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高三物理试卷第1页(共8页)密云区2019-2020学年第二学期第一次阶段性测试高三物理试卷20204考生须知1.本试卷共8页ꎬ满分100分ꎬ考试时间90分钟ꎮ2.在试卷和答题卡上准确填写学校、班级、姓名、考号ꎮ3.试题答案一律书写在答题卡上ꎬ在试卷上作答无效ꎮ4.在答题卡上ꎬ试题用黑色字迹签字笔作答ꎮ5.考试结束ꎬ将本试卷和答题纸一并交回ꎮ第一部分一、本部分共14小题ꎬ每题3分ꎬ共42分ꎮ在每题列出的四个选项中ꎬ选出最符合题目要求的一项ꎮ1下列说法正确的是A物体的动能增加ꎬ其内能也一定增加B扩散现象和布朗运动都是分子的无规则热运动C一定质量的气体膨胀对外做功ꎬ气体内能一定增加D随着分子间的距离增大ꎬ分子间的引力、斥力都减小2如图1所示ꎬ一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为a、b两种单色光ꎮ则下列说法正确的是图1A在真空中传播时ꎬa光的速度大B从玻璃射向空气时ꎬb光发生全发射的临界角小C经过同一双缝干涉实验装置时ꎬ观察到a光的相邻亮条纹间距大 D若b光能使某金属发生光电效应ꎬ则a光也一定能发生光电效应3下列说法正确的是A放射性元素的半衰期随温度的升高而变短B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应C阴极射线和β射线都是电子流ꎬ都源于核外电子D天然放射现象中放射出的α、β、γ射线都能在磁场中发生偏转高三物理试卷第2页(共8页)4中医拔罐疗法在中国有着悠久的历史ꎬ早在成书于西汉时期的帛书«五十二病方»中就有类似于后世的火罐疗法ꎮ其方法是以罐为工具ꎬ将点燃的纸片放入—个小罐内ꎬ当纸片燃烧完时ꎬ迅速将火罐开口端紧压在皮肤上ꎬ火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上ꎬ造成局部瘀血ꎬ以达到通经活络、行气活血、消肿止痛、祛风散寒等作用的疗法ꎮ在刚开始的很短时间内ꎬ火罐“吸”在皮肤上的主要原因是A火罐内的气体温度不变ꎬ体积减小ꎬ压强增大B火罐内的气体压强不变ꎬ温度降低ꎬ体积减小C火罐内的气体体积不变ꎬ温度降低ꎬ压强减小D火罐内的气体体积不变ꎬ温度降低ꎬ压强增大52019年5月17日ꎬ在四川省西昌卫星发射基地成功发射了第45颗北斗导航卫星ꎬ该卫星属于地球静止轨道卫星(同步卫星)ꎮ已知地球的质量为M、半径为R、地球自转周期为T、该卫星的质量为m、引力常量为Gꎬ关于这颗卫星下列说法正确的是A距地面高度为3GMT24π2-RB动能为GMm2RC加速度为a=GMR2D入轨后该卫星应该位于西昌的正上方6甲、乙两列完全相同的横波分别从波源A、B两点沿x轴相向传播ꎬt=0时的波形图像如图2所示ꎬ若两列波的波速都是1m/sꎬ下列说法正确的是图2A甲乙两列波的频率都是4HzBt=1s时ꎬ甲乙两波相遇Ct=3s时ꎬx=6m处质点的位移为负方向最大Dt=0s时ꎬx=2m处质点与x=10m处质点的振动方向相反高三物理试卷第3页(共8页)7如图3所示ꎬ为探究理想变压器原副线圈的电压和电流关系ꎬ将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上ꎬ副线圈连接相同的灯泡L1、L2ꎬ电路中分别接入理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2ꎬ不计导线电阻ꎮ闭合开关S后ꎬ下列说法正确的是图3AA1示数不变ꎬV1示数不变ꎬL1变亮BA2示数变大ꎬV2示数变大ꎬL1变暗CA1示数变大ꎬ变压器输出功率变大ꎬA1与A2示数的比值不变DV2示数变大ꎬ变压器输出功率变大ꎬV1与V2示数的比值不变8如图4所示为交流发电机发电的示意图ꎬ矩形线圈ABCD面积为S、匝数为N、整个线圈的电阻为rꎮ在磁感应强度为B的磁场中ꎬ线圈绕OO′轴以角速度ω匀速转动ꎬ外电阻为Rꎬ线圈的AB边连在金属滑环K上ꎬCD边连在金属滑环L上ꎬ线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路相连ꎮ关于发电过程中的四个状态ꎬ下列说法正确的是图4A线圈转到图甲位置时ꎬ通过线圈的磁通量为NBSB线圈转到图乙位置时ꎬ通过线圈的磁通量的变化率为NBSωC线圈转到图丙位置时ꎬ外电路中交流电流表的示数为NBSω(R+r)D线圈转到图丁位置时ꎬAB边感应电流方向为A→B9如图5所示ꎬ在等量异种点电荷形成的电场中有A、B、C三点ꎬA点为两点电荷连线的中点ꎬB点为连线上距A点距离为d的一点ꎬC点为连线中垂线上距A点距离也为d的图5一点ꎮ则下列说法正确的是AEA=ECEBꎬϕA=ϕBϕBBEBEAECꎬϕA=ϕCϕBC将正点电荷q沿AC方向移动到无穷远处的过程中ꎬ电势能逐渐减少D将负点电荷q沿AB方向移动到负点电荷处的过程中ꎬ所受电场力先变小后变大高三物理试卷第4页(共8页)10一个23892U原子核静止在磁感应强度为B的匀强磁场中ꎬ当原子核发生衰变后ꎬ它放出一个α粒子(42He)ꎬ其速度方向与磁场方向垂直ꎮ关于α粒子与衰变后的新核在磁场中做的圆周运动ꎬ下列说法正确的是A运动半径之比是45∶1B运动周期之比是1∶117C动能总是大小相等D动量总是大小相等ꎬ方向相反11如图6所示ꎬ一个劲度系数为k的轻质弹簧竖直放置ꎬ弹簧上端固定一质量为2m的物块Aꎬ弹簧下端固定在水平地面上ꎮ一质量为m的物块Bꎬ从距离弹簧最上端高为h的正上方处由静止开始下落ꎬ与物块A接触后粘在一起向下压缩弹簧ꎮ从物块B刚与A接触到弹簧压缩到最短的整个过程中(弹簧保持竖直ꎬ且在弹性限度内形变)ꎬ下列说法图6正确的是A物块B的动能先减少后增加又减小B物块A和物块B组成的系统动量守恒C物块A和物块B组成的系统机械能守恒D物块A、物块B和弹簧组成的系统机械能守恒12图像法具有自己独特的优势ꎬ它能把复杂的物理过程直观形象清楚地展现出来ꎬ同时也能够形象地描述两个物理量之间的关系ꎬ如图7所示ꎬ若x轴表示一个物理量ꎬy轴表示一个物理量ꎬ其中在实验数据处理时ꎬ会发现图像与两个坐标轴的交点(称为截距)图7具有特殊的物理意义ꎮ对该交点的物理意义ꎬ下列说法不正确∙∙∙的是A在测电源电动势和电源内阻时ꎬ若x轴表示流过电源的电流ꎬy轴表示闭合电路电源两端的电压ꎬ则该图像与x轴的交点的物理意义是短路电流B在利用自由落体法验证机械能守恒实验时ꎬ若x轴表示重锤下落到某点时速度的平方ꎬy轴表示重锤落到该点的距离ꎬ则该图像与x轴交点的物理意义是重锤下落时的初速度C在用单摆测重力加速度的实验中ꎬ若x轴表示摆线长度ꎬy轴表示单摆周期的平方ꎬ则该图像与x轴交点绝对值的物理意义是该单摆摆球的半径D在研究光电效应的实验中ꎬ若x轴表示入射光的频率ꎬy轴表示光电子的最大初动能ꎬ则该图像与x轴的交点物理意义是该金属的极限频率高三物理试卷第5页(共8页)图813如图8所示ꎬ是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS实验装置示意图ꎬ其中质量为m的圆柱体放置在未画出的光滑圆盘边缘ꎬ绳子一端连接小圆柱体ꎬ另一端连接力传感器ꎬ使圆柱体做匀速圆周运动ꎮ圆周运动的轨道半径为rꎬ光电传感器测定的是圆柱体的线速度ꎮ关于这个实验下列说法不正确∙∙∙的是A研究向心力与半径的关系时ꎬ保持圆柱体线速度和质量一定ꎬ应画F-r图像B研究向心力与线速度的关系时ꎬ保持圆柱体质量和运动半径一定ꎬ应画F-v2图像C研究向心力与质量的关系时ꎬ保持圆柱体线速度和运动半径一定ꎬ应画F-m图像D如能保证两个传感器同步记录ꎬ圆筒可以不做匀速圆周运动ꎬ同样可以完成该实验目的14新型冠状病毒防疫期间ꎬ医用一次性口罩是必备的呼吸防护用品ꎬ口罩的核心材料是中间一层熔喷无纺布ꎮ为了提高过滤效果必须在熔喷无纺布上进行重要的驻极处理ꎬ就是在熔喷无纺布上加入静电荷ꎮ利用电荷的静电力作用捕集尘粒ꎬ称为静电吸引沉积ꎬ静电吸附效果直接影响着口罩的使用寿命ꎮ根据这些信息ꎬ下列说法正确的是A医用一次性口罩可以进行高温蒸汽消毒再使用效果会更好B医用一次性口罩可以防护天然放射现象中放射出的α、β和γ射线C在防控期间口罩出现严重紧缺ꎬ为了节约资源刚用完的医用一次性口罩可以及时清洗晒干后使用D防疫期间不法分子为了谋取暴利ꎬ制造销售假冒医用一次性驻极口罩ꎬ除了从专业技术上鉴定外ꎬ还可以用口罩能否吸附轻小纸屑来判断真假第二部分二、本题共2小题ꎬ共15分ꎮ15(8分)在“观察电容器的充、放电现象”实验中ꎬ电路如图9(甲)所示图9高三物理试卷第6页(共8页)(1)将开关S接通1ꎬ电容器的 (填“上”或“下”)极板带正电ꎬ再将S接通2ꎬ通过电流表的电流方向向 (填“左”或“右”)ꎮ(2)若电源电动势为10Vꎬ实验中所使用的电容器如图9(乙)所示ꎬ充满电后电容器正极板带电量为 C(结果保留两位有效数字)(3)下列关于电容器充电时ꎬ电流i与时间t的关系ꎻ所带电荷量q与两极板间的电压U的关系正确的是 ꎮ16(10分)某实验小组同学ꎬ用铁架台、弹簧和多个质量均为m=50g的钩码ꎬ探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系如图10(甲)所示ꎮ图10(1)该组同学在做该实验时ꎬ依次在弹簧下端挂上钩码ꎬ并在表格内分别记下钩码静止时弹簧下端指针所对应的刻度ꎬ记录数据如下:钩码个数12345弹力F/N0510152025指针对应刻度L/cm1251153916111730当挂2个钩码时ꎬ指针对应刻度如图10(甲)所示ꎬ将指针示数填入表格ꎻ在以弹簧弹力为纵轴、指针对应刻度L为横轴的坐标系中ꎬ如图10(乙)所示ꎮ描点画出第2组对应的数据点ꎬ并连线得到F-L图象ꎮ请根据图像分析并得出以下结论①弹簧原长为 cmꎮ②弹簧的劲度系数k= N/m(保留两位有效数字)ꎮ(2)弹簧与绳有一点相似之处ꎬ都可以认为是一个传递力的媒介ꎮ某位同学根据这个观点推广认为:将两个同样的弹簧串接在一起后ꎬ弹簧的劲度系数k与原来一样ꎮ你认为他的想法正确么?并解释一下你的理由ꎮ高三物理试卷第7页(共8页)三、本题包括4小题ꎬ共40分ꎮ解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤ꎮ只写出最后答案的不能得分ꎬ有数值计算的题ꎬ答案中必须明确写出数值和单位ꎮ17(8分)力是改变物体运动状态的原因ꎬ力能产生加速度ꎮ力在空间上的积累使物体动能发生变化ꎻ力在时间上的积累使物体动量发生变化ꎮ如图11所示ꎬ质量为m的物块ꎬ在水平合外力F的作用下做匀变速直线运动ꎬ速度由v0变化到v时ꎬ经历的时间为图11tꎬ发生的位移为xꎮ(1)请根据牛顿第二定律和相关规律ꎬ推导动能定理ꎻ(2)请根据牛顿第二定律和相关规律ꎬ推导动量定理ꎮ图1218(9分)如图12所示ꎬR为变阻箱ꎬ电压表为理想电压表ꎬ电源电动势E=6Vꎬ当变阻箱阻值为R=4Ω时ꎬ闭合电键后ꎬ电压表读数U=4Vꎬ求:(1)电路中的电流I和电源内阻rꎻ(2)电源的输出功率P和效率ηꎻ(3)试推导说明当R为多大时ꎬ电源的输出功率最大ꎮ图1319(11分)如图13所示ꎬ空间内有一磁感应强度B=08T的水平匀强磁场ꎬ其上下水平边界的间距为Hꎬ磁场的正上方有一长方形导线框ꎬ其长和宽分别为L=2m、d=08m(dH)ꎬ质量m=04kgꎬ电阻R=32Ωꎮ将线框从距磁场高h=08m处由静止释放ꎬ线框平面始终与磁场方向垂直ꎬ线框上下边始终保持水平ꎬ重力加速度取g=10m/s2ꎮ求:(1)线框下边缘刚进入磁场时加速度的大小ꎻ(2)若在线框上边缘进入磁场之前ꎬ线框已经开始匀速运动ꎮ求线框进入磁场过程中产生的焦耳热Qꎻ(3)请画出从线框由静止开始下落到线框上边缘进入磁场的过程中ꎬ线框速度v随t变化的图像ꎮ高三物理试卷第8页(共8页)20(12分)光的干涉和衍射现象说明光具有波动性ꎮ爱因斯坦的光电效应理论和康普顿效应理论表明ꎬ光在某些方面确实也会表现得像是由一些粒子(即一个个有确定能量和动量的“光子”)组成的ꎮ人们意识到ꎬ光既具有波动性ꎬ又具有粒子性ꎮ(c为光速ꎬh为普朗克常量)(1)物理学家德布罗意把光的波粒二象性推广到实物例子ꎬ他提出假设:实物粒子也具有
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