高三上学期摸底考试物理试题含答案.docx

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高三上学期摸底考试物理试题含答案

2019-2020年高三上学期摸底考试物理试题含答案

一、单项选择题：

本大题共5小题，每小题3分，共计15分。

每小题只有一个选项符合题意。

1．我国成功发射了神舟七号载人飞船，随后航天员圆满完成了太空出舱任务并释放了伴飞小卫星。

若小卫星和飞船在同一圆轨道上，相隔一段距离一前一后沿同一方向绕行。

下列说法正确的是

A．由飞船的轨道半径、周期和引力常量可以算出飞船质量

B．航天员踏在飞船表面进行太空漫步时，对表面的压力等于航天员的重力

C．飞船只需向后喷出气体，就可以在短时间内和小卫星对接

D．小卫星和飞船的加速度大小相等

2．如图所示，一物块受到一个水平力F作用静止于斜面上，此力F的方向与斜面平行，如果将力F撤除，下列对物块的描述正确的是

A．物块将沿斜面下滑

B．物块所受的摩擦力方向改变

C．物块立即获得加速度

D．物块受到的摩擦力变大

3．如图所示，人在岸上用轻绳拉船，若人匀速接绳，则船将做

A．匀速运动

B．匀加速运动

C．变加速运动

D．减速运动

4．如图所示，质量分别为mA和mB的A、B两小球，分别用细线悬挂在天花板上，小球之间用轻绳相连。

平衡时，两球恰好处于同一高度，细线与竖直方向间夹角分别为θ1和θ2（θ1>θ2），此时细线的拉力分别为FA和FB，两球的重力势能分别为EpA和EpB。

突然剪断A、B间轻绳，两球摆动的最大速度分别为。

则

A．FA一定大于FB

B．mA一定大于mB

C．vA一定大于vB

D．EpA一定大于EpB

5．如图甲所示，真空中有一半径为R、电荷量为+Q的均匀带电球体，以球心为坐标原点，沿半径方向建立x轴。

理论分析表明，x轴上各点的场强随x变化关系如图乙所示，则

A．x2处场强大小为

B．球内部的电场是匀强电场

C．x1、x2两点处的电势相同

D．假设将试探电荷沿x轴移动，则从x1移到R处和从R处移到x2处电场力做功相同

二、多项选择题：

本大题共4小题，每小题4分，共计116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．如图所示，一理想变压器的原线圈匝数为n1，连接一理想电流表；副线圈接入电路的匝数为n2可以通过滑动触头Q调节，副线圈接有灯泡L和光敏电阻R（光照加强时，R的阻值会变小），则

A．原副线圈电流之比n1：

n2

B．只使Q向上滑动，灯泡变亮

C．只加强光照，电流表读数变大

D．只加强光照，原线圈的输入功率变小

7．两根足够长的间距为L的光滑导轨竖直固定，底端接阻值为R的电阻，将阻值也为R金属棒悬挂在一固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示。

导轨电阻不计，重力加速度为g。

现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则

A．释放瞬间金属棒的加速度一定等于g

B．金属棒到达最低点的加速度一定等于g

C．电路上产生的总热量可能等于金属棒重务势能的减少量

D．金属棒的速度为v时，电阻R的电功率为

8．下列关于物理学史和物理研究方法的叙述中正确的是

A．根据速度定义式

，当

非常小时，

就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极值的思想方法

B．在推导匀变速直线运动位移公式时，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，这里采用的是微元法

C．伽利略借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律

D．法拉第发现电流的磁效应与他坚信电和磁一定存在联系的哲学思想是分不开的

9．空间某区域内存在着电场，电场线在竖直平面上的分布如图所示。

一个质量为m、电荷量为q的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v1，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为v2，运动方向与水平方向之间的夹角为α，A、B两点之间的高度差与水平距离高均为H，则下列判断中正确的是

A．小球由A点运动到B点的过程中，电场力做的功

B．A、B两点间的电势差

C．小球由A点运动到B点的过程中，电势能可能增加

D．小球运动到B点时所受重力的瞬时功率P=mgv2cosα

三、简答题：

本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分。

请将解答填写在答题卡相应的位置。

10．某活动小组利用图甲装置验证机械能守恒定律。

钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB。

用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。

测出两光电门间的距离为h，钢球直径为D，当地重力加速度为g。

（1）用20分度的游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径为D=_________cm。

（2）要验证机械能守恒，只要比较_________。

A．

与gh是否相等

B．

与2gh是否相等

C．

与gh是否相等

D．

与2gh是否相等

（3）钢球通过光电门的平均速度__________（选填>或<）钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差________（选填能或不能）通过增加实验次数减小。

11．用下列器材组成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线。

A．电压表V1（量程6V、内阻很大）

B．电压表V2（量程4V、内阻很大）

C．电流表A（量程3A、内阻很小）

D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω、额定电流4A）

E．小灯泡（2A、7W）

F．电池组（电动势E、内阻r）

G．开关一只，导线若干

实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：

若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小。

（1）请将设计的实验电路图在图甲中补充完整。

（2）每一次操作后，同时记录电流A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点（I，U1）、（I，U2），标到U-I坐标系中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示，则电池组的电动势E=___________V、内阻r=___________Ω。

（结果保留两位有效数字）

（3）在U-I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为_______Ω，电池组的效率为________。

12．【选做题】

A．（选修模块3-3）（12分）

（1）（3分）下列说法正确的是

A．物体可以从单一热源吸收热量全部用于做功

B．当分子间距离减小时同，分子间斥力增大，引力减小

C．知道某物质的摩尔体积和阿伏加德罗常数可求出分子的体积

D．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加

（2）（4分）如图所示，在一个质量为M、横截面积为S的圆柱形导热气缸中，用活塞封闭了一部分空气，气体的体积为V0，活塞与气缸间密封且光滑，一弹簧秤连接在活塞上，将整个气缸悬吊在天花板上。

当外界气温升高（大气压保持p0）时，则弹簧秤的示数_______（填“变大”、“变小”或“不变”），如在该过程中气体从外界吸收的热量为Q，且气体的体积的变化量为

，则气体的内能增加量为_____________________________________。

（3）（5分）PM2.5是指大所中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，其指标直接反映空气质量的好坏。

若某城市PM2.5指标数为160μg/m3，则已达到重试污染的程度。

若该种微粒的平均摩尔质量为40g/mol，试求该地区1m3空气含有该种微粒的数目。

（结果保留2位有效数字）

C．（选修模块3-5）（12分）

（1）（3分）下列说法正确的是

A．普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一

B．玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了各种原子光谱的实验规律

C．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小

D．德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的猜想，而电子的衍射实验证实了他的猜想

（2）（4分）在实验室内较精确地测量到的双β衰变事例是在1987年公布的，在进行了7960小时的实验后，以68%的置信度认出

发生双β衰变事例。

已知静止的

发生双β衰变时，将释放出两个电子和两个中微子（中微子的质量数和电荷数都为零），同时转主为一个核X，则X核的中子数为________；若衰变过程释放的核能是E，真空中的光速为c，则衰变过程的质量亏损是_____________。

（3）（5分）质量为m的小球A在光滑水平面上以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰后以v0/3的速度反弹，试通过计算判断发生的是不是弹性碰撞。

四、计算或论述题：

本题共3小题，共47分。

解答时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。

13．（14分）如图所示，MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距L为0.5m，导轨左端连接一个阻值为2Ω的定值电阻R，将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒cd的电阻r=2Ω，导轨电阻不计，整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=2T。

若棒以1m/s的初速度向右运动，同时对棒施加水平向右的拉力F作用，并保持拉力的功率恒为4W，从此时开始计时，经过2s金属棒的速度稳定不变，试求：

（1）金属棒的最大速度；

（2）金属棒速度为3m/s时的加速度；

（3）求从开始计时起2s内电阻R上产生的热量。

14．（16分）如图所示，在某竖直平面内，光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点，BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD，管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧，弹簧一端固定，另一端恰好与管口D端平齐，一个质量为1kg的小球放在曲面AB上，现从距BC的高度为h=0.6m处静止释放小球，它与BC间的动摩擦因数μ=0.5，小球进入管口C端时，它对上管壁有FN=2.5mg的相互作用力，通过CD后，在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧弹性势能Ep=0.5J。

取重力加速度g=10m/s2。

求：

（1）小球在C处受到的向心力大小；

（2）在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm；

（3）小球最终停止的位置。

15．（17分）如图，直线MN上方有平行于纸面且与MN成45°的有界匀强电场，电场强度E大小未知；MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B。

今从MN上的O点向磁场中射入一个速度大小为v、方向与MN成45°角的带正电粒子，该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R。

若该粒子从O点出发记为第一次经过直线MN，而第五次经过直线MN时恰好又通过O点。

不计粒子的重力。

求：

（1）电场强度的大小；

（2）该粒子再次从O点进入磁场后，运动轨道的半径；

（3）该粒子从O点出发再次回到O点所需的时间。