高三物理试题
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟。注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用2B 铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面整洁，不折叠、不破损。
第Ⅰ卷（选择题共40分）
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.关于近代物理知识，下列说法正确的是（
）A.放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
B.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
C.由核反应方程2382349290U Th X →+，可知X 是中子
D.比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时要放出核能
【答案】D
2.如图所示，为某元件的伏安特性曲线。下列四个元件中具有这种特性的是（）
A. B.
C. D.
【答案】B
3.某静电场中电场线分布如图所示，N 、P 、Q 为电场中三点，其中P 、Q 两点关于点电荷1q 左右对称，下列说法正确的是（）
A.P 、Q 两点电场强度的大小Q P
E E > B.P 点的电势P ?一定高于Q 点电势Q ?C.负电荷从N 点移到Q 点电场力做正功
D.负电荷从P 点移到N 点电势能一定变小
【答案】B 4.某跳伞运动员从悬停在高空的直升机上跳下，在空中沿竖直方向运动的v t -图像如图所示。下列关于运动员的运动情况分析正确的是（）
A.0~5s 内加速度向上，10~15s 加速度向下
B.10~15s 内做加速度逐渐增大的减速运动
C.0~5s 内下落的距离大于37.5m
D.10~15s 内下落的距离大于50m
【答案】C
5.如图甲所示为一简谐波在0.2s t =时刻的图象，图乙所示为0.3m x =处质点P 的振动图像。下列说法正确的是（）
A.P 点的振动方程为0.08sin(5)y t m
ππ=+ B.这列波的传播方向沿x 正方向C.这列波的波速是2m/s
D.0.35s t =时P 点的位移为4cm
【答案】A 6.2020年12月27号凌晨1点，嫦娥五号顺利完成月球采样与封装、月面起飞、月球轨道交会对接和样品转移、返回地球等11个阶段的使命任务。我国航天技术发展起点低，进步却飞速，向世界展示了我国航天技术的雄厚实力与航天员吃苦耐劳的精神，已知月球半径为R ，引力常量为G ，月球表面重力加速度为g 。下列说法正确的是（）
A.B.返回器由绕月椭圆轨道减速才能进入月地转移轨道
C.月球的平均密度为34g
GR
ρπ=D.返回器在返回地面的过程中机械能守恒
【答案】C
7.如图甲所示，是一种振动发电装置，它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为0.1m 、匝数为
20的线圈，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（其右视图如图乙所示）
。线圈所在位置磁感应强度的大小均为0.2T ，线圈的电阻为2Ω，它的引出线接有8Ω的小电珠L ，其它电阻均不计。外力推动线圈框架的P 端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过电珠。当线圈速度随时间变化的规律如图丙、丁所示（v 取向右为正），其中图丙所示速度按正弦规律变化，下列说法正确的是（）
A.线圈两种运动的小灯泡亮度相同
B.线圈按丁图情况运动产生的电动势是恒定不变的
C.线圈按丙图情况运动产生的电动势的瞬时值表达式为 4.8sin10(V)
e t ππ=
D.线圈按丙图情况运动，灯泡两端的电压为【答案】C
8.如图所示，竖直杆固定在木块C 上，两者总重为20N ，放在水平地面上，轻细绳a 连接小球A 和竖直杆顶端，轻细绳b 连接小球A 和B ，小球A 、B 重均为10N 。当用最小的恒力F 作用在小球B 上时，A 、B 、C 均保持静止，绳a 与竖直方向的夹角为30°。下列说法正确的是（）
A.力F 的大小为53N
B.绳a 的拉力大小为3N
C.地面对C 的摩擦力大小为10N
D.地面对C 的支持力大小为40N
【答案】B 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9.如图所示，大量处于激发态（4n =）的氢原子，向较低能级跃迁时，下列说法正确的是（）
A.最多只能放出6种不同频率的光子
B.从4n =能级跃迁到1n =能级氢原子的能量变大
C.从4n =能级跃迁到1n =能级放出的光子波长最长
D.从4n =能级跃迁到2n =能级放出的光子能使某种金属发生光电效应，则从2n =能级跃迁到1n =能级放出的光子，也一定能使该种金属发生光电效应
【答案】AD
10.冬季来临滑雪运动深受人民群众喜爱。一滑雪爱好者由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道ABC ，从滑道的A 点滑行到最低点B 再到C 的过程中，A 到B 速率不变，B 到C 速率减小，则滑雪爱好者沿滑道运动过程中（）
A.A到B过程中所受摩擦力大小不变
B.A到B过程中重力的功率一直变小
C.ABC运动过程中合外力先做正功后做负功
D.ABC运动过程中机械能始终减少
【答案】BD
11.质量为2kg小物块静止在粗糙水平面上，用水平拉力F作用在物块上，力F随时间t的变化图像如图
10m/s，最大静摩擦力大于滑甲所示，物块的加速度a随时间变化的图像如图乙所示，重力加速度大小为2
动摩擦力，由图像可知（）
A.物块与水平面间的最大静摩擦力为4N
B.物块与水平面间的动摩擦因数为0.2
C.在0~5s时间内，拉力F的冲量为42N s?
D.在0~5s时间内，合外力做的功为25J
【答案】AC
12.如图甲所示，一个圆形线圈用绝缘杆固定在天花板上，线圈的匝数为n，半径为r，总电阻为R，线圈
t=时磁感应强度的方向如图甲所示，磁感应强度B随时平面与匀强磁场垂直，且下面一半处在磁场中，0
间t的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（）
A.在00~2t 的时间间隔内线圈内感应电流先顺时针后沿逆时针方向
B.在00~2t 的时间间隔内线圈受的安培力先向下后向上
C.在00~t 的时间间隔内线圈中感应电流的大小为2002n r B t R
πD.在032
t 时线圈受安培力的大小为232002n r B t R π【答案】BCD
第Ⅱ卷（非选择题
共60分）
三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.某学校物理兴趣小组想进一步验证力的合成规律，准备好木板、白纸、图钉、刻度尺、三条完全相同的橡皮筋1L 、2L 和3L （橡皮筋中弹力与伸长量的关系满足胡克定律）。
操作步骤如下：
a.把三条橡皮筋的一端系在一起形成结点，1L 、2L 和3L 另一端分别系上细绳套，使得结点与绳套间的橡皮筋长度相同；
b.将1L 另一端的绳套用图钉固定在木板上；
c.用手分别沿两个方向拉着2L 和3L 的另外一端的绳套到不同位置；
d.记录三条橡皮筋结点位置及所在的方向，并用刻度尺测量它们现在的长度。
(1)以上实验缺少的步骤是______；
(2)选择相同的单位标度后，分别沿三条橡皮筋的方向，画出三条橡皮筋伸长量1L ?、2L ?、3L ?，并以2L ?、3L ?为邻边做平行四边形，画出其对角线L ?，在误差允许的范围内，若1L ?与L ?满足________关系，即可验证力的平等四边形定则。
(3)以下说法正确的是_______。
A．拉伸橡皮筋时，三条橡皮筋的拉伸方向均应与木板平行
B．橡皮筋1L的反向延长线一定是以2L和3L的伸长量为邻边做的平行四边形的角平分线
C．若保持2L和3L的长度不变，减小二者之间夹角，则1L的长度增加
D．为再次验证实验结论是否正确，重复实验时必须把结点拉到同一位置
【答案】(1).用毫米刻度尺测量结点与绳套间的橡皮筋原始长度(2).等大共线（或等大反向）(3).AC
14.(1)某实验小组为了测量某一电阻x R的阻值，他们先用多用电表进行粗测，用多用电表“1?”欧姆挡估测其电阻，示数如图，则阻值为_______Ω。
(2)为了进一步精确测量该电阻，实验用以下器材：
r=Ω）
电流表A1（量程3mA，内阻110
电流表A2（量程150mA，内阻2r约为0.5Ω）
电阻箱1R（最大阻值为999.9Ω），符号
滑动变阻器R（0~5Ω，额定电流1A）
电源E（电动势为4.5V，内阻不计）
开关S及导线若干
①实验时需要把电流表A1改装成3V的电压表，需串联的电阻箱的阻值为________Ω。
②请在虚线框内画出合适的电路图，并标明电流表的符号。（）
③电压表改装后并没有更换电流表A1的表盘，闭合电键，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中两个电流表的示数，利用实验数据在坐标纸上描点画线，如图所示。利用图线得到待
R=________Ω（结果保留两位有效数字）。
测电阻阻值x
【答案】(1).18.0(2).990(3).(4).20
15.如图所示，质量相等的物块A和B叠放在水平地面上，A的左端距B的左端为L，某时刻A静止，B 有水平向右的初速度，当A、B左端对齐时恰好相对静止。A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数都是μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：
(1)物块左端对齐前物块B的加速度大小；
(2)物块B的初速度大小。
【答案】(1)3g μ；(2)2gL
μ16.阳光作为万物生长之源，是必不可少的资源，如图甲是一个神奇的采光系统（Solatube ）
，可以将阳光送到室内每一个角落，它由半球形玻璃透光罩、导光管道和灯片组成，透光罩上的半球形凸透镜可投射任何角度的太阳光，然后通过管道将光线反射到灯片，让室内充满阳光。某种颜色的光通过导光系统进入室内，原理图如图乙所示，已知半球形透光罩半径为30cm R =，导光管道长为3m L =，该色光在玻璃内芯与包层界面发生全反射的临界角60C ?=，透光罩与内芯为同种玻璃制成，对该光的折射率3n =，光在真空中的速度8310m/s c =?，该光按乙图所示竖直向下的方向由B 点射入透光罩时，求该光到达灯片的时间。（结果保留两位有效数字）
【答案】82.110s
t -=?17.某电视台一档闯关节目中，沙袋通过轻质细绳悬挂于A 点正上方的O 点，闯关者水平向左速度为10m/s v =，在A 点抱住沙袋一起向左摆动，细绳摆到与竖直方向成角度37θ=?时松手，闯关者恰好落到另一侧平台的B 点，A 、B 在同一水平面上，如图所示，沙袋到悬点O 的距离为5m L =，闯关者的质量为60kg M =，沙袋质量为40kg m =，当地重力加速度210m/s g =，沙袋和闯关者视为质点。求：
(1)闯关者刚抱住沙袋时的共同速度大小；
(2)闯关者抱住沙袋向左摆动过程中，细绳的最大拉力大小；
(3)AB 两点间的距离。
【答案】(1)16m/s v =；(2)1720N T F =；(3) 5.4m
s =18.如图所示，直角坐标系位于竖直平面内，在03m y ≤≤的区域内有磁感应强度大小44.010T B -=?，方向垂直于纸面向外的匀强磁场，其上边界与y 轴交于P 点；在x 轴下方某区域内的有界匀强电场，电场强度大小4N/C E =，方向沿x 轴负方向，边界与x 轴平行，宽度2m d =。一质量276.410kg m -=?，电荷量193.210C q -=?的带电粒子从P 点以某速度沿与y 轴负方向成60α?=角射入磁场，在磁场中运动4010s 6
t π-=?后，经电场偏转最终通过y 轴上的Q 点（Q 点未画出），不计粒子重力。求：(1)带电粒子进入磁场时的速度0v ；
(2)当电场上边界恰好与x 轴重合时Q 点的纵坐标；
(3)若只改变上述电场强度的大小，要求带电粒子仍能通过Q ，当电场上边界的纵坐标满足3m 0y '-<<时，推导出电场强度的大小E '与y '的函数关系。
【答案】(1)40410m /s v =?；(2)5m y =-；(3)16
4E y '='+