江苏省无锡市普通高中届高三上学期期末考试一模物理试题及答案Word文档格式.docx

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2.架在A、B两铁塔之间的一定质量的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应,电线呈现如图所示的两种形状,则电线对铁塔的拉力（　　）

A.夏季时的拉力较大

B.冬季时的拉力较大

C.夏季和冬季时的拉力一样大

D.无法确定

3.如图所示电路中,A、B是相同的两小灯泡．L是一个带铁芯的线圈,电阻可不计,合上开关S,电路稳定时两灯泡都正常发光,再断开S,则（　　）

A.合上S时,两灯同时点亮

B.合上S时,A逐渐变亮直到正常发光状态

C.断开S时,A灯立即熄灭

D.断开S时,B灯立即熄灭

4.如图所示,两位同学在体育课上进行传接篮球训练,甲同学将篮球从A点抛给乙（篮球运动的轨迹如图中实线1所示）,乙在B点接住然后又将篮球传给甲（篮球运动的轨迹如图中虚线2所示）．已知篮球在空中运动的最大高度恰好相同．若忽略空气阻力,则下列说法正确的是（　　）

A.篮球沿轨迹1运动的时间较长

B.篮球沿轨迹1运动的过程中速度变化较快

C.两同学将篮球抛出的速度大小相等

D.篮球落到B点前的瞬间重力做功的功率等于落到C点（与A、B两点高度相同）前的瞬间重力做功的功率

5.有一匀强磁场,其磁感应强度B随时间t的变化关系如图甲所示．现有如图乙所示的直角三角形导线框abc水平放置,放在匀强磁场中保持静止不动,t＝0时刻,磁感应强度B的方向垂直纸面向里,设产生的感应电流i顺时针方向为正、竖直边ab所受安培力F的方向水平向左为正．则下面关于F和i随时间t变化的图象正确的是（　　）

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．

6.2019年4月10日,天文学家召开全球新闻发布会,宣布首次直接拍摄到黑洞的照片如图所示．黑洞是一种密度极大、引力极大的天体,以至于光都无法逃逸（光速为c）．若黑洞的质量为M,半径为R,引力常量为G,其逃逸速度公式为v′＝

.如果天文学家观测到一天体以速度v绕某黑洞做半径为r的匀速圆周运动,则下列说法正确的是（　　）

A.M＝

B.该黑洞的最大半径为

C.该黑洞的最大半径为

D.该黑洞的最小半径为

7.如图甲中的变压器为理想变压器,原线圈匝数n1与副线圈匝数n2之比为10∶1,变压器的原线圈接如图乙所示的正弦式交流电,电阻R1＝R2＝R3＝20Ω和电容器C连接成如图甲所示的电路,其中电容器的击穿电压为8V,电压表V为理想交流电表,开关S处于断开状态,则（　　）

A.电压表V的读数约为7.07V　B.电阻R2上消耗的功率为2.5W

C.电流表A的读数为0.05A　D.若闭合开关S,电容器不会被击穿

8.一个带负电的粒子仅在电场力作用下运动,其电势能随时间变化规律如图所示,则下列说法正确的是（　　）

A.该粒子在运动过程中速度一定不变

B.该粒子在运动过程中速率一定不变

C.t1、t2两个时刻,粒子所处位置电势一定相同

D.t1、t2两个时刻,粒子所处位置电场强度一定相同

9.如图所示,一块足够长的轻质长木板放在光滑水平地面上,质量分别为mA＝1kg和mB＝2kg的物块A、B放在长木板上,A、B与长木板间的动摩擦因数均为μ＝0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现用水平拉力F拉A,取重力加速度g＝10m/s2.改变F的大小,B的加速度大小可能为（　　）

A.1m/s2　B.2m/s2　C.3m/s2　D.4m/s2

第Ⅱ卷（非选择题　共89分）

三、简答题：

本题共2小题,共18分．请将解答填写在相应的位置．

10.（10分）LED灯的核心部件是发光二极管．某同学欲测量一只工作电压为2.9V的发光二极管的正向伏安特性曲线,所用器材有：

电压表（量程3V,内阻约3kΩ）,电流表（用多用电表的直流25mA挡替代,内阻约为5Ω）,滑动变阻器（0～20Ω）,电池组,电键和导线若干．他设计的电路如图（a）所示．回答下列问题：

（1）根据图（a）,在实物图（b）上完成连线．

（2）在电键S闭合前,将多用电表选择开关拨至直流25mA挡,调节变阻器的滑片至最________（选填“左”或“右”）端．

（3）某次测量中,多用电表示数如图（c）,则通过二极管的电流为________mA.

（4）该同学得到的正向伏安特性曲线如图（d）所示．由曲线可知,随着两端电压增加,二极管的正向电阻________（选填“增大”“减小”或“几乎不变”）；

（5）若实验过程中发现,将变阻器滑片从一端移到另一端,二极管亮度几乎不变,电压表示数在2.7V～2.9V之间变化,试简要描述形成这种现象的原因是：

________．

11.（8分）学校开展研究性学习,某同学为了探究杆子转动时的动能表达式,设计了如图甲所示的实验：

质量为m的均匀长直杆一端固定在转轴O处,杆由水平位置静止释放,用置于圆弧上某位置的光电门测出另一端A经过该位置时的瞬时速度vA,并记下该位置与转轴O的高度差h.

（1）该同学用20分度的游标卡尺测得长直杆的横截面的直径如图乙所示为________mm.

（2）调节h的大小并记录对应的速度vA,数据如下表．为了形象直观地反映vA和h的关系,请选择适当的纵坐标并画出图象．

组次

1

2

3

4

5

6

h/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

vA/（m·

s－1）

1.23

1.73

2.12

2.46

2.74

3.00

v

/（s·

m－1）

0.81

0.58

0.47

0.41

0.36

0.33

/（m2·

s－2）

1.50

4.50

6.05

7.51

9.00

（3）当地重力加速度g取10m/s2,不计一切摩擦．请根据能量守恒规律并结合你找出的函数关系式,写出此杆转动时动能的表达式Ek＝________．（请用数字、质量m、速度vA表示）

（4）为了减小空气阻力对实验的影响,请提出一条可行性措施：

四、计算题：

本题共5小题,共71分,解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,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．

12.（13分）2019年6月29日首个江南文化特色的无锡融创乐园隆重开园．其中有一座飞翼过山车,它是目前世界最高（最高处60米）、速度最快（最高时速可达120公里）、轨道最复杂的过山车．过山车运行时可以底朝上在圆轨道上运行,游客不会掉下来．我们把这种情形抽象为如图乙所示的模型：

弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接,使质量为m的小球从弧形轨道上端滚下,小球从圆轨道下端进入后沿圆轨道运动．如果已知圆轨道的半径为R,重力加速度为g,不考虑阻力．求：

（1）若小球从高为h的A处由静止释放,求小球到达圆轨道底端时对轨道的压力；

（2）若要使小球运动过程中能通过圆弧最高点且不脱离轨道,试求小球由静止释放时的高度应满足的条件．

13.（14分）如图甲所示,静止在水平地面上一个质量为m＝4kg的物体,其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力F随位移x变化的图象如图乙所示．已知物体与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.5,g＝10m/s2.求：

（1）运动过程中物体的最大加速度大小为多少；

（2）距出发点多远时物体的速度达到最大；

（3）物体最终停在何处？

14.（12分）在x<

0空间有沿x轴正方向的匀强电场,在0≤x<

9.0cm内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B＝0.10T,P点坐标（－16cm,32cm）,带正电的粒子（重力不计,比荷

＝8.0×

107C/kg）从P点由静止释放,求：

（1）若粒子恰能从右侧飞出匀强磁场,求粒子在磁场中运动的时间；

（2）若粒子能通过x轴上的C点（xC>

9cm,图中未画）,通过C点时速度方向与x轴正方向成37°

则匀强电场的场强为多大？

（sin37°

＝0.6,cos37°

＝0.8）

15.（16分）如图所示,足够长的U形导体框架的宽度L＝0.5m,底端接有阻值R＝0.5Ω的电阻,导体框架电阻忽略不计,其所在平面与水平面成θ＝37°

角．有一磁感应强度B＝0.8T的匀强磁场,方向垂直于导体框架平面向上．一根质量m＝0.4kg、电阻r＝0.5Ω的导体棒MN垂直跨放在U形导体框架上,某时刻起将导体棒MN由静止释放．已知导体棒MN与导体框架间的动摩擦因数μ＝0.5.（sin37°

＝0.6,cos37°

＝0.8,g取10m/s2）

（1）求导体棒刚开始下滑时的加速度大小；

（2）求导体棒运动过程中的最大速度大小；

（3）从导体棒开始下滑到速度刚达到最大的过程中,通过导体棒横截面的电荷量q＝4C,求导体棒MN在此过程中消耗的电能．

16.（16分）如图所示,在倾角为θ＝30°

的固定斜面上固定一块与斜面垂直的光滑挡板,质量为m的半圆柱体A紧靠挡板放在斜面上,质量为2m的圆柱体B放在A上并靠在挡板上静止．A与B半径均为R,曲面均光滑,半圆柱体A底面与斜面间的动摩擦因数为μ.现用平行斜面向上的力拉A,使A沿斜面向上缓慢移动,直至B恰好要降到斜面．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.求：

（1）未拉A时,B受到A的作用力F大小；

（2）在A移动的整个过程中,拉力做的功W；

（3）要保持A缓慢移动中拉力方向不变,动摩擦因数的最小值μmin.

物理试题参考答案

1.C　2.B　3.B　4.D　5.A　

6.AC　7.ABD　8.BC　9.AB

10.（10分,每空2分）

（1）如图所示　

（2）左　（3）17.8～18.0　（4）减小

（5）连接电源负极与变阻器的导线断路（接触不良）或滑动变阻器接成限流接法

11.（8分,每空2分）

（1）7.25　

（2）如图所示　（3）

　（4）选择密度较大的直杆（或选择直径较小的直杆）

（第10题）

　　　　　（第11题）

12.（13分）解：

（1）小球从高为h处由静止释放,到达最低点速度为v,此过程由动能定理

mgh＝

mv2　①（2分）

小球到达圆轨道底端时轨道对小球的弹力为N,由牛顿第二定律

N－mg＝

　②（2分）

联立①②式,解得N＝mg（1＋

）（2分）

根据牛顿第三定律,小球到达圆轨道底端时对轨道的压力N′＝N＝mg（1＋