河北省隆化县存瑞中学2021届高三物理上学期第二次质检试题

河北省隆化县存瑞中学2020届高三物理上学期第二次质检试题河北省隆化县存瑞中学2020届高三物理上学期第二次质检试题 一、单选题（本大题共10小题，共30分，每小题3分）1、下列关于物理学史的说法中正确的是（ ）A. 伽利略总结出了行星运动的三大定律B. 牛顿通过实验测出了万有引力常量C. 库仑最早精确地测定了电子的电量D. 法拉第最早引入了电场概念2、在学校实验室中，如将真空玻璃管中的羽毛和管外空气中的铁球同时从相同的高度由静止释放，若下落过程中羽毛和铁球均未发生转动，则下列说法正确的逛（ )A. 羽毛先落地B. 铁球先落地C. 羽毛和铁球同时落地D. 无法判断哪个先落地3、甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶，其vt图象如图所示，下列对汽车运动状况的描述正确的是A在第10 s末，乙车改变运动方向B在第10 s末，甲、乙两车相距150 mC若开始时乙车在前，则两车可能相遇两次D在第20 s末，甲、乙两车相遇4、中国科学家近期利用“悟空”卫星获得了世界上最精确的高能电子宇宙射线能谱,有可能为喑物质的存在提供新证据。已知“悟空”在低于同步卫星的圆轨道上运行,经过时间t(t小于其周期),运动的弧长为s,与地球中心连线扫过的弧度为,引力常量为G.根据上述信息,下列说法中正确的是A. “悟空”的线速度大于第一宇宙速度B. “悟空”的加速度比地球同步卫星的小C. “悟空”的环绕周期为2t/D. “悟空”的质量为s3/Gt25、如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路，平行板电容器中央有一个液滴处于平衡状态，保持B板不动，A板逐渐上移，则（） A电容器的电容变大B电阻R中有从a流向b的电流C液滴带电性质无法确定D液滴将向上运动6、如图所示，MN是某点电荷Q产生的电场中的一条电场线，一带负电的试探电荷仅在电场力作用下由a点运动到b点，其运动轨迹如图中虚线所示。则下列判断中正确的是（）A. 试探电荷有可能从a点静止出发运动到b点B. a 点电势一定高于b点电势C. 从a 到b 的过程中，试探电荷的电势能一定越来越大D. 若试探电荷运动的加速度越来越大，则Q必为正电荷且位于M端7、如图所示，在一半径为R的圆形区域内有垂直纸面方向的匀强磁场，O为圆形区域的圆心，AC是该圆的水平直径。一重力不计的带电粒子从A点沿与AC成=30角的方向射入磁场区域，刚好能从C点射出磁场，粒子在磁场中运动的时间为t现让该粒子从A点正对圆心射入磁场，但速度减为原来的一半，则该粒子在磁场中运动的时间为（）A. B. C. D. 8、如图所示，竖直平面内有A、B、C三点，三点连线构成一直角三角形，AB边竖直，BC边水平，D点为BC边中点。一可视为质点的物体从A点水平抛出，轨迹经过D点，与AC交于E点。若物体从A运动到E的时间为tl，从E运动到D的时间为t2，则tl:t2为A1:1B1 : 2C2 : 3D1 : 39、如图所示，某种带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后，射入水平放置、电势差为U2的两导体板间的匀强电场中，带电粒子沿平行于两板的方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中，则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U1和U2的变化情况为(不计重力，不考虑边缘效应)Ad随U1变化，d与U2无关Bd与U1无关，d随U2变化Cd随U1变化，d随U2变化Dd与U1无关，d与U2无关10、如图所示，R1、R2为可调电阻，R3为一般电阻，R4为半导体热敏电阻，当环境温度升高时，下列说法正确的是A. 若R1和R2的阻值不变，电容器所带电量减小B. 若R1的阻值减小，电容器的带电量可能保持不变C. 若R2阻值增大，电容器的带电量可能保持不变D. 若R2的阻值减小，电流表的示数可能保持不变二、多选题（本大题共4小题，共16分，全部选对的每小题4分，选对但选不全的得2分）11、如图所示，平行纸面向下的匀强电场与垂直纸面向外的匀强磁场相互正交，一带电小球刚好能在其中做竖直面内的匀速圆周运动。若已知小球做圆周运动的半径为r，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B，重力加速度大小为g，则下列判断中正确的是（）A. 小球一定带负电荷B. 小球一定沿顺时针方向转动C. 小球做圆周运动的线速度大小为D. 小球在做圆周运动的过程中，电场力始终不做功12、如图所示，两个质量和速度均相同的子弹分别水平射入静止在光滑水平地面上质量相同、材料不同的两矩形滑块A、B中，射入A中的深度是射入B中深度的两倍。上述两种射入过程相比较（ ）A. 射入滑块A的子弹速度变化大B. 整个射入过程中两滑块受的冲量一样大C. 两个过程中系统产生的热量相同D. 射入滑块A中时阻力对子弹做功是射入滑块B中时的两倍13、在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定了一电荷量为Q的正点电荷，在水平面上的N点，由静止释放质量为m、电荷量为q的带电小球，小球经过P点时速度为v，图中60，则在Q形成的电场中（ ）A. N点电势高于P点电势B. C. P点电场强度大小是N点的2倍D. 带电小球从N点到P点的过程中电势能减少了14、如图所示，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段半径为R，圆心为O（图中未画出）的固定圆弧上，一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。在a和b之间的细线上悬挂一质量为M的小物块。平衡时，a、b间的距离记为L，M的悬挂点叫做c，不计所有摩擦，下列说法正确的是（ ）A. 平衡时，c的位置一定在圆心O的上方B. 平衡时，若L=1.2R，则M=0.56mC. 平衡时，若L=R，则D. 平衡时，若L越大，则M与m的比值越大三、填空题（本大题共2题共计20分，每空2分）15、为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计) （1）实验时，一定要进行的操作或保证的条件是_。A.用天平测出砂和砂桶的质量B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有四个点没有画出)。已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_m/s2(结果保留两位有效数字)。（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的aF图象是一条直线，图线与横轴的夹角为，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_。A.2tan B. C.k D.16、某同学想测量一段导体的阻值。（1）他先用多用电表进行初步测量，主要的操作过程分以下几个步骤，请将第步操作填写完整：将红、黑表笔分别插入多用电表的“”、“”插孔；选择电阻档“10”；将红、黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指向“0”；将红、黑表笔分别与导体的两端相接，发现指针示数接近“0”；选择电阻档_(选填“100”或“1”)，将红、黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮调零后；重新将红、黑表笔分别与导体的两端相接，读取导体的阻值。（2）采用上述的操作步骤后，多用电表的指针位置如图所示。则该段导体的电阻测量值为_。（3）为了比较精确地测量这个导体的电阻值，他采用伏安法继续进行实验测量，现有实验器材如下：A电源E（电动势4.0V，内阻约0.5）；B电压表（03V，内阻3k）;C电压表（015V，内阻15k）；D电流表（00.6A，内阻0.1）E电流表（03A，内阻0.02）；F滑动变阻器R1（050，1.5A）；G滑动变阻器R2（02000，0.3A）；H开关S和导线若干。为了调节方便，测量准确，在实验中，滑动变阻器应选用_（选填序号字母）。连接电路时，电压表应选_（选填序号字母）、电流表应选_（选填序号字母）。实验电路应采用图中的_（选填“甲”或“乙”）。（4）若在上问中选用甲电路，产生误差的主要原因是_。（选填选项前的字母）A电流表测量值小于流经Rx的电流值B电流表测量值大于流经Rx的电流值C电压表测量值小于Rx两端的电压值D电压表测量值大于Rx两端的电压值四、计算题（共3题，共34分，17题12分，18题10分19题12分）17（12分）、如图所示，两根平行光滑金属导轨MN和PQ放置在水平面内，其间距L=0.2m， 磁感应强度B=0.5T的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻R=4.8，在导轨上有一金属棒ab，其电阻r=0.2， 金属棒与导轨垂直且接触良好， 如图所示，在ab棒上施加水平拉力使其以速度v=0.5m/s向右匀速运动，设金属导轨足够长。求：(1)金属棒ab产生的感应电动势；(2)通过电阻R的电流大小和方向；(3)金属棒a、b两点间的电势差。18（10分）、质量为0.1 kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的vt图象如图所示弹性球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的设球受到的空气阻力大小恒为f，取g10 m/s2，求：(1)弹性球受到的空气阻力f的大小；(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h（保留1位有效数字）19（12分）、如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限有沿y轴负方向、场强E200 N/C的匀强电场，第二象限有垂直于xOy平面向外的匀强磁场。现有一质量m2.01011 kg，电量q1.0105 C带正电的粒子，从负x轴上的A点以v1.0104 m/s的速度垂直x轴进入磁场，恰好垂直通过y轴上的P点并进入电场，经过电场后通过x轴上的Q点。已知OP的长度h2 m，不计粒子重力，求：(1)磁感应强度B的大小；(2)OQ的长度L；(3)粒子从A点运动到Q点的总时间t总。物理第二次质检答案1、【答案】D【解析】A项：开普勒总结出了行星运动三大定律，故A错误；B项：卡文迪许通过扭称实验测出万有引力常量，故B错误；C项：美国物理学家密立根通过油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量，故C错误；D项：1837年英国物理学家法拉第最早引入了电场的概念，并提出电场线来表示电场，故D正确。2、【答案】A【解析】羽毛在真空中只受重力作用，根据牛顿第二定律F=ma可得：mg=ma1，即a1=g；铁球在管外空气中受重力、空气阻力的作用，根据牛顿第二定律F=ma可得：mg-f=ma2，即，根据，可知羽毛先落地，故A正确。3、【答案】C【解析】【分析】在速度时间图象中，速度的正负表示速度的方向，速度图象不能反映物体的初始位置，图线与时间轴围成的面积表示位移，通过分析两车的运动情况可判断它们相遇几次.【详解】A、由图知，乙车的速度一直为正，说明乙一直沿正方向运动，运动方向没有改变，故A错误；B、第10s末，甲、乙两车的位移之差为：，由于出发点的位置关系未知，所以不能求出确定它们相距的距离，故B错误.C、若t=0时刻乙车在前，则两车在第20s末前，两车可能相遇一次，若甲车的速度比乙车的速度大，此后，由于乙做匀加速运动，甲做匀速运动，乙可能追上甲，再相遇一次；故C正确.D、在第20s末，甲通过的位移比乙的位移大，但由于它们初始位置关系未知，所以不能判断是否相遇，故D错误；故选C.4、【答案】C【解析】【详解】A、根据可知，由于悟空”的轨道半径大于地球半径，所以“悟空”的线速度小于第一宇宙速度，故A错误；B、根据可知， ，由于“悟空”在低于同步卫星的圆轨道上，所以“悟空”的加速度比地球同步卫星的大，故B错误；C、“悟空”的环绕周期为，故C正确；D、“悟空”绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，即：，联立解得：地球的质量为，不能求出“悟空”的质量，故D错误。5、【答案】B【解析】试题分析：电容器与电源相连，板间电压不变A板逐渐上移，即增大电容器两板间距离的过程中，电容减小，电量减小，电容器放电根据原来极板的带电情况，分析电流的方向根据场强的变化，分析液滴的运动方向两极板间的距离增大，根据可知，电容器电容减小，A错误；由于电容与电源相连，所以两极板间的电势差恒定不变，根据可知电荷量减小，电容器放电，故有从a流向b的地爱你刘，B正确；由于上极板与电源正极相连，所以上极板带正电，电场方向竖直向下，而液滴的重力竖直向上，所以液体必须受到竖直 向上的电场力，故与电场方向相反，所以液滴带负电，C错误；根据公式可知两极板间的电场强度减小，所以电场力减小，粒子将向下运动，D错误6、【答案】D【解析】A、试探电荷从a点静止出发，只受静电力作用力，而静电力指向场源电荷或离开场源，应做直线运动，故A错误；B、试探电荷受到的电场力大致向左，而试探电荷带负电，所以电场线由MN，a 点电势一定低于b点电势，故B错误；C、从a 到b 的过程中，电场力做正功，试探电荷的电势能减小，故C错误；D、若试探电荷运动的加速度越来越大，越来越靠近场源电荷，则Q应位于M端，且Q带正电，故D正确；故选D。7、【答案】B【解析】粒子运动轨迹如图所示：由几何知识得： 粒子转过的圆心角：=60粒子在磁场中做圆周运动的周期： 粒子在磁场中的运动时间： 粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径： 粒子从A点正对圆心射入磁场，速度减为原来的一半时，粒子做圆周运动的轨道半径： 粒子在磁场中做圆周运动的周期： 粒子转过的圆心角：=90粒子在磁场中的运动时间： ，故B正确，ACD错误；故选B。8、【答案】A【解析】【详解】设A到D的总时间为t，A到E的时间为t1，设 ，平抛的初速度为 ，由平抛运动规律得： 解得：，所以tl : t2=1：1故选：A。9、解析设带电粒子在加速电场中被加速后的速度为v0，根据动能定理有qU1mv。设带电粒子从偏转电场中出来进入磁场时的速度大小为v，与水平方向的夹角为，如图所示，在磁场中有r，v，而d2rcos ，联立各式解得d2，因而选项A正确。答案A10、【答案】D【解析】A、当环境温度升高时，R4的电阻变小，外电路总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律得知，总电流增大，电源的内电压增大，路端电压减小；总电流增大，并联电路R2、R3上的电压增大，电容器上的电压增大，电容器所带的电量增大，故A错误；B、R1的大小与电容器的电量没有影响，若R1的阻值减小，电容器的带电量仍然增大故B错误；C、若R2阻值增大，并联电路R2、R3上的电压增大，电容器上的电压增大，电容器所带的电量增大故C错误；D、当环境温度升高时，R4的电阻变小，外电路总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律得知，总电流增大，所以电流表的电流增大；若R2的阻值减小，则并联电路部分总电阻也减小，则并联电路的电压有可能减小到原来的数值，则电流表的示数可能保持不变，故D正确；故选D11、【答案】AC【解析】A、带电小球在重力场、匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动，可知，带电小球受到的重力和电场力是一对平衡力，重力竖直向下，所以电场力竖直向上，与电场方向相反，故小球一定带负电荷，故A正确；B、磁场方向向外，洛伦兹力的方向始终指向圆心，由左手定则可判断小球的旋转方向为逆时针（四指所指的方向与带负电的粒子的运动方向相反），故B错误；C、由电场力和重力大小相等，得：mg=qE，带电小球在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动的半径为：，联立得：，故C正确；D、小球在做圆周运动的过程中，电场力要做功，洛伦兹力始终不做功，故D错误；故选AC12、【答案】BC【解析】设子弹的初速度为v，共同速度为v，则根据动量守恒定律，有：mv=（M+m）v，解得：v=；由于两矩形滑块A、B的质量相同，故最后子弹与滑块的速度都是相同的，子弹速度变化相同，故A错误；滑块A、B的质量相同，初速度均为零，末速度均为，故动量变化量相等，根据动量定理，冲量相等，故B正确；根据能量守恒定律，两个过程中系统产生的热量等于系统减小的机械能，故两个过程中系统产生的热量相同，故C正确；根据动能定理，射入滑块中时阻力对子弹做功等于动能的增加量，故射入滑块A中时阻力对子弹做功等于射入滑块B中时阻力对子弹做功，故D错误；故选BC.13、【答案】BD【解析】根据顺着电场线方向电势降低可知，N点距离正电荷较远，则N点电势低于P点电势故A错误根据动能定理得：检验电荷由N到P的过程：-qUNP=mv2，解得，则故B正确P点电场强度大小是，N点电场强度大小是，则EP：EN=rN2: rP2=4：1故C错误带电小球从N点到P点的过程中，电场力做正功mv2，电势能减少了mv2，故D正确故选BD.14、【答案】AB【解析】A、如图所示，Oa、Ob绳的拉力相等，所以两绳的拉力的合力即M的重力一定在ab的垂直平分线上，此线一定过圆心，故A正确对m受力分析，受重力和拉力，故： B.对圆环分析，受细线的两个拉力和轨道的支持力，如图所示：平衡时，若L=1.2R，则， 对M受力分析，知 ，得： 故B对；C、平衡时，若L=R，则 ， 由 ，得 ，故C错D、由 知 平衡时，若L越大，则 就越小，所以比值就越小，故D错综上所述本题答案：AB15、【答案】 (1). BCD (2). 0.48 (3). D【解析】【详解】（1）1AE.本题拉力可由弹簧秤测出，也就不需要用天平测出砂和砂桶的质量，更不需要满足砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M这个条件，故AE错误；B.弹簧测力计测出拉力，从而表示小车所受的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；C.打点计时器运用时，小车靠近打点计时器，先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要同时记录弹簧测力计的示数，故C正确；D.改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F变化关系，故D正确。（2）2由于两计数点间还有两个点没有画出，故时间间隔T=0.1s，由逐差法可得加速度（3）3弹簧测力计的示数，由牛顿第二定律2F=ma，小车的质量m=。A. 小车的质量为2tan ，与分析不一致，故A错误；B. 小车的质量为，与分析不一致，故B错误；C. 小车的质量为k，与分析不一致，故C错误；D. 小车的质量为，与分析相一致，故D正确。16、【答案】 (1). 1 (2). 8 (3). F (4). B (5). D (6). 甲 (7). B【解析】【详解】（1）1将红、黑表笔分别与导体两端相接，发现指针示数接近“0”，说明倍率档选择过大，应该改用1档；（2）2如图可知，电阻的测量值为.（3）3 滑动变阻器选择阻值较小的F；4电源的电动势为4V，则电压表选B；5电路中可能出现的最大电流，则电流表选择D;6因，故应选用电流表外接，即选择甲电路； （4）7甲电路中产生误差的原因是由于电压表的分流作用，使得电流表测量值大于流经Rx的电流值，故选B。17、【答案】(1) E=0.05V (2) I=0.01A 方向从M通过R流向P (3) Uab=0.048V【解析】（1）设金属棒中感应电动势为EE=BLv带入数值得E=0.05V （2）设过电阻R的电流大小为I 带入数值得I=0.01A 方向：从M通过R流向P（3）设a、b两点间的电势差为UUab=IR带入数值得Uab=0.048V 18、【答案】(1)0.1N(2)0.4m【解析】【详解】(1) 设弹性球第一次下落过程中的加速度为，由速度时间图象得：a19 m/s2根据牛顿第二定律得：得到：；(2) 由速度时间图象可知，弹性球第一次到达地面的速度为则弹性球第一次离开地面时的速度大小为：v2v13 m/s根据牛顿第二定律得：得到：，（方向竖直向下）根据速度与位移关系有：02a2h解得：hm0.4m。19、【解析】(1)微粒进入磁场后做匀速圆周运动，设轨道半径为r，由牛顿第二定律有：由几何关系知：r = h代入数据解得：B =0.01 T。(2)设微粒在偏转电场中运动时间为t，加速度为a，做类平抛运动水平方向：L = vt竖直方向：qE = ma代入数据解之得：t = 2104 s，L = 2 m。(3)粒子在磁场中运动时间为：粒子从A点运动到Q点的总时间：t总 = t1 + t = 5.14104 s。- 35 -