天津市和平区2020届高三下学期线上学习阶段性评估检测物理试题

和平区2019-2020学年度第二学期高三年级线上学习阶段性评估检测

物理学科试卷

本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间60分钟。

第Ⅰ卷 选择题（共40分）

一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出四个选项中，只有一个选项是正确的）

1.关于热现象，下列说法正确的是（　　）

A．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和

B．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度

C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关

D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变

2.2019年5月17日，我国成功发射第45颗北斗导航卫星，该卫星属于地球静止轨道卫星，即始终与地面上某位置保持相对静止。则可以判断该卫星（　　）

A．入轨后运行过程中可能经过北京正上方

B．入轨后运行速度不可能大于第一宇宙速度

C．发射速度必须大于第二宇宙速度

D．入轨后向心加速度一定大于地面重力加速度

3.理想变压器原线圈两端输入的交变电流电压如图所示，变压器原、副线圈的匝数比为5 : 1，如图乙所示，定值电阻R0 = 10 Ω，R为滑动变阻器，则下列说法正确的是（　　）

A．电压表的示数为

B．变压器输出电压频率为10 Hz

C．当滑动变阻器滑片向下移动时，变压器的输入功率增大

D．当滑动变阻器滑片向下移动时，电流表的示数减小

4.图中坐标原点处的质点O为一简谐波的波源，当t = 0 s时，质点O从平衡位置开始振动，波沿x轴向两侧传播，P质点的平衡位置在1m～2m之间，Q质点的平衡位置在2m～3m之间。t1=2s时刻波形第一次如图所示，此时质点P、Q到平衡位置的距离相等，则（　　）

A．波源O的初始振动方向是从平衡位置沿y轴向上

B．从t2=2.5s开始计时，质点P比Q先回到平衡位置

C．当t2=2.5s时，P、Q两质点的速度方向相同

D．当t2=2.5s时，P、Q两质点的加速度方向相同

5.科技的发展正在不断改变着我们的生活，如图是一款手机支架，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，若手机的重力为G，吸附手机的表面与水平方向夹角为θ，则下列说法正确的是（　　）

A．纳米材料对手机的作用力一定竖直向上

B．纳米材料对手机的作用力大小为Gsinθ

C．手机受到的支持力大小一定为Gcosθ

D．手机受到的支持力不可能大于G

二、不定项选择题（本大题共3小题，每小题5分，每小题给出四个选项中，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，选错或不答的得0分）

6.关于原子核，下列说法正确的是（　　）

A．核子结合为原子核时总质量将减小

B．天然放射现象说明原子具有核式结构

C．原子核每发生一次β衰变核内增加一个质子

D．γ射线具有很强的电离能力

7.医用口罩的熔喷布经过驻极处理，在保证常规滤材的物理碰撞阻隔作用基础上，增加了静电吸附作用，吸附可简化为如下过程：某根经过驻极处理后的滤材纤维，其两侧分别带有正负电荷，可吸附带不同电荷的污染物颗粒，某带负电的颗粒物在图中A点时的速度方向如图所示，在很短时间内被吸附到纤维附近的B点，忽略空气的作用力，则在此过程中（　　）

A．颗粒可能做匀变速运动

B．颗粒在A点时的机械能一定小于在B点时的机械能

C．颗粒在A点时的电势能一定大于在B点时的电势能

D．A点电势可能高于B点电势

8光电管是一种利用光照射产生电流的装置，当入射光照在管中金属板上时，可能形成光电流。表中给出了6次实验的结果，由表中数据得出的论断中正确的是（　　）

A．甲、乙两组实验所用的金属板材质相同

B．甲组实验所采用的入射光波长更长

C．甲组实验若入射光子的能量为5.0 eV，逸出光电子的最大动能为2.2 eV

D．乙组实验若入射光子的能量为5.0 eV，相对光强越强，光电流越大

第Ⅱ卷 非选择题（共60分）

9.（12分）

（1）某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌面上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的重物使小车在重物的牵引下运动，以此定量研究绳拉力做功与小车动能变化的关系，实验装置如图，请按要求完成下列问题：

①除图中所示的器材外，还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸，此时仍然缺少的器材是    。

②实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，他这样做的目的是     

A．避免小车在运动过程中发生抖动

B．可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰

C．可以保证小车最终能够实现匀速直线运动

D．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力

③他将钩码重力做的功当做细绳拉力做的功，经多次实验理论计算后发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些，，这一情况可能是下列哪些原因造成的         

A．在接通电源之前释放了小车

B．小车释放时离打点计时器太近

C．阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉

D．钩码做匀加速直线运动，钩码重力大于细绳拉力

（2）某同学为了测定一只电阻的阻值Rx，采用了如下方法：

①用多用电表粗测：多用电表电阻档有有4个倍率：分别为×1k、×100、×10、×1，该同学选择×100倍率，用正确的操作步骤测量时，发现指针偏转角度太大（指针位置如图中虚线所示）。

为了较准确地进行测量，请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤：将旋钮换至           倍率，进行                ，重新测量并读数，此时刻度盘上的指针位置如图中实线所示。

②为了尽量准确测该电阻，现用伏安法测电阻，测量多组数据。除被测电阻外，还备有如下实验仪器，请选择仪器，设计实验电路。

A．电压表V（量程50 V，内阻约为25 kΩ）

B．电流表A1（量程50 mA、内电阻r1 = 20 Ω）

C．电流表A2（量程100 mA、内电阻约5 Ω）

D．定值电阻R0（80 Ω）

E．滑动变阻器R（0～10 Ω）

F．电源：电动势E = 6 V，内电阻较小

G．导线、电键若干

请在虚线框内画出能准确测量电阻Rx的电路图（要求在电路图上标出元件符号）

10.（14分）质谱仪可用来对同位素进行分析，其主要由加速电场和边界为直线PQ的匀强偏转磁场组成，如图甲所示。某次研究的粒子束是氕核和氘核组成的，粒子从静止开始经过电场加速后，从边界上的O点垂直于边界进入偏转磁场，氕核最终到达照相底片上的M点，测得O、M间的距离为d，粒子的重力忽略不计，求：

（1）偏转磁场的方向（选答“垂直纸面向外”或“垂直纸面向里”）；

（2）本次研究的粒子在照相底片上都能检测到，照相底片的放置区域的长度L至少多大；

（3）若偏转磁场的区域为圆形，且与PQ相切于O点，如图乙所示，其他条件不变，要保证氘核进入偏转磁场后不能打到PQ边界上（PQ足够长），求磁场区域的半径R应满足的条件。

11.（16分）如图所示为一架小型四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前正得到越来越广泛的应用。现对无人机进行试验，无人机的质量为m=2kg，运动过程中所受空气阻力大小恒为f=4N，当无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，经时间t=4s时离地面的高度为h=16m，g取10m/s2.求：

（1）其动力系统所能提供的最大升力F；

（2）无人机通过调整升力继续上升，恰能悬停在距离地面高度为H=36m处，求无人机从h上升到H的过程中，动力系统所做的功W；

（3）无人机从H=36m处，由于动力设备故障，突然失去升力而坠落至地面，若与地面的作用时间为t2 = 0.2 s（此过程忽略空气阻力），求无人机所受地面平均冲力FN。

12.（18分）电磁炮是利用电磁力对弹体加速的新型武器，具有速度快，效率高等优点。其原理结构可简化为如图甲所示的模型：两根无限长、光滑的平行金属导轨MN、PQ固定在水平面内，相距为L，“电磁炮”弹体为质量为m的导体棒ab，垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好，弹体在轨道间的电阻为R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，“电磁炮”电源的电压能自行调节，用以保证“电磁炮”在轨道上做匀加速运动最终发射出去，其中可控电源的内阻为r，不计空气阻力，导轨的电阻不计。求：

（1）考虑到电磁感应现象，定性描述电源的电压如何自行调节，才能保证“电磁炮”匀加速发射；

（2）弹体从静止经过时间t加速到v的过程中系统消耗的总能量；

（3）把此装置左端电源换成电容为C的电容器，导轨倾斜，与水平夹角为θ（如图乙所示），使磁场仍与导轨平面垂直，将弹体由静止释放，某时刻其速度为v1，定性画出该过程导体棒运动的v-t图象，并写出必要的分析和推理过程。