:2020高三第一学期期末调研物理试题

:高三第一学期期末调研物理试题
（本试卷卷面总分120分，考试时间100分钟，考试形式：闭卷，拟卷人：尤能斌）
第一卷（选择题 共31分）
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．每小题只有一个选项符合题意．
1．用计算机辅助实验系统（DIS）做验证牛顿第三定律的实验，如图1所示是把两个测力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果．观察分析两个力传感器的相互作用随着时间变化的曲线，以下结论的不正确的是   （    ）
A．作用力与反作用力大小相等     B．作用力与反作用力方向相反
C．作用力与反作用力作用在同一物体上D．作用力与反作用力同时存在，同时消失
图1                       
2．图2为包含某逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡．光照射电阻时，其阻值将变得远小于R．则下列说法正确的是                  （    ）
A.该逻辑电路是非门电路；当电阻受到光照时，小灯泡L不发光
B.该逻辑电路是非门电路；当电阻受到光照时，小灯泡L发光
C.该逻辑电路是与门电路；当电阻受到光照时，小灯泡L不发光
D.该逻辑电路是或门电路；当电阻受到光照时，小灯泡L发光

                                     图2 
3．在“探究弹性势能的表达式”的活动中．为计算弹簧弹力所做功，把拉伸弹簧的过程分为很多小段，拉力在每小段可以认为是恒力，用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功，物理学中把这种研究方法叫做“微元法”．下面几个实例中应用到这一思想方法的是                            （    ）
A．根据加速度的定义，当△t非常小，就可以表示物体在t时刻的瞬时加速度
B．在探究加速度、力和质量三者之间关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系
C．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加
D．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体，即质点
4.如图3所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B。现给B一个沿垂直AB方向的速度v0，下列说法中正确的是 （    ）
A.若A、B为异性电荷，B球一定做圆周运动
B.若A、B为异性电荷，B球可能做远离A的变加速曲线运动
C.若A、B为同性电荷，B球一定做远离A的匀变速曲线运动
D.若A、B为同性电荷，B球的动能一定会减小                图3
5．等离子气流由左方连续以v0射入Pl和P2两板
间的匀强磁场中,ab直导线与Pl、P2相连接，线圈
A与直导线cd连接．线圈A内有随图4乙所示的变
化磁场．且磁场B的正方向规定为向左，如图4甲
所示，则下列叙述正确的是 (      )
                                      图4



①．O～ls内ab、cd导线互相排斥    ②．1～2s内ab、cd导线互相吸引
③．2～3s内ab、cd导线互相吸引    ④．3～4s内ab、cd导线互相排斥
A．①③        B．①②       C．②④       D．③④
二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16分，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分。
6、如图5甲所示，一个弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连. 当对弹簧施加





                 图5              图6
变化的作用力（拉力或压力），在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧的弹力大小的关系图象（如图5乙）， 则下列判断正确的是              （    ）
A．弹簧的弹力和弹簧的长度成正比 B．弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比
C．该弹簧的劲度系数是200N/m    D．该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变
7、小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图6所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线。则下列说法中正确的是 （    ）
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝
C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝
D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积  
                                   
图7
8．2007年11月5日，“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球，在距月球表面200km的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图7所示。之后，卫星在P点又经过两次“刹车制动”，最终在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动。则下面说法正确的是                            （    ）
A．由于“刹车制动”，卫星在轨道Ⅲ上运动的周期将比沿轨道Ⅰ运动的周期长
B．虽然“刹车制动”，但卫星在轨道Ⅲ上运动的周期还是比沿轨道Ⅰ运动的周期短
C．卫星在轨道Ⅲ上运动的速度比沿轨道Ⅰ运动到P点（尚未制动）时的速度更接近月球的第一宇宙速度
D．卫星在轨道Ⅲ上运动的加速度小于沿轨道Ⅰ运动到P点（尚未制动）时的加速度
9．如图8，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上．质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端．现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动．物块和小车之间的摩擦力为Ff．物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s．在这个过程中，以下结论正确的是            （    ）
Ａ．物块到达小车最右端时具有的动能为F(l+s)
Ｂ．物块到达小车最右端时，小车具有的动能为Ff s
Ｃ．物块克服摩擦力所做的功为Ff (l+s)
Ｄ．物块和小车增加的机械能为Ff s                  图8



            
三、简答题： 本题共4小题，共42分. 把答案填在答卷纸相应的位置或按要求作答.
10．（6分）某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图9所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源一台，天平、导线、复写纸、纸带、细沙若干．当滑块连接上纸
带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释
放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中
的一位成员，要完成该项实验，则：
（1）（2分）还需要补充的实验器材
是              ．               图9
（2）（4分）若挑选的一条点迹清晰的纸带如下，且已知滑块的质量为Ｍ，沙和沙桶的总质量为m，相邻两个点之间的时间间隔为T，从A点到B、C、D、E、F点的距离依次为S1、S2、S3、S4、S5（图中未标出S3、S4、S5），则由此可求得纸带上由Ｂ点到Ｅ点所对应的过程中，沙和沙桶的重力所做的功W＝       ；该滑块动能改变量的表达式为ΔEK＝            ．（结果用题中已知物理量的字母表示）




11．（12分）现有一电池，其电动势E约为9V，内阻r在35～55Ω范围内，最大允许为50mA．为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图10甲所示的电路进行实验．图中电压表的内电阻很大，对电路的影响可以不计；R为电阻箱，阻值范围为0～9999Ω； R0为保护电阻．
（1）（2分）实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格，本实验应选用（    ）
A．10Ω，2.5W   B．50Ω，1.0W   C．150Ω，1.0W    D．1500Ω，5.0W
（2）（2分）按照图甲所示的电路图，将图乙的实物连接成实验电路．
（3）（2分）该同学接好电路后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U，再改变电阻箱阻值，取得多组数据，然后通过作出有关物理量的线性图像，求得电源的电动势E和内阻r．
a．（2分）请写出与你所作线性图像对应的函数表达式____________________________．
b．（2分）请在图丙的虚线框内坐标中作出定性图像(要求标明两个坐标轴所表示的物理量，用符号表示)
c．（4分）图丙中__________________表示E，____________________表示r．








图10
12、（物理3－4）（12分）湖面上一点O上下振动，振幅为0.2 m，以O点为圆心形成圆形水波，如图11所示，A、B、O三点在一条直线上，OA间距离为4.0 m，OB间距离为2.4 m。某时刻O点处在波峰位置，观察发现2 s后此波峰传到A点，此时O点正通过平衡位置向下运动，OA间还有一个波峰。将水波近似为简谐波。
⑴求此水波的传播速度、周期和波长。
⑵以O点处在波峰位置为0时刻，某同学打算根据OB间距离与波长的关系，
确定B点在0时刻的振动情况，画出B点的振动图像。你认为该同学的思路
是否可行？若可行，画出B点振动图像，若不可行，请给出正确思路并画出
B点的振动图象。

                                       图11






13、（物理3-5）（12分）氢原子处于基态时，原子能量E1= -13.6eV，已知电子电量e =1.6×10-19C，电子质量m=0.91×10-30kg，氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为r1=0.53×10-10m.
（1）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，则氢原子处于n=2的定态时，核外电子运动的等效电流多大？ （用K，e，r1，m表示，不要求代入数据）
（2）若要使处于n=2的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？
（3）若已知钠的极限频率为6.00×1014Hz，今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光谱照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？
四、论述和演算题：本题共4小题，共47分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．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.
14．(10分)为了测量某住宅大楼每层的平均高度（层高）及电梯运行情况，甲、乙两位同学在一楼电梯内用电子体重计及秒表进行了以下实验，一质量为m=50kg的甲同学站在体重计上，乙同学记录电梯从地面一楼到顶层全过程中，体重计示数随时间变化的情况，并作出了如图12所示的图像，已知t=0时，电梯静止不动，从电梯内楼层按钮上获知该大楼共19层．求：
（1）电梯启动和制动时的加速度大小；
（2）该大楼的层高．






图12






15、（12分）如图13所示，两个光滑的定滑轮的半径很小，表面粗糙的斜面固定在地面上，斜面的倾角为θ＝30°。用一根跨过定滑轮的细绳连接甲、乙两物体，把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行，把乙物体悬在空中，并使悬线拉直且偏离竖直方向α＝60°。现同时释放甲乙两物体，乙物体将在竖直平面内振动，当乙物体运动经过最高点和最低点时，甲物体在斜面上均恰好未滑动。已知乙物体的质量为m＝1㎏，若取重力加速度g＝10m/s2。求：甲物体的质量及斜面对甲物体的最大静摩擦力。





图13





16．（12分）如图14所示，MN是一固定在水平地面上足够长的绝缘平板（右侧有挡板），整个空间有平行于平板向左、场强为E=4V/m的匀强电场，在板上C点的右侧有一个垂直于纸面向里、磁感应强度为B=2T的匀强磁场，一个质量为m=1kg、带电量为q=-5C的小物块，从C点由静止开始向右先做加速运动再做匀速运动．当物体碰到右端挡板后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场，小物块返回时在磁场中恰做匀速运动，已知平板NC部分的长度为L =3m，物块与平板间的动摩擦因数为μ=0.5，取重力加速度g=10m/s2求：
（1）小物块向右运动过程中克服摩擦力做的功；
（2）小物块与右端挡板碰撞过程损失的机械能；
（3）最终小物块停在绝缘平板上的位置距C点多远．






图14

17、（13分）如图15所示，倾角为370的光滑绝缘的斜面上放着M=1kg的导轨abcd，ab∥cd。另有一质量m=1kg的金属棒EF平行bc放在导轨上，EF下侧有绝缘的垂直于斜面的立柱P、S、Q挡住EF使之不下滑，以OO′为界，斜面左边有一垂直于斜面向下的匀强磁场。右边有平行于斜面向下的匀强磁场，两磁场的磁感应强度均为B=1T，导轨bc段长L=1m。金属棒EF的电阻R=1.2Ω，其余电阻不计，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.4，开始时导轨bc边用细线系在立柱S上，导轨和斜面足够长，当剪断细线后，试求：                                    
（1）求导轨abcd运动的最大加速度；                       
（2）求导轨abcd运动的最大速度；
（3）若导轨从开始运动到最大速度的过程中，流过金属棒EF的电量q=5C，则在此过程中，系统损失的机械能是多少？（sin370=0.6）








图15



江苏省兴化市文正实验学校2007-2008学年度第一学期期末
高三物理调研试卷参考答案
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．每小题只有一个选项符合题意．
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
C
B
C
B
C
AD
ABD
BC
BC
三、简答题： 本题共4小题，共42分. 把答案填在答卷纸相应的位置或按要求作答.
10．（6分）解一：（1）天平（1分）  刻度尺（2分）
（2） …………2分

或 ………2分
11．（1）C（2分） （2）如图（2分）
（3）法一 a．（2分）
b．如右图（2分）
c．纵轴截距的倒数（2分）
斜率除以纵轴的截距（2分）
法二 a．（2分）
b．如右图（2分）
c．斜率除以纵轴截距的绝对值（2分）
纵轴截距的倒数的绝对值（2分）

12、（物理3－4）解：⑴
  解得：
λ＝vT＝3.2 m
⑵可行
振动图象如图

13、（物理3－5）（1）氢原子核外电子绕核做匀速圆周运动，库伦力作向心力，有
             ①   其中
根据电流强度的定义  ②由①②得  ③
（2）要使处于n=2的氢原子电离，照射光光子的能量应能使电子从第2能级跃迁到无限远处，最小频率的电磁波的光子能量应为：     得 Hz，
（3）由于钠的极限频率为6.00×1014Hz，则使钠发生光电效应的光子的能量至少为
eV=2.486 eV
一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光子，要使钠发生光电效应，应使跃迁时两能级的差，所以在六条光谱线中有、、、四条谱线可使钠发生光电效应。
四、论述和演算题：本题共4小题，共47分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．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.
14．(10分)对于启动状态有：（1分）
得（1分）
对于制动状态有：（1分）
得（1分）
（2）电梯匀速运动的速度（1分）
从图中读得，电梯匀速上升的时间t2=26s（1分），电梯运动的总时间t=28s（1分）
所以总位移（2分）
层高（1分）
15、（12分）设甲物体的质量为M，所受的最大静摩擦力为f，则当乙物体运动到最高点时，绳子上的弹力最小，设为T1, 对乙  
此时甲物体恰好不下滑，有：
得：  （6分）
当乙物体运动到最低点时，设绳子上的弹力最大，设为T2
对乙物体由动能定理：         
又由牛顿第二定律：         
此时甲物体恰好不上滑，则有：
得： （6分）
可解得：  （4分）

16．（12分）解：（1）设小物块向右匀速运动时的速度大小为v1，由平衡条件有
                               ①（1分）
  设小物块在向右运动过程中克服摩擦力做的功为W，由动能定理有
                                 ②（2分）
  由①②式解得 =3m/s                  ③（1分）
=55.5J            ④（1分）
（2）设小物块返回时在磁场中匀速运动的速度大小为v2，与右端挡板碰撞过程损失的机械能为，则有
                                      ⑤（1分）
                                 ⑥（1分）
由③⑤⑥式解得 = 4J        ⑦（2分）
（3）设最终小物块停止的位置在板上C点左侧x距离处，由能量守恒定律有                    ⑧（2分）
由⑤⑧式解得 =0.2m                ⑨（1分）
17、（13分）解： （1）对导轨进行受力分析有：
       其中 
       对棒：          
则导轨的加速度：
                 

             可见当v=0时，a最大：             
     （5分）  
  （2）当导轨达到最大速度时受力平衡即a=0，此时：           
            （3分）   
  （3）设导轨下滑距离d时达到最大速度
                  d=6m                  
     对导轨由动能定理得：          
     损失的机械能J  （5分）