辽宁省辽河油田第二高级中学2020届高三4月模拟考试物理试题
展开高三下学期4月考试
理综试卷-物理部分
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题),满分300分。考试时间150分钟。
可能用到的相对原子质量 H-1 O-16 Be-9 C-12 N-14 S-32 Ca-40 Fe-56
14.如图所示,高速公路收费站都设有“ETC”通道(即不停车收费通道),设“ETC”车道是笔直的,由于有限速,汽车通过时一般是先减速至某一限定
速度,然后匀速通过电子收费区,再加速驶离,将减速和加速过程
都视为加速度大小相等的匀变速直线运动。设汽车从t=0 时刻开始
减速,下列四幅图能与汽车通过“ETC” 车道的运动情况大致吻合
的是(图中 x、a 和 v 分别表示汽车的位移、加速度和速度)( )
0 A t /s 0 B
t /s 0 C
t /s 0 D
t /s
15.幼儿园小朋友搭积木时,将重为 G 的玩具汽车静置在薄板上,薄板发生了明显弯曲,如图所示。关于玩具汽车受到的作用力,不考虑摩擦力的影响,下列说法正确的是( )
A.玩具汽车每个车轮受到薄板的弹力大小均为G/4
B.玩具汽车每个车轮受到薄板的弹力方向均为竖直向上
C.薄板弯曲程度越大,每个车轮受到的弹力越大
D.玩具汽车受到的合力大小为 G
16.氢原子的能级图如图所示,有一群处于 n=4 能级的氢原子,若氢原子从 n=4 能级向 n=2 能级跃迁时所辐射出的光恰能使某种金属A 发生光电效应,则下列说法中正确的是( )
A.这群氢原子辐射出的光中共有 3 种频率的光能使金属A发生光电效应
B.如果辐射进来能量为 0.32 eV 的光子,可以使氢原子从
n=4 能级向 n=5 能级跃迁
C.如果辐射进来能量为 1.32 eV 的光子,不可以使处于
n=4 能级的氢原子发生电离
D.用氢原子从 n=4 能级向 n=1 能级跃迁时辐射出的光照射金属 A,所产生的光电子的最大初动能为 10.2 eV
17.2019 年诺贝尔物理学奖授予了三位天文学家,以表彰他们对于人类对宇宙演化方面的了解所作的贡献。其中两位学者的贡献是首次发现地外行星,其主要原理是恒星和其行星在引力作用下构成一个“双星系统”,恒星在周期性运动时,可通过观察其光谱的周期性变化知道其运动周期,从而证实其附近存在行星。若观测到的某恒星运动周期为 T,并测得该恒星与行星的距离为 L,已知万有引力常量为 G,则由这些物理量可以求得( )
A.行星的质量 B.恒星的质量
C.恒星与行星的质量之和 D.恒星与行星圆周运动的半径之比
18.电动平衡车因为其炫酷的操作,被年轻人所喜欢,变成了日常通勤的交通工具。平衡车依靠人体重心的改变,来实现车辆的启动、加速、减速、停止等动作。下表所示为某款电动平衡车的部分参数,若平衡车以最大速度行驶时,电机恰好达到额定功率,则下列说法中正确的是( )
A.电池最多输出的电能约为 1800 J
B.充满电的平衡车以额定功率行驶的最长时间约为 2 h
C.该平衡车以最大速度行驶时牵引力约为 60 N
D.该平衡车在标准情况下能骑行的最大里程约为 3 km
电池输出电压 | 36 V | 电池总容量 | 50000 mA·h |
电机额定功率 | 900 W | 最大速度 | 15 km/h |
充电时间 | 2~3 小时 | 百公里标准耗电量 | 6 kW·h |
19.在光滑的绝缘水平面上,有一个正三角形 abc,顶点 a、b、c 处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如图所示,D 点为正三角形的中心,
E、G、H 点分别为 ab、ac、bc 的中点,F 点为 E 点
关于顶点 c 的对称点,则下列说法中正确的是( )
A.D 点的电场强度为零
B.E、F 两点的电场强度等大反向、电势相等
C.E、G、H 三点的电场强度和电势均相同
D.若释放 c 处的电荷,电荷在电场力作用下将做加速运动(不计空气阻力)
20.如图甲所示,在光滑水平面上,轻质弹簧一端固定,物体 A 以初速度 v0 向右运动压缩弹簧,测得弹簧的最大压缩量为 x。现将弹簧一端连接一质量为 m 的物体 B,静置于光滑水平面上(如图乙所示),物体 A 以 2v0 的初速度向右运动压缩弹簧,测得弹簧的最大压缩量仍为 x,A、B 运动始终在一条直线上,弹簧始终在弹性限度内。则下列说法正确的是( )
A.A 物体的质量为 3m
B.A 物体的质量为 2m
C.弹簧压缩量最大时的弹性势能为3/2mv 2
2v0
甲 乙
D.弹簧压缩量最大时的弹性势能为mv0 2
21.如图所示,x 轴上方有两条曲线均为正弦曲线的半个周期,其高和底的长度均为 l,
在 x 轴与曲线所围的两区域内存在大小
均为 B, 方向如图所示的匀强磁场, Q
MNPQ 为一边长为 l 的正方形导线框,
其电阻为 R,MN 与 x 轴重合,在外力
的作用下,线框从图示位置开始沿 x 轴正方
y
P l
B B
x
向以速度 v 匀速向右穿越磁场区域,则下列
说法中正确的是( )
M N 0
l 2l
A.线框的PN 边到达 x 坐标为l/2 处时处时, 感应电流最大
B.线框的PN 边到达 x 坐标为3l/2 处时, 感应电流最大
C.穿越磁场的整个过程中,线框中产生的焦耳热为3B2 l 3v /R
D.穿越磁场的整个过程中,外力所做的功为3B2 l 3v /2R
第Ⅱ 卷(非选择题 共174分)
三、非选择题(包括必考题和选考题两部分.第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33题~第38题为选考题,考生根据要求作答)
(一)必考题(11题,共129分)
22.(6 分)
某学习小组利用打点计时器来测量滑块与木板间的动摩擦因数,让滑块仅在摩擦力的作用下在水平木板上减速滑行,纸带连在滑块上,打出的纸带如图所示,图中的 A、B、C、D、E 为每隔四个点选取的计数点,打点计时器所用交流电源的频率为 50Hz,测得相邻计数点间距离标在图中,重力加速度 g 取 10m/s2。
(1)滑块与纸带的 端相连;(填“左”或“右”)
(2)滑块与木板间的动摩擦因数为 。(结果保留三位有效数字)
(3)各步操作均正确的情况下,考虑到纸带与打点计时器限位孔之间也存在摩擦, 会导致此实验中动摩擦因数的测量值与真实值相比会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)
23.(9 分)
某同学要测定一电源的电动势 E 和内电阻 r,实验器材有:一只 DIS 电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用 I 表示),一只电阻箱(阻值用 R 表示),一只开关和导线
若干。该同学设计了如图甲所示的电路进行实验。
1 / A1
I
6
5
4
3
2
1
0
10、
20 30
R /
甲 乙 丙
(1)该同学设计实验的原理表达式是 E= (用 r、I、R 表示)。
(2)该同学在闭合开关之前,应先将电阻箱调到 (填“最大值”、“最小值” 或“任意值”),实验过程中,将电阻箱调至如图乙所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为 Ω。
(3)该同学根据实验采集的数据作出如图丙所示的 图像,则由图像可求得该电源的电动势
E= V,内阻 r = Ω。(结果均保留两位有效数字)
24.(14 分)如图所示,在直角坐标系 xOy 的第一象限内存在匀强磁场,磁场方向垂直
于 xOy 面向里,第四象限内存在沿 y 轴正方向的匀强电场,电场 y
强度大小为 E,磁场与电场图中均未画出。一质量为 m、带电荷量为+q 的粒子自 y 轴
的 P 点沿 x 轴正方向射入第四象限,经 x轴上的 Q 点进入第一象限。已知 P 点坐标为
(0,-l),Q 点坐标为(2l,0),不计粒子重力。
(1)求粒子经过Q 点时速度的大小和方向;
(2)若粒子在第一象限的磁场中运动一段时间后以垂直 y 轴的方向进入第二象限,求磁感应强度 B 的大小。
25.(18 分)如图所示,光滑的水平桌面边缘处固定一轻质定滑轮,A 为质量为 2m 的足够长的木板,B、C、D 为三个质量均为 m 的可视为质点的物块,B 放在 A 上,B 通过水平且不可伸长的轻绳跨过定滑轮与 D 连接,D 悬在空中。C 静止在水平桌面上A 的右方某处(A、C 和滑轮在同一直线上)。A、B 间存在摩擦力,且认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,在D 的牵引下,A 和B 由静止开始一起向右加速运动,一段时间后A 与 C 发生时间极短的弹性碰撞,设 A 和C 到定滑轮的距离足够远,D 离地面足够高,不计滑轮摩擦,已知重力加速度为 g。
(1)为使 A 与 C 碰前 A 和 B 能相对静止一起加速运动,求 A 与 B 间的动摩擦因数μ 应满足的条件;
(2)若 A 与 B 间的动摩擦因数 μ=0.75,A 与 C 碰撞前 A 速度大小为 v0,求 A 与 C
碰后,当A 与 B 刚好相对静止时,C 与A 右端的距离。
33.【物理——选修 3–3】(15 分)
(1)(5 分)如图所示,一定质量的理想气体在状态 A 时压强为 p0,经历从状态
A→B→C→A 的过程。则气体在状态 C 时压强为 ;从状态C 到状态 A
的过程中,气体的内能增加 ΔU,则气体 (填“吸收”或“放出”)的热量为 。
(2)(10 分)如图所示,马桶吸是由皮吸和气缸两部分组成,下方半球形皮吸空间的
容积为 1000 cm3,上方气缸的长度为 40 cm,横截面积为 50 cm2。某人在试用时,将皮
吸压在水平地面上,皮吸中的气体压强等于大气压,皮吸与地面及活塞与气缸间密封完好。
不考虑皮吸与气缸的形状改变,环境温度保持不变,气缸内薄活塞、连杆及手柄的质量
忽略不计,已知大气压强 p0=1.0×105 Pa,重力加速度 g=10 m/s2。
①若初始状态下活塞位于气缸顶部,当活塞缓慢下压到气缸底部时,求皮吸中气体的压强;②若初始状态下活塞位于气缸底部,某人用竖直向上的力拉手柄将活塞缓慢向上提起 20 cm 高度保持静止,求此时该人对手柄作用力的大小。
理综物理答案
14D 15C 16D 17C 18B 19AD 20AC 21BC
22【答案】(1)右(2 分) (2)0.237(2 分) (3)偏大(2 分)
23(1)I(R+r)(2 分);(2)最大值(1 分),21(2 分);
(3)6.3(6.1~6.5)(2 分),2.5(2.4~2.6)(2 分)
24
25
33