2020.1高三物理试题.pdf

高三物理试题 第 1页（共 9 页） 绝密★启用并使用完毕前 高 三 物 理 1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。 2．选择题答案必须使用 2B 铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用 0.5 毫 米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、 试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。 1．下列说法符合物理学事实的是 A．伽利略最早证明了行星公转的轨道是椭圆 B．牛顿将物体间复杂多样的相互作用抽象为“力” C．法拉第在实验中将导线南北放置发现了电流的磁效应 D．汤姆孙通过α粒子散射实验，提出了原子具有核式结构 2．下列说法正确的是 A．晶体是各向异性的 B．扩散和布朗运动都是分子的运动 C．热量不能从低温物体传到高温物体 D．在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体一定是理想气体 3．质量为 m 的子弹以某一初速度 v0 击中静止在粗糙水平地面上质量为 M 的木块，并陷入 木块一定深度后与木块相对静止，甲、乙两图表示这一过程开始和结束时子弹和木块可 能的相对位置，设地面粗糙程度均匀，木块对子弹的阻力大小恒定，下列说法正确的是 A．若 M 较大，可能是甲图所示情形；若 M 较小，可能是乙图所示情形 B．若 v0 较小，可能是甲图所示情形；若 v0 较大，可能是乙图所示情形 C．地面较光滑，可能是甲图所示情形；地面较粗糙，可能是乙图所示情形 D．无论 m、M、v0 的大小和地面粗糙程度如何，都只可能是甲图所示的情形 甲图 乙图高三物理试题 第 2页（共 9 页） 4．在弹性绳左右两端垂直绳轻摇一下，产生两个振动方向、振幅和波长都相同的正弦形 “孤波”，t=0 时刻两孤波传播至如图所示位置，已知左侧孤波向右传播速度大小为 v1=1m/s，下列说法正确的是 A. t=0 时坐标在 x= -2m 处的质点，在 t=2s 时运动到了 O 点 B. 右侧孤波向左传播的速度大小 v2 与 v1 不一定相等 C. t=2.5s 时，O 点处的质点位于波峰 D. t=3s 时，O 点处的质点加速度最大 5．由于地球自转和离心运动，地球并不是一个绝对的球形（图中虚线所示），而是赤道 部分凸起、两极凹下的椭球形（图中实线所示），A 点为地表上地理纬度为θ的一点， 在 A 点有一静止在水平地面上的物体 m，设地球对物体的万有引力仍然可看做是质量 全部集中于地心 O 处的质点对物体的引力，地球质量为 M，地球自转周期为 T，地心 O 到 A 点距离为 R，关于水平地面对该物体支持力的说法正确的是 A．支持力的方向沿 OA 方向向上 B．支持力的方向垂直于水平地面向上 C．支持力的大小等于 2R GMm D．支持力的大小等于  cosR)T 2(mR GMm 2 2  6．图甲为光电效应实验的电路图，保持光的颜色和光照强度 不变，移动滑动变阻器滑片位置或对调电源正负极，得到电流表的示数 I 随电压表的示 数 U 变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是高三物理试题 第 3页（共 9 页） A．由能量守恒定律可知，光电子的最大初动能等于入射光子的能量 B．由欧姆定律可知，电压表的示数为零时，电流表的示数也为零 C．保持光的颜色不变，只增加光照强度时，I-U 图像的纵截距 I0 会增大 D．保持光的颜色不变，只增加光照强度时，I-U 图像的横截距 Uc 会增大 7．如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数分别为 n1、n2，原线圈回路接有内阻不计的 交流电流表 A，副线圈回路接有定值电阻 R=2Ω，现在 a、b 间，c、d 间分别接上示波 器，同时监测得 a、b 间，c、d 间电压随时间变化的图象分别如图乙、丙所示，下列 说法正确的是 A．T=0.01s B．n1:n2≈55:2 C．电流表 A 的示数 I≈36.4mA D．当原线圈电压瞬时值最大时，副线圈两端电压瞬时值为 0 8．如图所示，A、B 是位于水平桌面上两个质量相等的小滑块，离墙壁的距离分别为 L 和 2 L ，与桌面之间的动摩擦因数分别为μA 和μB，现给滑块 A 某一初速度，使之从桌 面右端开始向左滑动，设 AB 之间、B 与墙壁之间的碰撞时间都很短，且碰撞中没有 能量损失，若要使滑块 A 最终不从桌面上掉下来，滑块 A 的初速度的最大值为 A． gLμμ )( BA  B． gLμμ )(2 BA  C． gLμμ )(2 BA  D． gLμμ )(2 1 BA  图甲 图乙 图丙 AB高三物理试题 第 4页（共 9 页） 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中， 有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 9．将一小球竖直向上抛出，取竖直向上为正方向，设小球在抛出点的重力势能为零，小 球所受空气阻力大小恒定。从抛出到落回抛出点的过程中，小球的加速度 a、速度 v、 机械能 E、动能 Ek 与其离开抛出点高度 h 之间的关系正确的是 10．如图所示是一种荡秋千的方式：人站在秋千板上，双手抓着两侧秋千绳；当他从最高 点 A 向最低点 B 运动时，他就向下蹲；当他从最低点 B 向最高点 C 运动时，他又站 立起来；从 C 回到 B 他又向下蹲…… 这样荡,秋千会越荡越高。设秋千板宽度和质量 忽略不计,人在蹲立过程中，其身体中心线始终在两秋千绳和秋千板确定的平面内。 下列说法正确的是 A．人荡到最低点 B 时处于失重状态 B．从 A 到 B 的过程中，秋千板对人做负功 C．从 B 到 C 的过程中，合外力对人的冲量不为零 D．若整个过程中人保持某个姿势不动，则秋千会越荡越低 11．如图所示，用一轻质弹簧把两块质量分别为 m 和 M 的木块 A、B 连接起来，组成一 个系统，竖直放在水平地面上，力 F 竖直向下作用在木块 A 上，使系统处于静止状态。 若突然撤去力 F（空气阻力忽略不计），下列说法正确的是 A．撤去力 F 的瞬间，木块 A 的加速度大小为 m F B．撤去力 F 后，木块 A 向上运动的过程中，该系统机械能一直减小 C．为使木块 B 能够离开地面，应保证 F≥（M+m）g D．若木块 B 能够离开地面，则从木块 B 离开地面到再次回到地面的 过程中系统动量守恒 12．如图所示，两足够长的光滑平行金属导轨 MN、PQ 水平放置，导轨间距为 L，虚线 OO'垂直导轨,OO'两侧导轨所在空间区域存在着磁感应强度大小均为 B 的方向相反的竖 A B F A B C D 上升 下落 上升 下落 上升 下落 h h h EkEv 上升 下落 a h 00 0 0高三物理试题 第 5页（共 9 页） 直匀强磁场，两长度均为 L、电阻均为 R、质量均为 m 的金属导体棒 a、b 垂直导轨放 在 OO'左右两侧,并与导轨保持良好接触，不计其他电阻。现给导体棒 a 一个瞬时冲量， 使 a 获得一个水平向右的初速度 v0，下列关于 a、b 两棒此后整个运动过程的说法正确 的是 A．a、b 两棒组成的系统动量守恒 B．a、b 两棒最终都将以大小为 2 v0 的速度做匀速直线运动 C．整个过程中，a 棒上产生的焦耳热为 8 mv2 0 D．整个过程中，流过 a 棒的电荷量为 BL2 mv0 三、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。 13．（6 分） 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，两位同学设计了不同的实验方案： （1）小李同学采用图（甲）的实验装置进行实验。 ①为了使小车所受的拉力可认为与槽码所受的重力相等，应满足的条件是______ ； ②平衡摩擦力的正确操作是______；（填 “A”或“B”） A．把木板不带定滑轮的一侧抬高，调节木板的倾斜角度，直至小车在不受牵引力时 能拖动纸带开始滑动。 B．把木板不带定滑轮的一侧抬高，调节木板的倾斜角度，轻推小车，使小车在不受 O O' 图（甲）高三物理试题 第 6页（共 9 页） 牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。 ③图（a）是小李同学某次实验得到的纸带，两计数点间有四个点未画出，部分实验 数据如图所示，所用交变电流的频率为 50Hz。则小车的加速度为______m/s2。（结 果保留 2 位有效数字） （2）小张同学采用图（乙）的实验装置进行实验（丙为俯视图）。 ·1·1·1·1·1·1·1·1·1·1·1·1·1·1·1·1·1·1·1·1· 将两个相同的小车放在水平木板上，前端各系一条细绳，细绳的另一端跨过定滑轮各 挂一个小盘，盘中放上不同的重物。两个小车后各系一条细线，用夹子把两条细线同时夹 住，使小车静止。打开夹子，两个小车同时开始运动，合上夹子，两个小车同时停下来。 只需要测量两小车的位移 x 及两小盘和盘中重物的总质量 m，即可探究加速度与合外力的 关系。 ①小张同学的实验方案中，是否需要平衡摩擦力? ②一次实验中，用刻度尺测量两个小车的位移 x1 和 x2，已知小盘和盘中重物的总质量 分别为 m1 和 m2，为了验证加速度与合外力成正比，只需验证表达式______成立（用 x1、x2、m1、m2 表示）。 14．（8 分） LED 绿色照明技术已经走进我们的生活。某实验小组要精确测定额定电压为 3V 的 LED 灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约 500 Ω，电学符号与小灯泡电学 符号相同。 · · · · · · 6.19 6.70 7.22 7.75 8.28 单位：cm 图（a） 图（乙） 图（丙） 细线高三物理试题 第 7页（共 9 页） 图 2 实验室提供的器材有： A．电流表 A1(量程为 0~5 mA，内阻 RA1 约为 3 Ω) B．电流表 A2(量程为 0~4 mA，内阻 RA2＝10 Ω) C．电压表 V(量程为 0~10V，内阻 RV＝1000Ω) D．定值电阻 R1＝590 Ω E．定值电阻 R2＝990 Ω F．滑动变阻器 R（最大阻值为 20 Ω） G．蓄电池 E（电动势为 4 V，内阻很小） H．开关 S 一只，导线若干 (1)如图 1 所示，请选择合适的器材，电表 1 为_____，定值电阻为____（填写器材前的字 母序号） (2)请将图 2 中的实物连线补充完整 (3)请写出测量 LED 灯正常工作时的电阻表达式：Rx＝_____________（电表 1 的读数用 a 表示，电表 2 的读数用 b 表示，其余电学量用题中所对应的电学符号表示） 15．（8 分） 汽车起动的快慢和能够达到的最大速度，是衡量汽车性能的指标体系中两个重要指 标。汽车起动的快慢用车的速度从 0 到 100 km/h 的加速时间来表示，这个时间越短，汽车 起动的加速度就越大。下表中列出了两种汽车的性能指标(为了简化计算，把 100 km/h 取 为 30 m/s)。 起动的快慢/s(0～30 m/s 的加速时间) 最大速度/（m·s－1） 甲车 12 40 乙车 6 50 图 1高三物理试题 第 8页（共 9 页） 现在，甲、乙两车在同一条平直公路上，车头向着同一个方向，乙车在前，甲车在后， 两车相距 85 m，甲车先起动，经过一段时间 t0 乙车再起动。若两车从速度为 0 到最大速度 的时间内都以最大加速度做匀加速直线运动，在乙车开出 8 s 时两车相遇，则： (1)在此条件下，两车相遇时甲车行驶的路程是多少？ (2)t0 应该满足的条件是什么？ 16．（8 分） 用打气筒给篮球打气时，每次提起活塞，篮球充气孔处的橡胶垫立即封闭充气孔，外界大 气自由进入打气筒内；然后向下压活塞，打气筒进气口立即封闭，当打气筒内气压超过篮球内 气压时，篮球充气孔打开，打气筒内气体被压入篮球内。设某个篮球用了一段时间后，其内气 压为 p，现用内横截面积为 S 的打气筒给篮球打气，每次拉出活塞的长度为 h，再将活塞压下 h 长度时都能将吸入打气筒的气体全部压入了篮球内。已知外界大气气压为 p0，设整个打气过 程中气体温度均不变、篮球内胆容积 V 已知且不变。 （1）试求第 3 次压下活塞长度h 为多大时，篮球充气孔才能打开？ （2）若篮球的标准气压为 pm，则需要提起压下活塞多少次才能把篮球的气充足？ 17．（14 分） 如图所示，长为 L 的轻质细绳一端固定在 O 点，另一端系一质量为 m 的小球，O 点 离地高度为 H。现将细绳拉至与水平方向成 30°，由静止释放小球，经过时间 t 小球到达 最低点，细绳刚好被拉断，小球水平抛出。若忽略空气阻力，重力加速度为 g。 （1）求细绳的最大承受力； （2）求从小球释放到最低点的过程中，细绳对小球的冲量大小；高三物理试题 第 9页（共 9 页） O· ）30° （3）小明同学认为细绳的长度越长，小球抛的越远；小刚同学则认为细绳的长度越 短，小球抛的越远。请通过计算，说明你的观点。 18．（16 分） 在某空间建立如图所示直角坐标系，并在该空间加上沿 y 轴负方向、磁感应强度大小 为 B 的匀强磁场，和沿某个方向的匀强电场。一质量为 m、带电量为+q（q＞0）的粒子从 坐标原点 O 以初速度 v 沿 x 轴正方向射入该空间，粒子恰好能做匀速直线运动。不计粒子 的重力，求： （1）所加电场强度 E 的大小和方向； （2）若撤去电场，并改变磁感应强度的大小，使粒子恰好能经过坐标为（3a ，0，-a） 的点，则改变后的磁感应强度 B' 为多大？ （3）若保持磁感应强度 B 不变，将电场强度大小调整为 E' ，方向调整为平行于 yOz 平 面且与 y 轴正方向成某个夹角θ，使得粒子能够在 xOy 平面内做类平抛运动（沿 x 轴 正方向作匀速直线运动， 沿 y 轴正方向作初速度为零的匀加速直线运动）并经过坐 标为（3a ，a，0）的点，则 E' 和 tanθ各为多少？