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2019-2020年高三物理上学期期末考试试题IV本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共300分考试时间150分钟考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回注意事项
1.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效
2.答题前考生务必用黑色字迹的签字笔在答题卡上填写姓名、准考证号,然后再用2B铅笔将与准考证号对应的信息点涂黑答题卡上第Ⅰ卷必须用2B铅笔作答,将选中项涂满涂黑,黑度以盖住框内字母为准,修改时用橡皮擦除干净第Ⅱ卷必须用黑色字迹的签字笔按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,未在对应的答题区域内作答
二、选择题本题共8小题,每小题6分在每小题给出的四个选项中,第14-18题只有一项符合题目要求,第19-21题有多项符合题目要求全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分14.如图所示为某质点做直线运动的v-t图象,关于这个质点在4s内的运动情况,下列说法中正确的是 A.质点始终向同一方向运动B.4s内通过的路程为4m,而位移为零C.4s末物体离出发点最远D.加速度大小不变,方向与初速度方向相同
15.A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的粒子仅在电场力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度v和时间t的关系图象如图甲所示.则此电场的电场线分布可能是图乙中的 16.如图所示,在竖直放置的穹形光滑支架上,一根不可伸长的轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物G.现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近C点与A点等高.则绳中拉力大小变化的情况是 A.先变小后变大B.先变小后不变C.先变大后不变D.先变大后变小17.如图所示,一理想变压器原线圈匝数n1=1000匝,副线圈匝数n2=200匝,原线圈中接一交变电,交变电电压u=220sin100πtV.副线圈中接一电动机,电阻为11Ω,电流表2示数为1A.电表对电路的影响忽略不计,则 A.此交流电的频率为100HzB.电压表示数为220VC.电流表1示数为5AD.此电动机输出功率为33W18.我国未将建立月球基地,并在绕月轨道上建造空间站,如图所示,关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近,并将与空间站在B处对接,已知空间站绕月轨道半径为r,周期为T,引力常量为G,下列说法中错误的是 A.图中航天飞机正加速飞向B处B.航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速C.根据题中条件可以算出月球质量D.根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小19.下面关于多用电表的使用中出现的一些与事实不相符合的现象有A.待测电阻不跟别的元件断开,其测量值将偏大B.测量电阻时,用两手碰表笔的金属杆,其测量值偏小C.测量电阻时,如果电路不和电断开,可能出现烧坏表头的情况D.用多用电表测量60W灯泡的电阻,其阻值比用额定电压和额定功率算出的电阻大20.如图所示,E为电池,L是直流电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈,D
1、D2是两个完全相同的灯泡,S是控制电路的开关.对于这个电路,下列说法正确的是 A.刚闭合S的瞬间,灯泡D
1、D2的亮度相同B.刚闭合S的瞬间,灯泡D2比灯泡D1亮C.闭合S,待电路达到稳定后,D1熄灭,D2比S刚闭合时亮D.闭合S,待电路达到稳定后,再将S断开,D2立即熄灭,D1先更亮后逐渐变暗.21.一质量为m的滑块在粗糙水平面上滑行,通过频闪照片分析得知,滑块在最开始2s内的位移是最后2s内位移的两倍,且已知滑块最开始1s内的位移为
2.5m,由此可求得 A.滑块的加速度为5m/s2B.滑块的初速度为5m/sC.滑块运动的总时间为3sD.滑块运动的总位移为
4.5m第Ⅱ卷
三、非选择题包括必考题和选考题两部分第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须作答第33题~第40题为选考题,考生根据要求作答
(一)必考题(共129分)22.(7分)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,质量m=
1.00kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点.如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带,O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点其他点未画出.已知打点计时器每隔
0.02s打一次点,当地的重力加速度g=
9.80m/s
2.那么1纸带的________端选填“左”或“右”与重物相连;2根据图上所得的数据,从O点到B点,重物重力势能减少量ΔEp=________J,动能增加量ΔEk=________J结果取3位有效数字;3实验的结论是___________________________________________23.(8分)某实验小组要测定一电的电动势E和内电阻r实验器材有一只DIS电流传感器可视为理想电流表,测得的电流用I表示,一只电阻箱阻值用R表示,一只开关和导线若干.该实验小组同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据.1小组设计该实验的原理表达式是________用E、r、I、R表示;2小组在闭合开关之前,应先将电阻箱阻值调至________选填“最大值”、“最小值”或“任意值”,在实验过程中,将电阻箱调至图乙所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为______Ω;3小组根据实验采集到的数据作出如图丙所示的-R图象,则由图象求得,该电的电动势E=________V,内阻r=________Ω结果均保留两位有效数字.24.(13分)如图所示,一个水平放置的圆桶正以中心轴匀速运动,桶上有一小孔,桶壁很薄,当小孔运动到桶的上方时,在孔的正上方h处有一个小球由静止开始下落,已知圆孔的半径略大于小球的半径,为了让小球下落时不受任何阻碍,h与桶的半径R之间应满足什么关系(不考虑空气阻力)?25.
(19)许多仪器中可利用磁场控制带电粒子的运动轨迹.在如图所示的真空环境中,有一半径r=
0.05m的圆形区域内存在磁感应强度B=
0.2T的匀强磁场,其右侧相距d=
0.05m处有一足够大的竖直屏.从S处不断有比荷=1×108C/kg的带正电粒子以速度v=2×106m/s沿SQ方向射出,经过磁场区域后打在屏上.不计粒子重力.求1粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径;2绕通过P点P点为SQ与磁场边界圆的交点垂直纸面的轴,将该圆形磁场区域逆时针缓慢移动90°的过程中,粒子在屏上能打到的范围.
(二)选考题共45分请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号方框图黑注意所做题目都题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选大区域指定位置答题如果不涂、多涂均按所答第一题评分;多答则每学科按所答的第一题评分33.[物理3-3]1下列说法正确的是_______填入正确选项前的字母.A.当一定量气体吸热时,其内能可能减小B.玻璃、石墨和金刚石都是晶体,木炭是非晶体C.单晶体有固定的熔点,多晶体和非晶体没有固定的熔点D.当液体与大气相接触时,液体表面层内的分子所受其他分子作用力的合力总是指向液体内部E.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,与单位体积内气体的分子数和气体温度有关2如图,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内密封有温度为
2.4T
0、压强为
1.2p0的理想气体.p0和T0分别为大气的压强和温度.已知气体内能U与温度T的关系为U=αT,α为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求
①气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1;
②在活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量Q.34.[物理3-4]1位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波S,产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波,如图所示.若在两种介质中频率及传播速度分别为f
1、f2和v
1、v2,则________.A.f1=2f2,v1=v2 B.f1=f2,v1=
0.5v2C.f1=f2,v1=2v2D.f1=
0.5f2,v1=v22如图所示,顶角为30°的等腰玻璃三棱镜ABC,光线由空气垂直AB面进入棱镜,由AC面进入空气中,其折射光线与入射光线之间的夹角为30°,求棱镜的折射率、光在这种玻璃中的传播速度.已知光在真空中速度为
3.0×108m/s35.[物理3-5]1下列物理实验中,能说明粒子具有波动性的是________.A.通过研究金属的遏止电压与入射光频率的关系,证明了爱因斯坦方程的正确性B.通过测试多种物质对X射线的散射,发现散射射线中有波长变大的成分C.通过电子双缝实验,发现电子的干涉现象D.利用晶体做电子束衍射实验,证实了电子的波动性2氢原子的能级如图所示.有一群处于n=4能级的氢原子,这群氢原子能发出________种谱线,发出的光子照射某金属能产生光电效应,则该金属的逸出功应小于________eV.3近年,国际热核聚变实验堆计划取得了重大进展,它利用的核反应方程是H+H→He+n.若H和H迎面碰撞,初速度大小分别为v
1、v
2.H、H、He、n的质量分别为m
1、m
2、m
3、m4,反应后He的速度大小为v3,方向与H的运动方向相同.求中子n的速度选取H的运动方向为正方向,不计释放的光子动量,不考虑相对论效应.培黎学校理科综合【物理部分】参考答案14B15A16C17D18D19AD20ACD21CD22.(7分) 1左
21.88
1.84 3重物只受重力作用,在误差允许范围内,重物减小的重力势能等于增加的动能,即机械能守恒
23.(8分) 1E=IR+r 2最大值 25
36.
05.8~
6.2均可
2.
42.3~
2.5均可24.(13分)解答设小球下落h所用时间为t1,经过圆桶所用时间为t2,则,,小桶到达圆桶表面时,圆孔也应该到达同一位置,所以有其中n=1,2,3……其中k=1,2,3……由以上解得25.(19分)[答案]
10.1m 2Q点以上
0.16m的范围内[解析] 1qvB=mR=
0.1m2粒子在磁场中通过的位移刚好等于磁场区域直径时,其速度方向偏转的角度最大,能打到屏上的点最高,由于R=2r,如图ΔOPL为等边三角形,可判断出粒子在磁场中的运动轨迹所对圆心角为60°图上标出圆心角为60°同样给分设从L点射出磁场的粒子能打在屏上的N点,LN的反向延长线交PQ于M点,由对称性可知PM=Rtan30°MQ=PQ-PMNQ=MQtan60°联立上式可得NQ=3-2r≈
0.16m当磁场区域转动90°时,粒子刚好没有进入磁场,沿直线运动打在屏上Q点,所以粒子能打在屏上Q点以上
0.16m范围内.[选做部分]33.[答案] 1ADE 2
①V
②p0V+αT02
①在气体由压强p=
1.2p0下降到p0的过程中,气体体积不变,温度由T=
2.4T0变为T
1.由查理定律得=
①在气体温度由T1变为T0的过程中,体积由V减小到V1,气体压强不变.由盖·吕萨克定律得=
②V1=V
③②在活塞下降过程中,活塞对气体做的功为W=p0V-V1
④在这一过程中,气体内能的减少为ΔU=αT1-T0
⑤由热力学第一定律得,气缸内气体放出的热量为Q=W+ΔU
⑥由
②③④⑤⑥式得Q=p0V+αT0
⑦34.[答案] 1C 2 ×108m/s[解析]2由图得,入射角为30°,折射角为60°,由光的折射定律得=nn=v==×108m/s35.[答案] 1D 26
12.753[解析] 选项A解释光电效应现象,不能说明粒子的波动性;选项B是康普顿效应,说明X射线具有粒子性;选项C干涉现象说明电子具有波动性;选项D衍射现象说明电子具有波动性.2一群处于n=4能级的氢原子跃迁时共有C=6种谱线.能产生光电效应,说明能量最大的光子一定能产生光电效应,所以逸出功应小于ΔE=E4-E1=
12.75eV.3设中子的速度为v,由动量守恒定律有m1v1-m2v2=m3v3+m4v解得v=。