2019-2020年高三上學(xué)期期末考試 物理試題.doc

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2019-2020年高三上學(xué)期期末考試 物理試題 本試卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，共120分?？荚嚂r(shí)長(zhǎng)100分鐘?？忌鷦?wù)必將第I卷答案答在機(jī)讀卡上，將第II卷答案答在答題紙上，在試卷上作答無(wú)效。考試結(jié)束后，將機(jī)讀卡與答題紙一并交回。 第I卷 （選擇題，共48分） 一、單項(xiàng)選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，把你認(rèn)為正確選項(xiàng)前的字母填寫(xiě)在機(jī)讀卡上）。 1．在下圖所示的四幅圖中，正確標(biāo)明了帶正電的粒子在磁場(chǎng)B中以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)所受洛倫茲力F方向的是 （ ） 2．有研究發(fā)現(xiàn)，轎車(chē)的加速度的變化情況將影響乘客的舒適度。若引入一個(gè)新的物理量（加速度的變化率）來(lái)表示加速度變化的快慢，該物理量的單位是 （ ） A．m/s B．m／s2 C．m/s3 D．m2/s 3．2011年9月29日晚21時(shí)16分，我國(guó)將首個(gè)目標(biāo)飛行器天宮一號(hào)發(fā)射升空，它將在兩年內(nèi)分別與神舟八號(hào)、神舟九號(hào)、神舟十號(hào)飛船對(duì)接，從而建立我國(guó)第一個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室。神舟八號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)接前按如圖所示的軌道示意圖運(yùn)行，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A．神舟八號(hào)的加速度比天宮一號(hào)小 B．神舟八號(hào)運(yùn)行的速率比天宮一號(hào)小 C．神舟八號(hào)運(yùn)行的周期比天宮一號(hào)長(zhǎng) D．神舟八號(hào)運(yùn)行的角速度比天官一號(hào)大 4．如圖所示，直流電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R，電源內(nèi)阻為r，當(dāng)該電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電源路端電壓為U，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為I，則 （ ） A．電動(dòng)機(jī)內(nèi)部發(fā)熱功率為I2R B．電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為IU C．電源電動(dòng)勢(shì)為I（R+r） D．電源的輸出功率為IU+I2R 5．質(zhì)量為60kg的體操運(yùn)動(dòng)員，做“單臂大回環(huán)”，用一只手抓住單杠，伸展身體， 以單杠為軸從如圖所示位置由靜止向下做圓周運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)， 估算她手臂受到的拉力為（忽略摩擦力和空氣阻力，g取10m／s2） （ ） A．600 N B．1800 N C．3000 N D．3600 N 6．如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，導(dǎo)軌的下端接有電阻。當(dāng)導(dǎo)軌所在空間沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)，使導(dǎo)體棒ab以平行導(dǎo)軌平面的初速度v0沖上導(dǎo)軌平面，ab上升的最大高度為H;當(dāng)導(dǎo)軌所在空間存在方向與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，再次使ab以相同的初速度從同一位置沖上導(dǎo)軌平面，ab上升的最大高度為h。兩次運(yùn)動(dòng)中導(dǎo)體棒ab始終與兩導(dǎo)軌垂直且接觸良好。關(guān)于上述情景，下列說(shuō)法中 正確的是 （ ） A．兩次上升的最大高度比較，有H=h B．兩次上升的最大高度比較，有Htanθ，（規(guī)定沿斜 面向上方向?yàn)樗俣葀和摩擦力f的正方向）則圖乙中表示該物塊的 速度v和所摩擦力f隨時(shí)間t變化的圖象正確的是 （ ） 8．一列簡(jiǎn)諧橫波以1m/s的速度沿繩子由A向B傳播，A、B間的距離為3m，如圖甲所示。若質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)圖象如圖乙所示，則質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象為丙圖中的 （ ） 9．如圖甲所示，理想變壓器的原線圈電路中裝有0.5A的保險(xiǎn)絲L，原線圈匝數(shù)n1=600匝，副線圈匝數(shù)n2=120匝。當(dāng)原線圈接在如圖乙所示的交流電源上，要使整個(gè)電路和用電器正常工作，則副線圈兩端可以接 （ ） A．阻值為12Ω的電阻 B．并聯(lián)兩盞的“36V 40W”燈泡 C．工作頻率為10Hz的用電設(shè)備 D．耐壓值為36V的電容器 10．如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)E方向豎直向下，水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直紙面向里，三個(gè)油滴a、b、c帶有等量同種電荷。已知a靜止，b、c在紙面內(nèi)按圖示方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（軌跡未畫(huà)出）。忽略三個(gè)油滴間的靜電力作用，比較三個(gè)油滴的質(zhì)量及b、c的運(yùn)動(dòng)情況，以下說(shuō)法中正確的是 （ ） A．三個(gè)油滴質(zhì)量相等，b、c都沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng) B．a(chǎn)的質(zhì)量最大，c的質(zhì)量最小，b、c都沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng) C．b的質(zhì)量最大，a的質(zhì)量最小，b、c都沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng) D．三個(gè)油滴質(zhì)量相等，b沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，c沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng) 11．如圖所示，真空中有兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷A和B一帶負(fù)電的試探電荷僅受電場(chǎng)力作用，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的部分軌跡如圖中實(shí)線所示．M、N是軌跡上的兩點(diǎn)，MN連線與AB連線垂直，O為垂足，且AO>OB。設(shè)M、N兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為EM、EN，電勢(shì)分別為、。下列判斷中正確的是（ ） A．EM大于EN B．大于 C．B點(diǎn)電荷一定帶正電 D．此試探電荷在M處的電勢(shì)能小于N處的電勢(shì)能 12．如圖所示，寬度為L(zhǎng)的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。閉合等腰直角三角形導(dǎo)線框abc的直角邊ab長(zhǎng)為2L．線框總電阻為R．規(guī)定沿abca方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向。導(dǎo)線框以速度v勻速向右穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，感應(yīng)電流隨時(shí)間變化規(guī)律的圖象是（ ） 第Ⅱ卷（填空題、計(jì)算題，共8題，共72分） 二、填空題（每小題6分，共18分） 13．一個(gè)單擺的振動(dòng)周期為T(mén)。若只將擺長(zhǎng)縮為原來(lái)的時(shí)，周期為 ；若只將擺球質(zhì)量減為原來(lái)的時(shí)，周期為 ；若只將振幅減為原來(lái)的時(shí)，周期為 。 14．如圖所示，a、b、c表示點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為 、、和，該點(diǎn)電荷的電性為 。一帶電粒子從 等勢(shì)面a上某處由靜止釋放后，僅受電場(chǎng)力作用而運(yùn)動(dòng)。已知粒子經(jīng)過(guò)等 勢(shì)面b時(shí)的速率為v，則它經(jīng)過(guò)等勢(shì)面c時(shí)的速率為 . 15．如圖所示，一根原長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕彈簧．豎直放置，下端固定在水平地面上，一個(gè) 質(zhì)量為m的小球，在彈簧的正上方從距地面高為H處自由下落并壓縮彈簧。若 彈簧的最大壓縮量為x，小球下落過(guò)程受到的空氣阻力恒為f，則小球下落的整 個(gè)過(guò)程中，小球動(dòng)能的增量為 ，小球重力勢(shì)能的增量為 ，彈簧 彈性勢(shì)能的增量為 。 三、計(jì)算題：本題共5小題．共54分。解答應(yīng)有必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的，答案中必須寫(xiě)出數(shù)值和單位。 16．（10分）如圖所示，寬為0.5m的光滑水平金屬框架固定在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.80T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，框架左端連接一個(gè)R=0.4Ω的電阻，框架上面置一電阻r=0.1Ω的金屬導(dǎo)體ab，ab長(zhǎng)為0.5m。ab始終與框架接觸良好且在水平恒力F作用下以v=1.25m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)（設(shè)水平金屬框架足夠長(zhǎng)．軌道電阻及接觸電阻忽略不計(jì)）。 （1）試判斷金屬導(dǎo)體ab兩端哪端電勢(shì)高； （2）求通過(guò)金屬導(dǎo)體ab的電流大?。? （3）求水平恒力F對(duì)金屬導(dǎo)體ab做功的功率。 17．（10分）如圖所示，質(zhì)量m=2.0kg的木塊靜止在高h(yuǎn)=1.8m的水平平臺(tái)上，木塊距平臺(tái)右邊緣7.75m，木塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．2。用水平拉力F=20N拉動(dòng)木塊，木塊向右運(yùn)動(dòng)4.0m時(shí)撤去力F。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。求： （1）F作用于木塊的時(shí)間； （2）木塊離開(kāi)平臺(tái)時(shí)的速度大??； （3）木塊落地時(shí)距平臺(tái)邊緣的水平距離。 18．（10分）已知下列數(shù)據(jù)： （1）地面附近物體的重力加速度g； （2）地球半徑R； （3）月球與地球的兩球心間的距離r； （4）衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的第一宇宙速度v1； （5）月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T1； （6）地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期T2； （7）萬(wàn)有引力常數(shù)G。 試選取適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)估算地球的質(zhì)量。（要求給出兩種方法） 19．（12分）如圖所示，在光滑水平桌面上放有長(zhǎng)木板C，C的右端有固定擋板P，木板C的長(zhǎng)度為2L。另有小物塊A和B可以在長(zhǎng)木板上滑動(dòng)，A、C之間和B、C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A、C之間和B、C之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不計(jì)，A、B、C（連同擋板P）的質(zhì)量皆為m。 （1）若C被固定在桌面上，B靜止放在木板C的中央，A以初速度v。從左端沖上木板C，物塊A剛好能碰到B，求A、C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。 （2）若C未被固定在桌面上，開(kāi)始時(shí)B靜止放在木板C的中央，A以初速度從左端沖上木板C。 a．要使物塊A與B能相碰，初速度應(yīng)滿(mǎn)足的條件是什么？ b．若物塊A與B發(fā)生碰撞過(guò)程的時(shí)間極短，且碰撞過(guò)程中沒(méi)有機(jī)械能損失，要使物塊B能夠與擋板P發(fā)生碰撞，初速度應(yīng)滿(mǎn)足的條件是什么？ 20．（12分）在光滑絕緣的水平面（紙面）上建有如圖所示的平面直角坐標(biāo)系，在此水平面上可視為質(zhì)點(diǎn)的不帶電小球a靜止于坐標(biāo)系的原點(diǎn)O，可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電小球b靜止在坐標(biāo)為（0，-h）的位置上?，F(xiàn)加一方向沿y軸正方向、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)給a球以某一速度使其沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)b球到達(dá)坐標(biāo)系原點(diǎn)O時(shí)速度為v0，此時(shí)立即撤去電場(chǎng)而改加一方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最終b球能與a球相遇。求： （1）b球的比荷； （2）從b球到達(dá)原點(diǎn)O開(kāi)始至b球與a球相遇所需的時(shí)間； （3）撤去電場(chǎng)時(shí)，a球的位置坐標(biāo)。