黑龙江省哈尔滨六中2020届高三物理上学期期末考试试题

黑龙江省哈尔滨六中2020届高三物理上学期期末考试试题

黑龙江省哈尔滨六中2020届高三物理上学期期末考试试题 ‎ ‎14．A、B两质点在同一平面内同时向同一方向做直线运动，它们的位移时间图像如图所示，其中①是顶点过原点的抛物线的一部分，②是通过（0，3）的一条直线，两图像相交于坐标为（3，9）的P点，则下列说法不正确是（ ）‎ A．质点A做初速度为零，加速度为2m/s2的匀加速直线运动 B．质点B以2m/s的速度做匀速直线运动 C．在前3s内，质点A比B向前多前进了6m D．在前3s内，某时刻A、B速度相等 ‎15．建筑工地通过吊车将物体运送到高处。简化后模型如图所示，直导轨ABC与圆弧形导轨CDE相连接，D为圆弧最高点，整个装置在竖直平面内，吊车先加速从A点运动到C点，再匀速率通过CDE。吊车经过B、D处时，关于物体M受力情况的描述正确的是（ ）‎ A．过B点时，处于超重状态，摩擦力水平向左 B．过B点时，处于超重状态，摩擦力水平向右 C．过D点时，处于失重状态，一定受摩擦力作用 D．过D点时，处于失重状态，底板支持力一定为零 ‎16．我国“天宫一号”圆满完成相关科学实验，于2020年“受控”坠落。若某航天器变轨后仍绕地球做匀速圆周运动，但动能增大为原来的4倍，不考虑航天器质量的变化，则变轨后，下列说法正确的是（ ）‎ A．航天器的轨道半径变为原来的1 / 4‎ B．航天器的向心加速度变为原来的4倍 C．航天器的周期变为原来的1 / 4‎ D．航天器的角速度变为原来的4倍 ‎17．‎ 如图所示，一个带正电荷q、质量为m的小球，从光滑绝缘斜面轨道的A点由静止下滑，然后沿切线进入竖直面内半径为R的光滑绝缘圆形轨道，恰能到达轨道的最高点B。现在空间加一竖直向下的匀强电场，若仍从A点由静止释放该小球（假设小球的电量q在运动过程中保持不变，不计空气阻力），则（ ）‎ A．小球一定不能到达B点 B．小球仍恰好能到达B点 C．小球一定能到达B点，且在B点对轨道有向上的压力 D．小球能否到达B点与所加的电场强度的大小有关 ‎18．如图所示，理想变压器原线圈的两端 a、 b接正弦交流电源时，电压表V的示数为220 V，电流表A1的示数为0.20 A。已知负载电阻 R＝44 Ω，则下列判断中正确的是（电表均为理想交流电表）（ ）‎ A．原线圈和副线圈的匝数比为2:1 ‎ B．原线圈和副线圈的匝数比为5:1 ‎ C．电流表A2的示数为0.1 A ‎ D．电流表A2的示数为0.4 A ‎19．如图所示，图中两条平行虚线间存有匀强磁场，虚线间的距离为2L，磁场方向垂直纸面向里．abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离为2L且均与ab相互垂直，ad边长为2L，bc边长为3L，t＝0时刻，c点与磁场区域左边界重合．现使线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域．取沿a→b→c→d→a方向的感应电流为正，则在线圈穿过磁场区域的过程中，下列各量关系图线可能正确的是（ ）‎ ‎20．如图所示，电源的电动势E＝12V，内阻r＝3Ω；M为直流电动机，其电枢电阻r´＝1Ω。当电阻箱R调到某值时，此时电源输出功率最大。则此时（ ）‎ A．电阻箱的阻值一定是R=2Ω B．电路中的电流强度一定是I=2A C．电源的输出功率一定是P输=12W D．电动机的机械输出功率一定是4W ‎21．如图所示，两根相距L=0.8m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R=0.30Ω的电阻相连。导轨x＞0一侧存在沿x方向均匀增大的垂直纸面向里的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，大小的变化率为K=0.5T/m，x=0处磁场的磁感应强度B0=0.5T。一根质量m=0.2kg、电阻r=0.10Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直。棒在外力作用下从x=0处以初速度v0=4m/s沿导轨向右运动，运动过程中电阻消耗的功率不变。下列说法正确的是（ ）‎ A．金属棒从x=0运动到x=3m的过程中，安培力保持不变 B．金属棒从x=0运动到x=3m的过程中，速度一直减小 C．金属棒从x=0运动到x=3m的过程中，安培力做功的大小为12J D．金属棒从x=0运动到x=3m的过程中，外力的平均功率为5.6W 第 II 卷 三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22-32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33-38题为选考题，考生根据要求作答。‎ ‎（一）必考题（共129分）‎ ‎22．（7分）用如图甲所示的装置可验证机械能守恒定律。装置的主体是一个有刻度尺的立柱，其上装有可移动的铁夹A和光电门B。‎ 主要实验步骤如下：‎ ‎①用游标卡尺测量小球的直径d，如图乙所示；‎ ‎②用细线将小球悬挂于铁架台上，小球处于静止状态；‎ ‎③移动光电门B使之正对小球，固定光电门；‎ ‎④在铁夹A上固定一指针（可记录小球释放点的位置）；‎ ‎⑤把小球拉到偏离竖直方向一定的角度后由静止释放，读出小球释放点到最低点的高度差h和小球通过光电门的时间t；‎ ‎⑥改变小球释放点的位置，重复步骤④⑤。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）由图乙可知，小球的直径d=____________cm；‎ ‎（2）测得小球摆动过程中的最大速度为____________（用所测物理量的字母表示）；‎ ‎（3）以t2为纵轴，以____________（填“h”或“1/h”）为横轴，若得到一条过原点的、且斜率大小K=_________（用所测物理量的字母和重力加速度g表示）的倾斜直线，即可验证小球在摆动过程中机械能守恒。‎ ‎23．（8分）用以下器材尽可能准确地测量待测电阻Rx的阻值。‎ A．待测电阻Rx，阻值约为200Ω；‎ B．电源E，电动势约为3.0V，内阻可忽略不计；‎ C．电流表A1，量程为0～10mA，内电阻r1=20Ω；‎ D．电流表A2，量程为0～20mA，内电阻约为r2≈8Ω；‎ E．定值电阻R0，阻值R0=80Ω；‎ F．滑动变阻器R1，最大阻值为10Ω；‎ G．滑动变阻器R2，最大阻值为200Ω；‎ H．单刀单掷开关S，导线若干；‎ ‎（1）为了尽可能准确地测量电阻Rx的阻值，请你设计并在虚线框内完成实验电路图。‎ ‎（2）滑动变阻器应该选_________（填器材前面的字母代号）；在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于________ 端；（填“a”或“b”）‎ ‎（3）若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2．则Rx的表达式为：Rx=_______________‎ ‎24．（12分）如图所示，质量为mA＝0.2 kg的小物块A，沿水平面与小物块B发生正碰，小物块B质量为mB＝1 kg。碰撞前，A的速度大小为v0＝3 m／s，B静止在水平地面上。由于两物块的材料未知，将可能发生不同性质的碰撞，已知A、B与地面间的动摩擦因数均为μ＝0.2，重力加速度g取10 m／s2‎ ‎，试求碰后B在水平面上可能的滑行距离。（结果可用分数表示）‎ v0 ‎ A ‎ B ‎ ‎25．（20分）如图所示，半径为r的圆形区域内有平行于纸面的匀强偏转电场，电场与水平方向成60º角，同心大圆半径为r，两圆间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。质量为m，带电量为+q的粒子经电场加速后恰好沿磁场边界进入磁场，经磁场偏转恰好从内圆的最高点A处进入电场，并从最低点C处离开电场。不计粒子的重力。求：‎ ‎（1）该粒子从A处进入电场时的速率；‎ ‎（2）偏转电场的场强大小；‎ ‎（3）使该粒子不进入电场并在磁场中做完整的圆周运动，加速电压的取值范围。‎ ‎（二）选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如 果多做，则每科按所做的第一题计分。‎ ‎33．[物理一选修3-3](15分)‎ ‎（1）（5分）关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是 _____。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ A．某种物体的温度为0℃，说明该物体中分子的平均动能为零 B．物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大 C．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，但斥力减小的更快，所以分子间作用力总表现为引力 D．10g100℃水的内能小于10g100℃水蒸气的内能 E．两个铅块挤压后能紧连在一起，说明分子间有引力 ‎（2）（10分）有一导热良好的圆柱形气缸置于水平地面上，并用一光滑的质量为M活塞密封一定质量的理想气体，活塞面积为S．开始时汽缸开口向上（如图一），已知外界大气压强p0，被封气体的体积V1。求：‎ ‎①求被封气体的压强p1；‎ ‎②现将汽缸倒置（如图二），活塞与地面间的气体始终与外界大气相通，待系统重新稳定后，活塞移动的距离△h是多少？‎ ‎34.[物理一选修3-4](15分)‎ ‎（1）（5分）如图所示，振幅、频率均相同的两列波相遇，实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷．某时刻，M点处波峰与波峰相遇，下列说法中正确的是(　　)‎ A．该时刻质点O正处于平衡位置 B．P、N两质点始终处在平衡位置 C．随着时间的推移，质点M将沿波的传播方向向O点处移动 D．从该时刻起，经过二分之一周期，质点M将到达平衡位置 ‎（2）(10分)两块相同的直角棱镜与一块等腰棱镜拼接成如图所示的组合棱镜，称为直视棱镜．在主截面内，与底面平行的光线由左方射入棱镜，光线等高地从右面棱镜平行射出，犹如棱镜不存在一样．已知直角棱镜的折射率为n1＝ ，等腰棱镜的折射率为n2＝ ，不考虑底面的反射，求等腰棱镜的顶角α.(当光以入射角θ1从折射率为n1的介质入射到折射率为n2的介质中时，折射角为θ2，则它们满足关系式n1·sinθ1＝n2·sinθ2)‎ 物理评分细则：‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ ‎19‎ ‎20‎ ‎21‎ C B A B B BD BC BCD ‎22、（7分）（1）1.060（2分） （2）d / t（1分）‎ ‎（3）1 / h（2分） （4）d2 / 2g（2分）‎ ‎23、（8分）（1）如右图所示（3分）‎ ‎（2）F（1分） b（1分）‎ ‎（3）（3分）‎ ‎24、（12分）‎ AB碰后粘在一起后，B在水平面上滑行最短距离xmin mAv0=（mA+mB）v1 ————2分 解得：v1 =0.5m/s ‎————2分 解得：————1分 AB弹性碰撞后，B在水平面上滑行最长距离xmax mAv0=mA vA+mBvB ————2分 ‎————2分 解得：vB=1m/s————1分 ‎————1分 ‎ ∴碰后B在水平面上可能滑行的距离范围：————1分 ‎25、（20分）‎ ‎（1）（5分）由几何关系得：‎ ‎————2分 解得：‎ ‎————1分 解得：————2分 ‎（2）（6分）在电场中类平抛运动 ‎————2分 ‎————2分 解得：————2分 ‎（3）（9分）‎ ‎ ————1分 解得：‎ ‎①当时，————1分， ， ————1分 ‎②当时，——1分， ，———1分 ‎③当时，——1分， ，————1分 所以加速电压的取值范围为 ：‎ ‎————1分 和 ————1分 ‎33、（1）、（5分）BDE（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ ‎（2）（10分）‎ ‎①（4分）p1S= p0S+Mg————2分 解得：————2分 ‎②（6分）p2S+Mg = p0S————2分 解得：‎ p1 V1= p2 V2————2分 解得：‎ ‎————1分 解得：————1分 ‎34、（1）BD