北京市石景山区2020届高三物理下学期一模试题(Word版带答案2份打包)
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资料简介
石景山区 2019—2020 学年第二学期高三统一测试试卷 物 理 第Ⅰ卷( 共 42 分) 一、本题共 14 小题,每小题 3 分,共 42 分 。 在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中 , 只.有.一.个.选. 项.符合题目要求。 1.下列说法正确的是 A.物体放出热量,其内能一定减少 B.外界对物体做功,其内能一定增加 C.物体吸收热量同时对外做功,其内能一定减少 D.物体吸收热量且外界对物体做功,其内能一定增加 2.图甲和图乙所示的是 a、b 两束单色光分别用同一单缝装置进行实验,在距装置恒定 距离的屏上得到的图样,图甲是 a 光照射时形成的图样,图乙是 b 光照射时形成的图 样。下列说法正确的是 A.b 光光子的能量较小 B.在水中 a 光波长较长 甲 乙 C.甲、乙图样是 a、b 两单色光的干涉图样 图 1 D.若 b 光照射某金属有光电子逸出,则 a 光照射该金属也有光电子逸出 3.氢原子的能级图如图 2 所示。如果大量氢原子处于 n=3 能 级的激发态,则下列说法正确的是 A.这群氢原子只可能辐射 1 种频率的光子 B.氢原子从 n =3 能级跃迁到 n =1 能级,辐射光子的能量 最大 C.这群氢原子辐射光子的最小能量为 12.09 eV 图 2 D.处于 n=3 能级的氢原子至少需吸收 13.6eV 能量的光子才能电离 考 生 须 知 1.本试卷共 8 页,共三道大题,20 道小题,满分 100 分。考试时间 90 分钟。 2.在答题卡上准确填写学校名称、姓名和准考证号。 3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,选择题、作图题请用 2B 铅笔作答,其他 试题请用黑色字迹签字笔作答,在试卷上作答无效。 4.考试结束,请将本试卷和答题卡一并交回。B 1 2 3 x/m A 4.关于气体的压强,下列说法正确的是 A.单位体积内的分子数越多,分子的平均速率越大,气体的压强就越大 B.单位体积内的分子数越多,分子的平均速率越小,气体的压强就越大 C.一定质量的气体,体积越小,温度越高,气体的压强就越小 D.一定质量的气体,体积越小,温度越低,气体的压强就越小 5.如图 3 所示,一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,系统以 50Hz 的频率监视前方的交通状况。当车速 v≤10m/s 且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距 离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启 动“全力自动刹车”,使汽车避免与障碍物相撞。 在上述条件下,若该车在不同路况下的“全 力自动刹车”的加速度取 4~6m/s2 之间的某一 图 3 值,则该车应设计的最小安全距离最接近 A.5m B.12.5m C.20m D.30m 6.沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t1=0 时的波形图如图 4 所示,此时波传播到 x=2.0m 处的质点 B,质点 A 恰好位于波谷位置。当 t2=0.6s 时,质点 A 恰好第二次处于波峰 位置,则以下判断正确的是 A.t1=0 时刻,质点 B 沿 y 轴正方向运动 B.再经过一段时间,质点 A 会到达质点 B 处 C.这列波的周期为 0.4s D.这列波的波速为 10m/s y/cm 2 O -2 图 4 7.t =0 时刻,A、B 两质点从同一地点沿同一方向做直线运动,它们的平均速度 v 与时间 t 的关系分别为图 5 中的直线 A、B。下列判断正确的是 A.质点 A 的加速度大小为 1m/s2 B.质点 B 的加速度大小为 1m/s2 C.t=2s 时,质点 A 和 B 的速度大小相等 D.t=4s 时,质点 A 和 B 相遇 图 5θ O A B 8.如图 6 所示,单摆摆球的质量为 m,摆球从最大位移 A 处由静止释放,摆球运动到最 低点 B 时的速度大小为 v,重力加速度为 g,不计空气阻力。则摆球从 A 运动到 B 的 过程中 A.摆线拉力所做的功为 1 mv2 2 B.重力的最大瞬时功率为 mgv C.重力的冲量为 0 D.合力的冲量大小为 mv 图 6 9.如图 7 所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN 为两电荷连线的中垂线,a、b、c 三点所在直线平行于两电荷的连线,且 a 与 c 关于 MN 对称,b、d 两点位于 MN 上。 以下判断正确的是 M A.b 点场强大于 d 点场强 B.b 点电势小于 d 点电势 C.a、b 两点间的电势差等于 b、c 两点间的电势差 D.试探电荷+q 在 a 点的电势能小于在 c 点的电势能 N 图 7 10.回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频电 源的两极相连接的两个 D 形金属盒,两盒间的狭缝中有周期性变 化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两 D 形金属盒处 于垂直于盒底的匀强磁场中,如图 8 所示。下列说法中正确的是 A.只增大金属盒的半径,带电粒子离开加速器时的动能不变 B.只增大磁场的磁感应强度,带电粒子离开加速器时的动能增大 图 8 C.只增大狭缝间的加速电压,带电粒子离开加速器时的动能增大 D.只增大狭缝间的加速电压,带电粒子在加速器中运动的时间增大 11.一直径为 20cm 的皮球,在温度为 27℃时,球内气体的压强为 2.0 ×105Pa,球壳处于 张紧状态。球壳中任意一个直径为 20cm 圆周两侧的球面之间存在彼此相拉的力,若 大气压强为 1.01 ×105Pa,试估算其每厘米长度上该力的大小 A.5N B.25 N C.50 N D.100 N + d - a b c12.速度和加速度等运动学概念,是伽利略首先建立起来的。伽利略相信,自然界的规 律简洁明了。他从这个信念出发,猜想落体一定是一种最简单的变速运动,它的速 度应该是均匀变化的。他考虑了两种可能:一种是速度的变化对时间来说是均匀的, 定义加速度 a = vt − v0 ,其中 v0 和 vt 分别表示一段时间 t 内的初速度和末速度;另 t 一种是速度的变化对位移来说是均匀的,定义加速度 A = vx − v ,其中 v 和 vx 分别表 x 示一段位移 x 内的初速度和末速度。下列说法正确的是 A.若 A 不变,则 a 也不变 B.若 A>0 且保持不变,则 a 逐渐变大 C.若 A 不变,则物体在中间位置处的速度为 D.若 a 不变,则物体在中间位置处的速度为 vt + v0 2 13. 如图 9 所示,竖直放置的两根平行金属导轨间接有定值电阻 R,金属棒与两导轨始终 保持垂直,并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装 R 置放在水平匀强磁场中。棒从静止开始运动至达到最大速度的过程 中,下列说法正确的是 A.通过金属棒的电流方向向左 B.棒受到的安培力方向向下 C.棒重力势能的减少量等于其动能的增加量 图 9 D.棒机械能的减少量等于电路中产生的热量 14.“二分频”音箱内有两个不同口径的扬声器,它们的固有频率分别处于高音、低音 频段,分别称为高音扬声器和低音扬声器。音箱要将扩音机送来的含有不同频率的 混合音频电流按高、低频段分离出来,送往相应的扬声器,以便使电流所携带的音 频信息按原比例还原成高、低频的机械振动。图 10 为音箱的简化电路图,高、低频 混合电流由 a、b 端输入,L1 和 L2 是线圈,C1 和 C2 是电容器,则下列说法正确的是 A.扬声器甲是高音扬声器 B.C2 的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器 C.L1 的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器 D.L2 的作用是增强通过乙扬声器的低频电流 图 10 x 2 v + v2 2 a L1 C1 b C2 L2 乙 扬 声 器 甲 扬 声 器U/V b a 0.60 1.20 1.80 I/A 第Ⅱ卷(共58分) 二、本题共 2 小题,共 18 分。 15.(8 分)某同学在探究加速度和力、质量的关系的实验中,保持小车的质量不变,测得其加 速度 a 和拉力 F 的数据如下表所示。 a/m·s-2 F / N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 a / m·s-2 0.10 0.20 0.29 0.40 0.51 (1)根据表中的数据在坐标图 11 中作出 a-F 图像; (2)图线斜率的物理意义是 ; (3)图线(或延长线)与 F 轴的截距的物理意义是 ; (4)小车和砝码的总质量为 kg。 0 16.(10 分)在“测电池的电动势和内电阻”的实验中,具有如下器材:待测干电池 E一 节,电压表○V ,电流表○A ,滑动变阻器 R1(0~10Ω),滑动变阻器 R2(0 ~ 200Ω),开 关 S,导线若干。(结果均保留 2 位小数) P A R V E r S 甲 乙 图 12 2.00 1.80 1.60 1.40 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0 丙 (1)为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用 (填 R1 或 R2)。 (2)实验所用电路如图甲所示,请用笔画线代替导线在图乙中完成实物连接图,要 求保证开关在闭合前滑动变阻器的滑片处于正确的位置。 (3)该同学由实验数据得到图丙中的图像 b,根据图像 b 求得电源电动势 E=__V, 内电阻 r= Ω。 A 0.6 3 V 3 15 +(4)丙图中 a 图线是某电阻 R 的伏安特性曲线,则两条图线 a、b 的交点的横、纵坐 标分别表示 ,该同学将该电阻 R 与本实验中的所用的电池连成一 闭合电路,此时电阻 R 消耗的电功率是 W。 (5)假如本实验中所使用的电压表的内阻很大(可视为理想电压表),而电流表是具 有一定的内阻( 不可忽略), 则根据本实验原理图所测得的电源电动势值 将 ,内电阻值将 。(选填“偏大”、“偏小”、“不变”) 三、本题共 4 小题,共 40 分。解答应写出必要的文字说明、方程和重要步骤。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。 17.(8 分)开普勒行星运动第三定律指出:行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴 a 的三 (1)已知引力常量为 G,太阳的质量为 M。将行星绕太阳的运动按圆周运动处理, 请你推导太阳系中该常量 k 的表达式,并说明影响常量 k 的因素。 (2)开普勒定律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统(如地球-卫 星系统)都成立。经测定月球绕地球运行的轨道半径约为 3.8×108m,运行周期 约为 27 天,地球半径约为 6.4×106m。试估算地球同步卫星正常运行时到地球表 面的距离。N I/A t0 18.(8 分)如图 13 所示,参加某娱乐节目的 选手从较高的平台上以水平速度跃出后, 落在水平传送带上,由于传送带足够粗 糙,选手落到传送带上后瞬间相对传送带 静止,再经过反应时间Δt=1.0s 后,立刻 以向右的加速度 a=2m/s 2 跑至传送带最 右端。已知平台与传送带的高度差 H= 1.8m,水池宽度 x0=1.2m,传送带左端 A 与右端 B 之间的距离 L0=9.6m。 (1)若传送带静止,选手以水平速度 v0=3m/s 从平台跃出。求: ①该选手落在传送带上的位置与 A 端之间的距离。 ②该选手从平台开始跃出到跑至传送带右端所经历的时间。 (2)若传送带以速度 v=1m/s 逆时针转动,选手要能到达传送带右端 B,求选手从平 台上沿水平方向跃出的最小速度。 19.(12 分)如图甲所示,一边长为 L、质量为 m 的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水 平面上,整个装置放在方向竖直向上、 磁感应强度为 B 的匀强磁场中,它的一 M 边与磁场的边界 MN 重合。线框在一水 B 平力作用下由静止开始向左运动,经过 一段时间 t0 被拉出磁场。测得金属线框 中的电流随时间变化的图像如图乙所 示,在金属线框被拉出的过程中,求: 甲 (1)通过线框导线截面的电荷量; (2)线框的电阻; (3)水平力 F 随时间变化的表达式。 I0 O 乙 图 14 t/s x0 H A B 图 13- - - - - - - - - - - - L - - - - v0 d + + + + + + 图乙 20.(12 分)如图甲所示,静电除尘装置中有一长为 L、宽为 b、高为 d 的矩形通道,其 前、后面板使用绝缘材料,上、下面板使用金属材料。图乙是装置的截面图,上、 下两板与电压为 U0 的高压直流电源相连。质量为 m、电荷量为-q、分布均匀的尘埃 以水平速度 v0 进入矩形通道,当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和,同时 被收集。通过调整两板间距 d 可以改变收集效率η。当 d=d0 时η=64%(即离下板 0.64d0 范围内的尘埃能够被收集)。不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。 接地线 - + 图甲 图 15 (1)求尘埃在电场中运动的加速度大小; (2)如图乙所示,假设左侧距下板 y 处的尘埃恰好能到达下板的右端边缘,请写出 收集效率的表达式,并推测收集效率为 100%时,上、下两板间距的最大值 dm; (3)若单位体积内的尘埃数为 n,求稳定工作时单位时间内下板收集的尘埃质量 ∆M ∆t 与两板间距 d 的函数关系,并绘出图线。 - - L - - - - v0 - - - d b高三物理试卷 第 9页共 8 页

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