河北邢台市2020届高三上学期第一次摸底考试物理试题（有答案）.doc

高三物理试卷 (考试时间：90 分钟 试卷满分：100 分) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试 卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷(选择题 共 40 分) 选择题：本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～6 小题 只有一个选项正确，第 7～10 小题有多个选项正确；全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分。 1.路灯维修车如图所示，车上带有竖直自动升降梯。若车匀加速向左沿直线运动的同时梯子匀 加速上升，则关于站在梯子上的工人的描述正确的是 A.工人相对地面的运动轨迹一定是曲线 B.工人相对地面的运动轨迹一定是直线 C.工人相对地面的运动轨迹可能是直线，也可能是曲线 D.工人受到的合力可能是恒力，也可能是变力 2.2019 年 7 月 16 日，在韩国光州世界游泳锦标赛跳水项目男女混合团体决赛中，中国组合林 珊/杨健获得该项目金牌。将林珊进入水中后向下的运动视为匀减速直线运动，该运动过程的 总时间为 t。林珊入水后第一个 时间内的位移为 x1，第四个 时间内的位移为 x2，则 为 4 t 4 t 1 2 x xA.1：16 B.1：7 C.1：5 D.1：3 3.中国某民营航天企业欲发射 20 颗卫星组建卫星星座，首星于 2019 年 7 月发射。首星、同步 卫星和月球绕地球的转动均可视为匀速圆周运动，它们沿轨道运行的速率分别为 v1、v2、v3， 它们沿轨道运行的周期分别为 T1、T2、T3。已知它们的轨道半径依次增大，由此可以判定 A. T1>T2>T3 B. T3>T1>T2 C. v1>v2>v3 D. v3>v1>v2 4.如图所示，一倾角为 30°的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮 O。一 细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块 N，另一端与斜面上的物块 M 相连，OM 段细绳平行于斜面， 系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动 N，当悬挂 N 的细绳与竖直方向成 45°时， M 与斜面间的摩擦力恰好为 0，此时水平拉力 F=100N，则 M、N 受到的重力分别为 A. B. C. D. 5.从水平地面竖直向上抛出一物体，其动能 Ek 和重力势能 Ep 随它离开地面的高度 h 的变化如 图所示。以地面为参考平面，重力加速度取 10m/s2。由图中数据可知 A.物体运动过程中机械能守恒 B.物体的质量为 2kg C.物体受到的空气阻力恒为 5N D.物体能上升的最大高度为 6m 6.如图所示，正方形 abcd 内存在匀强磁场，方向垂直于纸面(abcd 所在平面)向外。a 处有一粒 200 2 ,100 2N N 200 2 ,100N N 20 2 ,10N N 100 ,200 2N N子(重力不计)发射源，先后向磁场内沿与 ab 边成 30°角方向发射两个比荷不同、速度相同的 粒子，若该两粒子分别从 b、d 点射出，则从 b、d 两点射出的粒子在磁场中运动的时间之比 为 A.1： B. ：2 C. ：1 D. 2： 7.图示为氢原子的能级图，氢原子从 n=4 能级直接跃迁到 n=2 能级，辐射出的是可见光光子(能 量在 1.63eV～3.10eV)，则下列说法正确的是 A.玻尔认为，电子在定态轨道上运动，不会发生电磁辐射 B.氢原子从 n=4 能级跃迁到 n=3 能级辐射的光子是可见光光子 C.能量为 10.2eV 的光子能使氢原子从 n=1 能级跃迁到 n=2 能级 D.使 n=2 能级的氢原子电离，需要放出的光子的能量至少为 3.4eV 8.如图所示，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的光滑平行金属导 轨，导体棒 cd 固定在导轨上，导体棒 ab 静止在导轨上。t=0 时，棒 ab 以初速度 v0 向右运动， 同时受到水平向右的恒力的作用。运动过程中，棒 ab 始终与导轨垂直并接触良好，速度用 v 表示，回路中的电流用 I 表示。导轨电阻不计，下列图象中可能正确的是 9.如图所示，闭合开关 S 后，电动机两端的电压为 60V，电动机恰好正常工作，此时质量 m＝ 10kg 的物体以 v=1m/s 的速度被匀速提升，理想电流表的示数为 2A。重力加速度 g＝10m/s2， 不计空气阻力。下列说法正确的是 3 3 3 3A.电动机的内阻为 30Ω B.电动机的内阻为 5Ω C.电动机的发热功率为 100 W D.电动机正常工作的效率为 83.3% 10.如图所示，A、B、C、D 为匀强电场中相邻的四个等势面，一电子经过等势面 D 时，动能 为 15eV，经过等势面 C 时，动能为－8eV，经过等势面 A 时速度恰好为零，已知相邻等势面 间的距离均为 4cm，电子重力不计。下列说法正确的是 A.电子从等势面 D 到 A 一定做匀变速运动 B.电子在等势面 A 的电势能为 15eV C.等势面 B 的电势为－3V D.匀强电场的电场强度大小为 125V/m，方向从等势面 D 指向 A 第Ⅱ卷(非选择题 共 60 分) 非选择题：本题包括必考题和选考题部分。第 11～14 题为必考题，每个试题考生都必须作答。 第 15～16 题为选考题，考生根据要求作答。 (一)必考题：共 45 分。 11.(5 分)某物理兴趣小组利用电子秤探究小球在竖直面内的圆周运动，他们到物理实验室取来 电子秤(示数为被测物体的质量)、铁架台、轻质细线和小球等。(1)将小球放在电子秤上，其示数为 m。将小球用细线系在铁架台，悬挂点到球心的距离为 L， 然后把铁架台放在电子秤上，小球静止时，电子秤的示数为 M； (2)铁架台放在电子秤上，将小球拉起后由静止释放，释放时细线处于水平伸直状态，忽略空 气阻力，当小球运动到最低点时，电子秤的示数为 ，若测得小球在最低点时的 速度大小为 v0，则当地的重力加速度大小为 12.(10 分)某同学欲将内阻约为 100Ω、量程为 1.0mA 的毫安表改装成量程为 0.5V 的电压表。 可选用的器材还有：定值电阻 R0(阻值 1.0kΩ)，滑动变阻器 R1，电阻箱 R(0～999.9Ω)，干电池 (E＝1.5V，内阻不计)，开关、导线若干。 (1)毫安表内阻的测量 图甲为毫安表内阻的测量电路，测量前先把滑动变阻器的滑片移到 (选填“左端”或 “右端”)，闭合开关 S1、S2，移动滑动变阻器的滑片，使毫安表的示数为 0.90mA，保持滑动 变阻器的滑片位置不变和开关 S1 闭合，断开开关 S2，调节电阻箱，当电阻箱的示数如图乙所 示时，毫安表的示数为 0.50mA，则毫安表的内阻为 。(保留一位小数) (2)毫安表改装为电压表 请在图丙方框内画出改装的电压表电路图，图中电阻箱应接入电路的阻值为 Ω(保留一 位小数)。13.(12 分)空间存在一方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面(竖直平面)向外的匀强磁场，电场强 度大小为 E0，磁感应强度大小为 B0，M、N 是复合场中的两点。从 M 点沿水平方向(垂直于 电场和磁场)以不同的速度先后发射小球 A、B。A 从 M 点发射时的速度大小为 v0。到达 N 点 所用时间为 (g 为重力加速度)；B 从 M 点运动到 N 点的过程中恰好做匀速圆周运动。 A 不带电，B 的电荷量为 q(q>0)，空气阻力不计。求： (1)B 球做圆周运动的轨迹半径； (2)B 球运动的速度大小及从 M 运动到 N 的时间。 14.(18 分)静止在水平地面上的两小物块 A、B，质量分别为 mA＝1kg、mB＝4kg；两者之间有 一被压缩的微型弹簧，A 与其右侧的竖直墙壁距离 l＝1m，如图所示。某时刻，将压缩的微型 弹簧释放，使 A、B 瞬间分离，A 获得动能为 EkA＝10J，沿与墙壁垂直的方向向右运动。A、 B 与 A 初始位置左侧地面之间的动摩擦因数均为 μ＝0.25，A 初始位置与墙壁间的地面光滑。 重力加速度取 g＝10m/s2。A、B 运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞的时间极短。 (1)求弹簧释放后瞬间 A、B 的速度大小； (2)求 A、B 第一次碰撞后瞬间 A 的速度； (3)A 和 B 是否发生了第二次碰撞？ (二)选考题：共 15 分。请考生从 15、16 两题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题 计分。 15.[选修 3－3](15 分) (1)(5 分)一定质量的理想气体的 p－T 图象如图所示，1、2 两个点代表该气体的两个不同状态， 02 3v g对应的体积分别是 V1、V2，则 V1= V2，从状态 1 变到状态 2 的过程中，气体 (选 填“吸热”或“放热”)。 (2)(10 分)如图所示，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为 2.0cm 的水银 柱，水银柱下密封一长为 75.0cm 的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为 2.0cm。已知大 气压强为 76cmHg，环境温度为 300K。 (1)若缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐，求此时密封气体的 温度； (2)若将细管缓慢倒置，倒置过程中不漏气，且管内气体温度与环境温度相同，求封闭气体的 长度。 16.[选修 3－4](15 分) (i)(5 分)一简谐横波沿 x 轴正方向传播，在 t=2s 时，该波的波形图如图甲所示，P、Q、M 是 介质中的三个质点。图乙表示介质中质点 P 的振动图象。下列说法正确的是 (填正确答案标号。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.质点 M 开始振动时沿 Y 轴正方向振动 B.质点 Q 的振动周期可能为 1.6s C.在任何时刻质点 P 和 M 的位移不可能相同 D.在某一时刻质点 P 和 Q 的振动速率可能相等 E.质点 P、Q 振动过程中，它们的位移绝对值之和始终为 y0 (ii)(10 分)如图所示，直角三角形 ABC 为一棱镜的横截面，∠A=90°，∠B=30°，直角边 AC 的长度 AC=20cm。一束光线垂直于底边 BC 对着 AC 边的中点 D 射入棱镜，然后从 BC 边上 的 E 点垂直于 BC 边射出，求： (i)棱镜的折射率应满足的条件； (ii)C、E 间的距离。