使电压表的示数为2.50 V，记下电阻箱的阻值。回答下列问题：（1）实验中应选择滑动变阻器_.（选填
14、“R1”或“R2”）（2）在图乙中，完成步骤中的实物连线。（3）实验步骤中记录的电阻箱阻值为602.0 ,则计算可得电压表的内阻为_，此测量值比电压表真实电阻_.（选填“偏大”或“偏小”）（4）如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满偏电流为_mA（结果保留一位有效数字）。【答案】 (1). R1 (2). 3010 (3). 偏大 (4). 1【解析】【详解】（1）实验中滑动变阻器接成分压电路，则应选择阻值较小的滑动变阻器R1.（2）实物连线如图；（3）实验步骤中，电压表读数为2.5V时，电阻箱两端电压为0.5V，因记录的电阻箱阻值为602.0 ,则，可得电压表的内阻；因调
15、解电阻箱的阻值后，与滑动变阻器并联的总电阻变大，则此时电压表和电阻箱两端电压大于3V，即电阻箱两端电压大于0.5V，则实际上电压表的内阻 此时测量值比电压表真实电阻偏大。（4）如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满偏电流为。11.如图所示，在倾角为的斜面上，固定有间距为l的平行金属导轨，现在导轨上，垂直导轨放置一质量为m的金属棒ab，整个装置处于垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，导轨与电动势为E，内阻为r的电源连接，金属棒ab与导轨间的动摩擦因数为，且tan，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，金属棒和导轨电阻不计，现闭合开关S，发现滑动变阻器接入电路阻值为0时，金属棒不能静止。（1）判断金属棒所受的安培力方向；（2）求使金属棒在导轨上保持静止时滑动变阻器接入电路的最小阻值R1和最大阻值R2.【答案】（1）由左手定则可判断金属棒所受安培力的方向平行于斜面向上（2），【解析】【详解】（1）由左手定则可判断金属棒所受安培力
