运城市 2020 年高三调研测试
物理试题
2020．9
本试题满分 100 分，考试时间 90 分钟。答案一律写在答题卡上。
注意事项：
1．答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓名、准考证
号，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。
2．答题时使用 0.5 毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号在各题的答题区城（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。
4．保持卡面清洁，不折叠，不破损。
一、选择题（本题包含 12 小题，每小题 4 分，共 48 分，其中 1-8 小题每题给出的四个选项中，只有一项
是符合题目要求的，9-12 小题每题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目要求，全部选对得 4
分，选不全得 2 分，有错选或不答的得 0 分）
1． 、 、 三个物体在同一条直线上运动，它们的位移—时间图象如图所示，物体 的位移—时间图线
是一条抛物线，坐标原点是抛物线的顶点， 取 ，下列说法正确的是（ ）
A． 内， 物体的位移大小是 物体的 3 倍
B． 、 两物体都做匀速直线运动，两物体的速度相同
C．在 内，当 时， 、 两个物体相距最远
D．物体 一定做曲线运动
2．如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上 点处，绳的一端固定在墙上，另一端通过光
滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时， 点两侧绳与竖直方向的夹角分别为
和 。若 ，则 等于（ ）
a b c c
g 210m / s
0 ~ 5s a b
a b
0 ~ 5s 5st = a b
c
O
O α
β 50α = ° β
A． B． C． D．
3．如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为 ，其左
边缘 点比右边缘 点高 。若摩托车经过 点时的动能为 ，它会落到坑内 点， 与 的水平距
离和高度差均为 ；若摩托车经过 点时的动能为 ，它恰能越过坑到达 点。则 等于（ ）
A．24 B．18 C．12 D．6
4．如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。
在两极板间有一个固定在 点的点电荷，以 表示两板间的电场强度， 表示点电荷在 点的电势能，
表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（ ）
A． 增大， 增大 B． 增大， 不变
C． 减小， 增大 D． 减小， 不变
5．有一个双量程电流表，其中小量程为 。已知表头 的满偏电流 ，定值电阻
， ，则表头 的内阻 的值为（ ）
A． B． C． D．
50° 60° 65° 70°
4h
a b 2
3 h a 1E c c a
h a 2E b 2 1:E E
P E Ep P
θ
θ E θ Ep
θ Ep θ E
0 ~1A G 500mAIg =
1 20R = Ω 2 180R = Ω G Rg
100Ω 200Ω 250Ω 500Ω
6．如图所示，固定的光滑竖直杆上套一个滑块 ，与滑块 连接的细线绕过光滑的轻质定滑轮连接滑块
，细线不可伸长，滑块 放在粗糙的固定斜面上，连接滑块 的细线和斜面平行，滑块 从细线水
平位置由静止释放（不计轮轴处的摩擦），到滑块 下降到速度最大（ 未落地， 未上升至滑轮处）
的过程中（ ）
A．滑块 和滑块 的加速度大小一直相等
B．滑块 减小的机械能等于滑块 增加的机械能
C 滑块 的速度最大时滑块 的速度小于滑块 的速度
D．细线上张力对滑块 做的功等于滑块 机械能的变化量
7．若一均匀球形星体的密度为 ，引力常量为 ，则在该星体表面附近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期是
（ ）
A． B． C． D．
8．如图所示，质量分别为 、 的 、 两物块，静止叠放在水平地面上。 、 间的动摩擦因数为
， 与地面之间的动摩擦因数为 。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 。现对 施加
一水平拉力 ，则下列说法正确的是（ ）
A．当 时， 、 都相对地面静止
B．当 时， 的加速度为
C．当 时， 相对 滑动
D． 越大， 的加速度越大
9．如图，用硬铁丝弯成的光滑半圆环竖直放置，最高点 处固定一小滑轮，质量为 的小球 穿在环上
现用细绳一端拴在 上，另一端跨过光滑滑轮用力 拉动使 沿光滑半圆环缓慢向上移动在 移动过
程中下列说法正确的是（ ）
A A
B B B A
A A B
A B
A B
A A B
A A
ρ G
3
pG
π 4
Gp
π 1
3 Gπ ρ
1
4 Gπ ρ
2m m A B A B
µ B 2
µ
g A
F
2F mgµ< A B
5
2F mgµ= A
3
2F mgµ> A B
F B
B m A
A F A A
A． 逐渐变小 B．铁丝对 的作用力 的方向始终指向圆心
C．铁丝对 的作用力 逐渐变小 D．铁丝对 的作用力 大小不变
10．2020 年 7 月 23 日 12 时 41 分，长征五号遥四运载火箭托举着中国首次火星探测任务“天问一号”探测
器，在中国文昌航天发射场点火升空。探测器将飞行约了个月抵达火星，并通过 2 至 3 个月的环绕飞
行后着陆火星表面，开展探测任务。此次探测将实现我国在深空探测领域的技术跨越。已知火星的质
量约为地球质量的 ，火星的半径约为地球半径的 ，下列说法正确的是（ ）
A．火星与地球的第一字宙速度之比为 4:3
B．火星与地球的第一字宙速度之比为
C．火星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比为 4:9
D．以相同的轨道半径绕火星的卫星与绕地球的卫星运行速率之比为 1:9
11．如图， 是锐角三角形 最大的内角电荷量为 的点电荷定在 点。下列说法正确的是
（ ）
A．沿 边，从 点到 点，电场强度的大小逐渐减小
B．沿 边，从 点到 点电势先增大后减小
C．将负电荷从 点移 点其电势能先增大后减小
D．将正电荷从 点移 点电场力先做负功后做正功
12．两个带等量异种电荷的粒子分别以速度 和 射入匀强磁场，两粒子的人射方向与磁场边界的夹角分
别为 和 ，磁场宽度为 ，两粒子同时由 点出发，同时到达 点，如图所示，则（ ）
F A N O
A N A N
1
9
1
2
2 :3
B∠ ABC ( 0)q q > A
BC B C
BC B C
B C
B C
av bv
60° 30° d A B
A．两粒子的轨道半径之比
B．两粒子的质量之比
C．两粒子圆周运动的周期之比
D．两粒子的速率之比
二、填空题（本题包含 2 个小题，每空 2 分，共 18 分，请将答案填在答卷页上）
13．（8 分）图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图，图中打点计时器打息的时间间隔用 表示。在小
车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质
量间的关系”。
（1）实验步骤：
①平衡小车所受的阻力：先拿下小吊盘，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器
在纸带上打出一系列均匀的点。
②按住小车，挂上带有适当重物的小吊盘，在小车中放人砝码。
③接通打点计时器电源，释放小车，让小车拖着纸带运动，打电计时器就在纸带上打下一列小点，
在纸带上标出小车中砝码质量 。
④按住小车改变小车中砝码的质量，重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分，每 5 个间隔标注一个计数点测量相邻计数点的间距 ， ……求出
与不同 相对应的加速度 。
⑥以砝码的质量 为横坐标， 为纵坐标，在坐标纸上作出 关系图线。
: 1: 3a bR R =
: 1: 2a bm m =
2:: 1a bT T =
: 3 : 2a bv v =
t∆
m
1s 2s
m a
m 1
a
1 ma
−
（2）完成下列填空：
①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物
块的质量之和应满足的条件是________________________。
②如图乙所示，某纸带上三个相邻计数点的间距为 、 和 。则小车加速度 __________。
（用字母 、 和 表示）
③图丙为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为 ，在纵轴上截距为 ，若牛顿运动定律成
立，则小车受到的拉力为_________，小车的质量为__________。
14．（10 分）某同学用伏安法测定待测电阻的阻值（约为 ），除了 ，开关、导线外还有下列器材供
选用：
A．电压表（量程 ，内阻约为 ）
B．电压表（量程 ，内阻约为 ）
C．电流表（量程 ，内阻约为 ）
D．电流表（量程 ，内阻约为 ）
E．电源（电动势 ，额定电流 ，内阻不计）
F．滑动变阻器 （阻值范围 ，额定电流 ）
（1）为使测量尽量准确电压表选用_________，电流表选用__________。（均填器材的字母代号）
（2）画出测量 阻值的实验电路图。
（3）该同学选择器材连接电路和操作均正确，从实验原理上看待测电阻测量值会_____________其真实
值（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是_______________________。
三、计算题（本题包含 3 小题，共 34 分，解答应写出必要的文字说明公式和重要的演算步骤，只写出最后
1s 2s 3s a =
1s 2s t∆
k b
10KΩ xR
0 ~1V 10KΩ
0 ~10V 100KΩ
0 ~1mA 30Ω
0 ~ 0.6A 0.05Ω
12V 2A
0R 0 ~10Ω 2A
xR
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雎位）
15．（12 分）如图，在竖直平面内，一半径为 的光滑圆弧轨道 和水平轨道 在 点相切， 为
圆弧轨道的直径， 为圆心， 和 之间的夹角为 ， 。一质量为 的小球沿水平轨道
向右运动，经 点沿圆弧轨道通过 点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，
小球还一直受到一水平恒力的作用，已知小球在 点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的
压力恰好为零。重力加速度大小为 。求：
（1）水平恒力的大小和小球到达 点时速度的大小；
（2）小球到达 点时对圆弧轨道的压力大小。
16．（10 分）如图所示，空间中存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小 ，同时存在着垂直纸
面向里的匀强磁扬，其方向与电场方向垂直，磁感应强度大小 。有一带正电的小球，质量
，电荷量 ，正以速度 在图示的竖直面内做匀速直线运动，当经过 点
时撤掉磁场（不考虑磁场消失引起的电磁感应现象），取 ，求：
（1）小球做匀速直线运动的速度 的大小和方向；
（2）从撤掉磁场到小球再次穿过 点所在的这条电场线经历的时间 。
17．（12 分）如图所示质量均为 的 、 两物块静止放在光滑水平面上，两物块靠在一起，中间
夹着一小块火药。水平面左端墙面上固定着一个弹性板 ，右端紧靠一个长为 的水平传送带，
水平面右端与传送带左端 平滑相接，传送带以 的速度逆时针匀速转动。点燃两物块间的火
药，火药爆炸将两物块推开，物块 以一定的速度滑上传送带，且恰好能运动到传送带的右端 点然
后返回；物块 以一定的速度向左滑动，与弹性板碰撞后返回（物块与弹性板碰撞过程没有能量损失），
R ABC PA A BC
O OA OB α 3sin 5
α = m
A C
C
g
C
B
5N/CE =
2TB =
61 10 kgm −= × 62 10 Cq −= × v P
210m / sg =
v
P t
1kgm = A B
P 10mL =
M 2m/sv =
B N
A
接着两物块在水平面上相碰并粘在一起。已知重力加速度 ，物块与传送带间的动摩擦因数
均为 ，不考虑 、 两物块的大小，求：
（1）火药爆炸后，物块 、 的速度大小；
（2）物块 、 在水平面上相碰粘在一起后的共同速度；
（3） 、 粘在一起后，从第一次滑上到滑离传送带的过程中，传送带电动机额外多消耗的电能。
运城市 2020 年高三调研测试
物理参考答案
一、选择题（共 48 分，1—8 是单选题，9—12 是多选题）
1—5 CCADB 6—8 DAB 9． AD 10． BC 11． BD 12． CD
二、填空题（本题包含 2 个小题，每空 2 分，共 18 分）
13．①小吊盘和盘中物块的质量之和远小于小车和砝码的总质量
②
③
14．（1）B C
（2）
（3）大于 电压表的读数大于待测电阻两端实际电压（其他正确表述也可）
三、计算题（本题包含 3 小题，共 34 分）
15．解：（1）设水平恒力的大小为 ，小球所受重力和水平恒力的合力的大小为 ，小球到达 点时速
度的大小为 。则
①
210m / sg =
0.5µ = A B
A B
A B
A B
3 1
22(5 )
s sa t
−= ∆
1
k
b
k
0F F C
cv
0 tanF
mg
α=
②
③
由①②③代入数据解得：
④。
（2）设小球到达 点时速度的大小为 ，小球由 到 的过程中由动能定理可得：
⑤
由②④⑤代入数据解得： ⑥
物块在 点时有： ⑦
由②⑥⑦解得：
由牛顿第三定律可知，小球在 点时对圆弧轨道的压力大小为 。
16．解：（1）小球做匀速直线运动时受力分析如图所示
其所受的三个力在同一平面内，合力为零，有
代入数据解得小球的速度大小为：
速度 与电场 的方向之间的夹角为 ，则
代入数据解得
所以 。
（2）撤去磁场后，由于电场力水平，它对竖直方向的分运动没有影响，小球在竖直方向上的分运
cos
mgF α=
2
cvF m R
=
0
3
4F mg=
5
2c
gRv =
B Bv B C
2 2
2
1 1
2 2B eF R mv mv= −
5
2Bv gR=
B
2
B
N
vF F m R
− =
15
2NF mg=
B 15
2NF mg′ =
2 2 2 2qvB q E m g= +
5m/sv =
v E θ
tan qE
mg
θ =
tan 1θ =
45θ = °
动是竖直上抛运动，其初速度为
若使小球再次穿过 点所在的电场线，仅需小球在竖直方向上的分位移为零，则有
联立解得： 。
17．解：（1）设碰撞后物块 、 的速度大小分别为 、 ，根据动量守恒定律可得：
对物块 有： ，
带入数字解得： 。
（2） 从 点返回速度与传送带速度相等时加速运动的位移 ，
所以， 在传送带上向左运动先加速后以 的速度匀速返回到 点，（或者学生根据速
度关系直接判断出这种运动，也可以）
设 与 碰撞并粘合后共同速度为 ，则根据动量守恒定律可得：
带入数字解得： ，方向水平向右。
（3） 、 一起在传送带上向右减速运动的时间为：
这段时间内传送带运动的距离为：
两物块向左加速运动的时间为：
传送带运动的距离为：
因此， 、 一起从第一次滑上到滑离传送带的过程中，
电动机额外多消耗的电能为
或根据相对运动能量守恒其它方法算得答案也可以，请按具体情况绐分。
0 sinv v θ=
P
2
0
1 02v t gt− =
2 s2t =
A B Av Bv
A B A Bmv mv v v= ⇒ =
B 25m/sgα µ= = 2 2Bv aL=
10m/sA Bv v= =
B N
2
1 0.42
vx m La
= = <
B 2m/s M
B A 1v
12Amv mv mv− =
1 4m/sv =
A B 1
1 0.8svt a
= =
2 1 1.6mx vt= =
2 0.4svt a
= =
3 2 0.8mx vt= =
A B
( )2 32 24JE mg x xµ= + =
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