山西省运城市2021届高三9月调研考试 物理（含答案）

运城市2020年高三调研测试

物理试题 

2020．9

本试题满分100分，考试时间90分钟。答案一律写在答题卡上。

注意事项：

1．答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓名、准考证号，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。

2．答题时使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号在各题的答题区城（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。

4．保持卡面清洁，不折叠，不破损。

一、选择题（本题包含12小题，每小题4分，共48分，其中1-8小题每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，9-12小题每题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选不全得2分，有错选或不答的得0分）

1．、、三个物体在同一条直线上运动，它们的位移—时间图象如图所示，物体的位移—时间图线是一条抛物线，坐标原点是抛物线的顶点，取，下列说法正确的是（    ）

A．内，物体的位移大小是物体的3倍

B．、两物体都做匀速直线运动，两物体的速度相同

C．在内，当时，、两个物体相距最远

D．物体一定做曲线运动

2．如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上点处，绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，点两侧绳与竖直方向的夹角分别为和。若，则等于（    ）

A． B． C． D．

3．如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为，其左边缘点比右边缘点高。若摩托车经过点时的动能为，它会落到坑内点，与的水平距离和高度差均为；若摩托车经过点时的动能为，它恰能越过坑到达点。则等于（    ）

A．24 B．18 C．12 D．6

4．如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一个固定在点的点电荷，以表示两板间的电场强度，表示点电荷在点的电势能，表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（    ）

A．增大，增大  B．增大，不变

C．减小，增大  D．减小，不变

5．有一个双量程电流表，其中小量程为。已知表头的满偏电流，定值电阻，，则表头的内阻的值为（    ）

A． B． C． D．

6．如图所示，固定的光滑竖直杆上套一个滑块，与滑块连接的细线绕过光滑的轻质定滑轮连接滑块，细线不可伸长，滑块放在粗糙的固定斜面上，连接滑块的细线和斜面平行，滑块从细线水平位置由静止释放（不计轮轴处的摩擦），到滑块下降到速度最大（未落地，未上升至滑轮处）的过程中（    ）

A．滑块和滑块的加速度大小一直相等

B．滑块减小的机械能等于滑块增加的机械能

C滑块的速度最大时滑块的速度小于滑块的速度

D．细线上张力对滑块做的功等于滑块机械能的变化量

7．若一均匀球形星体的密度为，引力常量为，则在该星体表面附近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期是（    ）

A． B． C． D．

8．如图所示，质量分别为、的、两物块，静止叠放在水平地面上。、间的动摩擦因数为，与地面之间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。现对施加一水平拉力，则下列说法正确的是（    ）

A．当时，、都相对地面静止

B．当时，的加速度为

C．当时，相对滑动

D．越大，的加速度越大

9．如图，用硬铁丝弯成的光滑半圆环竖直放置，最高点处固定一小滑轮，质量为的小球穿在环上现用细绳一端拴在上，另一端跨过光滑滑轮用力拉动使沿光滑半圆环缓慢向上移动在移动过程中下列说法正确的是（    ）

A．逐渐变小  B．铁丝对的作用力的方向始终指向圆心

C．铁丝对的作用力逐渐变小 D．铁丝对的作用力大小不变

10．2020年7月23日12时41分，长征五号遥四运载火箭托举着中国首次火星探测任务“天问一号”探测器，在中国文昌航天发射场点火升空。探测器将飞行约了个月抵达火星，并通过2至3个月的环绕飞行后着陆火星表面，开展探测任务。此次探测将实现我国在深空探测领域的技术跨越。已知火星的质量约为地球质量的，火星的半径约为地球半径的，下列说法正确的是（    ）

A．火星与地球的第一字宙速度之比为4:3

B．火星与地球的第一字宙速度之比为

C．火星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比为4:9

D．以相同的轨道半径绕火星的卫星与绕地球的卫星运行速率之比为1:9

11．如图，是锐角三角形最大的内角电荷量为的点电荷定在点。下列说法正确的是（    ）

A．沿边，从点到点，电场强度的大小逐渐减小

B．沿边，从点到点电势先增大后减小

C．将负电荷从点移点其电势能先增大后减小

D．将正电荷从点移点电场力先做负功后做正功

12．两个带等量异种电荷的粒子分别以速度和射入匀强磁场，两粒子的人射方向与磁场边界的夹角分别为和，磁场宽度为，两粒子同时由点出发，同时到达点，如图所示，则（    ）

A．两粒子的轨道半径之比

B．两粒子的质量之比

C．两粒子圆周运动的周期之比

D．两粒子的速率之比

二、填空题（本题包含2个小题，每空2分，共18分，请将答案填在答卷页上）

13．（8分）图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图，图中打点计时器打息的时间间隔用表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。

（1）实验步骤：

①平衡小车所受的阻力：先拿下小吊盘，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列均匀的点。

②按住小车，挂上带有适当重物的小吊盘，在小车中放人砝码。

③接通打点计时器电源，释放小车，让小车拖着纸带运动，打电计时器就在纸带上打下一列小点，在纸带上标出小车中砝码质量。

④按住小车改变小车中砝码的质量，重复步骤③。

⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点测量相邻计数点的间距，……求出与不同相对应的加速度。

⑥以砝码的质量为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线。

（2）完成下列填空：

①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是________________________。

②如图乙所示，某纸带上三个相邻计数点的间距为、和。则小车加速度__________。（用字母、和表示）

③图丙为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为，在纵轴上截距为，若牛顿运动定律成立，则小车受到的拉力为_________，小车的质量为__________。

14．（10分）某同学用伏安法测定待测电阻的阻值（约为），除了，开关、导线外还有下列器材供选用：

A．电压表（量程，内阻约为）

B．电压表（量程，内阻约为）

C．电流表（量程，内阻约为）

D．电流表（量程，内阻约为）

E．电源（电动势，额定电流，内阻不计）

F．滑动变阻器（阻值范围，额定电流）

（1）为使测量尽量准确电压表选用_________，电流表选用__________。（均填器材的字母代号）

（2）画出测量阻值的实验电路图。

（3）该同学选择器材连接电路和操作均正确，从实验原理上看待测电阻测量值会_____________其真实值（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是_______________________。

三、计算题（本题包含3小题，共34分，解答应写出必要的文字说明公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雎位）

15．（12分）如图，在竖直平面内，一半径为的光滑圆弧轨道和水平轨道在点相切，为圆弧轨道的直径，为圆心，和之间的夹角为，。一质量为的小球沿水平轨道向右运动，经点沿圆弧轨道通过点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用，已知小球在点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零。重力加速度大小为。求：

（1）水平恒力的大小和小球到达点时速度的大小；

（2）小球到达点时对圆弧轨道的压力大小。

16．（10分）如图所示，空间中存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小，同时存在着垂直纸面向里的匀强磁扬，其方向与电场方向垂直，磁感应强度大小。有一带正电的小球，质量，电荷量，正以速度在图示的竖直面内做匀速直线运动，当经过点时撤掉磁场（不考虑磁场消失引起的电磁感应现象），取，求：

（1）小球做匀速直线运动的速度的大小和方向；

（2）从撤掉磁场到小球再次穿过点所在的这条电场线经历的时间。

17．（12分）如图所示质量均为的、两物块静止放在光滑水平面上，两物块靠在一起，中间夹着一小块火药。水平面左端墙面上固定着一个弹性板，右端紧靠一个长为的水平传送带，水平面右端与传送带左端平滑相接，传送带以的速度逆时针匀速转动。点燃两物块间的火药，火药爆炸将两物块推开，物块以一定的速度滑上传送带，且恰好能运动到传送带的右端点然后返回；物块以一定的速度向左滑动，与弹性板碰撞后返回（物块与弹性板碰撞过程没有能量损失），接着两物块在水平面上相碰并粘在一起。已知重力加速度，物块与传送带间的动摩擦因数均为，不考虑、两物块的大小，求：

（1）火药爆炸后，物块、的速度大小；

（2）物块、在水平面上相碰粘在一起后的共同速度；

（3）、粘在一起后，从第一次滑上到滑离传送带的过程中，传送带电动机额外多消耗的电能。

运城市2020年高三调研测试

物理参考答案

一、选择题（共48分，1—8是单选题，9—12是多选题）

1—5 CCADB      6—8 DAB      9． AD      10． BC      11． BD      12． CD

二、填空题（本题包含2个小题，每空2分，共18分）

13．①小吊盘和盘中物块的质量之和远小于小车和砝码的总质量

②

③    

14．（1）B   C    

（2）

（3）大于   电压表的读数大于待测电阻两端实际电压（其他正确表述也可）

三、计算题（本题包含3小题，共34分）

15．解：（1）设水平恒力的大小为，小球所受重力和水平恒力的合力的大小为，小球到达点时速度的大小为。则

①

②

③

由①②③代入数据解得：

④。

（2）设小球到达点时速度的大小为，小球由到的过程中由动能定理可得：

⑤

由②④⑤代入数据解得：⑥

物块在点时有：⑦

由②⑥⑦解得：

由牛顿第三定律可知，小球在点时对圆弧轨道的压力大小为。

16．解：（1）小球做匀速直线运动时受力分析如图所示

其所受的三个力在同一平面内，合力为零，有

代入数据解得小球的速度大小为：

速度与电场的方向之间的夹角为，则

代入数据解得

所以。

（2）撤去磁场后，由于电场力水平，它对竖直方向的分运动没有影响，小球在竖直方向上的分运动是竖直上抛运动，其初速度为

若使小球再次穿过点所在的电场线，仅需小球在竖直方向上的分位移为零，则有

联立解得：。

17．解：（1）设碰撞后物块、的速度大小分别为、，根据动量守恒定律可得：

对物块有：，

带入数字解得：。

（2）从点返回速度与传送带速度相等时加速运动的位移，

所以，在传送带上向左运动先加速后以的速度匀速返回到点，（或者学生根据速度关系直接判断出这种运动，也可以）

设与碰撞并粘合后共同速度为，则根据动量守恒定律可得：

带入数字解得：，方向水平向右。

（3）、一起在传送带上向右减速运动的时间为：

这段时间内传送带运动的距离为：

两物块向左加速运动的时间为：

传送带运动的距离为：

因此，、一起从第一次滑上到滑离传送带的过程中，

电动机额外多消耗的电能为

或根据相对运动能量守恒其它方法算得答案也可以，请按具体情况绐分。