2019-2020年高三第三次调研考试物理试题.doc

2019-2020年高三第三次调研考试物理试题注意：本试卷满分120分，考试时间100分钟。将答案写在答题卡上，写在试卷上不得分。一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，满分15分。每小题只有一个选项符合题意。F O N MBA1如图所示，物体A用轻质细绳与圆环B连接，圆环套在固定竖直杆MN上，用一水平力F作用在绳上的O点，整个装置处于静止状态。现将O点缓慢向左移动，使细绳与竖直方向的夹角增大。下列说法正确的是A水平力F逐渐增大BO点能到达与圆环B等高处C杆对圆环B的摩擦力增大D杆对圆环B的弹力不变ACB2某导体置于电场后周围的电场分布情况如图所示，图中虚线表示电场线，实线表示等势面，A、B、C为电场中的三个点。下列说法错误的是AA点的电场强度小于B点的电场强度BA点的电势高于B点的电势C将负电荷从A点移到B点，电场力做正功D将正电荷从A点移到C点，电场力做功为零32012年2月25日我国成功地将第十一颗北斗导航卫星送入太空预定轨道地球静止轨道，使之成为地球同步卫星。关于该卫星下列说法正确的是A相对于地面静止，离地面高度为在R4 R（R为地球半径）之间的任意值B运行速度大于7.9km/sC角速度大于静止在地球赤道上物体的角速度D向心加速度大于静止在地球赤道上物体的向心加速度adcbCAcdaO4如图所示，矩形线圈abcd与可变电容器C、理想电流表A组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，转动的角速度=100 rad/s。线圈的匝数N=100，边长ab=0.2m、ad=0.4m，电阻不计。磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小B=T。电容器放电时间不计。下列说法正确的是A该线圈产生的交流电动势峰值为50 VB该线圈产生的交流电动势有效值为25VC电容器的耐压值至少为50VFOtt1t2t3t4D电容器的电容C变大时，电流表的示数变小5“蹦极”是一项刺激的极限运动，运动员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从几十米高处跳下。在某次蹦极中，弹性绳弹力F的大小随时间t的变化图象如图所示，其中t2、t4时刻图线的斜率最大。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，弹性绳中弹力与伸长量的关系遵循胡克定律，空气阻力不计。下列说法正确的是At1t2时间内运动员处于超重状态Bt2t4时间内运动员的机械能先减少后增大Ct3时刻运动员的加速度为零Dt4时刻运动员具有向下的最大速度 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，满分16分。每题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。v/（ms-1）600300d/m306某河宽为600m，河中某点的水流速度v与该点到较近河岸的距离d的关系图象如图所示。船在静水中的速度为4m/s，船渡河的时间最短。下列说法正确的是A船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直B船在河水中航行的轨迹是一条直线 C渡河最短时间为240sD船离开河岸400m时的速度大小为2m/sPVu1Sn1 acbn2R7某同学自制变压器，原线圈为n1匝，在做副线圈时，将导线ab对折后并在一起，在铁芯上绕n2圈，从导线对折处引出一个接头c，连成图示电路。S为单刀双掷开关，线圈电阻不计，原线圈接u1=Umsint的交流电源。下列说法正确的是AS接b时，电压表示数为BS接c时，电压表示数为CS接c时，滑动触头P向下移动，变压器输入功率变大 DS接c时，滑动触头P向上移动，变压器输入电流变大8如图所示，在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨CD、EF，导轨上放有一金属棒MN。现从t=0时刻起，给棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比，即I=kt，其中k为常量，金属棒与导轨始终垂直且接触良好。下列关于棒的速度v、加速度a随时间t变化的关系图象，可能正确的是vtOAvtOBatOCatODBICDEFMNBAhv0甲乙9如图所示，水平传送带AB距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行。甲、乙两滑块（视为质点）之间夹着一个压缩轻弹簧（长度不计），在AB的正中间位置轻放它们时，弹簧立即弹开，两滑块以相同的速率分别向左、右运动。下列判断正确的是A甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，且距释放点的水平距离可能相等B甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定不相等 C甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，且距释放点的水平距离一定相等 D甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，但距释放点的水平距离一定不相等OAh光电门三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，满分42分。请将解答填在答题卡相应的位置。10.（8分）某同学为了探究杆转动时的动能表达式，设计了如图所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h。设杆的宽度为L（L很小），A端通过光电门的时间为t，则A端通Oh/m 过光电门的瞬时速度vA的表达式为 。 组 次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（ms-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/ （sm-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/ （m2s-2）1.503.004.506.057.519.00调节h的大小并记录对应的速度vA，数据如上表。为了形象直观地反映vA和h的关系，请选择适当的纵坐标并画出图象。当地重力加速度g取10m/s2，结合图象分析，杆转动时的动能Ek= （请用质量m、速度vA表示）。11（10分）某研究小组收集了两个电学元件：电阻R0（约为2k）和手机中的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）。实验室备有如下器材：A电压表V（量程3V，电阻RV 约为4.0k）B电流表A1（量程100mA，电阻RA1 约为5）C电流表A2（量程2mA，电阻RA2 约为50）D滑动变阻器R1（040，额定电流1A）E电阻箱R2（0999.9）甲VA+-锂电池R0R1F开关S一只、导线若干为了测定电阻R0的阻值，小明设计了一电路，如图甲所示为其对应的实物图，图中的电流表A应选 (选填“A1”或“A2”)，请将实物连线补充完整。为测量锂电池的电动势E和内阻r，小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数VSR2E乙 O丙据作出图象，如图丙所示。若该图线的斜率为k，纵轴截距为b，则该锂电池的电动势E= ，内阻r= （用k、b和R2表示）。该实验的测量值偏小，造成此系统误差主要原因是 。12.【选做题】请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡相应的答题区域内作答，如都作答则按A、B两小题评分。A.(选修模块33)（12分）下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是 A.三颗微粒运动位置的连线C.食盐晶体D.小草上的露珠B.分子间的作用力与距离的关系斥力引力Frr0O A微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动B当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等C食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的OVpacbdD小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用如图，一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，吸收了340J的热量，并对外做功120J。若该气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40J，则这一过程中气体 （填“吸收”或“放出”） J热量。已知1mol水的质量为18g、密度为1.0103kg/m3，阿伏伽德罗常数为6.01023mol-1，试估算1200ml水所含的水分子数目。（计算结果保留一位有效数字） B.(选修模块34)（12分）下列四幅图中关于机械振动和机械波的说法正确的是 A B C DOxyABCOxyMMl5A粗糙斜面上的金属球M在弹簧的作用下运动，该运动是简谐运动B单摆的摆长为l，摆球的质量为m、位移为x，此时回复力为F=xC质点A、C之间的距离就是简谐波的一个波长D实线为某时刻的波形图，此时质点M向下运动，经极短时间后波形图如虚线所示v如图所示，某车沿水平方向高速行驶，车厢中央的光源发出一个闪光， 闪光照到了车厢的前、后壁，则地面上的观察者认为该闪光 （选填“先到达前壁”、“先到达后壁”或“同时到达前后壁”），同时他观察到车厢的长度比静止时变 （选填“长”或“短”）了。光线从折射率n=的玻璃进入真空中，当入射角为30时，折射角为多少？当入射角为多少时，刚好发生全反射？C.(选修模块35)（12分）关于下列四幅图说法正确的是 C.电子束通过铝箔时的衍射图样验电器 锌板 紫外光灯 B.光电效应实验中子质子电子A.原子中的电子绕 原子核高速运转D. 粒子散射实验A原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是任意的B光电效应实验说明了光具有粒子性C电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性E/eV0-0.54-0.85-13.612345n-3.40-1.51D发现少数粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06 eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有 种，其中最短波长为 m（已知普朗克常量h=6.631034 Js）。速度为3m/s的冰壶甲与静止的相同冰壶乙发生对心正碰，碰后甲以1m/s的速度继续向前滑行。求碰后瞬间冰壶乙的速度大小。四、计算题：本题共3小题，满分47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。m甲乙E/J h/m128400.20.40.60.81.01.2钉子13(15分)如图甲所示是一打桩机的简易模型。质量m=1kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升一段高度后撤去F，到最高点后自由下落，撞击钉子，将钉子打入一定深度。物体上升过程中，机械能E与上升高度h的关系图象如图乙所示。不计所有摩擦，g取10m/s2。求：物体上升到1m高度处的速度；物体上升1 m后再经多长时间才撞击钉子（结果可保留根号）；物体上升到0.25m高度处拉力F的瞬时功率。OBO1O2R14(16分) 如图所示，带电平行金属板相距为2R，在两板间半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，两板及其左侧边缘连线均与磁场边界刚好相切。一质子（不计重力）沿两板间中心线O1O2从左侧O1点以某一速度射入，沿直线通过圆形磁场区域，然后恰好从极板边缘飞出，在极板间运动时间为t0。若仅撤去磁场，质子仍从O1点以相同速度射入，经时间打到极板上。求两极板间电压U；求质子从极板间飞出时的速度大小；若两极板不带电，保持磁场不变，质子仍沿中心线O1 O2从O1点射入，欲使质子从两板左侧间飞出，射入的速度应满足什么条件？BELLL3L15. (16分)如图所示，倾角为的足够长的光滑绝缘斜面上存在宽度均为L的匀强电场和匀强磁场区域，电场的下边界与磁场的上边界相距为L，其中电场方向沿斜面向上，磁场方向垂直于斜面向下、磁感应强度的大小为B。电荷量为q的带正电小球（视为质点）通过长度为4L的绝缘轻杆与边长为L、电阻为R的正方形单匝线框相连，组成总质量为m的“ ”型装置，置于斜面上，线框下边与磁场的上边界重合。现将该装置由静止释放，当线框下边刚离开磁场时恰好做匀速运动；当小球运动到电场的下边界时刚好返回。已知L=1m，B=0.8T，q=2.210-6C，R=0.1，m=0.8kg，=53，sin53=0.8，g取10m/s2。求：线框做匀速运动时的速度大小； 电场强度的大小；经足够长时间后，小球到达的最低点与电场上边界的距离。物理参考答案及评分标准选择题：题号123456789答案ACDBBADBDBDACOh/mvA2/ m2s-20.050.100.150.200.250.301.503.004.506.007.509.0010（8分）（3分）如图（纵坐标1分，图象2分）（2分）VA+-锂电池R011 如图 （2分）A2 （2分） （2分） （2分）电压表的分流（2分）12A. BD （4分）吸收 260J；（每空2分） （2分） 代入数值得：N=41025（2分）12B.BD (4分) 先到达后壁 短（每空2分） （2分） （2分）12CBCD； (4分) 10 9.510-8 （每空2分） （2分）解得 =2m/s （2分）13(15分)设物体上升到h1=1m处的速度为v1，由图乙知 2分解得 v1=2m/s 2分解法一：由图乙知，物体上升到h1=1m后机械能守恒，即撤去拉力F，物体仅在重力作用下先匀减速上升，至最高点后再自由下落设向上减速时间为t1，自由下落时间为t2对减速上升阶段有 解得 t1=0.2s 1分减速上升距离 =0.2m 1分自由下落阶段有 解得 s 2分即有 t=t1+t2=s 1分解法二：物体自h1=1m后的运动是匀减速直线运动，设经t时间落到钉子上，则有 3分解得 t=s 2分(3)对F作用下物体的运动过程，由能量守恒有 1分 由图象可得，物体上升h1=1m的过程中所受拉力F=12N 1分物体向上做匀加速直线运动，设上升至h2=0.25m时的速度为v2，加速度为a由牛顿第二定律有 1分由运动学公式有 1分瞬时功率 P=Fv2 1分解得 P=12W 1分14（16分）（1）设质子从左侧O1点射入的速度为，极板长为在复合场中作匀速运动： （2分）在电场中作类平抛运动： （2分） 又 （1分）撤去磁场，仅受电场力，有： （1分）解得 （2分）（2）质子从极板间飞出时的沿电场方向分速度大小（1分）从极板间飞出时的速度大小 （1分）（3）设质子在磁场中做圆周运动的轨道半径为r，质子恰好从上极板左边缘飞出时速度的偏转角为，由几何关系可知：， （2分）因为，所以 （1分）根据向心力公式 ，解得r= （2分）所以，质子两板左侧间飞出的条件为 （1分） OBO1O215（16分）解：设线框下边离开磁场时做匀速直线运动的速度为v0，则： ， ，（1分）根据平衡条件：（2 分）可解得 （1 分）（2）从线框刚离开磁场区域到小球刚运动到电场的下边界的过程中，由动能定理： （3分）可求得N/C （2分） （3）设经足够长时间后，小球运动的最低点到电场上边界的距离为x， 线框最终不会再进入磁场，即运动的最高点是线框的上边与磁场的下边界重合，由动能定理：BELLL3Lxxxxxx（4分）可得m（2分）