江苏省达标名校2020年高考二月适应性考试物理试题含解析

江苏省达标名校2020年高考二月适应性考试物理试题
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．如图所示，一个质量为m的物体（可视为质点），由斜面底端的A点以某一初速度冲上倾角为30°的固定斜面做匀减速直线运动，减速的加速度大小为g，物体沿斜面上升的最大高度为h，在此过程中（）
A．重力势能增加了2mgh
B．机械能损失了mgh
C．动能损失了mgh
D．系统生热1
2 mgh
2．如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为9：1，电表均为理想电表，R1为阻值随温度升高而变小的热敏电阻，R0为定值电阻。

若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交变电流，下列说法中正确的是（）
A．输入变压器原线圈的交变电流的电压表达式为36250
u tπ
=（V）
B．t=0.02s时，穿过该发电机线圈的磁通量最小
C．R温度升高时，电流表示数变大，电压表示数变小，变压器的输人功率变大
D．t=0.01s时，电流表的示数为0
3．下列说法正确的是（）
A．光导纤维传输信号是利用光的干涉现象
B．用三棱镜观测光谱是利用光的折射现象
C．一束单色光经由空气射入玻璃后速度不变，波长变短
D．光的干涉现象和光电效应都是光具有波动性的表现
4．某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为地球同步卫星绕地球轨道半径的1
2
，则此卫星运
行的周期大约是（）
A．6h B．8.4h C．12h D．16.9h
5．在核反应方程中，X 表示的是
A ．质子
B ．中子
C ．电子
D ．α粒子
6．如图，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，原线圈与定值电阻R 1串联后，接入输出电压有效值恒定的正弦交流电源。

副线圈电路中负载电阻为可变电阻R 2，A 、V 是理想电表。

当R 2=2R 1时，电流表的读数为1A ，电压表的读数为4V ，则（ ）
A ．电源输出电压为8V
B ．电源输出功率为4W
C ．当R 2=8Ω时，电压表的读数为3V
D ．当R 2=8Ω时，变压器输出功率最大
二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．一质量为m 的物体静止在光滑水平面上，现对其施加两个水平作用力，两个力随时间变化的图象如图所示，由图象可知在t 2时刻物体的（ ）
A ．加速度大小为
t F F m
- B ．速度大小为021()()
t F F t t m
--
C ．动量大小为0)
2t F F m
-（
D ．动能大小为22
021()()8t F F t t m
--
8．如图所示，一条形磁铁竖直放置，金属线圈从磁铁正上方某处下落，经条形磁铁A 、B 两端时速度分别为v 1、v 2，线圈中的电流分别为I 1、I 2，线圈在运动过程中保持水平，则( )
A ．I 1和I 2的方向相同
B ．I 1和I 2的方向相反
C ．I 1∶I 2＝v 2
1 ∶v 2
2
D ．I 1∶I 2＝v 1∶v 2
9．下列说法正确的是（ ）
A ．水亀可以停在水面上是因为液体具有表面张力
B ．功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功
C ．当两分子间距离大于平衡位置的间离时，分子间的距离越大，分子势能越小
D ．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点
E.气体分子无论在什么温度下，其分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点
10．倾角为45︒的传送带在电动机带动下始终以0v 的速度匀速上行。

相等质量的甲、乙两种不同材料的滑块（可视为质点）分别无初速放在传送带底端，发现甲滑块上升h 高度处恰好与传送带保持相对静止，乙滑块上升3
h
高度处恰与传送带保持相对静止。

现比较甲、乙两滑块均从静止开始上升h 高度的过程中（ ）
A ．甲滑块与传送带间的动摩擦因数大于乙滑块与传送带间的动摩擦因数
B ．甲、乙两滑块机械能变化量相同
C ．甲运动时电动机对皮带所做的功大于乙运动时电动机对皮带所做的功
D ．甲滑块与传送带间摩擦产生的热量等于乙滑块与传送带间摩擦产生的热量 11．下列说法正确的是 。

A ．失重条件下充入金属液体的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束
B ．阳光下看到细小的尘埃飞扬，是固体颗粒在空气中做布朗运动
C ．由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度，可以估算出理想气体分子间的平均距离
D ．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大 E.热量一定由高温物体向低温物体传递
12．甲、乙两质点同时同地在外力的作用下做匀变速直线运动，其运动的
x
t t
-图像如图所示。

关于甲、
乙两质点的运动情况，下列说法中正确的是（ ）
A ．乙质点做初速度为c 的匀加速直线运动
B ．甲质点做加速度大小为2c
d
的匀加速直线运动 C ．2d
t =
时，甲、乙两质点速度大小相等 D ．4
d
t =时，甲、乙两质点速度大小相等
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．用电流表和电压表测定2节干电池串联组成的电池组的电动势和内电阻。

要求尽量减小实验误差。

（1）实验电路应该选择下图中的________（选填“甲”或“乙”）。

（2）现有电压表（03V :）、开关和导线若干，以及以下器材： A ．电流表（0150mA :） B ．电流表（015A .:） C ．滑动变阻器（030Ω:） D ．滑动变阻器（0300Ω:）
实验中电流表应选用___________；滑动变阻器应选用____________。

（选填相应器材前的字母） （3）某位同学记录的6组数据如下表所示，请在U I -坐标系上标出6组数据的对应点，画出U I -图线____________________________________。

序号 1 2 3 4 5 6 电压U /V 2.80 2.50 2.20 1.90 1.60 1.30 电流/I A
0.12
0.32
0.50
0.68
0.88
1.06
（4）根据（3）中所画图线可得出电池组的电动势E=___________V，内电阻r=_______Ω。

14．用如图1所示的电路图测量一节干电池的电动势和内阻。

(1)在下表中选出适当的实验器材进行实验。

器材（代号）规格
电压表（1V）0~3V，内阻约3kΩ
V）0~15V，内阻约15kΩ
电压表（2
A）0~0.6A，内阻约0.125Ω
电流表（1
A）0~3A，内阻约0.025Ω
电流表（2
滑动变阻器（1R）总阻值约20Ω
滑动变阻器（2R）总阻值约1000Ω
待测干电池电动势约为1.5V
开关（S）
导线若干
实验中电流表应选用_____；电压表应选用_____；滑动变阻器应选用____（填器材代号）。

(2)完成图2中实物间的连线_________。

(3)甲同学在实验中记录了6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上，请标出余下一组数据对应的坐标点，并画出U-I图线____________。

序号 1 2 3 4 5 6
电压U
1.45 1.40 1.30 1.25 1.20 1.10
（V）
电流I
0.06 0.12 0.24 0.26 0.36 0.48
（A）
根据所画图线，可得出干电池的电动势E _______V。

(4)甲同学认为若不考虑电压表和电流表内阻对实验的影响，则电压表的读数U与对应的电流表的读数I
的比值
U
I
就等于干电池的内阻；乙同学认为电压表的读数变化量U ∆与相对应的电流表的读数变化量I ∆的比值的绝对值U
I
∆∆才等于电源的内阻。

请判断哪位同学的观点是正确的，并说明你的判断依据___________。

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．如图所示，U 型玻璃细管竖直放置，水平细管又与U 型玻璃细管底部相连通，各部分细管内径相同。

U 型管左管上端封有长11cm 的理想气体B ，右管上端开口并与大气相通，此时U 型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，水银面距U 型玻璃管底部为15cm 。

水平细管内用小活塞封有长度10cm 的理想气体A 。

现将活塞缓慢向右推，使气体B 的长度为10cm ，此时气体A 仍封闭在气体B 左侧的玻璃管内。

已知外界大气压强为75cmHg 。

试求： （1）最终气体B 压强； （2）活塞推动的距离。

16．2020年2月18日，我国发射的嫦娥四号着陆器和玉兔二号探测器再次启动，打破了探测器在月球上工作的世界纪录，并将开始第15个月昼的科学探测活动。

若着陆器与探测器总质量为3
1.510kg ⨯，着陆过程简化如下：在距月面102m 处悬停，当发动机推力为1F 时，先竖直向下做匀加速直线运动；当发动机推力为2F 时，随即做匀减速直线运动，且两个阶段加速度大小相等，刚好在距离月面2m 时再次悬停，此过程总共用时600s ，此后关闭发动机做自由落体运动，直到接触月球表面。

月球表面重力加速度取
21.6m/s g =，求：
(1)探测器接触月球表面时的速度大小； (2)发动机施加推力的差值()21F F -的大小。

17．如图甲所示，A 、B 为两平行金属板，S 为B 板上的小孔，半径3
m 10
R =
的圆与B 板相切于S 处，C 在圆周上，且120SOC ︒∠=。

圆内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场；两板间有分布均匀的电场，电
场强度随时间的变化规律如图乙所示。

当0t =时，一靠近S 处的带电粒子由静止释放后，向A 板运动，当6910s t -=⨯时返回S 处，进入磁场后，从C 点离开磁场。

已知粒子的比荷8110C/kg q
m
=⨯，不计粒子重力，粒子不会碰到A 板。

求：
(1)664.510910s --⨯~⨯内的场强大小2E ；
(2)磁感应强度大小B 以及粒子在磁场中运动的时间0t （=3.14π，时间保留两位有效数字）。

参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1．B 【解析】 【分析】 【详解】
试题分析：重力势能的增加量等于克服重力做的功；动能变化等于力的总功；机械能变化量等于除重力外其余力做的功．
物体在斜面上能够上升的最大高度为h ，所以重力势能增加了mgh ，故A 错误； 加速度sin 301,2mg a f mg m ︒=
=机械能的损失量为12sin 30h
fs mg mgh ==︒
，所以B 正确， 动能损失量为合外力做的功的大小•2K E F s mgs mgh ===V 合外力，故C 错误； 系统生热等于克服摩擦力做功fs mgh =，故D 错误． 考点：考查了功能关于的应用
点评：本题关键根据功能关系的各种具体形式得到重力势能变化、动能变化和机械能变化． 2．C 【解析】 【详解】
A ．由交变电流的图像可读出电压的最大值为，周期为0.02s ，则
2π
rad/s 100πrad/s 0.02
ω=
= 所以输入变压器原线圈的交变电流的电压表达式为
π(V)u t =
故A 错误；
B ．当t=0.02s 时，输入电压的瞬时值为0，所以该发电机的线圈平面位于中性面，穿过线圈的磁通量最大，故B 错误；
C ．R 温度升高时，其阻值变小，副线圈中的电流I 2变大，则原线圈中电流也变大，由P=UI 得，变压器的输入功率变大，电压表读数
3220U U I R =-
则U 3减小，故C 正确；
D ．电流表测的是电路中的有效值，不为0，D 错误。

故选C 。

3．B
【解析】 【分析】 【详解】
A ．光导纤维的内芯是光密介质，外层是光疏介质，光导纤维传输信号是利用光的全反射现象，故A 错误；
B ．用三棱镜观测光谱是利用光的折射现象，故B 正确；
C ．由于c
n v
=
，一束单色光经由空气射入玻璃后速度变小，但是光频率不变，则波长变短，故C 错误； D ．光的干涉现象是光具有波动性的表现，光电效应是光具有粒子性的表现，选项D 错误。

故选B 。

4． B 【解析】 【分析】 【详解】
由题意卫星的轨道半径是同步卫星半径的
1
2
，根据开普勒第三定律有 33 22
1()2r r T
T =同同同卫
可得
3
11224h 8.4h 8r T T r ⎛⎫ ⎪==⨯≈
⎪ ⎪
⎝⎭
同卫同同 故ACD 错误，B 正确。

故选B 。

5．A
【解析】设X 为：，根据核反应的质量数守恒：
，则：
电荷数守恒：
，则
，即X 为：
为质子，故选项A 正确，BCD 错误。

点睛：本题考查了核反应方程式，要根据电荷数守恒、质量数守恒得出X 的电荷数和质量数，从而确定X 的种类。

6．D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．当212R R =时，电流表的读数为1A ，电压表的读数为4V ，根据欧姆定律
2224Ω4Ω1
U R I '=== 12ΩR =，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，根据电压与匝数成正比得原线圈电压是 112214V 2V 2
n U U n ='=⨯= 根据单相变压器中电流与匝数成反比得原线圈电流是
2121
21A 2A n I I n ==⨯= 所以电源输出电压为
1112V 22V 6V U U I R =+=+⨯=
A 错误；
B ．电源输出功率为
112W P UI ==
B 错误；
D ．根据欧姆定律得副线圈电流为22U R ，所以原线圈电流是22
2U R ，所以 22126V 22
U U R R =⋅+ 222
128R U R =+ 当28ΩR =时，26V U =，即电压表的读数为6V ；变压器输出的功率
()222222222
14414464816U R P R R R R ===+++
所以满足
22
64R R = 时变压器输入功率最大，解得
28ΩR =
变压器输出的功率2P 最大为
9W 2
，C 错误，D 正确。

故选D 。

二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目
要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．AD
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由图像可知：在t 2时刻物体的加速度由牛顿第二定律可得加速度大小
0t F F a m
-= 故A 正确；
BCD ．由动量定理和图像面积可得
()()0212
t F F t t mv --= 则
()()0212t F F t t v m
--= 根据动量和动能的关系得
()()22021k 8t F F t t E m --=
故BC 错误，D 正确。

故选AD 。

8．BD
【解析】
【详解】
AB ．金属线圈经条形磁铁A 、B 两端时，磁通量先向上的增大后向上减小，依据楞次定律“增反减同”，导致感应电流产生的磁场方向先向下，后向上，根据右手螺旋定则可知，则I 1和I 2感应电流的方向先顺时针，后逆时针（从上向下），即它们的方向相反，故A 错误，B 正确；
CD ．依据法拉第电磁感应定律，及闭合电路欧姆定律，则有 I==E BLv R R
即I 与v 成正比，故C 错误，D 正确。

故选BD 。

9．ADE
【解析】
【详解】
A ．水虽可以停在水面上是因为液体具有表面张力的缘故，故A 符合题意；
B ．功可以全部转化为热；而热量也可以全部转化为功，但要引起其他方面的变化，故B 不符合题意；
C ．当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时，分子力表现为引力，分子间的距离增大，分子引力做负功，分子势能增加，故C 不符合题意；
D ．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点，故D 符合题意；
E ．气体分子无论在什么温度下，根据统计规律知道气体的分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点，故E 符合题意。

故选ADE 。

10．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A ．相等质量的甲，乙两种不同材料的滑块分别无初速放在传送带底端，最终都与传送带速度相等，动能增加量相同，但甲的速度增加的慢，说明甲受到的摩擦力小，故甲滑块与皮带的动摩擦因数小于乙滑块与皮带的动摩擦因数，故A 错误；
B ．由于动能增加量相同，重力势能增加也相同，故甲、乙两滑块机械能变化量相同，故B 正确； CD ．动能增加量相同，即
3sin 45sin 453
h
h h f mgh f mg ︒︒-=-甲乙 得
3f f =乙甲
相对位移
=3x x 甲乙
滑块与皮带间摩擦生热为等于系统内能的增加量，根据=Q fx 知甲滑块与皮带摩擦产生的热量大于乙滑块与皮带摩擦产生的热量，电动机对皮带做的功等于系统摩擦产生的内能和滑块机械能的增加量，由于滑块机械能增加相同，则甲运动时电动机对皮带所做的功大于乙运动时电动机对皮带所做的功，故C 正确，D 错误。

故选BC 。

11．ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A ．失重条件下液态金属呈球状是由于液体表面分子间存在表面张力的结果，故金属液体的气体气泡不能无限地膨胀，A 正确；
B ．阳光下看到细小的尘埃飞扬，是固体颗粒随空气流动而形成的，并不是布朗运动，B 错误；
C ．由气体的摩尔质量和气体的密度之比可求出气体的摩尔体积，摩尔体积与阿伏加德罗常数之比等于每个气体分子占据的空间大小，由此可以估算出理想气体分子间的平均距离，C 正确；
D ．由于分子之间的距离比较大时，分子之间的作用力为引力，而分子之间的距离比较小时，分子之间的作用力为斥力，所以分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大，D 正确；
E ．热量可以在一定的条件下从低温物体传递到高温物体，E 错误。

故选ACD 。

12．BD
【解析】
【详解】
A ．根据匀变速直线运动位移时间公式2012x v t at =+得01 2
x v at t =+ 对于乙质点，由图可知
v 0乙=c 12c a d
=-乙 乙的加速度为
2c a d
=-乙 乙质点做初速度为c 的匀减速直线运动，选项A 错误；
B ．对于甲质点，由图可知
v 0甲=0
12c a d
=甲 甲的加速度为
2c a d
=甲 甲质点做加速度大小为
2c d 的匀加速直线运动，故B 正确。

C ．2
d t =时，甲的速度 22
=c d c d v a t ⨯==甲甲 乙质点速度 020=v 2v a d t c c d +=-
⨯=乙乙乙 选项C 错误；
D ．4d t =时，甲的速度 '
22
=14c d v t d a c =⨯=甲甲 乙质点速度 '
021=v 42v a t c c d c d +⨯=-
=乙乙乙 即甲、乙两质点速度大小相等，选项D 正确。

故选BD 。

三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．乙 B C 3.00（2.96-3.02） 1.60（1.58-1.62）
【解析】
【详解】
(1)[1]干电池内阻较小，为减小实验误差，相对电源来说，电流表应采用外接法，应选择图乙所示电路图。

(2)[2][3]一节干电池电动势约为1.5V ，两节干电池电动势约为3V ，电路最大电流为1A 左右，电流A 量程太小，电流表应选择B ；为方便实验操作，应选阻值小的滑动变阻器，故滑动变阻器应选C ；
(3)[4]根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出电源的U-I 图象如图所示：
(4)[5][6]由图示电源U-I 图象可知，图象与纵轴交点坐标值是3.0，则电源电动势E=3.00V ，斜率表示电源内阻：
3.00 1.40 1.601.00
U r I ∆-==Ω=Ω∆。

14．V 1 A 1 R 1
1.49 乙正确
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]干电池的电动势约为1.5V，所以电压表选用0~3V量程的，故选V1；
[2]干电池所在电路电流非常小，所以选用的电流表应为0~0.6A量程的，故选A1；
[3]滑动变阻器阻值过大，会造成电路中电流变化不明显，不利于数据的采集，所以选用滑动变阻器1R。

(2)[4]滑动变阻器采用的限流接法，电流表采用内接法，故实物图连接如图所示。

(3)[5]U I 图像如图所示：
[6]图线与坐标轴的纵截距表示电源电动势，故 1.49V E =。

(4)[7]乙同学说法正确。

根据闭合电路欧姆定律U=E －Ir ，在电路变化过程中，U 与I 的变化趋势是相反的（即一个变大，另一个就变小），因此U 与I 的比值
U I
是不断变化的，不可能等于内阻。

而在电路变化过程中，电动势E 不变，任意取两个状态，
U 1=E －I 1r ，U 2=E －I 2r ，U ∆＝U 1－U 2，I ∆＝I 1－I 2，
可以得出
U I ∆∆=r 由于两个状态是任意取的，因此乙同学说法正确。

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．（1）82.5cmHg （2）10.363cm
【解析】
【分析】
考查理想气体的等温变化。

【详解】
（1）活塞缓慢向右推的过程中，气体B 做等温变化，设S 为玻璃管横截面：
B2751110S P S ⨯=⨯
解得：
B282.5cmHg p =
即最终气体B 压强为82.5cmHg ；
（2）末状态：气体B 和C 的液面高度差：
82.575cm 7.5cm h ∆=-=
活塞缓慢向右推的过程中，气体A 做等温变化 初状态：
A1B117515cmHg 90cmHg P P h =+=+= 末状态：
A2B2282.516cmHg 98.5cmHg P P h =+=+= 由玻意耳定律：
A1A1A2A2p V p V =
代入数据：
A2901098.5S L S ⨯=⨯
解得：
A29.137cm L =
活塞推动的距离：
1(7.51)(109.137)cm 10.363cm d =+++=－。

16． (1)/s v =
；(2)2110N 3F F -= 【解析】
【分析】
【详解】
(1)由速度位移公式22v ax =，带入数据可得
v = (2)设加速过程中的最大速度为m v ，加速阶段的位移212m v ax =，减速阶段的位移222m v ax =，且
12100m x x += 加速阶段的时间1m v t a =，减速阶段的时间2m v t a =，且 12600s t t +=
带入数据可得
21m/s 900
a = 由牛顿第二定律可得，加速阶段
1mg F ma -=
减速阶段
2F mg ma -=
带入数据可得
2110N 3
F F -= 17． (1)300V/m ；(2)3310T -⨯，63.510s -⨯
【解析】
【详解】
(1)61 4.510s t -=⨯，取粒子向下运动为正方向。

10t :内，粒子做初速度为零的匀加速直线运动，设加速
度大小为1a ，位移大小为1x ，末速度大小为1v ，则
211112
x a t -=- 111v a t -=-
112t t ~内，粒子做类竖直上抛运动，设加速度大小为2a ，则
21112112
x v t a t =-+ 解得
213a a =
根据牛顿第二定律有
11qE ma =
22qE ma =
由题图乙知
1100V/m E =
解得
2300V/m E =
(2)设粒子进入磁场时的速度大小为v ，则 121v v a t =-+
如图所示，由几何关系得
180120302
θ︒︒
︒-==
粒子在磁场中运动的轨道半径 tan R r θ
= 洛伦兹力提供向心力
2
v qvB m r
= 即
mv r qB
= 解得
3310T B -=⨯
粒子在磁场中运动的时间
03r t v
π
= 解得 60 3.510s t -≈⨯。