姓名： 考生考号：
2019—2020 学年度下学期高三第一次模拟考试试题
物理能力测试
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．每小题选出答案后，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。不能答在试卷上。
3．全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效
4．可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Mg-24 P-31 Fe-56
二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，第 14~18 题只有一项符合题目要
求，第 9~21 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．下列说法中正确的是（ ）
A．光电效应揭示了光的波动性
B．中子与质子结合成氘核时放出能量
C．在所有核反现中。都遵从“质量守恒，核电荷数守恒”规律
D．200 个镭 226 核经过一个半衰期后，一定还剩下 100 个镭 226 没有发生衰变
15．如图所示，轨道 NO 和 OM 底端对接且 。小环自 N 点由静止滑下再滑上 OM。已知小环在轨道 NO
下滑的距离小于轨道 OM 上滑的距离，忽略小环经过 O 点时的机械能损失，轨道各处的摩擦因数相同。若
用 a、f、v 和 E 分别表示小环的加速度、所受的摩擦力、速度和机械能，这四个物理量的大小随环运动路程
的变化关系如图。其中能正确反映小环自 N 点到右侧最高点运动过程的是（ ）
αθ >16．如图，水平桌面上有三个相同的物体 a、b、c 叠放在一起，a 的左端通过一根轻绳与质量为 kg
的小球相连，绳与水平方向的夹角为 60°，小球静止在光滑的半圆形器皿中。水平向右的力 F=20N 作用在
b 上，三个物体保持静状态.g 取 10m/s2．下 s 列说法正确的是（ ）
A．物体 a 对桌面的静摩擦力大小为 10N，方向水平向右
B．物体 b 受到物体 a 给的一个大小为 20N 的摩擦力，方向向左
C．物体 c 受到向右的静摩擦力，大小为 20N
D．在剪断轻绳的瞬间，三个物体一定会获得向右的加速度
17．宇宙间存在一些离其它恒星较远的三星系统．其中有一种三星系统如图所示，三颗质量均为 M 的星位
于等边三角形的三个顶点上，任意两颗星的距离均为 R．并绕其中心 O 做匀速圆周运动．如果忽略其它星
体对它们的引力作用，引力常数为 G．以下对该三星系统的说法中正确的是（ ）
A．每颗星做圆周运动的角速度为
B．每颗星做圆周运动的向心加速度与三星的质量无关
C．若距离 R 和每颗星的质量 M 都变为原来的 2 倍，则角速度变为原来的 2
倍
D．若距离 R 和每颗星的质量 M 都变为原来的 2 倍，则线速度大小不变
18．光滑绝缘水平面内有一部电场，其一条电场线沿 x 轴方向且电势 随坐标 x 变化的关系如图所示，一
质量为 m．带电荷量为 q（q>0）的小球在该电场线上 O 点以一定速度向 x 轴正向释放目能过 点．小球沿
该电场线做直线运动.则（ ）
A．小球在 O— 间做匀加速直线运动，在 后做加速度减小的加速
运动
B．小球在 处动能最小，电势能最大
C．小球在 和 处加速度相同
D．小球在 处时的速度是在 处时的二倍
19．如图所示．在 MNQP 中有一垂直纸面向里匀强磁场．质量和电荷量都相等
的带电粒子 a、b、c 以不同的速率从 O 点沿垂直于 PQ 的方向射人磁场．图中
实线是它们的轨迹．已知 O 是 PQ 的中点．不计粒子重力．下列说法中正确的
是（ ）
A．粒子 c 带正电．粒子 a、b 带负电
B．射人磁场时粒子 c 的速率最小
C．粒子 a 在磁场中运动的时间最长
D．若匀强磁场磁感应强度增大．其它条件不变．则 a 粒子运动时间不变
33=m
33 R
GM
ϕ
2x
2x 2x
2x
1x 3x
3x 4x20．如图所示．竖直光滑杆固定不动，两根完全相同的轻质弹簧套在杆上，弹簧下端固定．形状相同的两
物块 A、B 分别置于两弹簧上端但不会拴接，A 的质量大于 B 的质量。现用外力作用在物体上，使两端弹
簧具有相同的压缩量。撤去外力后，两物块由静止向上运动并离开弹簧．从撤去外
力到物块速度第一次减为零的过程中．弹簧始终在弹性限度之内，以地面为零势能
面．下列说法正确的是（ ）
A．上升过程中两物块机械能均守恒
B．上升的最大高度小于 B 上升的最大高度
C．A 物体的最大速度大于 B 物体的最大速度
D．A 物体的最大加速度小于 B 物体的最大加速度
21．某种超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向
而获得推进动力。其推进原理可以简化为如图所示的模型：PQ 和 MN 是固定在水平地面上的两根足够长的
平直导轨，导轨间分布着竖直（垂直纸面）方向等间距的匀强磁场 B1 和 B2．二者方向相反。矩形金属框固
定在实验车底部（车箱与金属框绝缘）。其中 ad 边宽度与磁场间隔相等．当磁场 B1 和 B2 同时以速度 v 沿导
轨向右匀速运动对。金属框受到磁场力，并带动实验车沿导轨运动，已知金属框垂直导轨的 ab 边的边长 L、
金属框总电阻 R，列车与线框的总质量 m，B1=B2=B，悬浮状态下，实验车运动时受到的阻力恒为其对地速
度的 K 倍．则下列说法正确的是（ ）
A．列车在运动过程中金属框中的电流方向一直不变
B ． 列 车 在 运 动 过 程 中 金 属 框 产 生 的 最 大 电 流 为
C．列车最后能达到的最大速度为
D．列车要维持最大速度运动，它每秒钟消耗的磁场能为
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 22 题~第 32 题为必考题，每个试题考生都必须做答。第 33
题~第 38 题为选考题，考生根据要求做答。
（一）必考题（共 129 分）
22．（5 分）在没有天平的情况下，实验小组利用以下方法对质量进行间接测量，装置如图甲所示：一根轻
绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物 P、Q 相连，重物 P、Q 的质量均为 m（已知），在重物 Q 的下面通过
轻质挂钩悬挂待测物块 Z．重物 P 的下端与穿过打点计时器的纸带相连，已知当地重力加速度为 g。
图甲
R
BLV2
22
22
4
4
LBKR
vLBvm +=
R
vvLB m
222 )(4 −（1）某次实验中．先接通频率为 50Hz 的交流电源，再由静止释放系统，得到如图乙所示的纸带。相邻
两计数点间还有四个点没画出，则系统运动的加速度 a= m/s²（保留两位有效数字）；
图乙
（2）在忽略阻力的情况下，物块 Z 质量 M 的表达式为 M= （用字母 m、a、g 表示）；
（3）由（2）中理论关系测得的质量为 M，而实际情况下，空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦、定
滑轮中的滚动摩擦不可以忽略，使物块 Z 的实际质量与理论值 M 有一定差异．这是一种 （填“偶
然误差”或“系统设差”）．
23．（10 分）如图甲为某同学测量某一电源的电动势和内电阻的电路图，其中虚线框内为用毫安表改装
成双量程电流表的电路．已知毫安表的内阻为 10 ，满偏电流为 100 mA．电压表量程为 3 V，R0、R1．R2
为定值电阻，其中的 R0= 2 ．
（1）已知 R1=0.4 ，R2=1.6 ．若使用 a 和 b 两个接线柱，电流表量程为 A：若使用 a 和 c 两
个接线柱，电流表量程为 A．
（2）实验步骤：
①按照原理图连接电路；
②开关 S 拨向 b，将滑动变阻器 R 的滑片移动到 端（填“左”或“右”）．闭合开关 S1；
③多次调节滑动变阻器的滑片，记下相应的毫安表的示数 I 和电压表的示数 U．
（3）数据处理：
①利用实验测得的数据画成了如图乙所示的 U—I 图象；
②由图象的电源的电动势 E= V，内阻 r= （E 和 r 的结果均保辑 2 位有效数字）
24．（14 分）如图所示，光滑水平面上静止放置质量 M=2kg 的足够长木板 C；离板右端 x=0.72m 处静
止放置质 mA=1kg 的小物块 A，A 与 C 间的动摩擦因数 μ=0.4；在木板右端静止放置质量 mB=1kg 的小物块 B，
B 与 C 间的摩擦忽略不计，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A、B 均可现为质点，g 取 10m/s²，现在木板
上加一水平向右的力 F，到 A 与 B 发生弹性碰撞时撤去力 F。问：
（1）A 与 B 碰撞之前，B 的加速度大小？
（2）在 A 与 B 碰撞之前．若维持 A 与 C 相对静止．则 F 最大
为多大？
（3）若 F=3N，则长木板 C 最终的对地速度是多大？
Ω
Ω
Ω Ω
Ω25 ．（18 分）如图 a 所示．水平直线 MN 下方有竖直向上的匀强电场，现将一重力不计、比荷
的正电荷置于电场中的 O 点由静止释放，经过 后，电荷以 的
速度通过 MN 进人其上方的匀强磁场，磁场与纸面垂直，磁感应强度 B 按图 b 所示规律周期性变化（图 b
中磁场以垂直纸面向外为正，以电荷第一次通过 MN 时为 t=0 时刻），计算结果可用 π 表示．
（1）求正电荷在正向磁场和负向磁场中运动的半径及周期：
（2）如果在 O 点右方 d=47,5cm 处有一垂直于 MN 的足够大的挡板，求电荷从 O 点出发运动到挡板所
需的时间．
（二）选考题：共 45 分。请考生从给出的 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题做答，并
用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所选题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在
答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。
33．（15 分）[物理—选修 3-3]
（1）（5 分）关于热学知识的下列叙述中正确的是（ ） （填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对
2 个得 4 分，选对三个得 5 分。每选错一个扣 3 分，最低得分为 0 分）
A．布朗运动可以反映液体分子在做无规则的热运动
B．将大颗粒的盐磨成细盐，就变成了非晶体
C．只要不违反能量守恒定律的机器都是可以制造出来的
D．在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加
E．某气体的摩尔体积为 V，每个气体分子的体积为 V0，则阿伏加德罗常数 NA<
（2）（10 分）如图所示为一下粗上细且上端开口的薄壁玻璃管，管内有一段被水银密闭的气体，上管足
够长，图中细管的截面积 S1=1cm2，粗管的截面积 S2=2 cm2，管内水银长度 h1=h2=2 cm，封闭气体长度 L=8cm，
大气压强 p0=76cmHg，气体初始温度为 320K，若缓慢升高气体温度，求：
（i）粗管内的水银刚被全部挤出时气体的温度；
（ii）气体的温度达到 533K 时，水银柱上端距粗玻璃管底部的距离。
kg/101 6 Cm
q ×= st 5
1 1015
−×= π
smv /105.1 4
0 ×=
0
V
V34．（15 分）[物理—选修 3-4]
（1）（5 分）如图所示，实线是一列简谐满波 t=0 时刻的波形图，虚线是 0.2 时的波形图，下列说法正确
的是（ ）（填正确答案标号。选对 1 个的 2 分，选对 2 个得 4 分，选对三个得 5 分。每选错一个扣 3 分，
最低得分为 0 分）
A．该波的波长为 4m
B．若波向右传播．x=1m 的质点 0 时刻正在向 x 轴方向运动
C．t=0.2s 时，x=3m 处的质点的加速度最大且方向沿 y 轴负方
向
D．若波向左传播．0-0.2s 时间内它传播的最小距离为 3m
E．若波向右传播．它的最大周期为 0.8s
（2）（10 分）如图所示，横截面为半圆形的玻璃砖，在其直径上 A 点嵌入一个单色点光源，已知
，玻璃对该单色光的折射率 n=2，求：
（i）该单色光在玻璃和空气界面发生全反射时的临界角 C；
（ii）图中横截面半圆弧上单色光无法射出的部分所对应的圆心角。
3
3AO R=答案
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