吉林省长春市普通高中2020届高三物理上学期质量监测试题（一）.docx

长春市普通高中2020届高三质量检测(一)物理试题卷考生须知：1.本试卷分试题卷和答题卡，满分110分，考试时间90分钟。2.答题前在答题卡密封区内填写学校、班级、姓名和准考证号。3.所有答案必须写在答题卡上，写在试卷上无效。4.考试结束，只需上交答题卡。一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在18小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，在912小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位，叫做导出单位，例如速度、加速度的单位。导出单位可以用国际单位制中的基本单位表示，则力的单位“牛顿(N)”用国际单位制的基本单位表示正确的是A.kgs2/m B.kgm/s2 C.kgs/m2 D.kgm/s2.某学校体育选修课开设飞镖投掷项目，在竖直墙壁上悬挂一镖靶，一学生站在离墙壁一定距离的某处，先后将两只飞镖A、B由同一位置水平掷出，落在靶上的位置如图所示(侧视图)。若不计空气阻力，下列说法正确的是A.飞镖B的运动时间与飞镖A的运动时间相同B.掷出飞镖B时的初速度比掷出飞镖A时的初速度大C.飞镖A、B的速度变化方向一定相同D.飞镖B的质量一定比飞镖A的质量大3.如图所示，不可伸长且足够长的光滑轻绳，其左端固定于O点，右端跨过位于O点的固定光滑轴悬挂质量为M的物体，OO段水平，长度为L；绳子上套一可延绳滑动的轻环。现在轻环上悬挂质量为m的钩码，平衡后物块上升了L，则钩码和物体的质量关系正确的是A. B.mM C. D. 4.如图所示，在光滑绝缘的水平面上有三根相互平行且等长的直导线1、2、3，导线1、3固定，导线2可自由移动，水平面内的虚线OO到导线1、3的距离相等。若三根导线中通入图示方向大小相等的恒定电流，导线2从图示位置由静止释放，下列说法正确的是A.导线2可能碰到导线3 B.导线2有可能离开水平面C.导线2对水平面的压力不断变化的 D.导线2通过OO时加速度最小，速度最大5.如图所示，质量为M的物体A放在光滑平面上，通过轻绳跨过光滑的固定滑轮与质量为m的物体B相连，释放物体B，二者共同加速运动，物体A运动过程中不会与滑轮相碰。已知重力加速度为g，下列说法正确的是A.两物体的加速度相等 B.轻绳上的拉力TMgC.轻绳上的拉力Tmg D.物体的加速度大小为mg/M6.石墨烯是目前世界上已知强度最高的材料，他的发现使“太空电梯”的制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯”进入太空。设想在地球赤道平面内有一垂直于地面延伸到太空的电梯，电梯始终相对地面静止。如图所示，假设某物体B乘坐太空电梯到达了图示的位置并停在此处，与同高度运行的卫星A、地球同步卫星C相比较，下列说法正确的是A.物体B的角速度大于卫星A的角速度 B.物体B的线速度大于卫星A的线速度C.物体B的线速度大于卫星C的线速度 D.若物体B突然脱离电梯，必将做近心运动7.如图所示，实线表示某电场的电场线(方向未标出)，虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，M和N是轨迹上的两点。设M点和N点的电势别为M、N，粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN，速度大小vM、vN，电势能分别为EpM、EpN，下列判断正确的是A. vMvN，MvN，aMaNC. MN，EpMEpN D. aMaN，EpMEpN8.内阻为R2的直流电动机与阻值为R1的电阻串联接入电路，电动机正常工作，R1两端电压为U1，流过的电流为I1，消耗的功率为P1；电动机两端电压为U2，的电流为I2，电动机消耗的功率为P2，以下判断正确的是A. I1I2 B. C. D. 9.某理想变压器通过原、副线圈的电流之比为1：10，下列说法正确的是A.原、副线圈匝数之比为1：10B.原、副线圈两端电压之比10：1C.当输出电流增加2A时，输入电流增加20AD.当输入电压增加10V时，输出电压增加1V10.在劳动实践活动课中，某小组同学将拾取的垃圾打包成袋从斜坡顶端以不同的初速度v0下滑至垃圾存放处，斜坡长为4m，垃圾袋可视为质点，其在斜坡上下滑的最远距离x与v02的关系图像如图所示，下冽说法正确的是A.垃圾袋下滑时加速度大小为2m/s2B.当垃圾袋的初速度为4m/s时，垃圾袋刚好到达斜坡最低点C.当垃圾袋的初速度为5m/s时，滑到斜坡最低点时间为1sD.当垃圾袋的初速度为5m/s时，滑到斜坡最低点时间为4s11.空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的磁场，其边界如图甲中虚线MN所示，一硬质细导线的电阻率为、横截面积为S，将该导线做成边长为a的正方形线框固定在纸面内，虚线MN过正方形线框上下两边的中点。t0时磁感应强度的方向如图甲所示，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，则在t0到tt1的时间间隔内，下列说法正确的是A.线框中感应电流始终沿顺时针方向 B.线框中所受安培力的方向始终不变C.线框中的感应电动势大小为 D.线框中的感应电流大小为12.如图所示，三个小球A、B、C的质量均为m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L。B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧相连，弹簧处于原长。现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角由60变为120。A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则此下降过程中，以下说法正确的是A.A的动能最大时，B、C的动能均为零B.A的动能最大时，B受到地面的支持力等于 C.自静止释放到A的动能最大时，A球机械能减少量等于弹簧弹性势能的增加量D.弹簧的弹性势能最大值为mgL二、实验题：本题共2小题，共15分。把答案填写在答题卡相应的横线上。13.(5分)如图所示为某同学设计的验证机械能守恒定律的实验装置。不可伸长的轻绳上端系于O点，下端连接小球A，B为光电门，量角器C的圆心在O点，轻绳可绕O点在竖直面内做圆周运动。(1)关于该实验，下列说法正确的是 。A.实验中，应选质量大，体积小的小球B.实验中，小球是否静止释放，不影响实验结果C.实验中，只要细绳是绷紧的，小球无论从何位置释放，均可验证机械能守恒定律D.实验中，轻绳偏离竖直方向摆角越大(900)，速度测量误差越小(2)若已知小球质量为m，轻绳长度为l，小球直径为d(小球直径远小于绳长)，轻绳偏离竖直方向的摆角为，光电门记录小球通过的时间为t，试用上述物理量写出验证机械能守恒定律的表达式： 14.(10分)某同学设想利用如图甲所示的实验电路，测量未知电阻Rx的阻值、电流表A的内阻和电源(内阻忽略不计)的电动势，实验过程中电流表的读数始终符合实验要求。(1)为了测量未知电阻Rx的阻值，他在闭合开关之前应该将两个电阻箱的阻值调至 (填“最大”或“最小”)，然后闭合开关K1，将K2拨至1位置，调节R2，稳定后电流表A读数为I0；接着将开关K2拨至2位置，保持R2不变，调节R1，当R134.2时，电流表A读数仍为I0，则该未知电阻的阻Rx 。(2)为了测量电流表A的内阻RA和电源的电动势E，他将R1的阻值调到某一值，将R2的阻值调到最大，将开关K2拨至2位置，闭合开关K1；然后多次调节R2，并在表格中记录下了各次R2的阻值和对应电流表A的读数I；最后根据记录的数据，画出如图乙所示的图像，根据你所学的知识和题中所给字母写出该图像对应的函数表达式为 ；已知R11.5利用图像中的数据可求得，电流表A的内阻RA ，电源的电动势E V。三、计算题：本顾共2小题，共32分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤；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。15.(12分)如图所示，两种粒子H和H均由加速电场左边界A处无初速度释放，经过电压为U1的电场加速后，沿水平中线进入电压为U2的偏转电场(可视为匀强电场)。两种粒子都能够飞出偏转电场并进入右侧的匀强磁场区域。若已知形成偏转电场的电容器极板间距离为d，极板长为l，不计粒子重力及粒子间的相互影响。(1)证明H和H飞出偏转电场时的位置相同；(2)求H和H在磁场中运动的半径之比。16.(20分)如图所示，小车A左端固定一带有光滑水平台的支架，右端固定沙桶，小车、支架、沙桶的总质量M2kg。质量m1kg的小球B(可看做质点)置于水平台最右端，小球B到车的上表面高度H0.8m。初始时小车A和小球B一起以向右的速度v08m/s沿光滑水平面匀速运动。某一时刻，小车A与静止在水平面上的质量m01.2kg的物块C发生弹性碰撞，碰撞时间极短，此后小球B直接落入沙桶中(沙桶的尺寸可忽略，且小球没有弹出)。不计空气阻力，取重力加速度g10m/s2。求：(1)小车A和物块C的最终速度的大小；(2)初始时小球B与小桶的水平距离；(3)整个过程中，小车A、小车B和物块C构成的系统损失的机械能。四、选考题：共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则按所做的第一题计分。17.物理选修33(15分)(1)(5分)下列关于物理现象的解释正确的是 (填正确答案前标号。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.荷叶上面的小水珠呈球形的主要原因是液体有表面张力B.人们感到潮湿是因为空气的绝对湿度较大C.土壤里有很多毛细管，若要防止把地下的水分沿着它们引到地表，可将地面的土壤锄松D.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动E.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点(2)(10分)如图所示，一端开口、一端封闭的导热玻璃管，封闭有一定质量的气体，开口端浸入固定在地面上的水银槽中，用弹簧测力计拉着玻璃试管的封闭端，此时管内外水银面高度差为h1，外界大气压强为P0，温度为T0，弹簧测力计示数为F1。若外界气压保持不变，温度变为T(未知)，待稳定后管内外水银面高度差为h2，弹簧测力计示数为F2(未知)。若玻璃管封闭端到槽内水银面的高度始终为H，不计玻璃管所受浮力，已知水银密度为，管横截面积为S，重力加速度为g，求：变化后的温度T；弹簧测力计的示数F2。18.【物理选修34】(15分)(1)(5分)下列有关光现象的说法正确的是 。(填正确答案前标号。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.在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的全反射现象B.光导纤维丝内芯的折射率比外套的折射率大，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射C.白光穿过玻璃砖，各单色光在玻璃砖中速度不相等，红光速度最大，紫光速度最小D.露珠的晶莹透亮现象，是由光的全反射引起的E.全息照相技术是应用了光的衍射(2)(10分)一简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播，下图为t0时刻波形图。已知在t0.25s时刻，平衡位置在x1.5m处的质点P第一次到达波谷，求：简谐波传播的速度； 质点P的振动方程。长春市普通高中2020届高三质量监测（一）物理试题参考答案及评分标准一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在18小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，在912小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分1【答案】B【命题立意】以单位制为命题背景，考查学生的物理观念。【解析】由得，故B正确。2【答案】C【命题立意】以平抛运动的相关内容为命题背景，考查学生的物理观念。【解析】由图看出，飞镖B下落的高度大于A，故运动时间大于A的运动时间，水平方向位移相同，得出飞镖B的初速度小于A的初速度，故A、B错误；因为加速度方向竖直向下，速度变化方向竖直向下，故C正确；无法比较飞镖A、B的质量大小，故D错误。OLL3【答案】D【命题立意】以共点力平衡的相关内容为命题背景，考查学生的物理观念与科学思维。【解析】重新平衡后，如图所示，由几何关系知：绳子与竖直方向夹角为30，根据平行四边形定则及平衡条件得，2Mgcos30=mg，则钩码的质量为，故D正确。4【答案】D【命题立意】以磁场的相关内容为命题背景，考查学生的物理观念与科学思维。【解析】通电直导线1、3在OO左侧产生合磁场方向竖直向下，在OO右侧（导线3与OO之间）产生合磁场方向竖直向上，在OO处合磁感应强度为零。根据左手定则，导线2在OO两侧受到的安培力方向始终沿水平面指向OO，导线2不可能离开水平面，故B错误；导线2在竖直方向受到重力和水平面的支持力，大小一直相等，故C错误；根据导线2运动的对称性可知不可能碰到导线3，故A错误；导线2经过OO时合力为零，加速度为零，速度最大，故D正确。5. 【答案】C【命题立意】以牛顿运动定律为命题背景，考查学生物理观念与科学思维。【解析】两物体加速度大小相同，方向不同，因此两物体加速度并不相同，故A错误；对M受力分析，列出沿绳方向的动力学方程：，对m受力分析，列出沿绳方向的动力学方程：，二式相加得到加速度，故B、D错误；物体m处于失重状态，故，故C正确。6【答案】D【命题立意】以万有引力定律的相关内容为命题背景，考查学生的物理科学思维与科学态度与责任。【解析】由得可知，因，故，故A、B错误；由可得，故C错误；若B突然脱离电梯，因其线速度小于同轨道的卫星的线速度，则所需向心力小于万有引力，做近心运动，故D正确。7【答案】A【命题立意】以静电场为命题背景，考查学生的物理观念与科学思维。vF【解析】假设粒子从N向M 运动，速度方向和受力方向如图所示，因此电场线应为如图指向，合力做负功，粒子动能减小，电势能增大，故vMvN，EpMEpN，由图可知N处电场强度比M处大，因此aMaN，沿电场线电势降落，所以MN。若粒子从M向N运动，结论相同。故B、C、D错误，A正确。8【答案】D【命题立意】以含电动机的电路为命题背景，考查学生物理观念和科学思维。【解析】由于电动机与电阻串联，流过它们的电流相等， ，故A、B错误；电阻R1为纯电阻，消耗的热功率，故C错误；对于电阻R1，即，电动机，即，因此，。故D正确。9【答案】BD【命题立意】以变压器工作原理为命题背景，考查学生物理观念。【解析】对于一原一副的变压器，电流之比等于原副线圈匝数的反比，得匝数之比为10:1，原副线圈两端电压之比等于原副线圈匝数的正比，得原副线圈两端电压之比为10:1，故A错误、B正确；当输出电流增加2A时，输入电流增加0.2A，故C错误；当输入电压增加10V时，输出电压增加 1V，故D正确。10【答案】ABC【命题立意】以运动学图像相关内容为命题背景，考查学生的物理观念和科学思维。【解析】由v2ax推知，图线斜率大小为，所以滑块下滑的加速度大小a2 m/s2，故A正确；由图像可知，当滑块的初速度为4 m/s时，x=4m，所以滑块刚好滑到斜面最低点，故B正确；当滑块的初速度为5m/s时，根据xv0tat2，即：45t2t2，解得t1 s或t4 s(舍去)，故C正确、D错误。11【答案】AD【命题立意】以电磁感应为命题背景，考查学生物理观念和科学思维。【解析】由楞次定律结合安培定则可知A正确；考虑到0t1阶段感应电流方向不变，但磁场方向发生了变化，安培力方向会发生变化，故B错误；线框中感应电动势大小为，故C错误；线框电阻为，线框中感应电流大小为，故D正确。12【答案】BD【命题立意】以力学和功能关系的相关内容为命题背景，考查学生的物理观念与科学思维。【解析】A的加速度为零时速度最大，此时速度仍向下，弹簧要继续伸长，B、C继续运动，故二者动能不为零，故A错误；A的动能最大时，设B和C受到的地面的支持力大小均为FN，此时整体在竖直方向受力平衡，可得2FN3mg，所以FNmg，故B正确；自静止释放到A的动能最大，A球机械能减少量等于弹簧弹性势能的增加量和B、C两球的动能，故C错误；A下降的高度为hLsin 60Lsin 30L，根据功能关系可知，小球A减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能，即弹簧的弹性势能最大值为EpmghmgL，故D正确。二、实验题：本题共2小题，共15分。13 【答案】（1）AD （2分）选对一个得1分，有错选得0分 （2）=或（3分）【命题立意】以机械能守恒定律实验的相关内容为命题背景，考查学生的科学思维与科学探究素养。【解析】(1)实验中，为尽量消除空气阻力影响，应选择质量大、体积小的小球，故A正确；若小球初速度不为零，无法计算小球动能增量，也无法验证机械能守恒定律，故B错误；小球若从静止释放，将先做自由落体运动，绳绷紧瞬间，会有机械能损耗，无法验证机械能守恒定律，故C错误；小球从静止释放，越大，小球在最低点速度越大，瞬时速度计算越精确，故D正确。(2) 小球运动过程中，重力势能减少量，在最低点速度，即动能增加量，若实验能验证=，或，则实验验证了机械能守恒定律。14【答案】（1）最大（2分）；10.2（2分）；（2）（2分）；0.5（2分）；4（2分）【命题立意】以电动势、电阻的测量的相关内容为命题背景，考查学生的科学思维与科学探究素养。【解析】（1）闭合开关k1之前，为保护电路，和R2的阻值应调到最大值；根据题意，开关k2拨到1位置和2位置时，电流表示数相同，R2阻值不变，所以。（2） 根据闭合电路欧姆定律得整理得，则图像的斜率为，在纵轴上的截距为，结合图像得E=4V，。15【答案】（1）（6分）见解析；（2）（6分）【命题立意】以带电粒子在电场和磁场中的运动相关内容为命题背景，考查学生的物理观念与科学思维。【解析】（1）带电粒子在加速电场中加速时（1分）在偏转电场中做类平抛运动时 水平方向（1分）竖直方向 （1分） （1分）得 （2分）可以看出与带电粒子质量、电量无关，表明两个粒子从同一位置飞出。（2）根据功能关系，对： （1分） 对： （1分） 根据（2分）解得与运动半径之比为（2分）注：用其他方法得到正确结果，可按步骤酌情给分。16【答案】（1）（9分）4m/s；10m/s （2）（6分）2.4m （3）（5分）20J【命题立意】以能量守恒、动量守恒等相关内容为命题背景，考查学生的物理观念与科学思维。【解析】（1）A与C发生弹性碰撞过程中，B的运动状态未发生改变，设碰后A的速度为v1，C的速度为v2,，则由机械能守恒得（2分） 由动量守恒得（2分） 解得：v1=2m/s（1分） v2=10m/s（1分） 小球落入小桶时水平方向动量守恒，设最终两者速度为v ，则有（2分）解得v=4m/s（1分）由于小车的速度v小于物块C的速度，则不能再次碰撞，即物块C的最终速度为10m/s（2）由（2分）可知，小球飞行时间为t=0.4s（1分）小球与小桶的水平距离为（2分）解