2020北京豐臺區(qū)高三下學期綜合練習（一）（一模）物理試題含答案

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豐臺區(qū)2020年高三年級第二學期統(tǒng)一練習（一） 2020.4 物 理 本試卷共8頁，100分?？荚嚂r長90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效。考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。 第一部分 本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。 1．下列說法正確的是 A.氣體分子平均動能越大，其壓強一定越大 B.兩種物質(zhì)溫度相同時，其分子平均動能不一定相同 C.當分子之間距離增大時，分子間的引力和斥力都增大 D.液體中懸浮微粒的布朗運動是由做無規(guī)則運動的液體分子撞擊引起的 2．負壓病房是收治傳染性極強的呼吸道疾病病人所用的醫(yī)療設(shè)施，可以大大減少醫(yī)務(wù)人員被感染的機會，病房中氣壓小于外界環(huán)境的大氣壓。若負壓病房的溫度和外界溫度相同，負壓病房內(nèi)氣體和外界環(huán)境中氣體都可以看成理想氣體，則以下說法正確的是 A. 負壓病房內(nèi)氣體分子的平均動能小于外界環(huán)境中氣體分子的平均動能 B. 負壓病房內(nèi)每個氣體分子的運動速率都小于外界環(huán)境中每個氣體分子的運動速率 C. 負壓病房內(nèi)單位體積氣體分子的個數(shù)小于外界環(huán)境中單位體積氣體分子的個數(shù) D. 相同面積負壓病房內(nèi)壁受到的氣體壓力等于外壁受到的氣體壓力 3．以下說法正確的是 A. 光電效應(yīng)顯示了光的粒子性 B. 輕核聚變后核子的總質(zhì)量大于聚變前核子的總質(zhì)量 C. 湯姆孫研究陰極射線，提出原子具有核式結(jié)構(gòu) D. α粒子散射實驗證明了中子是原子核的組成部分 4．下列說法正確的是 A. 海市蜃樓是光發(fā)生干涉的結(jié)果 B. 照相機鏡頭的增透膜，應(yīng)用了光的衍射原理 C. 用雙縫干涉實驗裝置觀察白光的干涉現(xiàn)象，中央條紋是紅色的 D. 肥皂膜上看到的彩色條紋是膜的兩表面反射光干涉的結(jié)果 5．右圖所示為交流發(fā)動機的示意圖。線圈abcd轉(zhuǎn)動方向為逆時針方向，產(chǎn)生的交流電電動勢的最大值為V，線圈abcd電阻為1Ω，小燈泡電阻為4Ω，其他電阻忽略不計。以下說法正確的是 A．小燈泡兩端電壓為10V B．圖示位置時，通過線圈的磁通量最大 C．線圈所在圖示位置時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大 D．線圈所在圖示位置時，ab邊的電流方向為b a 6．圖示裝置是某同學探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的實驗裝置。在電路正常接通并穩(wěn)定后，他發(fā)現(xiàn)：當電鍵斷開時，電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)。則能使電流表指針向左偏轉(zhuǎn)的操作是 A．拔出線圈A B．在線圈A中插入鐵芯 C．滑動變阻器的滑動觸頭向左勻速滑動 D．滑動變阻器的滑動觸頭向左加速滑動 7． “嫦娥工程”是我國國家航天局啟動的月球探測工程。某同學通過查閱資料了解月球和地球的基本數(shù)據(jù)：地球半徑約為6400km，月球半徑約為1700 km；地球表面重力加速度約為月球表面重力加速度的6倍。他結(jié)合所學知識和以上數(shù)據(jù)，做如下判斷，其中正確的是 A．月球的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度 B．月球繞地球的公轉(zhuǎn)角速度小于地球同步衛(wèi)星的角速度 C．因為月球繞地球公轉(zhuǎn)，所以地球?qū)υ虑虻囊Υ笥谠虑驅(qū)Φ厍虻囊?D．分別在距離地球和月球表面上相同的高度處，釋放同樣的兩個實心鐵球，兩鐵球落地時間相同 y/cm x/m 0.1 0.2 0.3 0.4 0 8．如圖所示，在xy平面內(nèi)有一沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速為1m/s，振幅為4cm，頻率為2.5Hz，A、B為此波上的兩質(zhì)點，A點的平衡位置坐標x1＝0.1m，B點的平衡位置坐標x2＝0.4m。在t＝0時刻，A點位于其平衡位置上方最大位移處，則B點 A．在0.1s時位移為-4 cm B．在0.1s時的速度向下 C．在0.2s時位于最大位移處 D．在0.1s到0.2s時間內(nèi)，加速度增大 9．初速度為零的α粒子和質(zhì)子經(jīng)過相同的加速電場后，垂直進入同一勻強磁場中做勻速圓周運動。已知α粒子和質(zhì)子的質(zhì)量之比mα∶mH = 4∶1，電荷量之比qα∶qH = 2∶1。則它們在磁場中做圓周運動的半徑之比為 A． ∶1 B．1∶ C． 2∶1 D． 1∶2 B C A D O F E 10．如圖所示，在正方形ABCD的四個頂點分別放置等量點電荷，其中A、B兩點放正電荷，C、D兩點放負電荷。O點為正方形的中心，E、F分別為AB邊和CD邊的中點。以下說法正確的是 A．O點處的電場強度為0 B．O點到E點，電勢逐漸降低 C．E、F兩點的電場強度大小相同 D．E、F兩點的電場強度方向相反 11．如圖，A、B兩個物體相互接觸，但并不黏合，放置在水平面上，水平面與物體間的摩擦力可忽略，已知mA=4kg，mB=6kg。從t＝0開始，推力FA和拉力FB分別作用于A、B上，F(xiàn)A、FB隨時間的變化規(guī)律為：FA=8-2t (N)，F(xiàn)B=2+2t (N)。則 A B FA FB A．t＝0時，A物體的加速度為2m/s2 B．t＝0時，A、B之間的相互作用力為4N C．t＝1.5s時，A、B開始分離 D．A、B開始分離時的速度為3 m/s 12．輕繩一端固定在天花板上，另一端系一個小球，開始時繩豎直，小球與一個傾角為θ的靜止三角形物塊剛好接觸，如圖所示?，F(xiàn)在用水平力F向左非常緩慢的推動三角形物塊，直至輕繩與斜面平行，不計一切摩擦。在該過程中，下列說法中正確的是 A．繩中拉力先變小后增大 θ L F θ B．斜面對小球的彈力不做功 C．地面對三角形物塊的支持力先增大后減小 D．水平推力F做的功等于小球機械能的增加  = 2 \* GB3 ②  = 1 \* GB3 ① y x 圖2 B A 圖1 13．利用圖像研究物理問題是物理學中重要的研究方法。如圖1所示，A、B為點電荷Q的電場中電場線上的兩點（點電荷Q的位置圖中未標出）。某同學規(guī)定x軸表示AB間某點與A點的距離，繪制了圖2所示的圖線 = 1 \* GB3 ①和 = 2 \* GB3 ②來表示AB連線上某物理量與x之間的關(guān)系，并做出如下判斷，其中正確的是 A. 若Q為正電荷，y軸表示該點的電勢，則圖線 = 1 \* GB3 ①可以反映電勢和距離的關(guān)系 B. 若Q為正電荷，y軸表示該點的電場強度，則圖線 = 2 \* GB3 ②可以反映電場強度和距離的關(guān)系 C. 若Q為負電荷，y軸表示該點的電勢，則圖線 = 1 \* GB3 ①可以反映電勢和距離的關(guān)系 D. 若Q為負電荷，y軸表示該點的電場強度，則圖線 = 2 \* GB3 ②可以反映電場強度和距離的關(guān)系 14．在新冠肺炎疫情防控期間，測量體溫成為重要的防疫措施之一。醫(yī)學上常用的水銀體溫計可以在家庭中使用，紅外測溫槍在居民區(qū)、辦公樓、商場等公共場所廣泛應(yīng)用。某同學查閱資料，獲得以下信息： 自然界中任何高于絕對零度的物體都在隨時隨地的向外輻射能量。單位時間內(nèi)，物體表面單位面積上所發(fā)射的總輻射能叫輻射功率，輻射功率與該物體的溫度有確定的關(guān)系，非接觸式溫度測量即是測量輻射功率的大小，并由此得到一個與該物體溫度成一定關(guān)系的信號。紅外測溫槍是能夠測量物體輻射功率大小并轉(zhuǎn)化為物體溫度的儀器。 根據(jù)以上信息和學過的知識，他做出如下判斷。其中正確的是 A．水銀體溫計可以用來測量沸水的溫度 B．水銀體溫計離開人體后，水銀迅速流回水銀泡 C．紅外測溫槍向人體發(fā)射紅外線，從而測量人體溫度 D．紅外測溫槍測量人體溫度時，離人體越遠，顯示溫度越低 第二部分 本部分共6題，共58分。 15．（6分） 某同學采用伏安法測量阻值約為5?的鉛筆芯的電阻值。 （1）現(xiàn)有的實驗器材如下： A．電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約3k?） B．電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約15k?） C．電流表A1（量程0～3A，內(nèi)阻約0.01?） D．電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1?） E．滑動變阻器R1（0～20?） F．滑動變阻器R2（0～500?） 0 1.0 2.0 I/A 0.2 0.4 U/V 3.0 0.6 G．電源E（電動勢為3.0V）及開關(guān)和導(dǎo)線若干 該同學從以上器材中選擇合適的器材連接好電路進行測量，則電壓表應(yīng)選擇 ，電流表應(yīng)選擇 ，滑動變阻器應(yīng)選擇 ，（選填各器材前的字母）。 （2）某同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)在U-I坐標系中描點，如圖所示，請畫出U-I圖線。 （3）由圖線可計算出鉛筆芯的電阻為_____Ω（保留兩位有效數(shù)字）。 16. （12分） 現(xiàn)有兩組同學在做“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”實驗。 打點計時器 紙帶 小車 木板 圖1 小吊盤 （1）甲組同學利用如圖1所示的裝置，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz。 他們用小木塊將長木板無滑輪的一端墊高，目的是平衡摩擦力。具體操作是：把木板墊高后，裝有紙帶的？小車放在木板上，在 （選填“掛”或“不掛”）小桶并且計時器 （選填“打點”或“不打點”）的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經(jīng)消除了摩擦力的影響。 ② 圖2是某次實驗得到的紙帶，兩計數(shù)點間有四個點未畫出，部分實驗數(shù)據(jù)如圖所示，則小車的加速度a=________m/s2。 圖2 （2）乙組同學的實驗平面很光滑，摩擦力可以忽略不計。他們通過測量質(zhì)量相同的兩輛小車在相同時間內(nèi)通過的位移來比較它們的加速度，進而探究加速度與力的關(guān)系，實驗裝置如圖3 所示。將軌道分上下雙層排列，兩小車尾部的剎車線由后面的剎車系統(tǒng)同時控制，能使小車同時立即停下來。通過改變槽碼盤中的槽碼來改變拉力的大小。 通過比較兩小車的位移來比較兩小車的加速度大小，你認為 （選填“可行”或“不可行”），請說明理由。 已知兩小車質(zhì)量均為500 g，實驗數(shù)據(jù)如表中所示。分析表中數(shù)據(jù)，你能得到結(jié)論是： 。 一位同學通過比較實驗中的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)當乙車的拉力由0.2N增加到0.3N時，位移減小了0.5cm，力增大時加速度是不可能減小的，從而判定第一、二組實驗數(shù)據(jù)至少有一組是有問題的，你 （選填“同意”或“不同意”）他的觀點，請說明理由 。 17．（9分） 某公園內(nèi)有一個滑梯，滑板長度為L，滑板與水平地面的夾角為θ。一質(zhì)量為m的兒童從頂端滑下，滑板和兒童褲料之間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。求： （1）兒童滑到底端過程中重力做的功； （2）兒童到達滑梯底端時兒童的動能； （3）兒童下滑過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量。 18．（9分） 如圖所示，光滑絕緣水平面AB與豎直放置半徑為R的光滑絕緣半圓弧BC在B點平滑連接，在水平面AB上方，存在電場強度的水平方向勻強電場。一可視為質(zhì)點帶電量為+q的小球從距B點4R的D點無初速釋放，從C點飛出后落在水平面上的H點。小球質(zhì)量為m，重力加速度為g。求： （1）小球運動到B點的速度大小； （2）小球運動到C點時，軌道對小球壓力的大??； B H A D E O C + （3）BH的長度。 19．（10分） 如圖所示，一顆質(zhì)量為m的子彈以一定的水平速度v0射入靜止在水平地面上的質(zhì)量為M的木塊中，具有共同速度后，一起向前滑行一段距離x后靜止。已知子彈的質(zhì)量m=0.01kg，v0=100m/s， M=0.99kg，x=0.25m，子彈射入木塊的深度d=1cm。q取g=10m/s2。 （1）甲同學認為子彈射入木塊的過程中，子彈和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒。請按照甲同學的思路完成以下任務(wù)。 a.求子彈射入木塊達到相對靜止時的共同速度v和木塊與地面水平間的動摩擦因數(shù)μ； b.設(shè)子彈與木塊間的相互作用力為恒力，求此相互作用力F的大小和子彈射入木塊過程所經(jīng)歷的時間t。 （2）乙同學認為木塊與水平地面間存在摩擦力的作用，子彈射入木塊過程中子彈與木塊系統(tǒng)動量不守恒，不能應(yīng)用動量守恒定律求子彈與木塊的共同速度。請說說你對乙同學觀點的看法。 20．（12分） 物理現(xiàn)象的分析有宏觀與微觀兩個視角。現(xiàn)討論如下情境： 在豎直向下的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，兩根足夠長的光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為L，電阻不計。電阻為R、質(zhì)量為m的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好，導(dǎo)體棒ab的中點用輕繩經(jīng)過滑輪與質(zhì)量為M的物塊相連。物塊放在水平地面上，輕繩處于豎直方向上剛好張緊，如圖1所示。MP間接有電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源，其它連接導(dǎo)線的電阻不計，不計一切摩擦。已知：B=1T， L=0.5m，R=2Ω，E=3V，r=1Ω，M=0.02kg，m=0.01kg，g=10m/s2，電子的質(zhì)量為m0，電量為e。 閉合S，導(dǎo)體棒ab從靜止開始向右運動，若某時刻導(dǎo)體棒運動速度為v，此時回路中的電流可用公式進行計算，為回路中的總電阻。求： （1）閉合電鍵S瞬間，電路中的電流； （2）分析導(dǎo)體棒水平方向所受各力變化的情況，定性畫出導(dǎo)體棒速度與時間的變化圖像。 （3）計算導(dǎo)體棒穩(wěn)定運動后，自由電荷運動沿棒方向受到的碰撞阻力的平均值與沿棒方向的洛倫茲力大小的比值。 b M N P Q B a S E 豐臺區(qū)2020年高三年級第二學期統(tǒng)一練習（一） 物理 （參考答案） 0 1.0 2.0 I/A 0.2 0.4 U/V 3.0 0.6 15.（6分） （1）A D E （每空1分） （2）圖線如圖所示 （1分） （3）5.2Ω （5.1Ω~5.5Ω）（2分） 16. （12分） （1）① 不掛（1分） 打點（1分） ② 0.51m/s2 （2分） （2）① 可行（1分） 因為，所以（2分） ② 當小車質(zhì)量不變時，在實驗誤差范圍內(nèi)，小車的加速度與拉力成正比。（2分） ③ 不同意（1分） 不同實驗中小車的運行時間可能不同，所以不能通過位移直接比較加速度，不同組實驗間沒有可比性。（2分） 17. （9分） 解：（1）重力做功： （3分） （2）由受力分析可知： 根據(jù)動能定理： 得： （3分） （3）摩擦生成的熱量為： （3分） 18.（9分） 解：（1）小球從D點到B點的過程中，由動能定理； B點時的速度： （2分） （2）小球從B點運動到C點的過程中，由動能定理： C點時的速度： 小球在C點，沿半徑方向由牛頓第二定律： 小球在C點受到軌道的壓力為： （3分） （3）小球從C點飛出后，豎直方向做自由落體運動： 水平方向做勻變速直線運動： 由牛頓第二定律： 得： BH的長度 （4分） 19. （10分） 解：（1）a 子彈射入木塊過程動量守恒，據(jù)動量守恒定律 =1m/s 在子彈和木塊滑行過程中，據(jù)動能定理 得 μ=0.2 （3分） b 設(shè)子彈射入木塊過程中，木塊的位移為x1，子彈的位移為（x1+d），子彈與木塊間的相互作用力為F。 在子彈射入木塊過程，據(jù)動能定理 對子彈： 對木塊： 得： （2分） 設(shè)經(jīng)歷時間為t 據(jù)動量定理 對子彈 得： （2分） （2）不同意乙同學的觀點 由（1）問知，子彈射入木塊過程，木塊受地面的摩擦力 作用時間，時間極短，相互作用的內(nèi)力，在子彈射入木塊的過程中，可認為子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒。 （3分） 20.（12分） 解：（1）閉合電鍵瞬間，電路中的電流： （2分） （2）由牛頓第二定律：對導(dǎo)體棒 由牛頓第二定律： 對重物 可得 導(dǎo)體棒由靜止開始向右做加速運動，隨著速度的增大，安培力逐漸減小，加速度逐漸減小。 結(jié)論：導(dǎo)體棒做的是加速度逐漸減小的加速運動，最后做勻速運動。 速度隨時間變化的圖像如圖所示 （5分） v t （3）導(dǎo)體棒穩(wěn)定后做勻速運動， 可得 方法一：導(dǎo)體棒中的電子沿棒方向受力如下圖所示： F電=E場e f洛=evB a b f阻 ab棒路端電壓： ab棒內(nèi)部電場的場強為： 由平衡關(guān)系： 平均阻力與沿棒方向洛倫茲力大小的比值為： （5分） 方法二：設(shè)自由電子沿棒方向運動的平均速度為，由微觀與宏觀的對應(yīng)關(guān)系可知： 帶入數(shù)據(jù)可得： （其他解法只要合理同樣得分） 實驗次數(shù)小車拉力F/N位移s/cm1甲0.122.3乙0.243.52甲0.229.0乙0.343.03甲0.341.0乙0.455.41234567DCADCBB891011121314AACBDBD