2020届高三物理下学期入学试题（Word版附答案）

物理（第 1 页，共 8 页） 16 题图 17 题图 高 2020 级 2019-2020 学年下学期入学考试 理科物理测试题 14．下列有关力及力和运动的关系说法正确的是（ ） A．洛伦兹力的方向可以不垂直于带电粒子的运动方向 B．滑动摩擦力的方向总是和物体运动方向相反 C．若物体合外力恒定，且不为零，物体一定做匀变速运动 D．做曲线运动的物体，其合外力一定不断变化 15．在 t=0 时，将一乒乓球以某一初速度竖直向上抛出，一段时间后落回抛出点。已知乒乓球运动过程中受到的空气 阻力大小与速度大小关系为 （k 为大于零的常数）。规定竖直向上为正方向，如 15 题图是定性描述上述过程中 乒乓球的加速度 a、速度 v 随时间 t 变化规律的图像，可能正确的是（ ） 16．如 16 题图所示，A、B 两物体质量分别为 m 和 2m，用轻绳悬挂于天花板上的 O 点，OA 绳竖直，AB 绳水平，OB 与竖直方向夹角 ，在 B 上作用一个未知力 F,使 A、B 保持静止，则该未知力的大小可能为（ ） A．2mg B． C． D． 17．如 17 题图所示，宇航员在月球上将一小球由倾角为 的斜面上某点以 v0 水平抛出， 时间后，落到斜面上； 已知月球的半径为 ，万有引力常量为 G，若该宇航员想让该小球成为一个绕月球做匀速圆周运动的卫星，则小球的 初速度至少为（ ） A． B． C． D． 18．如 18 题图所示，一个半径为 L 的转盘，盘面与水平面夹角为 .在盘 边缘放上一个质量为 m 的物体，然后让其随转盘一起绕转盘中心以垂直于圆面 的轴做匀速圆周运动，运动过程中物体和圆盘始终保持相对静止，物体和转盘间 kvf = t a 0 A t v 0 Ct a 0 B v 0 D t 15 题图 °= 60θ mg mg2 1 mg2 3 °= 60θ t R t Rv 3 32 0 t Rv032 t Rv02 t Rv0 °= 30θ 18 题图物理（第 2 页，共 8 页） 19 题图 L θ a b c d B 21 题图 动摩擦因数为 ，且认为滑动摩擦等于最大静摩擦力。则下列说法正确的有（ ） A．物体由 A 到 B 过程，机械能守恒 B．物体由 A 到 B 过程，摩擦力做功为 mgL C．物体到 B 点的最小速度为 D．转盘最大的角速度为 19．用甲、乙两种单色光照射同一金属做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如 19 题图所示，遏止电压均为 Uc。 已知普朗克常量为 h，被照射金属的逸出功为 W0，电子的电荷量为 e，则下列说法正确的是（ ） A．甲光的强度大于乙光的强度 B．甲光的频率大于乙光的频率 C．甲光照射时产生的光电子初动能均为 eUc D．乙光的频率为 20．如 20 题图所示（a）所示，在粗糙的水平地面上有两个大小相同但材质不同的甲、乙物块。t=0 时刻，甲物块以速 度 v0=4m/s 向右运动，经一段时间后与静止的乙物块发生正碰，碰撞前后两物块运动的 v—t 图像如 20 题图（b）中实 线所示，其中甲物块碰撞前后的图线平行，已知甲物块质量为 6kg，乙物块 质量为 5kg，则（　　） A．此碰撞过程为弹性碰撞 B．碰后瞬间乙物块速度为 2.4m/s C．碰后乙物块移动的距离为 3.6m D．碰后甲、乙两物块所受摩擦力之比为 6：5 21．如 21 题图所示，在倾角 的光滑绝缘斜面上存在一有界匀强磁场，磁感应强度 B=1T，磁场方向垂直斜面向 上，磁场上下边界均与斜面底边平行，磁场边界间距为 L=0.5m。斜面上有一边长也为 L 的正方形金属线框 abcd，其质 量为 m=0.1kg，电阻为 。第一次让线框 cd 边与磁场上边界重合，无初速释放后，ab 边刚进入磁场时，线框 以速率 v1 作匀速运动。第二次把线框从 cd 边离磁场上边界距离为 d 处释放，cd 边刚进磁场时，线框以速率 v2 作匀速 运动。两种情形下，线框进入磁场过程中通过线框的电量分别为 q1、q2，线框通过磁场的时间分别 t1、t2，线框通过磁 场过程中产生的焦耳热分别为 Q1、Q2。已知重力加速度 g=10m/s2。则：（ ） A． m/s， m B． C， m C． D． 2 3=µ 2 3 gL2 1 L g 2 1 °= 30θ Ω= 5.0R 121 == vv 05.0=d 5.021 == qq 1.0=d 10:9: 21 =QQ 5:6: 21 =tt 20 题图物理（第 3 页，共 8 页） 22．（6 分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如 22 题图甲所示的实验装置。 （1）在探究加速度与力的关系时，应控制_____ (选填“沙和沙桶”或“小车和砝码"）的质量保持不变； （2）该实验中当满足沙和沙桶的总质量_____小车和砝码的总质量（选填“远大于”或“远小于” ）时，可认为沙和 沙桶总重力大小等于绳子对小车的拉力大小； (3)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的 a—F 图像，可能是 22 题图乙中的 ___图线 (选填“甲、乙、丙”)。 23．（9 分）某同学利用下列器材测量两节干电池的总电动势 E 和总电阻 r。 A．待测干电池两节； B．电压表 V1、V2，量程均为 ，内阻很大； C．定值电阻 R0（阻值未知）； D．电阻箱 R； E．导线若干和开关。 （1）根据 23 题图甲所示的电路图，在 23 题图乙中补全相应的电路图_________。 （2）实验之前，需要利用该电路测出定值电阻 R0。先把电阻箱 R 调到某一阻值 R1，再闭合开关，读出电压表 V1 和 V2 的示数分别为 、 ，则 R0=______（用 、 、R1 表示）。 （3）实验中调节电阻箱 R，读出电压表 V1 和 V2 的多组相应数据 U1、U2。若测得 ，根据实验描绘出 图象如 23 题图丙所示，则两节干电池的总电动势 _______ 、总电阻 ________ 。（结果均保留两位 有效数字） 24．（12 分）如 24 题图所示，直角坐标系 xOy 的第一象限内存在沿 y 轴负方向的匀强电场，电场强度大小为 E，在第 3V 23 题图 10U 20U 10U 20U 0 1.2R = Ω 1 2U U− E = V r = Ω物理（第 4 页，共 8 页） 24 题图 33 题图 四象限内有一半径为 R 的圆形有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁场的边界刚好与 x 轴相切于 A 点，A 点的坐 标为 ，一个质量为 m、电荷量为 q 的带负电粒子在 A 点正上方的 P 点 由静止释放，粒子经电场加速后从 A 点进入磁场，经磁场偏转射出磁场后刚好经 过与 O 点对称的 O’点（OA=AO’),匀强磁场的磁感应强度大小为 B，不计粒子的 重力，求： （1）P 点的坐标； （2）粒子从 P 运动到 O’的时间？ 25．（20 分）如 25 题图所示，光滑斜面体 ABC 固定在地面上，斜面 AB 倾角为 37°，斜面 AC 倾角为 53°，P、Q 两个 物块分别放在 AB、AC 斜面上，并用绕过斜面体顶端 A 处光滑定滑轮的细线连接。放在 AC 斜面上的轻弹簧，一端与 Q 相连，另一端与固定在 C 点的挡板相连，物块 P、Q 的质量分别为 3m、2m，弹簧的劲度系数为 k，重力加速度为 g， 两斜面足够长。开始时锁定物块 P，细线刚好拉直，张力为零，现解除物块 P 的锁定，已知 sin 37°=0.6，cos 37°= 0.8 （1）解除锁定的一瞬间，物块 P 的加速度大小； （2）当物块 Q 向上运动 16mg/5k 的距离时，物块 Q 的速度大小； （3）当物块 Q 向上运动的距离 16mg/5k 时，弹簧断开，同时给物块 P 一个平行 AB 斜面向上的恒定推力 F，此后细线的拉力为零，且 P、Q 两物块 的速度同时减为零，则当物块 Q 速度为零时，物块 P 克服推力做功为多少。 33． [选修模块 3-3] （1）（5 分）以下说法正确的是 （填正确答案标号，选对 1 个给 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 0 分） A．表面张力使液体的表面有拉伸的趋势 B．压缩气体，气体的内能不一定增加 C．当气体分子热运动的剧烈程度减弱时，气体分子的平均动能减小 D．已知阿伏伽德罗常数为 NA，氧气的摩尔质量为 M、密度为 ρ，则每个氧气分子的质量为 ，每个氧气 分子的体积为 E．有两个相距较远的分子甲和乙，设乙分子固定不动，现让甲分子以一定的初速度向乙运动且两分子始终在同一 直线上，当甲分子到达 r=r0 处时，甲、乙分子系统的分子势能最小 （2）（10 分）如 33 题图所示，气缸开口向上放在水平地面上，缸内有一固定的导热板和 一个 ( )3 ,0R 0 A Mm N = 0 = MV ρ 25 题图物理（第 5 页，共 8 页） 可自由移动的活塞，开始时导热板上、下封闭气体 A、B 的压强相等、温度均为 T0， 气柱气体的体积为 V、B 气柱气 体体积为 2V，已知大气压强为 ，活塞的质量为 ，活塞的横截面积为 ，气缸足够长，气缸和活塞都是绝热材料制 成，现给 气体缓慢加热，当 A、B 气体体积相等时，电热丝发出的热量为 Q，重力加速度为 。求： ①当 A、B 气体体积相等时， 中气体的压强多大？ ②当 A、B 气体体积相等时，A、B 两段气体增加的总内能是多少？ 34．[选修模块 3-4] （1）（5 分）两列简谐横波 I 和 II 分别沿 x 轴正方向和负方向传播，两列波的波速大小相等，振幅均为 5cm，t=0 时刻两列波的图像如图甲所示，x=-1cm 和 x=1cm 的质点刚开始振动，以下判断正确的是 。（填正确答案标号， 选对 1 个给 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 0 分） A．I、II 两列波的频率之比为 2：1 B．t=0 时刻，P、Q 两质点振动的方向相同 C．两列波将同时传到坐标原点 O D．两列波的波源开始振动的起振方向相同 E．坐标原点始终是振动加强点，振幅为 10cm （2）（10 分）半径为 R 的固定半圆形玻璃砖的横截面如图乙所示，O 点为圆心，O′O 与直径 MN 的垂直．足够大 的光屏 PQ 紧靠在玻璃砖的右侧且与 MN 垂直．一束细单色光沿半径方向与 O′O 成 θ=30°角射向 O 点，光屏 PQ 区域出现两个小光斑，其间距为 ．求： ①此玻璃砖的折射率。 ②当 θ 满足什么条件时，光屏上只剩下一个光斑。 物理试题参考答案 一．选择题 题号 14 15 16 17 18 19 20 21 答案 C D A B D AD BC BCD 二．实验题 22. (6 分) （1）小车和砝码 A 0p m S B g B R)13( +物理（第 6 页，共 8 页） （2）远小于 （3） 丙 23.（9 分） 3.0 2.4 24．（12 分）（1）设 P 点的坐标为，粒子进磁场时的速度为 v1，根据动能定理有 粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设粒子做圆周运动的 半径为 r1， 根据几何关系有 则 求得 由牛顿第二定律有 求得 所以 P 点坐标为 （2）设粒子第一次在电场中运动的时间为 t1，则 粒子在磁场中做圆周运动的周期 粒子在磁场中运动的时间 20 10 1 10 U U RU − 2 1 1 2qEy mv= 1 1 3sin30 rr R°+ = 2 2 3 , 6 qB RR mE     物理（第 7 页，共 8 页） 得 出磁场的时间 25.（20 分）(1)解除锁定的一瞬间，设物块 P 的加速度大小为 a1；根据牛顿第二定律有 对 P: 对 Q： 又 解得 a1=g (2) 由 得开始时弹簧的压缩量 当物块 Q 向上运动 16mg/5k 的距离时，弹簧的伸长量 由此可知，弹簧的弹性势能变化量为零。 ) 可得物块 Q 的速度大小 (3) 弹簧断开，同时给物块 P 一个平行 AB 斜面向上的恒定推力后，物块 Q 向上做匀减速运动的加速度 物块 P 向下做匀减速运动的加速度大小也为 a2。根据牛顿第二定律有 解得 F=4.2mg 此过程物块 Q 沿斜面向上运动的距离 物块 P 克服推力做功 W=Fx= 33(1)（5 分） BCE (2) （10 分）①开始时， 中气体的压强AB、物理（第 8 页，共 8 页） 对 气体研究，当气体的体积增大为原来 2 倍，气体发生等压变化 得 对 气体研究，气体发生等容变化，则 得 ②活塞向上移动过程对外做功为 根据热力学第一定律，两部分气体增加的内能 34．（1）（5 分）ACD （2）解：（ⅰ）由折射定律 ， 解得 ， 故彩色光带的宽度为 （ⅱ）（10 分）当所有光线均发生全反射时，光屏上的光带消失，反射光束将在 PN 上形成一个光点。即此时折射率 为 n1 的单色光在玻璃表面上恰好先发生全反射，故 即入射角 θ＝C＝45° 1 0 mgp p S = + A 0 2V V T T = 02T T= B 1 2 0 p p T T = 2 1 02 2 mgp p p S  = = +   1 0 mgW p V p VS  = ∆ = +   0 mgU Q W Q p VS  ∆ = − = − +   1 1 1 sin sin α β=n 2 2 2 sin sin α β=n o451 =β o602 =β RRR )3 31(30tan45tan 00 −=− 2 11sin 1 == nC