1、1宿迁市 20182019 学年度第一学期市直高三期末测试物理试题注意:本试卷满分 120 分,考试时间 100 分钟。将答案写在答题卡上,写在试卷上不得分。一、单项选择题:本题共 5 小题,每小题 3 分,共 15 分。每小题只有一个选项符合题意。1飞机在空气中飞行时,其表面不断与空气摩擦而带电,某次飞行中形成的电流约为32 A,则飞机单位时间内带电量增加约为A32mC B32 C C18mC D18 C2如图所示,某人在水平地面上的 C 点射击竖直墙靶,墙靶上标一根水平线 MN。射击者两次以初速度 v0射出子弹,恰好水平击中关于 z 轴对称的 A、 B 两点。忽略空气阻力,则两次子弹A在空
2、中飞行的时间不同B击中 A、 B 点时速度相同C射击时的瞄准点分别是 A、 BD射出枪筒时,初速度与水平方向夹角相同32018 年 12 月 8 日 2 时 23 分,我国成功发射“嫦娥四号”探测器。 “嫦娥四号”探测器经历地月转移、近月制动、环月飞行,最终于 2019 年 1 月 3 日 10 时 26 分实现人类首次月球背面软着陆。假设“嫦娥四号”在环月圆轨道和椭圆轨道上运动时,只受到月球的万有引力,则“嫦娥四号”A在减速着陆过程中,其引力势能减小B在环月椭圆轨道上运行时,其速率不变C由地月转移轨道进入环月轨道,应让其加速D若知其环月圆轨道的半径、运行周期和引力常量,则可算出月球的密度4如
3、图所示,两个完全相同的带电小球 A、 B,质量、电荷量分别为 m、+ q,放置在一个半球状、半径为 R、质量为 M 的绝缘物块上,小球平衡时相距为 R,重力加速度为 g。则A物块对地面的压力大于( M+2m)gB物块对小球 A 的支持力等于 mg2 33C若保持 A 球静止,把 B 球缓慢移动到 O, B 球的电势能一定减小D若保持 A 球静止,把 B 球缓慢移动到 O,地面对物块的支持力一定增大MNA0B0xyzCA BOO25空间同时存在匀强电场和匀强磁场。匀强电场的方向沿 y 轴正方向,场强大小为 E;磁场方向垂直纸面向外。质量为 m、电荷量为+ q 的粒子(重力不计)从坐标原点 O 由
4、静止释放,释放后,粒子恰能沿图中的曲线运动。已知该曲线的最高点 P 的纵坐标为 h,曲线在 P 点附近的一小部分,可以看做是半径为 2h 的圆周上的一小段圆弧。则A粒子在 y 轴方向做匀加速运动B粒子在最高点 P 的速度大小为 mqE2C磁场的磁感应强度大小为 hD粒子经过时间 运动到最高点qE2二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。每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,理想变压器的原线圈接入 u=220 sin(100 t )V 的交变电压,原、副线2圈匝数比 41,电阻 R0=5,电阻箱 R 的最
5、大阻值为 100,则A副线圈两端的电压有效值为 55 V2B副线圈中电流方向每分钟改变 600 次C当 R=50 时,原线圈中的电流有效值为 0.25AD当 R=5 时,电阻箱 R 消耗的电功率最大7一辆汽车以速度 v0在平直的公路上匀速行驶。到达某处时,司机减小油门使汽车输出功率减小为原来的一半,并保持该功率行驶。假设汽车受到的阻力恒定,下列能正确表示从减小油门开始,汽车加速度 a、速度 v、时间 t 之间关系是8如图所示,一半径为 R 的竖直光滑圆轨道固定在倾角为 37的斜面上,圆轨道与斜面相切于 N 点, MN 为圆轨道直径,整个装置保持静止。一个质量为 m 的小球恰能在圆轨道内侧做圆周
6、运动,重力加速度为 g,sin37=0.6,小球A通过 M 点时速度大于 gRyxOh PRR0MmNO R373B在 N 点的动能为 2.3mgRC从 M 点运动到 N 点的过程中动能变化量为 1.6mgRD从 M 点运动到 N 点的过程中重力的功率先增大后减小9如图所示,导体框位于竖直平面内,匀强磁场垂直于纸面向里,磁感应强度大小B=2.0T,水平导体棒 MN 可沿两侧足够长的光滑导轨下滑而不分离,导体棒 MN 质量m=0.1kg,接入电路的电阻 r=1.0;导轨宽度 L=1.0m,定值电阻 R=3.0,装置的其余部分电阻可忽略不计。将导体棒 MN 无初速度释放,导体棒下滑 h=2.0m
7、高度时速度达到最大,重力加速度 g=10m/s2。则导体棒A下滑的最大速度为 4m/sB从释放到下滑 h 高度所经历时间为 2.1sC从释放到下滑 h 高度过程中,电阻 R 产生的热量为 1.95JD从释放到下滑 h 高度过程中,通过电阻 R 的电荷量为 1C三、简答题:本题共 4 小题,共 42 分。请将解答填在答题卡相应的位置。10 (8 分)某同学“验证动能定理”的实验装置如图甲所示。水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上 A 点处有一带遮光片的长方形滑块。用天平测量滑块和遮光片的总质量为 M、砝码盘和砝码的总质量为 m;用游标卡尺测量BNMR4遮光片的宽度为 d,游标卡尺的示数如图乙所
8、示,其读数为 cm; 按图甲所示安装好实验装置,适当调节气垫导轨的倾角,直到滑块静止在导轨上,用米尺测量遮光片到光电门的距离 L;剪断细绳,滑块由静止下滑,记录遮光片通过光电门的时间 t;多次改变遮光片与光电门之间的位置,测量并记录相应 L 与 t 的值;剪断细绳后,滑块和遮光片从初始位置运动到光电门的过程中,合力对其做的功W= ,动能的增加量 Ek= 。 (用题中字母表示,重力加速度为g)以 L 为横轴, 为纵轴,该同学根据记录的数据作出如图丙所示1t2的图象。根据此图象,本实验 (选填“能”或“不能” )验证动能定理。11 (10 分)某实验小组用如下器材来测量电流表的内阻。A待测电流表(
9、量程 10mA,内阻约 100)B电压表(量程 3V,内阻约几千欧)C电池组(电动势约 3V,内阻约为 0.5)D滑动变阻器 R0(最大阻值为 20)E变阻箱 R(09999)F开关和导线若干图甲是某同学设计的电路,大家讨论认为此电路不可行,你认为原因是 ;A R0阻值较小 B电压表存在内阻 C电压表无法准确读数 D电源有内阻同学们改用图乙电路进行测量,设电阻箱的阻值 R,电流表的示数为 I,为了根据图象求得电流表的内阻,应该作 图线(选填“ R”、 “ ”或“ IR”) ;1I 1I 1R根据选择的坐标轴和下表的数据,在图丙中标上合适的标度并作出相应图象;L21t丙O5根据所画出的图象,求得
10、电源的电动势 E= V,电流表内阻RA= (结果均保留三位有效数字) 。12.(12 分)模块 35关于近代物理内容的表述,下列说法正确的是 A比结合能越大的原子核越稳定B卢瑟福发现了电子,并提出原子的核式结构模型C黑体辐射电磁波的强度按波长的分布规律与黑体的温度有关D原子核发生 衰变时, 射线是原子内部核外电子释放出来的如图所示为氢原子的能级图。一群氢原子处于量子数 n=4 的能级状态,氢原子可能发射 种频率的光子。用 n=4 的能级跃迁到 n=2 的能级辐射的光子照射下表中几种金属,对应光电子的最大初动能为 。在康普顿散射实验中,频率为 的入射光,与某一静止的电子发生碰撞,碰后电子的动R/
11、k0.750.600.500. 400.300.25I/mA3.534.305.006.007.508.57/k -1R11.331.672.002.503.334.00/mA-11I 0.280.230.200.170.130.126量为 p,方向与入射光方向相同。已知普朗克常量为 h,光速为 c,求碰后光子的波长 。13.(12 分)模块 33下列说法中正确的是 A导热性能各向异性的晶体,其他物理性质也一定是各向异性的B水蒸气的压强不再发生变化,说明蒸发和液化达到动态平衡C在同等温度下,湿度计干湿泡温度差别越大,说明该环境越干燥D液体分子同固体分子一样,也是密集在一起的一定质量理想气体的压
12、强 p 随体积 V 的变化过程,如图 所示。已知状态 A 的温度是 300 K,则状态 C 的温度是 K。在 CD 过程中气体将 (选填“吸热”或“放热” ) 。已知纯油酸的密度为 ,摩尔质量为 M,阿伏加德罗常数为 NA,求一滴浓度为 、体积为 V 的油酸酒精溶液中油酸分子数 N。四、计算题:本题共 3 小题,共 47 分。解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,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。14(15 分)如图所示,一金属导线单位长度的电阻为 r,折成闭合的等腰直角三角形线框ABC,直角边长为 d,在 t=0 时刻从图示位置开始以速度 v
13、 匀速穿过磁感应强度为 B0的有界匀强磁场区域,磁场区域宽度为 2d。则当线框刚进入磁场区域时,直角边 AC 产生电动势 E 的大小;当线框的水平直角边进入一半时,导线内电流 I 的大小; 7若使线框穿出磁场区域过程中不产生感应电流,仅改变磁场,其他条件不变,求磁感应强度 B 随时间 t 的变化规律。15(16 分)如图所示,质量 M=4kg 的物块 A 和质量 m=1kg 的物块 B 通过轻质滑轮相连, B放在倾角 =37的固定斜面上,物块 B 与斜面间的动摩擦因数 =0.1,其他摩擦均不计。初始时物块 A、 B 静止,轻绳不松弛。当物块 A 由静止下降高度 h=5m 的过程中( A未触地,
14、 B 未碰到滑轮) ,重力加速度 g=10m/s2,sin37=0.6,则物块 B 增加的重力势能 Ep;物块 A 的速度 v(结果可以用根号表示) ;运动过程中,轻绳对 B 的拉力 T 的大小。16(16 分) 如图所示,在坐标 xOy 平面内,第一象限有沿 y 轴负方向的匀强电场,第四象限有垂直平面向里的匀强磁场;电场和磁场的左边界为 y 轴,右边界为 x=3L 的虚线,x 轴是它们的分界线。一静止的正离子经加速电场加速(加速电压为 U) ,从 y 轴上 O点以沿 x 轴正方向射入电场。离子在电场和磁场中运动,其中在磁场中做圆周运动的半径为 L,最后恰从 x 轴上的 P 点射出场区进入第一
15、象限,射出时的速度方向与 x 轴正向的夹角为 30。已知离子的质量为 m、电荷量为 q,离子重力不计。求:离子第一次经过 x 轴时速度 v 的大小;离子第一次经过 x 轴时横坐标 x1的值;磁场的磁感应强度 B 和偏转电场的场强 E。8宿迁市直 2019 届高三第一学期期末参考答案及评分标准题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9答案 B D A C C CD AD ABC BD10. 0.355 或 0.360(2 分) mgL(2 分) (2 分))(1tdM能(2 分)911. A(2 分) R(2 分)1I作图(2 分)2.903.30V(2 分)95.0105V(2 分)12.模块
16、35AC(3 分)6(2 分)0.65eV(2 分)光子的初动量 (2 分)chp0设光子的末动量为 由于 (1 分) 且(1 分)p0 hp解得(1 分)pch13.模块 331 BCD(3 分)2 900(2 分)放热(2 分)3 油酸的摩尔体积(1 分)MVmol单个油酸分子的体积 (2 分)AolN0一滴溶液中油酸的体积 (1 分)V油酸分子数(1 分)MNA01014 (15 分) E=B0dv(4 分) (2 分) 总 = (2 分)dv1R(2 分)rvBdrI )2()24(00 (2 分)01B(2 分) (1 分) ( t ,未写范围不扣)(vtd20)(vtdBdv分)1
17、5 (16 分)(1) (2 分)BPmghE(2 分) (1 分)sinJEP60(2) (1 分) (1 分)coFfB hFQfB2由能量守恒定律:(2 分)2BBmvMmgh(1 分) (1 分)v2s/3(3)对 A: (1 分)AaT对 B: (1 分)Bmagmcossin而 (1 分) 解得 T=13.4N(2 分) Aa216(16 分) (1)设离子经加速获得的速率为 v0,进入磁场时的速率为 v,则(2 分) 且 (2 分)1vqU3cos解得 (1 分)m38(2)已知离子在磁场中做圆周运动的半径为 L,11由几何知识可知,圆弧在 x 轴的弦长为 d=L(1 分)设离子第一次经过 x 轴时的横坐标值 x,离子在电场中第一次做类平抛运动过程,离子再次回到电场中的运动为类平抛的逆运动,根据对称性可得(2 n-l) x nd3 L(2 分)解得 其中 n 为离子进入磁场的次数1)3(Lx当 n=1 时, ;当 n=2 时 (2 分)3x(3)设磁场的磁感应强度为 B,根据向心力公式得 qvB= (1 分)2vmR联立解得 (2 分)qmUL381在电场中第一次类平抛运动 (1 分)(1 分)0tanvy 0vxmEqy联立 解得当 x=2L 时, ;当 时, (1 分)UE33LxU321111