天津市宁河区芦台第四中学2020届高三毕业班线上模拟考试物理试题

2020年天津市宁河区芦台第四中学高三毕业班线上模拟考试

物理试题

本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分

第Ⅰ卷（选择题）

注意事项：

每小题选出答案后，填入答题纸的表格中，答在试卷上无效。

本卷共8题，每题5分，共40分。

一、选题题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）

1、下列说法正确的是

A．布朗运动是液体分子的无规则运动

B．随液体的温度升高，布朗运动更加剧烈

C．物体从外界吸收热量，其内能一定增加

D．内能是物体中所有分子热运动动能的总和

2、下图是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则

A．在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的大

B．从同种介质射入真空发生全反射时a光临界角大

C．照射在同一金属板上发生光电效应时，a光的饱和电流大

D．若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的能级能量差大

3、人造地球卫星可在高度不同的轨道上运转，已知地球质量为M，半径为R，表面重力加速度为g，万有引力恒量为G，则下述关于人造地球卫星的判断正确的是

A．所有绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星的运行周期都应小于

B．所有绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星的运行速度都不超过

C．所有卫星轨道都为圆形

D．地球同步卫星可相对地面静止在广州的正上空

4、科技的发展正在不断地改变着我们的生活，图甲是一款放在水平桌面上的手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上。图乙是手机静止吸附在该手机支架上的侧视图，若手机的重力为G，下列说法错误的是

A． 纳米材料对手机的作用力方向一定竖直向上

B．手机受到的摩擦力大小大于Gsinθ

C．手机受到的支持力大小为Gcosθ

D．纳米材料对手机的作用力大小为G

5、如图为模拟远距离输电的部分测试电路，a、b端接电压稳定的正弦交变电源，定值电阻阻值分别为R1、R2，且R1<R2，理想变压器的原、副线圈匝数比为k且k<1，电流表、电压表均为理想表，其示数分别用I和U表示。当向下调节滑动变阻器的滑动端P时，电流表、电压表示数变化分别用ΔI和ΔU表示。则以下说法正确的是

A．

B．原线圈两端电压U1一定变小

C．电源的输出功率一定增大

D．R1消耗的功率一定增加

二、选择题（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）

6、下列说法正确的是

A．原子的特征谱线是原子具有核式结构的有力证据

B．考古专家测出某具骸骨lg碳样品中 的含量为活着的生物体lg碳样品中含量的 ，已知的半衰期为5730年，则该生物死亡时距今约11460年

C．核泄漏事故污染物能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为 → +x可以判断x为β粒子

D．核反应堆利用石墨吸收中子控制核反应速度

7、一列简谐横波沿x轴正方向传播，如图甲所示为该波在t=1.0s时刻的图象，乙为参与波动的某一质点的振动图像，则下列说法错误的是

A．这列波的波速是4m/s

B．图示时刻起P质点比Q质点先回到平衡位置

C．乙图是甲图x=1m、2m、3m、4m处四个质点中x=4m处质点的振动图象

D．若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象，则该波所遇到的波的频率一定为1 Hz，振幅一定为0.2m

8、如图所示，以O为圆心、半径为R的虚线圆位于足够大的匀强电场中，圆所在平面与电场方向平行，M、N为圆周上的两点。带正电粒子只在电场力作用下运动，在M点速度方向如图所示，经过M、N两点时速度大小相等。已知M点电势高于O点电势，且电势差为U，下列说法正确的是

A．M、N两点电势相等

B．粒子由M点运动到N点，电势能先增大后减小

C．该匀强电场的电场强度大小为

D．粒子在电场中可能从M点沿圆弧运动到N点

第Ⅱ卷（非选择题）

注意事项：

请用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸相应的范围内。

解答题应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，答案中必须明确写出数值和单位。

本卷共4题，共60分。

9．（12分）

（1）如图所示是验证小球A、B正碰时动量守恒的实验示意图，实验中，P点是小球A单独以水平速度平抛落地的着地点，N点和M点是A球正碰B球后，B球和A球的着地点：

①在该实验中，如果用小球的_____________时间作为时间单位，则小球飞出的水平距离在数值上就等于它的水平速度的大小；

②实验中为保证A球与B球碰撞时，不会被弹回，两球的质量关系应是mA_______mB（填“”、“”或“=”）；

③验证A、B两小球在碰撞前后总动量守恒的关系式为________                 ________。

（2）某同学利用下列器材测量两节干电池的总电动势和总电阻。

A．待测干电池两节；

B．电压表、，量程均为，内阻很大；

C．定值电阻（阻值未知）；

D．电阻箱；

E．导线若干和开关。

①根据如图甲所示的电路图，在实物图乙中补全相应的电路图_________。

②实验之前，需要利用该电路测出定值电阻。先把电阻箱调到某一阻值，再闭合开关，读出电压表和的示数分别为、，则_______（用、、表示）。

③实验中调节电阻箱，读出电压表和的多组相应数据、。若测得，根据实验描绘出图象如图内所示，则两节干电池的总电动势_______、总电阻________。（结果均保留两位有效数字）

10、（14分）2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京和张家口举行，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示为简化的跳台滑雪的雪道示意图，AO为助滑道，OB为着陆坡。运动员从助滑道上的A点由静止滑下，然后从O点沿水平方向飞出，最后在着陆坡上着陆。已知，A 点与O点的高度差为h，着陆坡OB的倾角为θ，运动员的质量为m，重力加速度为g。将运动员和滑雪板整体看作质点，不计一切摩擦和空气阻力，求：

(1)运动员经过O点时的速度大小v；

(2)运动员从飞出到着陆的时间t；

(3)运动员的着陆点到O点的距离s。

11、（16分）如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第二、三象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第一、四象限内存在半径为L的圆形匀强磁场，磁场方向垂直于坐标平面向外。一个比荷（q/m）为k的带正电的粒子从第三象限中的Q（-2L，-L）点以速度沿x轴正方向射出，恰好从坐标原点O进入磁场，从P（2L，0）点射出磁场。不计粒子重力，求：

(1)电场强度E；

(2)从P点射出时速度的大小；

(3)粒子在磁场与电场中运动时间之比．

12、（18分）如图所示，两根平行的光滑金属导轨ab、cd与水平面成θ＝固定，导轨间距离为L＝1m，电阻不计，一个阻值为R＝0.3Ω的定值电阻接在两金属导轨的上端。在导轨平面上边长为L的正方形区域内，有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B＝1T。两根完全相同金属杆M和N用长度为l＝0.5m的轻质绝缘硬杆相连，在磁场上方某位置垂直于导轨放置且与导轨良好接触，金属杆长度均为L、质量均为m＝0.5kg、电阻均为r＝0.6Ω，将两杆由静止释放，当杆M进入磁场后，两杆恰好匀速下滑，取g＝10 m/s2。求：

(1)杆M进入磁场时杆的速度；

(2)杆N进入磁场时杆的加速度大小；

(3)杆M出磁场时，杆已匀速运动，求此时电阻R上已经产生的热量。

参考答案

9（1）【答案】飞行； > ；mAOP=mAOM+mBO`N   

9（2）【答案】        3.0    2.4   

10、【解析】

（1）AO段，由动能定理，，解得

（2）从O点飞出后，做平抛运动。水平方向

竖直方向

落到斜面上，。

联立以上各式，解得。

（3）  

联立解得

11、【解析】

 (1)带电粒子在匀强电场中做类平抛运动：

加速度：

在电场中运动的时间：

沿y轴正方向有：

即

则：

(2)带电粒子刚进入磁场时，沿y轴正方向的分速度：

则带电粒子进入磁场时的速度：

由于在磁场中洛伦兹力不改变带电粒子速度大小， 则：

(3)由图可知，带电粒子进入磁场时，速度v与x轴正方向夹角，满足

故；

则偏转圆的圆心角

由几何关系可知，偏转半径：

则粒子在磁场中运动时间：

即：

故：

12、【解析】

 (1)杆M进入磁场时，根据平衡条件2mgsinθ＝I1LB

电路中总电阻R1＝＋r＝0.8Ω

由闭合电路欧姆定律I1＝，由法拉第电磁感应定律E1＝BLv1，由以上各式可得v1＝4m/s

(2)杆N进入磁场时杆的速度为v1＝4m/s，此时电路中总电阻R2＝＋R＝0.6Ω

根据牛顿第二定律2mgsinθ－I2LB＝2ma，  I2＝

解得a＝－m/s2≈－1.67m/s2

杆N进入磁场时杆的加速度大小为1.67m/s2。

(3)从杆M进入磁场到杆N进入磁场的过程中，电阻R上的电流IR＝I1＝A

此过程产生的热量Q1＝Rt，t＝

解得Q1＝J

杆M出磁场时，根据平衡条件2mgsinθ＝I2LB，I2＝，E2＝BLv2

解得v2＝3m/s

从杆N进入磁场到杆M出磁场时，系统减少的机械能转化为焦耳热

ΔE＝2mg(L－l)sin θ＋×2mv－×2mv＝6 J

此过程电阻R上产生的热量Q2＝3J，全过程电阻R上已产生的热量Q1＋Q2≈3.42J