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

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

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）（ ）‎ v / (m × s-1 )‎ a /(m×s-2 )‎ x / m ‎ x / m ‎ ‎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 a G E D c F b 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 A v0‎ 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 A B ‎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）‎ A B C D ‎10.18‎ 单位：cm ‎12.55‎ E ‎5.43 7.82‎ ‎（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 / A-1‎ I ‎6‎ ‎5‎ ‎4‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎‎ ‎10、‎ ‎‎ ‎20 30‎ ‎‎ R / W 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 ‎ Q O P x 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 。‎ ‎ ‎ A ‎3v0‎ C v0‎ B ‎3T0‎ T0‎ ‎ ‎ ‎（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