湖北高中协作体2020届高三物理上学期期中试题（Word版有答案）

2019 年秋季湖北省重点高中联考协作体期中考试 高三物理试卷 考试时间：2019 年 11 月 13 日上午 9：00～11：30 试卷满分：300 分 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的学校、考号、班级、姓名等填写在答题卡上。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑， 如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，答在试题卷、草稿纸上无效。 3.填空题和解答题的作答：用 0.5 毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，答在 试题卷、草稿纸上无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试题卷和答题卡一并交回。 第 I 卷(选择题，共 126 分) 一、选择题(本题共 21 小题，每小题 6 分。第 1～18 小题只有一个选项符合题目要求；第 19～ 21 小题有多项符合题目要求，全部选对得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。) 14.下列关于近代物理知识的描述中，正确的是 A.爱因斯坦首次提出能量量子假说，成功解释了黑体辐射 B.一个处于 n＝3 能级状态的氢原子自发跃迁时，能发出 3 种频率的光子 C.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，原子总能量增大 D.衰变中产生的 β 射线实际上是原子核外电子挣脱原子核形成的 15.据悉我国计划于 2022 年左右建成天宫空间站，它离地面高度为 400～450km 的轨道上绕地 球做匀速圆周运动，其轨道半径大约为地球同步卫星轨道半径六分之一，则下列说法正确的 是 A.空间站运行的加速度等于地球同步卫星运行的加速度的 6 倍 B.空间站运行的速度约等于地球同步卫星运行速度的 倍 C.空间站运行的周期等于地球的自转周期的 倍 D.空间站运行的角速度小于地球自转的角速度 16.如图所示，间距为 L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端有一阻值 6 1 6为 R 的电阻，一质量为 m、电阻也为 R 的金属棒横跨在导轨上，棒与导轨接触良好。整个装 置处于竖直向上、磁感应强度为 B 的匀强磁场中，金属棒以初速度 v0 沿导轨向右运动，前进 距离为 s。在金属棒整个运动过程中，下列说法正确的是 A.金属棒运动平均速度大于 B.金属棒 ab 克服安培力做的功等于电阻 R 上产生的焦耳热 C.通过电阻 R 电荷量为 D.电阻 R 上产生的焦耳热为 17.最近，不少人喜欢踩着一种独轮车，穿梭街头。这种独轮车全名叫电动平衡独轮车，其中 间是一个窄窄的轮子，两侧各有一块踏板。当人站在踏板上向右运动时，可简化为如图甲、 乙所示的模型。关于人在运动中踏板对人脚的摩擦力，下列说法正确的是 A.考虑空气阻力，当人以如图甲所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力向左 B.考虑空气阻力，当人以如图甲所示的状态向右减速运动时，脚所受摩擦力可能向右 C.考虑空气阻力，当人以如图乙所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力不可能为零 D.不计空气阻力，当人以如图乙所示的状态向右加速运动时，脚所受摩擦力不可能为零 18.在 x 轴上 O、P 两点分别放置电荷量为 q1、q2 的点电荷，一带负电的试探电荷在两电荷连 线上的电势能 EP 随 x 变化关系如图所示，其中 A、B 两点电势能为零，BD 段中 C 点电势能 最大，则 A.q1 是负电荷，q2 是正电荷且 q1>q2 B.BC 间场强方向沿轴负方向 C.C 点的电场强度大于 A 点的电场强度 D.将一正点电荷从 B 点移到 D 点，电场力先做负功后做正功 19.如图所示是甲、乙两质点从同一地点运动的 x－t 图象，甲的是 OA 直线，乙的是 OAC 曲 0 2 v 2 BLs R 2 0 1 2Q mv=线，二者相交于 A 点，曲线 OA 在 A 点的切线 AB 交时间轴于 t＝2s 处，则下列说法正确的是 A.甲质点做直线运动，乙质点做曲线运动 B.乙质点在 4s 末的速度为 2m/s C.乙质点在前 4s 内做加速直线运动，且 4s 后反向减速运动 D.前 4s 内甲的平均速度等于乙的平均速度 20.某单位应急供电系统配有一小型发电机，该发电机内的矩形线圈面积为 S＝0.2m2、电阻为 r ＝5.0Ω，线圈所处的空间是磁感应强度为 B＝ T 的匀强磁场，发电机正常供电时线圈的转 速为 。如图所示是配电原理示意图，理想变压器原副线圈的匝数比为 5：2， R1＝5.0Ω、R2＝5.2Ω，电压表、电流表均为理想电表，系统正常运作时电流表的示数为 I＝ 10A，交流电压表的示数为 700V，则下列说法中正确的是 A.线圈匣数为 N＝100 匝 B.灯泡的工作电压为 272V C.变压器输出的总功率为 2720W D.若负载电路的灯泡增多，发电机的输出功率会增大 21.如图所示，一个质量为 m＝2.0×10－11kg、电荷量 q＝＋1.0×10－5C 的带电微粒(重力忽略 不计)，从静止开始经 U1 电压加速后，以＝1.0×104m/s 水平进入两平行金属板间的偏转电场 中，其板长 L＝20cm，两板间距 d＝ cm，进入磁场时速度偏离原来方向的角度 θ＝30°， 磁场宽度 D＝ cm，则 A.加速电场 U1＝100V B.两金属板间的电压 U2 为 200V C.为使微粒不从磁场右边射出，该匀强磁场的磁感强度 B 至少为 0.2T D.若匀强磁场的磁感强度合适，带电微粒可以回到出发点 第 II 卷(非选择题，共 174 分) 二、非选择题(包括必做题和选做题两部分。第 22 题～第 32 题为必做题，每个试题考生都必 须作答。第 33 题～第 38 题为选做题，考生根据要求作答。) 2 2 2160 / minn rπ= 10 3 10 3(一)必做题(共 129 分) 22.(6 分)某同学用图甲所示的装置完成了“验证机械能守恒定律”的实验。 (1)首先利用 20 分度的游标卡尺测出了小球的直径，其示数如图乙所示，该示数为 cm； (2)将该小球由光电门 1 的正上方无初速度释放，先后通过光电门 1、2，通过电脑显示的时间 分别为△t1、△t2，若小球的直径为 d，该小组的同学测出两光电门之间的距离为 h，重力加速 度大小用 g 表示，若小球的机械能守恒，则需要验证的关系式为 。(用题中所给 字母表示) (3)本题“用小球通过光电门的平均速度表示小球球心通过光电门的瞬时速度”，但从严格意义 上讲是不准确的，小球通过光电门的平均速度 (选填“>”或“