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2019-2020年高三下学期第一次双周考试物理试题含答案
一、选择题(每题5分,共50分其中7,8,9,10为多选,漏选得3分)
1、如图所示,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块AA、B接触面竖直,此时A恰好不滑动,B刚好不下滑.已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A与B的质量之比为 A.B.C.D.2.如图2,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平.一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道.质点滑到轨道最低点N时,对轨道的压力为4mg,g为重力加速度的大小.用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功.则 A.W=mgR,质点恰好可以到达Q点B.W>mgR,质点不能到达Q点C.W=mgR,质点到达Q点后,继续上升一段距离D.W<mgR,质点到达Q点后,继续上升一段距离3.如图,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等.则 A.直线a位于某一等势面内,φM>φQB.直线c位于某一等势面内,φM>φNC.若电子由M点运动到Q点,电场力做正功D.若电子由P点运动到Q点,电场力做负功4.如图所示,abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨,间距为l,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,导轨电阻不计.已知金属杆MN倾斜放置,与导轨成θ角,单位长度的电阻为r,保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动金属杆滑动过程中与导轨接触良好.则 A.电路中感应电动势的大小为B.电路中感应电流的大小为C.金属杆所受安培力的大小为D.金属杆的发热功率为5.两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行.一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子不计重力,从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后,粒子的 A.轨道半径减小,角速度增大B.轨道半径减小,角速度减小C.轨道半径增大,角速度增大D.轨道半径增大,角速度减小6.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示.水平台面的长和宽分别为L1和L2,中间球网高度为h.发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h.不计空气的作用,重力加速度大小为g.若乒乓球的发射速率v在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v的最大取值范围是 A、<v<B、.<v<C、<v<D、<v<L1
7、小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图3所示,P为图线上一点,PN为图线在P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法中正确的是 A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻不变B.对应P点,小灯泡的电阻为R=C.对应P点,小灯泡的电阻为R=D.对应P点,小灯泡的实际功率为图中矩形PQOM所围面积大小8.我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后,先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行;然后经过一系列过程,在离月面4m高处做一次悬停可认为是相对于月球静止;最后关闭发动机,探测器自由下落.已知探测器的质量约为
1.3×103kg,地球质量约为月球的81倍,地球半径约为月球的
3.7倍,地球表面的重力加速度大小约为
9.8m/s
2.则此探测器 A.在着陆前的瞬间,速度大小约为
8.9m/sB.悬停时受到的反冲作用力约为2×103NC.从离开近月圆轨道到着陆这段时间内,机械能守恒D.在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度9.如图a,一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v-t图线如图b所示.若重力加速度及图中的v
0、v
1、t1均为已知量,则可求出 A.斜面的倾角B.物块的质量C.物块与斜面间的动摩擦因数D.物块沿斜面向上滑行的最大高度10.如图所示,一理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1,原线圈与一可变电阻串联后,接入一正弦交流电源;副线圈电路中固定电阻的阻值为R0,负载电阻的阻值R=11R0,是理想电压表,现将负载电阻的阻值减小为R=5R0,保持变压器输入电流不变,此时电压表的读数为
5.0V,则 A.此时原线圈两端电压的最大值约为34VB.此时原线圈两端电压的最大值约为24VC.原线圈两端原来的电压有效值约为68VD.原线圈两端原来的电压有效值约为48V
二、实验题(共15分)11.某同学用图2a所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图b所示,图中标出了五个连续点之间的距离.图21物块下滑时的加速度a=_______m/s2,打C点时物块的速度v=_____m/s;2已知重力加速度大小为g,为求出动摩擦因数,还必须测量的物理量是________填正确答案标号.A.物块的质量B.斜面的高度C.斜面的倾角12.图是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物连接图.图2图31根据图2画出实验电路图;2调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图3中的
①、
②、
③、
④所示,电流表量程为
0.6A,电压表量程为3V.所示读数为
①________、
②________、
③________、
④________.两组数据得到的电阻分别为________和________.
三、计算(共30分)13.如图所示,质量M=5kg的木板A在恒力F的作用下以速度v0=12m/s向右做匀速直线运动,某时刻在其右端无初速度地放上一质量为m=1kg的小物块B.已知木板与地面间的动摩擦因数μ1=
0.6,物块与木板间的动摩擦因数μ2=
0.
4.物块可看作质点,木板足够长,取g=10m/s2试求1放上物块后木板发生的位移;2物块与木板之间产生的摩擦热.14.如图2所示,在第一象限存在匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面xy平面向外;在第四象限存在匀强电场,方向沿x轴负方向.在y轴正半轴上某点以与x轴正向平行、大小为v0的速度发射出一带正电荷的粒子,该粒子在d0点沿垂直于x轴的方向进入电场.不计粒子重力.若该粒子离开电场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ,求1电场强度大小与磁感应强度大小的比值;2该粒子在电场中运动的时间.选修题(共15分)15.1如图3所示,是氢原子四个能级的示意图.当氢原子从n=4的能级跃迁到n=3的能级时,辐射出光子a,当氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时,辐射出光子b,则以下判断正确的是 A.在真空中光子a的波长大于光子b的波长B.光子a可使氢原子从n=2跃迁到n=3的能级C.光子b可使处于n=3能级的氢原子电离D.一群处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线E.用能量为
10.3eV的光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态2如图4,质量分别为mA、mB的两个弹性小球A、B静止在地面上方,B球距地面的高度h=
0.8m,A球在B球的正上方.先将B球释放,经过一段时间后再将A球释放.当A球下落t=
0.3s时,刚好与B球在地面上方的P点处相碰,碰撞时间极短,碰后瞬间A球的速度恰为零.已知mB=3mA,重力加速度大小g=10m/s2,忽略空气阻力及碰撞中的动能损失.求
①B球第一次到达地面时的速度;
②P点距离地面的高度.案 1---6DCBBDA7 BD8BD9ACD10AD
1113.25
1.79 2C121见解析图 2
①
0.10A
②
0.24A
③
2.00V
④
0.27V
8.3Ω
8.3±
0.1Ω均可
2.7Ω
2.7±
0.1Ω均可答案 152m 248J13 1由题可知F=μ1Mg=30N放上物块后的木板F-μ2mg-μ1M+mg=Ma1物块μ2mg=ma2两者速度相等a2t1=v0+a1t1解得t1=2s可知速度相同时v=8m/s2s内木板发生位移为x1=t1=20m二者共速后一起做匀减速运动,μ1M+mg-F=M+ma3一起减速到零所需时间为t2==8s减速过程木板发生位移为x2=t2=32m木板发生位移为x=x1+x2=52m14答案 1v0tan2θ 2解析 1如图,粒子进入磁场后做匀速圆周运动.设磁感应强度的大小为B,粒子质量与所带电荷量分别为m和q,圆周运动的半径为R
0.由洛伦兹力公式及牛顿第二定律得qv0B=m
①由题给条件和几何关系可知R0=d
②设电场强度大小为E,粒子进入电场后沿x轴负方向的加速度大小为ax,在电场中运动的时间为t,离开电场时沿x轴负方向的速度大小为vx.由牛顿第二定律及运动学公式得Eq=max
③vx=axt
④t=d
⑤由于粒子在电场中做类平抛运动如图,有tanθ=
⑥联立
①②③④⑤⑥式得=v0tan2θ
⑦2联立
⑤⑥式得t=.15 1ACD 2
①4m/s
②
0.75m2
①设B球第一次到达地面时的速度大小为vB,由运动学公式有vB=
①将h=
0.8m代入上式,得vB=4m/s
②②设两球相碰前后,A球的速度大小分别为v1和v1′v1′=0,B球的速度分别为v2和v2′.由运动学规律可得v1=gt
③由于碰撞的时间极短,重力的作用可以忽略,两球相碰前后的动量守恒,总动能保持不变.规定向下的方向为正,有mAv1+mBv2=mBv2′
④mAv+mBv=mBv2′2
⑤设B球与地面相碰后的速度大小为vB′,由运动学及碰撞的规律可得vB′=vB
⑥设P点距地面的高度为h′,由运动学规律可得h′=
⑦联立
②③④⑤⑥⑦式,并代入已知条件可得h′=
0.75m。