2020年1月2020届天津市南开区2017级高三上学期期末考试理科综合物理试卷及答案.pdf

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1、2020 年 1 月 2020届南开区 2017级高三上学期期末考试理科综合物理试卷祝考试顺利本试卷分为第卷（选择题）和第卷两部分，共100分。考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上相应位置。答题时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将答题卡交回。第卷一、单项选择题（每小题5 分，共 25 分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的。）1.下列说法正确的是（）A汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，从而建立了原子核式结构模型B贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核C原子核由质子和中子组成，稳定的原子核内，中子数一定小于质子数D大量处于基态的氢

2、原子在单色光的照射下，发出多种频率的光子，其中必有一种与入射光频率相同2.一质点 t=0 时刻从原点开始沿x 轴正方向做直线运动，其运动的v-t图象如图所示。下列说法正确的是（）At=4 s时，质点在 x=5 m 处Bt=4 s时，质点运动方向改变C第 3 s 内和第 4 s 内，合力对质点做的功相同D0 2 s内和 0 4 s内，质点的平均速度相同3.如图所示，图甲为一简谐横波在t=0.10 s时的波形图，P是平衡位置在 x=0.5 m处的质点，Q 是平衡位置在 x=2 m处的质点；图乙为质点Q的振动图象。下列说法正确的是（）A这列波沿 x 轴正方向传播B这列波的传播速度为2 m/s Ct=

3、0.15 s，P的加速度方向与速度方向相同D从 t=0.10 s到 t=0.15 s，P 通过的路程为10 cm 4.习近平主席在2018 年新年贺词中提到，科技创新、重大工程建设捷报频传，“慧眼”卫星遨游太空。“慧眼”于 2017 年 6 月 15 日在酒泉卫星发射中心成功发射，在 10月 16 日的观测中，确定了射线的流量上限。已知“慧眼”卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r，运动周期为T，地球半径为R，引力常量为 G，地球表面处的重力加速度为g，r R。则下列说法正确的是（）A地球的平均密度大小为23GTB地球的质量大小为2grGC地球表面的重力加速度大小为224RTD“慧眼”卫星的

4、向心加速度大小为224rT5.如图所示，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块 N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N 的细绳与竖直方向成45。已知 M始终保持静止，则在此过程中（）A水平拉力的大小可能保持不变BM所受细绳的拉力大小一定一直增大CM所受斜面的摩擦力大小一定一直增大DM所受斜面的摩擦力大小可能先增大后减小二、不定项选择题（每小题6 分，共 18 分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得6 分，选对但不全的得3 分，选错或不答的得0分）6.如图所示，一束由两种单色光混

5、合的复色光，沿PO方向射向一上下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束反射光束、，若玻璃砖的上下表面足够宽，则下列说法正确的是（）A光束仍为复色光，光束、为单色光B改变角，光束、仍保持平行C通过相同的双缝干涉装置，光束II产生的条纹宽度要小于光束III的D在真空中，光束II 的速度小于光束 III的速度7.某静电场中的电场线如图中实线所示，带电粒子在电场中仅受静电力作用由M点运动到N 点，其运动轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（）A粒子必定是负电荷B粒子在 M点的电势能小于它在N点的电势能C粒子在 M点的加速度小于它在N点的加速度D粒子在 M点的动能小于它在 N点的动能8.如图甲所示，矩

6、形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴OO 匀速转动，从某时刻开始计时，产生的感应电动势e 随时间 t 的变化曲线如图乙所示，若线圈匝数 N=100 匝，外接电阻 R=70，线圈电阻 r=10，则下列说法正确的是（）A通过线圈的最大电流为1.25 A B线圈角速度为 50 rad/s C电压表的示数为50 2 AD穿过线圈的最大磁通量为2 Wb第卷9.（12 分）（1）某同学用如图甲所示的实验装置来“探究a 与 F、m之间的电量关系”。实验时，必须先平衡小车与木板之间的摩擦力。该同学是这样操作的：如图乙所示，将小车静止地放在水平长木板上，并连着已穿过打点计时器的纸带，调整木板右端的高度，接通

7、电源，用手轻拨小车，让打点计时器在纸带上打出一系列的点，说明小车在做运动。如果该同学先如中的操作平衡了摩擦力。以砂和砂桶的重力为F，在小车质量 M保持不变情况下，不断往桶里加砂，砂的质量最终达到13M，测得多组拉力F和小车加速度 a的数据，作 a-F 的图象。所作图线如图丙中的。图丁为用米尺测量某一纸带上的s1、s2 的情况，从图中可读出s1=3.10 cm，s2=cm，已知打点计时器的频率为50 Hz，由此求得加速度的大小a=m/s2。（2）某同学通过实验测定一个阻值约为5 的电阻 Rx的阻值。现有A电流表（0 3 A，内阻约 0.025）B电流表（0 0.6 A，内阻约 0.125）C电压

8、表（0 3 V，内阻约 3 k）D电压表（0 15 V，内阻约 15 k）E滑动变阻器（0 50，额定电流 2 A）F电源（3 V，内阻可不计）G 开关和导线若干在实验中，电流表应选用，电压表应选用（选填器材前的字母）；为了提高实验的精确度，实验电路应采用图中的（填“甲”或“乙”）。接通开关，改变滑动变阻器画片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数 U 某次电表示数如图所示，可得该电阻的测量值Rx=。若在问中选用甲电路，产生误差的主要原因是；若在问中选用乙电路，产生误差的主要原因是；（选填选项前的字母）A电流表测量值小于流经Rx的电流值 B电流表测量值大于流经Rx的电流值C电压表测量值

9、小于Rx两端的电压值 D电压表测量值大于Rx两端的电压值闭合电键，将滑动变阻器的滑片P由初始端向另一端滑动过程中，滑动变阻器的功率将。A一直减小 B一直变大 C先变大后变小 D 先变小后变大10.（14 分）如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，小车的左端为半径R=0.2 m 的四分之一光滑圆弧轨道AB，AB的最低点 B与小车的上表面相切。现小车的左侧靠在竖直墙壁上，可视为质点的物块从A点正上方 H=0.25 m 处无初速度下落，恰好落入小车圆弧轨道，并沿圆弧轨道滑下最终小车与物块一起运动。已知小车的质量为M=5 kg，物块的质量为m=1 kg，物块与小车水平部分间的动摩擦因数 =0.5，不

10、考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失，重力加速度 g=10 m/s2。求：（1）物块到达圆弧轨道最低点B点时的速度 vB 的大小及轨道对它支持力FN的大小；（2）物块和小车最终速度v 的大小及此过程产生的热量Q；（3）物块最终距离 B点的距离 x。11.（16 分）如图所示，PQ、MN 为足够长的两平行金属导轨，它们之间连接一个阻值 R=8 的电阻，导轨间距为L=1 m，导轨电阻不计，一质量为m=0.1 kg 的均匀金属杆水平放置在导轨上，金属杆ab电阻 r=2，它与导轨的滑动摩擦因数35，导轨平面的倾角为 =30，在垂直导轨平面方向有匀强磁场，磁感应强度为B=0.5 T。现让金属杆 a

11、b 由静止开始下滑，从杆静止开始到杆 ab 恰好匀速运动的过程中，经过杆的电量q=1 C。求：（1）当 ab 下滑速度 v=4 m/s时加速度 a 的大小；（2）ab下滑的最大速度vm；（3）ab由静止开始下滑到恰好匀速运动通过的位移x；（3）从静止开始到 ab 匀速运动过程 R上产生的焦耳量 QR。12.（18 分）如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第 象限中存在沿 y 轴负方向的匀强电场，第象限以ON为直径的半圆形区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为 m、电荷量为 q 的带正电的粒子从 y 轴上 y=h 处的 M点以速度 v0 垂直于 y 轴射入电场，经 x 轴上 x=2h 处的 P点进入磁场，最后以垂直于y 轴的方向射出磁场。不计粒子重力。求：（1）电场强度大小 E；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；（3）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t。2020 年 1 月 2020届南开区 2017级高三上学期期末考试理科综合物理参考答案2020年 1 月 2020届南开区 2017级高三上学期期末考试理科综合物理试卷