烟台2019-2020学年度高三第一学期期末考试物理试题.pdf

120192020 学年度第一学期期末学业水平诊断高三物理1答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置2选择题答案必须用2B 铅笔 (按填涂样例 )正确填涂；非选择题答案必须用05 毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。一、单项选择题：本题共8 小题，每小题3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1一个单摆在海平面上的振动周期是T0，把它拿到海拔高度很高的山顶上，该单摆的振动周期变为T，关于 T 与 T0的大小关系，下列说法中正确的是A0TTB0TTC0TTD无法比较T 与0T的大小关系2将某劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在墙上，另一端用100N 的力来拉，弹簧的伸长量为 10cm；若对该弹簧两端同时用50N 的力反向拉时，弹簧的伸长量为L。则A1000/,10kNmLcmB100/,10kNmLcmC1000/,5kNmLcmD200/,5kNmLcm3如图所示，竖直墙面是光滑的，水平地面是粗糙的，A、B 两个小球用一根轻杆连接斜靠在墙面上，整个装置处于静止状态，小球B 受到地面的支持力大小为N，受到地面的摩擦力大小为f。现将小球A 向下移动一小段距离，装置仍能保持静止状态。则A N 不变，f增大B N 不变，f减小C N 增大，f增大D N 增大，f减小24如图所示，两根互相平行的长直导线垂直于平面S，垂足分别为M、N，导线中通有大小相等、 方向相反的电流。O 为 MN 的中点， PQ为 M、N 的中垂线，以O 为圆心的圆与MN 、PQ分别相交于abcd、 、 、四点。则下列说法中正确的是A O 点处的磁感应强度为零Bab、两点处的磁感应强度大小相等，方向相反Ca、c两点处的磁感应强度方向不同D c、d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同5在不计空气阻力的条件下，竖直向上抛出的物体的位移时间图像。(xt图像 )如图所示。某次玩具枪测试中，子弹从枪口射出时的速度大小为 40m s，测试员在t0 时刻竖直向上射出第一颗子弹， 之后每隔2s 竖直向上射出一颗子弹，假设子弹在运动过程中都不相碰，不计空气阻力，取g=10ms2。对于第一颗子弹，它和以后射出的子弹在空中相遇而过的时刻分别为A 3s，4s，5s B 4s，4.5s，5s C 5s，6s，7s D 5.5s，6.5s，7.5s 6已知均匀带电的薄球壳内的场强处处为0，壳外空间的电场与将球壳上的全部电荷集中于球心O 时在壳外产生的电场一样。现有一个半径为R 的均匀带正电的薄球壳，其上开有一小孔A， 一电子从距球心O 为 3R 的 P点由静止开始只在电场力作用下沿直线PAO 运动。下列关于电子的速度与电子离开P 点的距离x的关系图像，可能正确的是37如图所示，天花板上有一可自由转动的光滑小圆环C，一轻质细绳穿过小圆环C，两端分别连接小球A、B。现使两小球平稳地在各自的水平面内做周期相等的匀速圆周运动， A、B 两小球到C 的距离分别为12ll、，则 A、B 两小球的质量之比12mm等于A12llB21llC2122llD2221ll8在如图所示的变压器电路中，ab、端输入有效值为U 的正弦式交变电压，原线圈电路中接有一个阻值为R0的定值电阻，副线圈电路中接有电阻箱R，变压器原副线圈的匝数比为 1：3。若要使变压器的输出功率最大，则电阻箱的阻值为A03RB09RC03RD09R二、多项选择题：本题共4 小题，每小题4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分。9在2006 年新定义行星概念时，将冥王星划为矮行星，其运动可视为在太阳引力作用下做匀速圆周运动。下表是关于冥王星的一些物理量(引力常量G 已知 )，则下列说法正确的是A根据所给信息，可以估算太阳的质量B冥王星绕太阳公转的线速度比地球绕太阳公转的线速度小C冥王星绕太阳公转的加速度比地球绕太阳公转的加速度大D根据所给信息，可以估算冥王星表面重力加速度的大小10如图所示，光滑水平面上放置A、B 两物体相互接触但并不黏合，两物体的质量分别为2,30ABmkg mkgt。从开始，作用力AF和作用力BF分别作用在A、B 两物4体上，ABFF、随时间的变化规律分别为= 82,22ABFt N Ft N。则A A、 B 两物体一直以2ms2的加速度做匀加速运动B当ABFF时， A、B 两物体分离C t=1s 时 A 物体的运动速度为2ms D物体 B 在 t=5s 时的加速度为4m/s211如图 (a)所示，在粗糙的水平地面上有两个大小相同但材质不同的甲、乙物块。t=0时刻，甲物块以速度04/m s向右运动，经一段时间后与静止的乙物块发生正碰，碰撞前后两物块运动的t图像如图 (b)中实线所示，其中甲物块碰撞前后的图线平行，已知甲物块质量为5kg，乙物块质量为4kg，则A此碰撞过程为弹性碰撞B碰后瞬间乙物块速度为2.5ms C碰后乙物块移动的距离为3.75m D碰后甲、乙两物块所受摩擦力之比为6：5 12如图所示，竖直平面内有足够长、不计电阻的两组平行光滑金属导轨，宽度均为L，上方连接一阻值为R 的定值电阻，虚线下方的区域内存在磁感应强度为B 的匀强磁场。两根完全相同的金属杆ab和靠在导轨上，金属杆长度与导轨宽度相等且与导轨接触良好，电阻均为r、质量均为m。将金属杆a固定在磁场的上边缘，且仍在磁场内，金属杆b 从磁场边界上方h0处由静止释放，进入磁场后恰好做匀速运动。现将金属杆b 从磁场边界上方0h hh处由静止释放，在金属杆b 进入磁场的同时，由静止释放金属杆a。下列说法正确的是A两金属杆向下运动时，流过电阻R 的电流方向为MNB磁场中金属杆a与金属杆 b 所受的安培力大小、方向均不相同C回路中感应电动势的最大值为2mgrRBLD任何时刻金属杆a与 b 的速度之差均为2gh5三、非选择题：本题共6 小题，共60 分。13(6 分) 某同学利用图甲所示的装置设计一个“用阻力补偿法探究加速度与力、质量的关系”的实验。图中AB 是水平桌面， CD 是一端带有定滑轮的长木板，在其表面不同位置固定两个光电门，小车上固定着一挡光片。为了补偿小车受到的阻力，将长木板C 端适当垫高，使小车在不受牵引时沿木板匀速运动。用一根细绳一端拴住小车，另一端绕过定滑轮挂一托盘，托盘中有一砝码，调节定滑轮的高度，使细绳的拉力方向与长木板的上表面平行，将小车靠近长木板的C 端某位置由静止释放，进行实验。刚开始时小车的总质量远大于托盘和砝码的总质量。(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度d，如图乙所示，其读数为_cm。(2)某次实验，小车先后经过光电门1 和光电门2 时，连接光电门的计时器显示挡光片的挡光时间分别为1t和2t，此过程中托盘未接触地面。已知两个光电门中心之问的间距为L，则小车的加速度表达式a_(结果用字母d、1t、2t、L 表示 )。(3)某同学在实验中保持小车总质量不变，增加托盘中砝码的个数，并将托盘和砝码的总重力当做小车所受的合力F，通过多次测量作出aF图线，如图丙中实线所示。试分析上部明显偏离直线的原因是_ 。14(8 分) 在测定蓄电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：A待测蓄电池 (电动势约为2V) B电流表 G(满偏电流2mA ，内阻10GR) C电流表 A(03A ，内阻未知 ) D滑动变阻器R1(0 10,10A) E滑动变阻器20 200 ,1RAF定值电阻3R(阻值为990) G单刀开关S、导线若干6(1)在实验中，为了操作方便且能够尽量准确测量，滑动变阻器应选用_(选填“ R1”或“ R2”)。(2)根据题目提供的实验器材，请在虚线框内设计出测量该蓄电池电动势和内阻的电路原理图 (图中需标注出所选用器材的符号)。(3)某同学利用上述设计实验电路通过正确操作，测出的数据绘出的12II图线 (1I为电流表 G 的示数， I2为电流表A 的示数 )如图所示， 则由此图线可以得到被测蓄电池的电动势 E=_V ，内阻 r=_。15(8 分) 一列简谐横波沿x 轴传播，甲图为t=0 时刻的波形图，乙图为质点P的振动图像。求(1)波的传播速度大小；(2)从 t=2s 到 t=4s 过程中，质点P 运动的路程；(3)请在图甲中用虚线画出t=3s 时刻的波形图。16(8 分) 如图所示，倾角37足够长的粗糙斜面固定在水平面上，一小滑块从斜面底端A点以010/ms的速度冲上斜面并通过斜面上B 点，已知A、 B 之间的距离为L=4m，小滑块与斜面之间的动摩擦因数0.5，取 g=10m/s2，sin37=0.6。求小滑块从A 点运动到 B 点过程中所经历的时间(计算结果可以保留根号)。717(14 分) 如图 (a)所示，光滑水平地面与光滑半圆轨道BCD 在 B 点相切， O 是 BCD 的圆心，B、O、D 在同一竖直线上。质量为1kg 的小物块甲在水平恒力的作用下，从A 点由静止开始运动，刚运动到B 点时撤去水平恒力，撤去水平恒力后瞬间小物块甲与静止放在B点的质量为2kg 的小物块乙发生碰撞，碰后甲、乙两物块牢固地粘连在一起运动，甲、乙粘连体沿半圆轨道运动通过最高点D 后又落到水平地面上的E点(图中未画出 )。 若用0S表示 AB 之间的距离，用1S表示 BE 之间的距离，不断改变0S的大小，其他条件不变，得到210SS图像如图 (b)所示。已知小物块甲、乙碰撞时间极短可以忽略；小物块甲、乙及甲、乙粘连体都可视为质点，重力加速度g=10m/s2。求(1)甲、 乙粘连体在同一过程中通过半圆轨道最低点B 和最高点 D 对轨道的压力大小之差；(2)小物块甲所受水平恒力F 的大小；(3)若甲、乙粘连体恰好能够通过半圆轨道最高点D，则0S为多大 ? 8l8(16 分) 如图所示， 间距为 L 的平行金属板MN 、 PQ 之间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场。MN 板带正电荷， PQ 板带等量负电荷，板间磁场方向垂直纸面向里，OO是平行于两金属板的中心轴线。紧挨着平行金属板的右侧有一垂直纸面向外足够大的匀强偏转磁场，在其与 OO垂直的左边界上放置一足够大的荧光屏。在O 点的离子源不断发出沿OO方向的电荷量均为q、质量均为m，速度分别为OO和010的带正电的离子束。速度为v0的离子沿直线OO方向运动，速度为010的离子恰好擦着极板的边缘射出平行金属板，其速度方向在平行金属板间偏转了60，两种离子都打到荧光屏上，且在荧光屏上只有一个亮点。已知在金属板MN 、PQ 之间匀强磁场的磁感应强度。不计离子重力和离子间相互作用。求(1)金属板 MN 、PQ 之间的电场强度；(2)金属板的右侧偏转磁场的磁感应强度；(3)两种离子在金属板右侧偏转磁场中运动时间之差。