1、昌平二模高三物理试题含答案 Word版昌平区2020年高三年级第二次统一练习物 理 试 卷20206第一部分选择题(共42分)本部分共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的,全部选对得3分,选错或不答的得0分。1某同学在显微镜下观察水中悬浮的花粉微粒的运动。他把小微粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上,如图1所示。则该图反映了A液体分子的运动轨迹B花粉微粒的运动轨迹C每隔一定时间花粉微粒的位置D每隔一定时间液体分子的位置2卢瑟福指导他的助手进行的散射实验所用仪器的示意图如图2所示。放射源发射的粒子打在金箔上,通过显微镜观察散射的粒子。实验发现,绝大多数
2、粒子穿过金箔后,基本上仍沿原来方向前进,但少数粒子发生了大角度偏转,极少数的角度甚至大于90。于是,卢瑟福大胆猜想A原子核内存在中子 B原子核内存在质子C电子围绕原子核运动 D原子内部有体积很小、质量很大的核3太阳就是一个巨大的热核反应堆,氢核聚变成氦核的反应不停地进行着,不断地放出能量。太阳的总输出功率约为3.81026W,太阳在“核燃烧”的过程中“体重”不断减轻。已知光速为3108m/s,估算太阳每秒失去质量的数量级为A106kg B109kg C1012kg D1015kg4如图3所示用压强传感器探究气体等温变化的规律,分别记录空气柱的压强P和均匀玻璃管内空气的体积V,实验数据如下表所示
3、。数据中P和V的乘积越来越小,造成这一现象的原因可能是序号V/ mlP/105PaPV/105Paml120.01.00120.020218.01.09519.710316.01.23119.696414.01.40319.642512.01.63519.620A实验环境温度升高 B外界大气压强变小C注射器内的气体向外发生了泄漏 D注射器活塞与筒壁间的摩擦力变大5如图4所示,光滑直杆上弹簧连接的小球以O点为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动。以O点为原点,选择由O指向B为正方向,建立Ox坐标轴。小球经过B点时开始计时,经过0.5s首次到达A点。则小球在第一个周期内的振动图像为 1.00.5t
4、/s0x/mA2.01.0t/s0x/mB1.00.5t/s0x/mCD0.1-0.11.00.5t/s0x/m6一根细线上端固定,下端系着一个质量为m的小球。给小球施加拉力F,使小球平衡后细线跟竖直方向的夹角为,如图5所示。则拉力FA方向可能在图中区内B方向可能在图中区内C最小值为mgcosD最小值为mgtan7我们可以采用不同方法“称量”地球。例如,卡文迪许在实验室里通过测量铅球之间的作用力,推算出引力常量G,就可以“称量”地球。已知引力常量G,利用下列数据可以“称量”地球质量的是A月球绕地球做圆周运动的周期和速度B月球绕地球做圆周运动的周期和月球的半径C地球绕太阳做圆周运动的周期和速度D
5、地球绕太阳做圆周运动的周期和地球与太阳的距离8 用长导线以如图6(甲)所示方式缠绕螺线管,当电流为I时,测得螺线管内轴线中点A的磁感应强度大小为B。若将导线对折缠绕螺线管,两种绕法螺线管上的线圈匝数相同,如图6(乙)所示,通过相同电流I时,则在螺线管内A点的磁感应强度大小为A0 B0.5B CB D2B9如图7所示,MN是矩形导线框abcd的对称轴,其左方有垂直于纸面向外的匀强磁场。以下过程中,abcd中有感应电流产生且感应电流的方向为abcda的是A将abcd向左平移B将abcd垂直纸面向外平移C将abcd以MN为轴转动30D将abcd以ab为轴转动3010某电容器的外壳上标有“1.5F9V
6、”的字样。该参数表明A该电容器只有在电压为9V时电容才为1.5FB当两端电压为4.5V时,该电容器的电容为0.75FC该电容器正常工作时所带电荷量不超过1.510-6CD给该电容器充电时,电压每升高1V,单个极板的电荷量增加1.510-6C11如图8所示,将轻质弹簧的一端固定在水平桌面上O点,当弹簧处于自由状态时,弹簧另一端在A点。用一个金属小球挤压弹簧至B点,由静止释放小球,随即小球被弹簧竖直弹出,已知C点为AB的中点,则A从B到A过程中,小球的机械能守恒B从B到A过程中,小球的动能一直在增大C从B到A过程中,弹簧的弹性势能先增大后减小D从B到C过程弹簧弹力对小球做功大于从C到A过程12如图
7、9所示,变压器为理想变压器,原线圈一侧接在交流电源上,副线圈中电阻变化时变压器输入电压不会有大的波动。R0为定值电阻,R为滑动变阻器,A1和A2为理想电流表,V1和V2为理想电压表。若将滑动变阻器的滑动片向a端移动,则AA1示数不变 BA2示数变小 CV1示数变大 DV2示数变小13从固定斜面上的O点每隔0.1s由静止释放一个同样的小球。释放后小球做匀加速直线运动。某一时刻,拍下小球在斜面滚动的照片,如图10所示。测得小球相邻位置间的距离xAB=4cm,xBC=8cm。已知O点距离斜面底端的长度为l=35cm。由以上数据可以得出A小球的加速度大小为12m/s2B小球在A点的速度为0C斜面上最多
8、有5个小球在滚动D该照片是距第一个小球释放后0.3s拍摄的 14光学镊子是靠激光束“夹起”细胞、病毒等极其微小粒子的工具。为了简化问题,将激光束看作是粒子流,其中的粒子以相同的动量沿光传播方向运动;激光照射到物体上,会对物体产生力的作用,光镊效应就是一个实例,如图11(甲)所示。一相互平行、越靠近光速中心光强越强的激光束,经凸透镜后会聚于O点。现有一透明介质小球,球心O偏离了O点,但O仍于激光束的中心,如图11(乙)所示。小球的折射率大于周围介质的折射率,若不考虑光的反射和吸收,光对小球的作用力可通过光的折射和动量守恒来分析。取O为坐标原点,向右为x轴正方向、向下为y轴正方向,小球受到作用力的
9、方向为A沿x正向 B沿y正向C沿x负向 D沿y负向 第二部分非选择题(共58分)本部分共6小题,共58分。15(8分)用如图12所示的多用电表测量定值电阻。(1)待测电阻的阻值约为20,测量步骤如下:调节指针定位螺丝,使多用电表指针对准_(选填“直流电流、电压”或“电阻”)“0”刻线。将选择开关转到电阻挡的_(选填“1”、“10”或“100”)的位置。将红、黑表笔插入“”、“”插孔,并将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使电表指针对准电阻的_(选填“0刻线”或“刻线”)。将两表笔分别与待测电阻相接,读取数据。(2)测量后需要继续测量一个阻值大约是2k左右的电阻。在红黑表笔接触这个电阻两端之前,请从
10、下列选项中挑出必要的步骤,并按_的顺序进行操作,再完成读数测量。A调节定位指针螺丝,使多用电表指针对准“0”刻线B将红黑表笔接触C把选择开关旋转到“1k”位置 D把选择开关旋转到“100”位置 E调节欧姆调零旋钮,使电表指针对准电阻的“0”刻线16(10分)在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上,如图13所示。已知双缝间的距离为d,在离双缝L远的屏上,用测量头测量条纹间宽度。(1)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图14(甲)所示;然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时如图14(乙
11、)所示的手轮上的示数为_mm,求得相邻亮纹的间距x为_mm;(2)波长的表达式_(用x、L、d表示);(3)若改用频率较高的单色光照射,得到的干涉条纹间距将_(填“变大”、“不变”或“变小”);(4)图15为上述实验装置示意图。S为单缝,S1、S2为双缝,屏上O点处为一条亮条纹。若实验时单缝偏离光轴,向下微微移动,则可以观察到O点处的干涉条纹_A向上移动 B向下移动 C间距变大 D间距变小B图16CAR17(9分)如图16所示,半径R=0.5m的光滑半圆环轨道固定在竖直平面内,半圆环与光滑水平地面相切于圆环最低端点A。质量m=1kg的小球以初速度v0=5m/s从A点冲上竖直圆环,沿轨道运动到B
12、点飞出,最后落在水平地面上的C点,g取10m/s2,不计空气阻力。(1)求小球运动到轨道末端B点时的速度vB;(2)求A、C两点间的距离x;(3)若小球以不同的初速度冲上竖直圆环,并沿轨道运动到B点飞出,落在水平地面上。求小球落点与A点间的最小距离xmin。18(9分)一台直流电动机所加电压U=110V,通过的电流I=5.0A。若该电机在10s内把一个质量M=50kg的物体匀速提升了9.0m,不计摩擦及空气阻力,取重力加速度g=10m/s2。求:(1)电动机的输入功率P;(2)在提升重物的10s内电动机线圈产生的热量Q;(3)电动机线圈的电阻R。19(10分)冲击摆可以测量子弹的速度大小。如图
13、17所示,长度为l的细绳悬挂质量为M的沙箱,质量为m的子弹沿水平方向射入沙箱并留在沙箱中。测出沙箱偏离平衡位置的最大角度为。沙箱摆动过程中未发生转动。(1)自子弹开始接触沙箱至二者共速的过程中,忽略沙箱的微小偏离。求:子弹射入沙箱后的共同速度大小v;子弹射入沙箱前的速度大小v0;(2)自子弹开始接触沙箱至二者共速的过程中,沙箱已经有微小偏离。子弹入射沙箱的过程是否可以认为是水平方向动量守恒?并简要说明理由。 20(12分)宏观规律是由微观机制所决定的。从微观角度看,在没有外电场的作用下,导线中的自由电子如同理想气体分子一样做无规则地热运动,它们朝任何方向运动的概率是一样的,则自由电子沿导线方向
14、的速度平均值为0。宏观上不形成电流。如果导线中加了恒定的电场,自由电子的运动过程可做如下简化:自由电子在电场的驱动下开始定向移动,然后与导线内不动的粒子碰撞,碰撞后电子沿导线方向的定向速度变为0,然后再加速、再碰撞,在宏观上自由电子的定向移动形成了电流。(1)在一段长为L、横截面积为S的长直导线两端加上电压U。已知单位体积内的自由电子数为n,电子电荷量为e,电子质量为m,连续两次碰撞的时间间隔为t。仅在自由电子和金属离子碰撞时才考虑粒子间的相互作用。求自由电子定向移动时的加速度大小a;求在时间间隔t内自由电子定向速度的平均值;推导电阻R的微观表达式。(2)请根据电阻的微观机制猜想影响金属电阻率
15、的因素有哪些,并说明理由。昌平区2020年高三年级第二次统一练习物理试卷参考答案20206第一部分选择题(共42分)本部分共14小题,每小题3分,共42分。12345678910CDBCABAACD11121314DDCB第二部分非选择题(共58分)本部分共6小题,共58分。15(8分) (1)直流电流、电压; 1;0刻线(2)DBE16(10分) (1)13.870(误差允许范围内均可);2.310 (误差允许范围内均可)(2);(3)变小;(4)A17(9分)(1)由机械能守恒定律得: (2分) 解得: (1分)(2)由平抛规律得:;x=v0t (2分)解得:x=1m (1分)(3)设小球
16、运动到B点半圆环轨道对小球的压力为FN。圆周运动向心力:得:当FN=0时,小球运动到轨道末端B点时的速度最小 (2分)xmin=x=1m (1分)18(9分)(1)电动机的输入功率:P=UI (2分)解得P=550W (1分)(2)由能量守恒定律知:Q=Pt-Mgh, (2分)解得Q =1000J (1分)(3)由焦耳定律Q=I2Rt, (2分)解得R=4 (1分)19(10分)(1)在子弹与沙箱共速至沙箱偏离平衡位置的角度为过程中,由机械能守恒定律得: (2分)解得 (2分)由水平方向动量守恒得: (2分)解得 (2分)(2)可以认为水平方向动量守恒;自子弹开始接触沙箱至二者共速的过程中,由
17、于沙箱偏离平衡位置的距离很小,受到细绳拉力在水平方向的分力远小于子弹与沙箱的内力,因此,子弹入射沙箱的过程可以认为是水平方向动量守恒。 (2分)20(12分)(1)加速度: (3分)自由电子在连续两次碰撞的时间间隔t内做匀变速直线运动,设第二次碰撞前的速度为v。则v=at; (2分)解得 (1分)t时间内通过导线横截面积的电荷量为:,则电流:(2分)电阻: (1分)解得: (1分)(2)由,电阻定律:解得 猜想:电阻率与导体的温度有关; 理由:导体的温度变化会导致导体内自由电子的热运动速度变化,从而使自由电子连续两次碰撞的时间间隔t发生变化,因此电阻率与导体的温度有关。(其他合理猜想和理由均可,例如电阻率与导体的材料有关。) (2分)
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