2020届江苏省如皋中学高三上学期教学质量调研（三）物理试题

2019~2020学年度高三年级第一学期教学质量调研（三）

物 理

一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分，每小题只有一个选项符合题意．

1． 如图所示，物体在水平推力F的作用下处于静止状态．若F增大，则物体受到的摩擦力

A．增大        B．减小

C．不变        D．无法确定

2． 发电站输出功率为P，输电电压为U，输电线路的总电阻为R，则用户得到的功率为

A． P      B．P－()2·R

C．P－      D．()2·R

3． 质量相等的带正电液滴a、b、c分别从同一点以相同速率水平射入平行板电容器的极板间，轨迹如图所示，不计阻力，下列说法正确的是

A．液滴c所带的电荷量最多

B．三个液滴在空中运动的时间相同

C．整个运动过程中液滴c的动能增量最大

D．三个液滴落到底板时的速率相同

4． 如图所示，竖直面内的光滑绝缘半圆形轨道MDN处在与之垂直的匀强磁场中，轨道半径为R．一电荷量为+q，质量为m的小球自N点无初速度滑下（始终未脱离轨道），重力加速度为g，下列说法中正确的是

A．运动过程中小球受到的洛伦兹力大小不变

B．小球滑到轨道左侧时，不会到达最高点M

C．小球滑到D点时，速度大小是

D．小球经过D点时，对轨道的压力大于mg

5． 如图所示，在光滑的斜面上，轻弹簧的下端固定在挡板上，上端放有物块Q，系统处于静止状态．现用一沿斜面向上的力F作用在Q上，使其沿斜面向上做匀加速直线运动，以x表示Q离开静止位置的位移．在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是

A．          B．           C．           D．

二、多项选择题：本题共 4小题，每小题 4 分，共计 16 分，每小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，选错或不选的得 0 分．

6． 2019年1月3日，嫦娥四号实现人类首次月球背面软着陆．已知月球表面的重力加速度约是地球上的重力加速度的 ，地球与月球间的距离约是地球半径的60倍，地球上的人永远只能看到月球的正面而看不到背面．对于月球以及嫦娥四号，下列说法中正确的有

A．月球的自转周期与月球的公转周期相同

B．月球的自转周期与地球的公转周期相同

C．嫦娥四号在月球上受到地球的引力约是其在地球上重力的

D．嫦娥四号在月球近地轨道运行时的速度大于7.9 km/s小于11.2 km/s

7． 如图的理想变压器电路中，原副线圈的匝数比为3:1，电阻R1与R2阻值相等．a、b两端接电压恒定的正弦交流电源．在滑动变阻器滑片P向右移动的过程中

A．R1消耗的功率增大

B．电源的输入功率减小

C．流过R1、R2的电流的频率相同

D．R1、R2消耗的功率之比为1:9

8． 如图是玩具“牙签弩”．现竖直向上发射木质牙签，O点为皮筋自然长度位置，A为发射的起点位置，不计一切阻力，则

A．A到O的过程中，牙签一直处于超重状态

B．A到O的过程中，牙签的机械能增大

C．在上升过程中，弓和皮筋的弹性势能转化为牙签的动能

D．根据牙签向上飞行的高度可测算出牙签被射出时的速度

9． 如图所示，在真空中某点电荷的电场中，将两个电荷量相等的试探电荷分别置于M、N两点时，两试探电荷所受电场力相互垂直，且F2=3F1，下列说法中正确的有

A．这两个试探电荷的电性相反

B．M、N两点可能在同一等势面上

C．若将电子从M点移到N点，电子的电势能增大

D．过MN上某点P（未标出）的电场线与MN垂直时，P、M间的距离是P、N间距离的3倍

三、简答题：本题共3小题，共计35分．请将解答填写在答题卡相应位置．

10．（8分）某同学在探究“物体的加速度与质量的关系”时，采用图甲所示的装置及数字化信息系统获得了小车的加速度a与小车质量M（包括所放砝码及传感器的质量）的对应关系图像，如图乙所示．实验中所挂钩码的质量m=20 g，实验中选用的是不可伸长的轻绳和光滑的轻质定滑轮．

甲                            乙

（1）实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行．他这样做的目的是__________（填字母代号）．

A．可使位移传感器测出的小车的加速度更准确

B．可以保证小车最终能够做直线运动

C．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力

（2）由图乙可知，图线不过原点O，原因是_____________________________；图线弯曲的原因是____________________．

（3）图乙中图线的初始段为直线，该段直线的斜率最接近的数值是__________．

A．30            B．0.3            C．20            D．0.2

11．（10分）在研究金属电阻阻值与温度的关系时，为了较准确地测出金属电阻的阻值，设计了如图甲所示的电路．除了金属电阻Rx外，提供的实验器材还有：学生电源E，灵敏电流计G，滑动变阻器R、Rs，定值电阻R1、R2，电阻箱R0，开关S，控温装置，导线若干．

甲                            乙                       丙

①按照电路图连接好电路后，将R0调至适当数值，R的滑片调至最右端，Rs的滑片调至最下端，闭合开关S；

②把R的滑片调至适当位置，调节R0，并逐步减小Rs的阻值，直到Rs为零时，电流计G指针不发生偏转，记录R0的阻值和Rx的温度；

③多次改变温度，重复实验；

④实验完毕，整理器材．

根据上述实验回答以下问题：

（1）上述②中，电流计G指针不发生偏转时，a点电势________（选填 “大于”“等于”或“小于”）b点电势．

（2）某次测量时，R0的旋钮如图乙所示，则R0的读数为________Ω，随后要将电阻箱的阻值调节到39.0Ω，第一步操作应先调节________（选填“×1”或“×10”）旋钮．

（3）用R0、R1、R2表示Rx，Rx＝________．

（4）求出的阻值Rx和对应温度如下表所示：

请在图丙所示的坐标纸上描绘出Rx－t图线．

12．[选修3–5]（17分）

（1）下列说法中正确的有

A．火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度

B．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等

C．体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的冲量

D．铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色，辐射强度极大值对应的波长逐渐减小

（2）一枚火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星分离．已知前部分的卫星质量为m1，后部分的箭体质量为m2，分离后箭体以速率v2沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统总质量的变化，则分离后卫星的速率v1为

A．v0－v2　　　　　　　　  B．v0＋v2

C．v0－v2       D．v0＋(v0－v2)

（3）光电效应实验装置示意如图，以下关于光电效应实验，下列说法中正确的有

A．为了测量饱和电流，a端应接电源的正极，且滑片P应尽量向右滑

B．a端接电源正极，某种色光照射时发现G表无示数，将滑片向左滑，G表可能会有示数

C．b端接电源正极，某种色光照射时发现G表无示数，将滑片向右滑，G表可能会有示数

D．通过G表的电流方向与a、b的电势高低无关

（4）某光源发出的光由不同波长的光组成，不同波长的光的强度如图所示．表中给出了一些材料的极限波长，用该光源发出的光照射表中材料 

A．仅钠能产生光电子   

B．仅钠、铜能产生光电子

C．仅铜、铂能产生光电子  

D．都能产生光电子

（5）如图所示，质量为m的木块位于动摩擦因数为μ的水平面上，木块与墙间用轻弹簧连接，开始时木块静止在A位置．现将木块以大小为v的水平速度向左运动，经过时间t木块第一次到达最左端，弹簧在弹性限度内．取水平向左为正方向，重力加速度为g．求该过程中

①木块所受重力的冲量大小；

②木块所受弹力的冲量大小和方向．

四、计算题：本题共4小题，共计54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．

13．（ 8分）如图所示，匀强磁场中有一个用导线制成的单匝闭合线圈MNPQ，线圈平面与磁场垂直，OO’是MQ、NP的中垂线．已知线圈的边长L2=2L1=1 m，线圈的电阻R=1 Ω，磁场的磁感应强度B=0.1T．现线圈的MNO’O部分固定不动，OO’PQ部分以OO’为轴向纸面外转动90°，所用时间Δt=0.5s．求线圈在上述过程中

（1）感应电流的平均值I；

（2）通过导线横截面的电荷量q．

14．（14分）如图所示，水平固定且间距为L的足够长平行导轨，处于方向垂直于导轨平面的匀强磁场中，质量均为m的a、b导体棒与导轨接触良好的，a电阻为2R，b电阻为R．现对a施加一平行于导轨的恒力F，使其由静止开始水平向右运动，当a向右的位移为x时，a的速度达到最大且b刚好不滑动．已知磁场的磁感应强度为B，两棒与导轨间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导轨电阻不计，重力加速度为g．求：

（1）b中的最大电流；

（2）a的最大速度与F的大小；

（3）a发生位移x的过程中，b产生的焦耳热．

15．（16分）如图所示，质量均为m的物块A和木板B静止叠放在水平地面上，右边缘对齐．B的长度为L，A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ．敲击B，B立即获得水平向右的初速度，当A、B速度相等时左边缘恰好对齐，最终A、B静止．物块A可视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．求：

（1）敲击B后，A立即获得的加速度大小；

（2）A、B左边缘对齐时B的速度大小与B的初速度大小的比值；

（3）整个运动过程中，摩擦所产生的内能．

16．（16分）如图所示，为一磁约束装置的原理图，圆心为原点O、半径为R0的圆形区域Ⅰ内有方向垂直xOy平面向里的匀强磁场B1，环形区域Ⅱ内有方向垂直xOy平面向外的匀强磁场B2．一质量为m、电量为q、速度为v的带正电粒子（不计重力），从坐标为(0，R0)的A点沿y负方向射入区域Ⅰ，经过x轴上的P点且沿x轴正方向进入区域Ⅱ，接着又从Q点第2次射入区域Ⅰ，已知OQ与x轴正方向成60°．求：

（1）磁场B1的大小；

（2）磁场B2的大小及环形半径R至少为大；

（3）粒子从A点沿y轴负方向射入后至再次以相同的速度经过A点的时间t．