2020 学年高三上学期 8 月执信、广雅、六中三校联考试卷
物理
命题学校:广州市执信中学
本试卷分选择题和非选择题两部分,共 6 页,满分 100 分,考试用时 75 分钟。注意事项:
1.答题卡前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的校名、姓名、考号、座位号等相关信息填写在答题卡指定区域内。
2.选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案;不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
第一部分 选择题(共 48 分)
一、选择题(1 到 6 题为单项选择,每题只有一个选项正确,每题 4 分,共 24 分;7 到 12 题为多项选择,有两个或两个以上的正确选项,每题 4 分,漏选得 2 分,错选得 0 分,共 24 分。)
1.物理学是一门建立在实验基础上的学科,很多定律是可以通过实验进行验证的。下列定律中 不可以通过实验直接验证的是( )
A.牛顿第一定律 B.牛顿第二定律
C.万有引力定律 D.玻意耳定律
2.如图所示,空间有一正三棱锥 P-ABC,D 点是 BC 边上的中点,O 点是底面 ABC 的中心,现在顶点 P 点固定一正的点电荷,则下列说法正确的是( )
A.ABC 三点的电场强度相同
B.底面 ABC 为等势面
C.若 O、B、C 三点的电势为
D.将一正的试探电荷沿直线从 B 点经 D 点移到 C 点,静电力对该试探电荷先做负功后做正功
3.如图所示为旅游景区常见的滑索。研究游客沿钢索下滑的运动,可将钢索简化为一直杆,滑 轮简化为套在杆上的环。假设游客所受空气阻力不可忽略,滑轮与钢索间的摩擦力可忽略, 不计滑轮和悬挂绳重力。则游客在某一小段时间匀速下滑的状态应是图中的( )
A B C D
6
4.如图所示为氦离子(He+)的能级图,根据能级跃迁理论可知( )
A.氦离子从 n=4 能级跃迁到 n=3 能级,需要吸收能量
B.氦离子处于 n=1 能级时,能吸收 60eV 的能量而发生电离
C.大量处在 n=5 能级的氦离子向低能级跃迁,能发出 12 种不同频率的光子
D.氦离子从 n=4 能级跃迁到 n=3 能级比从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级辐射出光子的波长小
5.某数码相机的锂电池电动势为 7.2V,容量为 875mA·h,能连续拍摄约
360 张照片。根据以上信息估算每拍摄一张照片消耗的电能最接近以下哪个数值( )
A.63J B.6.3×104J C.0.02J D.17.5J
6.如图在横截面为正三角形的容器内放有一小球,容器内各面与小球恰好接触,图中 a、b、c 为容器的三个侧面、将它们以初速度 v0 竖直向上抛出,运动过程中容器所受空气阻力与速率成正比,下列说法正确的是( )
A.上升过程中,小球对 c 有压力且逐渐变小
B.上升过程中,小球对 c 有压力且逐渐变大
C.下落过程中,小球对 c 有压力且逐渐变大
D.下落过程中,小球受到的合力逐渐变大
7.近年中国女子速滑队取得的成绩十分令人瞩目。在速滑接力赛中,观察发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交捧”的运动员乙前面,并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出。在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则( )
A.甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量
B.甲、乙的动量变化一定大小相等且方向相反
C.甲的速度增加量一定等于乙的速度减少量
D.乙对甲的作用力一定做正功,甲的动能一定增大
8.下列说法正确的是( )
A.一定质量的理想气体,压强变小时,分子间的平均距离可能变小
B.天然石英表现为各向异性,这是由于该物质的微粒在空间不规则的排列引起的
C.机械能可通过做功全部转化为内能,但内能一定不能通过做功全部转化为机械能而不引 起其它的变化
D.将 0.05mL 浓度为 0.02%的油酸酒精溶液滴入水中,测得油膜面积为 20cm2,则可测得油酸分子的直径为 5×10-9m
9.2020 年 6 月 23 日,我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统第 55 颗导航卫星,至此北斗全球卫星导航系统星座部署全面完成。北斗导航系统第 41 颗卫星为地球同步轨道卫星,第
49 颗卫星为倾斜地球同步轨道卫星,它们的轨道半径约为 4.2×107m,运行周期都等于地球的
自转周期 24h。倾斜地球同步轨道平面与地球赤道平面成一定夹角,如图所示。已知引力常
6
量 G=6.67×10-11N·m2/kg2,下列说法正确的是
( )
A.根据题目数据可估算出地球的质量
B.同步轨道卫星可能经过北京上空
C.倾斜地球同步轨道卫星一天 2 次经过赤道正上方同一位置
D.倾斜地球同步轨道卫星的运行速度大于第一 宇宙速度
10.图甲是某燃气炉点火装置的原理图.转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原、副线圈的匝数分别为 n1、n2.V 为交流电压表.当变压器副线圈电压的瞬时值大于 5000V 时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体.以下判断正确的是( )
A.电压表的示数等于 5V
B.
C.实现点火的条件是 n2 > 1000
n1
D.实现点火的条件是 n2 < 1000
n1
11.图甲为两水平金属板,在两板间加上周期为 T 的交变电压 u,电压 u 随时间 t 变化的图线如图乙所示.质量为 m、重力不计的带电粒子以初速度 v0 沿中线射入两板间,经时间 T 从两板间飞出.下列关于粒子运动的描述正确的是( )
A.t=0 时入射的粒子,离开电场时偏离中线的距离最大
B.t=1T 时入射的粒子,离开电场时偏离
4
中线的距离最大
C.无论哪个时刻入射的粒子,离开电场时的速度方向都沿水平方向
D.无论哪个时刻入射的粒子,离开电场时的速度大小都相等
12.如图所示,相距为 L 的两条足够长的平行金属导轨右端连接有一定值电阻 R,整个装置被固定在水平地面上,整个空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为 B,两根质量均为 m,电阻都为 R,与导轨间的动摩擦因数都为
μ的相同金属棒 MN、EF 垂直放在导轨上.现在
6
给金属棒 MN 施加一水平向左的作用力 F,使金属棒 MN 从静止开始以加速度 a 做匀加速直线运动,若重力加速度为 g,导轨电阻不计,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.则下列说法正确的是( )
A.使金属棒 MN 从静止开始运动到金属棒 EF 开始运动的过程中,两金属棒的发热量不相等
6
B.使金属棒 MN 从静止开始运动到金属棒 EF 开始运动所经历的时间为t =
3mmgR B2 L2 a
6
C.若金属棒 MN 从静止开始运动到金属棒 EF 开始运动经历的时间为 T,则此过程中流过
电阻 R 的电荷量为
D.若金属棒 MN 从静止开始运动到金属棒 EF 开始运动经历的时间为 T,则当金属棒 EF 开始运动时,水平拉力 F 的瞬时功率为 P=(ma+3μmg)aT
第二部分 非选择题(52 分)
二、实验题(请将答案写在答卷的相应空格处,共 15 分。)
13.(6 分)
某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系,平衡小车所受摩擦力后,小车 在橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行。已知小车质量为 250g,打点计时器工作频率为 50 Hz.
(1)实验中,小车在 1 条橡皮筋的作用下弹出,打点计时器打出如图乙所示的一段纸带, 相邻两计时点距离依次为:AB=3.50cm、BC=3.80cm、CD=DE=EF=FG=GH=4.00cm,则小车运动的最大速度 v1= m/s.(结果保留三位有效数字)
(2)由(1)可知,1 条橡皮筋对小车做功为 W= J
(3)小车在完全相同的 1 条、2 条、3 条......橡皮筋的作用下,每次均从相同位置从静止出发,根据多次实验获得的纸带数据,分别求出小车每次获得的最大速度 v1、v2、v3......作出 W-v 图像,则下列符合实际的图像是:
6
14.(9 分)
某实验小组用图甲所示电路测量电源 E 的电动势和内阻,图中电压表 V 的最大量程为 3V, 虚线框内为用电流计 G 改装的电流表.
(1)已知电流计 G 的满偏电流 IG= 200mA、内阻 rG= 0.30Ω,电路中已将它改装为最大量程600 mA 的电流表,则 R1= Ω.
(2)通过移动变阻器 R 的滑片,得到多组电压表 V 的读数 U 和电流计 G 的读数 I,作出如图乙的图象.某次测量时,如图丙电压表 V 的示数为 V,此时对应 G 表的电流为 mA, 通过电源的电流为 mA;
(3)请根据图乙求出电源的电动势 E 等于 V,电源内阻等于 Ω(结果保留两位有效 数字).
三、计算题(3 小题,共 37 分.解答应写出必要的文字说明.方程式和重要的演算步骤.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)
可爱的帝企鹅喜欢在冰面上玩游戏,如图所示,有一质量为 50kg 的帝企鹅,在倾角为 37° 的倾斜冰面上,先以加速度 a=0.5m/s2 从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”,t=8s 时,突然卧倒以肚皮贴着冰面向上滑行,最后退滑到出发点,完成一次游戏(企鹅在滑动过程中姿势保持 不变).已知企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数 µ=0.25, sin37°=0.60,cos37°=0.80,重力加速度 g 取 10m/s2.求:
(1)帝企鹅向上“奔跑”的位移大小;
(2)帝企鹅在冰面向上滑行的加速度大小;
(3)帝企鹅结束奔跑后,在冰面上向上滑行直至退滑到出 发点的过程中,机械能的变化量大小.
6
16.(10 分)
中医拔罐是利用玻璃罐内外的气压差使罐吸附在人体穴位上,进而治病。常见拔罐有火罐和抽气拔罐两种。火罐是先加热罐中气体,然后迅速按到皮肤上,自然降温后火罐内部气压低于外部大气压,火罐紧紧吸附在皮肤上。抽气拔罐是先把罐体按在皮肤上,再通过抽气降低罐内气体压强。某次使用火罐时,罐内气体初始压强与外部大气压相同,温度为 450 K,最终降到 300 K,
20
6
因皮肤凸起,内部气体体积变为罐容积的
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。若换用抽气拔罐,抽气后也因皮肤凸起,罐内剩
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余气体体积变为抽气拔罐容积的
,
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6
均可视为理想气体,忽略抽气过程中气体温度的变化。求抽气后,罐内剩余气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值.
17.(15 分)
如图所示,位于第一象限内半径为 R 的圆形磁场与两坐标轴分别相切于 P、Q 两点,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为 B,第四象限内存在沿 y 轴正方向的匀强电场,电场强度大小为 E.Q 点有一粒子源,可在 xOy 平面内向各个方向发射速率均为 v 的带正电粒子,其中沿 x 轴正方向射入磁场的粒子恰好从 P 点射出磁场.不计重力及粒子之间的相互作用.
q
(1)求带电粒子的比荷 ;
m
(2)若 AQ 弧长等于六分之一圆弧,求从磁场边界上 A 点射出的粒子,由 Q 点至第 2 次穿出磁场所经历的时间.
6