中原名校2019—2020学年上期第二次质量考评
高三物理试题
(考试时间:90分钟 试卷满分:110分）
注意事项：
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号填写在答題卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用始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，再选涂其它答案标号。回答非选择題时，将答案写在答題卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将答题卡交回。
一、选择题（本题共10小题,每小题5分.其中1-6小题给出的选项中只有一项符合题目要求,7-10小题给出的选项中有多项符合题目要求，多选题全部选对的得5分，选，对但不全 的得3分，有选错的得0分）
下列叙述中不正确的是
A.衰变方程,X原子核含有124个中子
B.对于同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能与照射光的频率成线性关系
C.—块纯净的放射性元素矿石，经过一个半衰期以后，它的总质量剩下一半
D.按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子的能董增大了
2. 2018年10月23日港珠澳大桥正式通车，它是目前世界上最长的跨海大桥，为香港、 澳门、珠海三地提供了一条快捷通道。图甲是港珠澳大桥中的—段，一辆小汽车在长度为L=21m的平直桥面上提速，图乙是该车在该段的车速的平方（)与位移（x)的关系。则关于小汽车通过该段平直桥面的加速度和平均速度分别为
A.4m/s2 6m/s B.2m/s2 3m/s
C.2m/s2 m/s D.2m/s2 7m/s
3.如图所示，质量为4kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为lkg的物体用细线悬挂在天花板上,与A刚好接触但不挤压，现将细线剪断，则剪断后瞬间，（g取10m/s2)下列结果正确的是
A. A加速度的大小为2.5m/s2
B. B加速度的大小为10m/s2
C.弹簧的弹力大小为50N
D.A\B间相互作用力的大小为8 N
4.水平地面上固定着一个质量为M的物块A，其上表面为光滑的四分之一圆弧。物块A上有 —质量为m的物体B通过光滑的定滑轮牵引着另一水平面上的物体C，如图所示，开始时系统恰能保持静止状态，当将B适当下移，释放后它将拉着C一起运动。下列有关说法中正确的是
A.系进静止时水平面和物体C之间可能没有摩擦力作用
B.系统静止时地面对A的支持力小于(M+m)g
C. B沿A加速下滑过程中，一定处于超重的状态
D. B拉着C一起运动的过程中，两物体的速率一定始终相等
5.一足够长的木板B静置于光滑水平面上，如图甲所示，其上放置小滑块A,木板B受到随时间t 变化的水平拉力F作用，木板加速度a随力F变化的a-F图象如图乙所示,g取10m/s2,以下判定的是
A.木板B的质量为lkg
B.滑块A的质量为4kg
C.当F = 10N时木板B加速度为4m/s2
D.当F = 10N时滑块A的加速度为2m/s2
6.如图所示，设地球半径为R，假设某地球卫星在距地球表面高度为h的圆形轨道I上做匀速圆周运动，运行周期为r,到达轨道的4点时点火变轨进人椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近地点B
时，再次点火进入近地轨道m绕地做匀速圆周运动，引力常量为G，不考虑其他星球的影响，则下列说法不正确的是
A.地球的质量可表示为
B.该卫星在轨道Ⅲ上B点的速率大于在轨道Ⅱ上A点的速率
C.卫星在圆轨道I和圆轨道Ⅲ上做圆周运动时，轨道I上动能小，引力势能大,机械能大
D.卫星从远地点A向近地点B运动的过程中，加速度变小
7.在大型物流货场，广泛的应用传送带搬运货物。如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定的速率逆时针方向转动，皮带始终是绷紧的，将m = lkg的货物放在传送带上的A端，经过1.2s到达传送带的B端。用速度传感器测得货物与传送带的速度随时间变化的图象如图乙所示。已知重力加速度g = 10m/s2,则可知
A.货物与传送带间的动摩擦因数为0.05
B.两点的距离为1.2m
C.货物从A运动到S过程中，传送带对货物做功的大小为11.2J
D.货物从A运动到B过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为4.8J
8.如图所示，光滑半球的半径为R，球心为0，固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB ，高度为。轨道底端水平并与半球顶端相切，质量为m的小球由点静止滑下,最后落在水平面上的C点，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A.小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点
B.小球将从B点开始做平抛运动到达C点
C. OC之间的距离为2R
D.小球运动到C点时的速率为
9.位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如图所示，ab、cd分别是正方形两条边 =的中垂线，0点为中垂线的交点，P、Q分别为cd、ab上的点，则下列说法正确的是
A。P、Q两点的电势关系为
B。P、Q两点电场强度的大小关系为
C。若在O点放一正点电荷，则该正点电荷受到的电场力为零
D。若将负电荷由P点沿着曲线PQ移到Q点，电场力做负功
10.如图靖示，边界0A与0C之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小,已知。0C上的P处为粒子的入射口，在0A上的M处安放接收器，且OM = OP =。 现将大量质量为m，电荷量为+ q的同种粒子以各种速率从P处向各个方向射入磁场，在M处被观测到的粒子中，下列说法正确的是
A.速度的最小值为
B.速度最小的粒子在磁场中运动的时间为
C.在磁场中运动的时间的最大值为
D.在磁场中运动的时间最长的粒子速度为
二、实验题（本题共2小题，共15分)
11.(7分）为了探究静摩擦力及滑动摩擦力变化规律，老师设计了如图甲所示的演示装置，力传感器A与计算机连接，可获得力随时间变化的图像，将力传感器固定在光滑水平桌面上， 测力端通过细绳与一滑块相连（调节力传感器高度可使细绳水平），滑块起初放在较长的 小车最右端（滑块可视为质点），小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻质定滑轮系一只 空沙桶
（调节滑轮可使桌面上部轻绳水平），起初整个装置处于静止状态.实验开始时打开 力传感器同时缓愰向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，力传感器采集 的图象如图乙所示（重力加速度g == 10 m/s2)。
(1)最大静摩擦力 (填大于，等于，小于)滑动摩擦力。
(2)某同学想对此实验拓展，还进行了以下操作：
①测出滑块的重力G = 15N;
②测出小车表面的长度x = 1.56m;
则该同学利用传感器采集的图像及以上数据可以得到:空沙桶的质量: kg;滑块与小 车表面的动摩擦因数;小车运动的加速度:a = —m/s2,小车的质量m = kg； (结果均保留2位小数）。
12.(8分)用以下器材测量待测电阻Rx的阻值。
A.待测电阻Rx:阻值约为200;
B.电源E:电动势为3.0V,内阻可忽略不计；
C.电流表A1:量程10mA,内阻r, = 20H ；
D.电流表A2 ：量程20mA，内阻r2约8;
E.滑动变阻器Rx:最大阻值为10;
F.滑动变阻器R2:最大阻值为200;
G.定值电阻R0:阻值Ro =800；
H.单刀单掷开关S，导线若干。
(1)为了测量电阻Rx，现有甲、乙、丙三位同学设计了如图所示的实验电路图，你认为正确的是 。 (填“甲”、“乙”或“丙”）
(2)滑动变阻器应该选 (选填器材前面的字母序号）；在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 端。（填“a”或“b")
(3)若某次测量中电流表A1的示数为I,，电流表A2的示数为I2.则Rx的表达式为：Rx: 。（用本题已知量所用字母表示）
三、计算题（本题共3小题，共30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。）
13.(8分)如图所示，在倾角为 =30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板，系统处于静止状态。现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之向上匀加速运动，当物块B刚要离开C时F的大小恰为 2mg。求：
(1)从F开始作用到物块B刚要离开C的时间。
(2)从开始到物块B刚要离开C时力F所做的功。
14.(8分）如图丨所示，两滑块A、B用细线跨过定滑轮相连，B距地面一定高度，A可在细线牵引下沿足够长的粗植斜面向上滑动。已知mA =2 kg, mB =4 kg,固定斜面倾角=37°。某时刻由静止释放A，测得A沿斜面向上运动的图像如图2所示（B落地后不反弹）。已知 g= 10m/s2，sin37°=0.6, cos 37°=0.8。求：
(1)A与斜面间的动摩擦因数；
(2)A沿斜面向上滑动的最大位移。
15.(14分〉光滑的f圆弧轨道与粗糙的水平轨道相切，a、b杆与水平轨道动摩擦因数均为= 0.2，如图所示，MN与PQ平行，NQ之间接一阻值为R的电阻，金属杆a从离h =0.2m 处由静止滑下，在圆弧轨道底端与静止的金属杆b发生弹性碰撞，a、b两杆的质量分别为 m. =0.3kg、mb =0. lkg,且电阻均为R,距离水平轨道的左端L= lm处有一边界EF，EF右侧有竖直向上的匀强磁场,水平轨道足够长且电阻不计，在整个过程中电阻R上产生的焦耳热 Q1=0.02J(g=10m/g2)。求:
(1)a杆在水平轨道上的运动距离xl ；
(2)b杆进入磁场时的速度大小v;
(3)b杆在水平轨道上的运动距离x2 。
四、选考题（共15分。请考生从给出的16、17两道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。）
16.[物理选修3 —3] (15分）
(1)(5分）以下说法正确的是 。（填选项前的字母。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.布朗运动反映了悬浮在液体中的固体小颗粒内部分子的无规则运动
B.自行车打气越打越困难是因为胎内气体压强增大而非气体分子间斥力的原因
C.从单一热源吸收热量用来全部对外做功是不可能的
D.当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小
E.若一定质量的理想气体温度升高，则气体分子的平均动能一定增大
(2)(10分)如图所示，一个内壁光滑导热性能良好的汽缸竖直吊在天花板上，开口向下。质量与厚度均不计，导热性能良好的活塞横截面积为S =2×10-3 m2,与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离A=24 cm，活塞距汽缸口 10cm。汽缸所处环境的温度为300 K,大气压强办=1.0×105 Pa,取g = 10 m/s2。现将质量为m=4kg的物块挂在活塞中央位置上。
①活塞挂上重物后，活塞下移，求稳定后活塞与汽缸底部之间的距离。
②若再对汽缸缓慢加热使活塞继续下移，活塞刚好不脱离汽缸，加热时温度不能超过多少？此过程中封闭气体对外做功多少？
17.[物理选修3—4] (15分）
(1)(5分）如图为一列简谐横波在t = 0时的波形图，波源位于坐标原点，已知当t = 0.5s时x=4cm处的质点第一次位于波谷，下列说法正确的是 (填选项前的字母。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.此波的波速为5cm/s
B.此波的频率为1.5Hz
C.波源在t =0时运动速度沿y轴正方向
D.波源在t-0时已经振动了 0.6s
E. x = 10cm的质点在t = 1. 5s时处于波峰
(2)(10分)如图所示，一束光从空气中垂直入射到折射率为的直角三棱镜中，AB=L，入射点距B点，，则光第一次从棱镜中射出时，求：
①出射点的位置与C点间的距离；
②出射光线与AB边人射光线的夹角。
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