浙江山水联盟届高三上学期开学考试物理试题含答案和解析.docx
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浙江山水联盟届高三上学期开学考试物理试题含答案和解析
2020学年第一学期“山水联盟"开学考试高三年级物理学科试题
一、选择题1〔本题共侣小题，每小题3分，共39分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是
符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分〉
1、国际单位制中磁通匮的单位符号是Wb,如果用国际单位制基本单位的符号来表示，正确的是（）
A.T∙in2B.kg∙m2∙A∙s"2
C.kg∙m2∙Ael∙s2D・kgι∏2∙A7∙s-2
2.物理老师在课堂上将一张薄面纸夹在一本厚厚的“唐诗辞典”的最下
层两个页面之间•并将它们赫置于桌面上要求学生抽出面纸，结果面纸总被拉断•然后物理老师为学生表演一项“绝活〃一手托“唐诗辞典”让其运动并完好无损地抽出了面纸，则“唐诗辞典龙可能（）
A∙水平向右匀速运动B∙水平向左匀速运动C.向上加速运动D.向下加速运动
3x肩扛式反坦克导弹发射后，喷射气体产生推力F,—段时间内导弹在竖直面内沿下列图中虚线向前运动•其中导弹飞行姿势可能正确的是（）
4•为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是动力车在刹车过程中位移和时间的比值:
与t之间的关系图像,下列说法正确的是（、
A.动力车的初速度为IOnlyS
B.刹车过程动力车的加速度大小为2.5m∕s2
C∙刹车过程持续的时间为8s
D∙从开始刹车时计时，经过8s∙动力车的位移为40m
5•从某高度以初速度Vo水平抛出一个质就为m的小球■不计空气阻力，
在小球下落的过程中,其加速度涙速度变化量∆v.重力的功率P和重力的功W与时间t
的关系图像，正确的是（
）
6.下列说法中正确的是（）
A.核裂变的方程式为：
十加一＜爺&十以％十3帥，则核反应前的比结合能小于核反应后的比结合能
B.α衰变孔α粒子获得的能量越大，其第布罗意波的波长越长
C.β衰变中产生的电子来源于原子核的内部，故半衰期会受元素化学状态的影响
D.卢瑟福Q粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构
7.如图，三根相互平行的固定长直导线5、O和5两两等距，垂直纸面放置，均通有大小相等的电流ULlsL2中电流方向垂直纸面向里丄3中电流方向垂直纸面外•下列说法错误的長（）
A.LHL2在LJ处产生的合磁感应强度方向与I小L2连线平行
B.L2、Ls在Ll处产生的合磁感应强度方向与L2、S连线垂直IQL^
C.L1.L2和LJ单位长度所受的磁场作用力大小之比为kk√3
D.LHL2和LJ单位长度所受的磁场作用力大小之比为√3r√3rl/\
8.2020年7月23日我国天文一号火星探测器发射，标志我国对火星研究厶0梓
进入实际阶段，不久后若一宇航员到达半径为R、密度均匀的火星球表面，'‘
做如下实验：
用不可伸长的轻绳拴一质量为In的小球，上端固定在O点，如图甲所示，在最低点给小球某一初速度，使其绕O点的竖直面内做圆周运动，测得绳的拉力F大小随时间t的变化规律如图乙所示。
Fi=7F2,设氏IlK引力常量G以及6Fι为己知量，忽略各种阻力。
以下说法正确的是（）
的匝数比分别为1（）：
1和1：
10,电压表的示数为220V,电流表的示数为1（）A,则下列说法正确的是（）
A.
升压变压器原、副线圈的匝数比为半=g
B.采用高压输电可以增大输电线中的⅛l流:
输电电流为IOOA
C.线路输送电功率大于220kVV
D.将P上移，用户获得的电压将升高
13.如图甲所示，滑块沿倾角为α的光滑固定斜面运动，某段时间内，与斜面平行的恒力作用在滑块上，滑块的机械能E随时间t变化的图线如图乙所示，其中0〜t?
时刻以后的图线均平行于t轴，t]~t2的图线是一条倾斜线
段，则下列说法正确的是（）
A、t=0时刻，滑块运动方向一定沿斜面向上
B>S时刻，滑块运动方向一定沿斜面向下
C>D〜t?
时间内，滑块的动能变小
D、t2~t3时间内，滑块的加速度为0
选择题II（本题共3小题,每小题2分，共6分。
每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。
全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
14.
如图所示是玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图。
大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁放出若干频率的光子，设普朗克常量为h,下列说法正确的是（）
he
A.逸出的光电子的最大波长为丁且为可见光。
S-匕2
B.产生的光子的最大波长为邑
C.当氢原子从能级n=2跃迁到n=l时，其核外电子动能变大，因而氢原子的能量变大
D.若氢原子从能级n=2跃迁到n=l时放出的光子恰好能使某金属发生光电效应，则当氢原子从能级n=3跃迁到n=l时放出的光子照到该金属表面时，逸出的光电子的最大初动能为
E3E2
15.一列杯谐横波在某均匀介质中沿X轴
传播，从x=3m处的质点a开始振动时计时，图甲为心时刻的波形图且质点a正沿y轴正方向运动，图乙为质点a的振动图像，下列说法正确的是（）
A.该波的频率为25Hz,沿X轴负方向传播的
B.该波的传播学科网速度为200m/s
C.从to时刻起，a.b、（:
三质点中b最荒衡位置
D.从tn时刻起，经0.015S质点a回到平彳
16.如图甲所示是光电管的原理图，用该弟%a.b两种单色光产生的光电效应，得到与光电管两极间所加电压U的关系如图乙。
种光的说法正确（）
A.照射该光电管时b光使其逸出的光电子最大初动能大
B.两种光照射到金属表面的逸出功相同，8光的遏止电压大于b光的遏止电压
C.若将变阻器滑动头P从图示位置向右滑一些，始终用a单色光照射，则电路中光电流一定增大
D∙分别用冬b两种单色光照射图甲光电管时，若将变阻器滑动头P从图示位置向左滑过中心O点时，最先出现电路中无光电流且向左滑动距离最小的是a单色光
三、非选择题（本题共6小题，共55分）
17.（7分）在“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中，实验装置如图甲所示,设带有定
打点计时签
滑轮的小车质量为M,沙和沙桶的总质量为m,打点计时器所接的交流电的频率为50HZo
（1）请你用笔画线代替导线连接图甲电路•
（2）连好电路后闭合开关前，应进行的一步操作是—▲
（3）实验中保持电池其他条件不变，依次增大铜片与锌片间的距离，分别测出实验数据•通过
数据处理画出相应的果汁电池R--图象，如图乙中（a）,（b）.（c）.（d）所示•由图象可知:
随着电极间距的增大，电源电动势▲,内阻▲（均填“增大”、“减小”或“不变”）；
曲线（C）对应的电源电动势E=AV（保留二位有效数字）•
19.（9分）如图所示，在竖直平面内绝缘粗糙竖直的细杆上套有一个质量为m=0∙5kg带电小圆
环（可视为质点）始终受到水平向右恒定电场力qE=10N作用下圆环处于细杆的最底端，其左侧系住一轻弹簧与竖直方向的夹角为B=37°,在弹簧拉力恒为ION作用下圆环从静止沿细杆向上匀加速运动2s后轻弹簧突然断了。
己知带小圆环与绝缘细杆间的动障擦因数均为0.5。
设带电体与轨道之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
（SiIl37。
二0.6,cos37°=0・&重力加速学科网度取g=10m∕s2）
（1）求带小圆环向上匀加速时的加速度心？
（2）求带小圆环在竖直的细杆上运动的最大距离？
20.（12分）如图所示，所有轨道均在同一竖直平面内.所有的连接处均平滑，已知竖直圆轨
道半径r=0.5m,小球质量m=2Og且可视为质点，Ll=I・5加不变，Ll=0.5mo某次游戏时,小球从高为h（可调）的斜轨道AB端点B由静止释放，沿斜轨道下滑通过竖直圆轨道和水平轨
道AE,EG与位于同一竖直平面内的三段光滑管道（GH、HI、IJ）且HI、IJ分别是半径为打和R
4的圆弧管均在H、I处平滑对接（圆心602平行水平面），J点是管道上端出口点，切线水平方向。
小球与AB、EG及长为L（可调）水平轨道JK间摩擦因数均为A=0.5,小球与其它轨道摩擦及空气阻力忽略不计，管道粗细可以忽略，g取Ioll!
/S2O小球刚好不脱离轨道且恰能滑上粗糙水平轨道JK,贝0:
（1）试求大圆弧IJ半径R?
（2）在
（1）问情况下，小球经过圆轨道运动到与圆心O等高的P点时对轨道的压力Fl与滑块运动到小圆弧管最低点H时对轨道的压力F?
大小之比？
（3）在
（1）问中大圆弧半径R不变情况下，调节斜轨道的高度h=3m,使小球从B点静止下滑后，问应调节JK长度L为何值时，小球在水平面上的落点N（图中未画出）与J点水平距离最大？
并计算出最大距离。
21.（10分）如图所示，在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小B=0.60T,有一与磁场平行的足够大的感光板ab,其左侧处有一粒子源S向纸面内各个方向均匀发射速度大小都是
v=6.0×106m∕s,带正电粒子的比荷为q∕m=5.0×107C∕ks粒子重力不计。
X已知粒子源每秒发射n=3.0×104个粒子，其中沿与So成30。
角的粒子X刚好与ab相切于P,求：
X
（1）粒子源距ab感光板最短距离为多少cm?
X
（2）ab板上感光部分的长度为多少cm?
×
（3）感光平板在一分钟内接收到的粒子数。
X
22.（10分）如图所示，在XOy光滑水平面上的OWXWInh0≤y≤0.6m区域内存在方向垂直平面向外的匀强磁场。
一电阻值R=0.5Ω.边长L=0.5m的正方形金属框的右边界M恰好位于y轴上。
E时，线框受到一沿X轴正方向的外力F=0.5v÷0∙25（N）（V为线框的速度）作用，从静止开始运动。
线框仅在进磁场时有外力,在外力作用期间,测得线框中电流与时间成正比,比例系数k=lA∕so
（1）指出金属线框在外力作用期间做何种运动；
（2）若线框恰好能离开磁场，求外力F作用的时间；
（3）如图所示，己知抛物线与底边直线所围成的面积等于2ah∕3,其中
a为底边长度.h为抛物线的高。
试求线框进入磁场过程中，消耗的焦耳热
2020学年第一学期“山水联盟”开学考试
高三年级物理学科参考答案
命题：
浙鳌中学审校：
桐庐中学审核安吉高中
一.选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。
）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
D
D
D
D
B
A
D
B
D
D
D
A
B
二、选择题II〈本题共3小题，每小题2分，共6分。
）14∙AD15.BCD16∙AD
三、非选择题（本题共7小题，共55分）
17・
（1）BC（2分）
（2）1.2（2分）
（3）不需要（1分）小于（1分）
（4）0・25（1分）
18・
（1）连线（2分）
-μmg-ClE-ma1-v=Ia2X2X2=0.4W（2分）
Xl+x2=4.4m（2分）
20.【答案】
（1）R=^m
（2）丄＜3）L=1.5mM,Sm=-m
32
解：
（1）在最高点，由向心力公式得Mg=吟滑块恰好从最髙点F至J点，由动能定理得：
5R1
-mg（2r）-IJmgLy=0mv2r解得R=0.Sm（3分）
4■2
（2）滑块恰好从最高点F至丿点，由动能定理得：
Mgr=Lmv1p--mv}.
22
在P点，由向心力公式得Fi=^=Smg（2分）
∕r2=l1mg（2分）
滑块从点丿至片点，山动能疋理得哗冷忒-0在F点,山向心力公式得匸一mg=譬4
f∖∕
/4
联#解得：
互二丄（1分）
F211
VJ=v‰∕5（1分〉
（3）滑块从高为h的斜轨道B点山妙I••至•/过程中，
mg（h一—）一μm^COS8（——）一μm^tL.=O-—∕wvj
4COS0'2
滑块运动到灰J点L处的速度为-动能定理-μmirL=^mV2
SS（1分）L=∖.5mId,SlΛm
1
Wl-;
2J
..z5R1、
ZT=Igr
<2分）
mv
21.ft⅛:
如图TBqV=m—.R==20CnI
RBq
（I〉当初速度打SO成30。
发射，轨迹①切于P点
△SPO】为三角形,R=（）∖P
・•・SO=EP='R=Wcm“…3分
2
<2）ah板彊上端点,OP=RSbι60o=IO√3Cm
SQGR.0点为"最下端点
.∙.OQ=¢（2Rf-（y）2=IOyJfl5CfH
光感部分总长Pρ=10（√3+√5）cm……3分
<3）轨迹②Li板ah相切⅛N点,此时其发射速度与水平方向夹如0=30°,所以能够打到板I：
夹角为Q=360°-120°=240°
/.I分钟内接收的粒了数∕V=60×-z∕=1.2×IO6（个）
22.
F
解：
（1）E=BLvJ=-
R
IiLvBLa
.∙.I=
RR∙.∙∕ocr,:
.a为恒量一即4恒做匀加速运动
<2）∖∙
乂∙∙∙F=（λh+0∙25
匚B2L2V
r=ma
R
p2/2
.—=0.5即厂
R
C*BLaI
0.25=ma,=I
R
.∖a=∖m∕S21nt=0.25kg设F作川时间为儿则m
S）
122
x.=-at=0.5/
2
.∙.BqXL^BqlL-mv
B（L-Xl）LBO
：
.t2+/-2=0
.∖t=∖s9Xl=0.5m3分
（注意：
英它方法解均可）
（3）P=I2R=OSt2
由图知β=-×l×0,5=-J2分
甲
（1）对于上述实验,下列说法正确的是
A.需要用天平测出沙和沙桶的总质量
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车（未连细线）能沿长木板向下匀速运动
C.与小车定滑轮相连的轻绳与桌面要平行
D.小车靠近打点计时器，先接通电源后释放小车
（2）若在实验中得到一条纸带如图乙所示,0、A.B、C.D为五个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。
根据纸带数据,可求出小车的加速度a=m/『（结果保留2位有
效数字）。
（3）该实验,沙和沙桶的总质量In（选填“需要”或“不需要”）远小于小车的质量M;在
实验过程中小车的加速度（选填“大于”“尊于”或“小于”）沙和沙桶的加速度。
（4）以弹簧测力计的读数F为横坐标,通过纸带计算出的加速度为纵坐标，画出的a-F图象如图丙
所示,则可求出小车的质量M=kgo
18.（7分）某课外研究小组为了“探究电池电极间距对电动势E和内电阻r的影响”，以铜片、锌片和果汁制作的电池作为研究对象，选用实验器材如图甲所示•探究实验过程如下：
Λ^×10*345Ω
（3）不变（1分）增大（I分）0.94（0.93-0.95）V（2分）
19.（9分）
解：
（1）带小圆环向上加速运动过程中，由正交分解得
FCOSe_mg-f=maf=“（qE-FsinO）
联立解得：
a=2m∕s2（4分）
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