【物理】扬州2020届高三第一学期末物理试题

1 2019-2020 学年度第一学期期末检测试学年度第一学期期末检测试题题 高 三 物 理 202001 本试卷选择题 9 题，非选择题 7 题，共 16 题，满分为 120 分，考试时间 100 分钟 注意事项： 1答卷前，考生务必将本人的学校、班级、姓名、考试号填在答题卡的相应位置 2将每题的答案或解答写在答题卡上，在试卷上答题无效 3考试结束，只交答题卡 一、单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分每小题只有一个 选项符合题意选对的得 3 分， 错选或不答的得 0 分 1某正弦式交变电流的 i-t 图象如图所示，该电流瞬时值的表达式为 A200sin100 (A)it B200sin200 (A)it C200 2sin200 (A)it D100 2sin100 (A)it 2物块 M 在静止的传送带上匀加速下滑时，传送带突然转动，传送带转动的方向如图中箭头所示则传 送带转动后 AM 减速下滑 BM 仍匀加速下滑，加速度比之前大 CM 仍匀加速下滑，加速度与之前相同 DM 仍匀加速下滑，加速度比之前小 3篮球运动员定点罚篮，篮球以与水平面成 的倾角准确落入篮筐，速度大小为 v，不计空气阻力，篮球 从投出到落入篮筐过程中 A速度逐渐减小 B最小速度为sinv C速度变化量的方向向上 D出手时速度与水平方向夹角大于 4如图所示的电路中，D1、D2是完全相同的灯泡，线圈 L 的自感系数较大，直流电阻不计先闭合开关 S， 电路稳定后再断开开关 S，此时 AD1立刻熄灭 BD2立刻熄灭 CD1闪亮一下逐渐熄灭 DD2闪亮一下逐渐熄灭 5穿过某闭合回路的磁通量 随时间 t 变化的图象如下图所示，可使回路中感应电流先增大后减小且方 向不变的是 i/A t/s O 200 -200 0.01 0.02 M A t O t O B t O C D t O R L D1 D2 S 2 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 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，错选或不答的得 0 分 6火星探测项目是我国继载人航天工程、嫦娥工程之后又一个重大的太空探索项目，如图所示，探测器 被发射到围绕太阳的椭圆轨道上， A 为近日点， 远日点 B 在火星轨道附近， 探测器择机变轨绕火星运动， 则火星探测器 A发射速度介于第一、第二宇宙速度之间 B在椭圆轨道上运行周期大于火星公转周期 C从 A 点运动到 B 点的过程中动能逐渐减小 D在 B 点受到的太阳引力小于在 A 点受到的太阳引力 7如图所示，A、B 两点在等量正电荷连线的中垂线上，且到中点 O 距离相等， 将一电荷量为q 的点电荷 Q 从 A 点移到无穷远处 （电 势为 0） ，此过程中电场力做功为 W，下列说法正确的有 AQ 在 A 点电势能为 W BA 点电势为 W q C将 Q 从 A 点移到 B 点，电场力做功为 0 D将 Q 从 A 点沿直线移到 B 点，所受电场力先变大后变小 8如图所示是某霍尔元件的内部结构图，其载流子为电子，电流方向沿 x 轴正方向，所加磁场方向沿 z 轴正方向，则 A元件前表面电势高于后表面 B元件上表面电势高于下表面 C仅增大电流 I，霍尔电压增大 D仅增大磁感应强度 B，霍尔电压不变 9如图所示，直角坐标系 xOy 位于竖直平面内，y 轴竖直向上，第、象限内有垂直于坐标平面向外的 匀强磁场，第象限同时存在方向平行于 y 轴的匀强电场(图中未画出)一质量为 m、带电量为 q 的小 球从 x 轴上的 A 点由静止释放，恰好从 P 点垂直于 y 轴进入第象限，然后做圆周运动，从 Q 点以速 度 v 垂直于 x 轴进入第象限，重力加速度为 g则 A小球从 A 点到 P 点做圆周运动 B电场强度大小为 mg q CO 点到 P 点距离大于 2 2 v g D小球在第象限运动的时间为 4 v g 三、简答题：本题分必做题（第 10、11、12 题）和选做题（第 13 题）两部分，共计 42 分请将解答填 写在答题卡相应的位置 10 （10 分）某兴趣小组通过实验验证力的平行四边形定则O 点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹 簧测力计拉橡皮筋时，拉力 F1和 F2的方向分别过 P1和 P2点，一个弹簧测力计拉橡皮筋时，拉力 F3的 方向过 P3点，实验测得 F1=3.18N、F2=2.90N （1）在操作过程中，下列说法正确的是 A必须测量 F1和 F2间的夹角 B A O z x y I 火星 探测器 太阳 A B 3 B弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行 C两弹簧测力计拉橡皮筋时，两个拉力方向一定要互相垂直 D拉橡皮筋的细绳要短些，标记同一细绳方向的两点要近些 （2）请用刻度尺上 1cm 的长度作为 1N 的标度，在右图 中作出两个分力 F1和 F2的合力 F合（保留作图痕 迹） ，并求其大小为 N （3）某同学发现表示 F合的线段并不过 P3点，上述实验 误差产生的原因可能是 （写出两个原因） （4）实验中F1与F2的夹角为 （ 90） ，保持 F1的 方向不变，增大 角，为保证 O 点不变，F2应该 （选填“变大”、“变小”或“不变”） 11 （8 分） 某同学通过实验描绘小灯泡的伏安特性曲线， 有下列器材可供选择： A小灯泡（额定电压为 2.5V，额定电流为 0.3A） B电流表 A1（量程 00.6A，内阻约为 0.5） C电流表 A2（量程 03A，内阻约为 0.1） D电压表 V（量程 03V，内阻约为 10k） E滑动变阻器 R1（010，2A） F滑动变阻器 R2（0100，1.5A） G直流电源 E（电动势为 3V，内阻不计） H开关、导线若干 （1）为减小实验误差，且要求电压从 0 开始调节，实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （以上均填序号） （2）根据选定器材，用笔画线代替导线将图甲中实物图补充完整 图甲 图乙 （3）在实验中电流表和电压表示数记录如下表： I/A 0.03 0.06 0.08 0.10 0.12 0.15 0.17 0.20 0.22 0.24 U/V 0.05 0.10 0.15 0.25 0.40 0.65 1.00 1.30 1.70 2.10 I/A U/V 0.50 1.00 0.30 0.20 0.10 0 2.00 2.50 1.50 O P1 P2 P3 4 请根据表中的数据，在图乙的方格纸上作出小灯泡的伏安特性曲线 （4）该同学发现在电压较小时（U0.2V） ，随着电压增大，小灯泡电阻几乎不变，你认为可能的原因是 12 选修模块选修模块 3-5（12 分） （1）下列说法正确的有 A电子的衍射图样表明电子具有波动性 B发生光电效应时，仅增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大 C 衰变中放出的 射线是核外电子挣脱原子核束缚而形成的 D中子和质子结合成氘核，若亏损的质量为 m，则需要吸收 mc2的能量 （2） 恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应， 当温度达到 108 K 时， 可以发生“氦燃烧” 完 成“氦燃烧”的核反应方程： 4 2He 8 4Be 8 4Be是一种不稳定的粒子， 其半衰期为 2.610 16 s 一 定质量的 8 4Be，经 7.810 16 s 后所剩下的8 4Be占开始时的 （3） 光滑水平面上， 质量为 1kg 的小球 A 以 5m/s 的速度向右运动， 大小相同的小球 B 质量为 4kg， 以 0.5m/s 的速度向右运动，两者发生正碰，碰撞后小球 B 以 2m/s 的速度向右运动求: 碰后 A 球的速度 v； 碰撞过程中 A 球对 B 球的冲量大小 I. 13 【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框 涂满涂黑，若都作答则按A小题评分 A 选修模块 选修模块 3-3（12 分） （1）下列说法正确的是 A向一锅水中撒一点胡椒粉，加热时发现水中的胡椒粉在翻滚这说明温度越高布朗运动越剧烈 B在高速列车的速度由小变大的过程中，列车上所有物体的动能都在增大，组成这些物体的分子的 平均动能也在增大 C用油膜法估测油酸分子直径的大小是一种通过测量宏观量来测量微观量的方法 D随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，分子势能也减小 （2）夏天的阳光烤暖了大地，使地面附近的空气变热，形成暖气团升往高空而逐渐膨胀由于暖气团体 积非常大，可不计和外界大气的热交换，则暖气团在上升过程中内能 (选填“减小”、“增大”或“不变”)，暖气团内部的温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”) （3）教室内上午 8 时温度为 7，室内空气质量为 m，下午 2 时的温度为 17，假定大气压强无变化， 求下午 2 时教室内的空气质量 m B 选修模块 选修模块 3-4（12 分） （1）下列说法正确的是 A太阳光通过三棱镜形成彩色光谱是光的干涉现象 B用光导纤维束传送信息是光的衍射的应用 C用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均可观察到彩色条纹 D只有发生共振时，受迫振动的频率才等于驱动力频率 （2）如图所示为一列简谐横波在 t0 时刻的图象此时质点 P 的运动方 向沿 y 轴负方向，则质点 Q 的运动方向为 （选填“y 轴负方向” 5 或“y 轴正方向”） 当 t0.5 s 时质点 P 恰好第 2 次到达 y 轴负方向最大位移处，则该简谐横波的波速 v 的大小为 m/s （3）如图所示，AOB 是由某种透明物质制成的1 4圆柱体的横截面（O 为圆心） ， 其折射率为3.今有一细束光线射向柱体，与 OA 平面成 30角，经 OA 面 折射后到达圆弧上的 P 点，AOP=30，试通过计算分析此光线能否从 P 点射出透明物质？ 四、计算或论述题：本题共 3 小题，共 47 分解答时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 14 （15 分） 如图所示， 两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距 L0.5m， 上端接有电阻 R0.4， 导轨电阻忽略不计导轨下部的匀强磁场区有虚线所示的水平上边界，磁感应强度 B=0.4T，方向垂直 于导轨平面向外有效电阻 r0.1 的金属杆 MN 从静止开始下落，以 v=5m/s 的速度进入磁场恰能匀 速运动，金属杆始终与导轨垂直且接触良好，不计空气阻力金属杆进入磁场 区域后，求： （1）感应电动势的大小 E 以及 MN 杆中感应电流的方向； （2）金属杆两端的电压大小 U； （3）金属杆所受重力做功的功率 P 15 （16 分）如图所示，足够长的光滑斜面固定在桌面上，斜面倾角 =30，D 为挡板，质量均为 m 的物 块 B 和 C 用轻弹簧连接静止在斜面上，弹簧的劲度系数为 k，一细绳跨过光滑定滑轮连接 B 与轻质挂 钩将质量为 2m 的钩码 A 无初速度挂在挂钩上已知重力加速度为 g，求： （1）A 没有挂上挂钩前，弹簧的压缩量； （2）A 刚挂上挂钩瞬间，A 的加速度大小； （3）物块 C 刚要离开 D 时，B 的速度大小 16（16 分）如图所示，在 xoy 平面内，有一线状电子源沿 x 轴正方向发射速度均为 v 的电子，形成宽为 2R、在 y 轴方向均匀分布且关于 x 轴对称的电子流电子流沿+x 方向射入一个半径为 R、中心位于原 点 O 的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直 xoy 平面向里在磁场区域的正下方 d 处，有一长为 2d 的金 属板 MN 关于 y 轴对称放置，用于接收电子电子质量为 m，电荷量为 e，不计电子重力及它们间的相 互作用 （1）若正对 O 点射入的电子恰好从 P 点射出磁场，求磁感应强度大 小 B； （2）在第（1）问的情况下，求电子从进入磁场到打在 MN 板上的时 间 t； （3）若所有电子都能从 P 点射出磁场，MN 板能接收到的电子数占发 射电子总数的比例是多大？ O A B P C 30 30 B C D 2R 电 子 源 y x P 2d d M N R v O 6 2019-2020 学年度第一学期期末检测试题 高三物理参考答案与评分标准 一、单项选择题：本题共一、单项选择题：本题共 5 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 15 分每小题分每小题只有一个只有一个 选项符合题意选对的得选项符合题意选对的得 3 分，分， 错选或不答的得错选或不答的得 0 分分 1B 2C 3D 4D 5C 二、多项选择题：本题共二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 16 分每小题有多个选项符合题意全部选对的得分每小题有多个选项符合题意全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得分，错选或不答的得 0 分分 6CD 7ABC 8BC 9BD 三、三、简答题：本题分必做题（第简答题：本题分必做题（第 10、11、12 题）和选做题（第题）和选做题（第 13 题）两部分，共计题）两部分，共计 42 分请将解答填分请将解答填 写在答题卡相应的位置写在答题卡相应的位置 10 （10 分） （1）B （2 分） ； （2）作力的图示以及平行四边形（2 分） ，4.0N-4.4N（2 分） ； （3）力的测量有误差；作图不准确；力的方向记录不准确等（2 分） ； （4）变大（2 分） 11 （8 分） （1）B（1 分） 、 E（1 分） （2）如图所示（2 分） （3）如图所示（2 分） （4）电压较小时，小灯泡发热功率小，温度几乎不变（2 分） 12 （12 分） （1）AB（3 分，漏选得 1 分） （2） 4 2He、1 8或 12.5%（每空 2 分） （3）A、B 两球碰撞过程，系统动量守恒，取向右为正方向 1 1221 122 mvm vmvm v 解得 1 1m/sv （2 分） 所以碰后 A 球速度大小为 1m/s，方向向左 （1 分） 以 B 球为研究对象 由动量定理=Ip 合 得 2222 Im vm v 解得6N sI （2 分） U/V I/A 0.50 1.00 1.50 2.00 0.30 0.20 0.10 0 2.50 7 13-A （12 分） （1）C（3 分） （2）减小、降低（每空 2 分） （3）以上午 8 时教室内空气为研究对象， 12 12 VV TT （2 分） 解得 21 29 28 VV （2 分） 所以 1 2 Vm mV = 28 29 ， 28 29 mm （1 分） 13-B （12 分）（1）C（3 分） （2）y 轴正方向，1m/s（每空 2 分） （3）在 OA 面折射，根据折射定律 sin 60sin n 得 =30 则 =30 （2 分） 而 3 31 sin n C 3 3 2 1 sin （2 分） 故能折射出透明物质 （1 分） 四、计算或论述题：本题共四、计算或论述题：本题共 3 小题，共小题，共 47 分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，分解答时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只写出最后答案的不能得分 14 （15 分）解析： （1）1VEBLv （3 分） 感应电流方向为 NM （2 分） （2）2A E I Rr （2 分） 0.8VUIR （2 分） （3）0.4NFBIL （2 分） 重力与安培力平衡，G=F （2 分） 2W G PGv （2 分） 15 （16 分）解析： （1）对 B 受力分析可知：sinkxmg （3 分） 解得： 2 mg x k （2 分） （2）A 刚挂上挂钩瞬间，B 没有获得速度，弹簧弹力不变但 A、B 整体瞬间获得加速度，且两者加速度 大小相等 对 A 列牛顿第二定律：22mgTma （2 分） 对 B 列牛顿第二定律：Tma （2 分） 解得： 2 3 ag （1 分） 解法二：对 A、B 整体，根据牛顿第二定律：23mgma （3 分） 解得： 2 3 ag （2 分） O A B P C 60 8 （3） 物块C刚要离开D时， C与D之间弹力为0， 对C受力分析可知， 弹簧此时