北京市朝陽區(qū)2020屆高三下學(xué)期學(xué)業(yè)水平等級性考試練習(xí)物理試題

北京市朝陽區(qū)高三年級學(xué)業(yè)水平等級性考試練習(xí)一                      物  理                  2020．5                                                         （考試時間90分鐘  滿分100分）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．能量守恒定律是自然界最普遍的規(guī)律之一。以下不能體現(xiàn)能量守恒定律的是A．熱力學(xué)第一定律                       B．牛頓第三定律C．閉合電路歐姆定律                     D．機械能守恒定律2．宇宙射線進(jìn)入地球大氣層時同大氣作用產(chǎn)生中子，中子撞擊大氣中的氮核引發(fā)核反應(yīng)，產(chǎn)生碳核和原子核X，則X為A．              B．               C．               D．3．圖甲為一列簡諧橫波在t =0時的波動圖象，圖乙為該波中x =2cm處質(zhì)點P的振動圖象，則t =3.0s時的波動圖象是   4．把一塊帶負(fù)電的鋅板連接在驗電器上，驗電器指針張開一定的角度。用紫外線燈照射鋅板發(fā)現(xiàn)驗電器指針的張角發(fā)生變化。下列推斷合理的是A．驗電器指針的張角會不斷變大B．驗電器指針的張角會先變小后變大C．驗電器指針的張角發(fā)生變化是因為鋅板獲得了電子D．若改用紅外線照射鋅板也一定會使驗電器指針的張角發(fā)生變化5．圖示為一對同軸的螺線管（軸線水平）剖面圖?，F(xiàn)給線圈A通電，其中的電流方向用“·”和“×” 表示，且電流不斷增大，線圈B中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。下列說法正確的是A．線圈A中的磁場方向向左B．線圈B中感應(yīng)電流的磁場方向向右      C．線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小不可能保持恒定D．從左向右看線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為逆時針方向   6．圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，為交流電流表。線圈繞垂直于磁場的水平軸OO′沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，從圖甲所示位置開始計時，產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖象如圖乙所示。下列說法正確的是A．電流表的示數(shù)為20AB．線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50π rad/sC．t=0.01s時，穿過線圈的磁通量為零D．t=0.02s時，線圈平面與磁場方向垂直7．中國探月工程三期主要實現(xiàn)采樣返回任務(wù)，部分過程可簡化如下：探測器完成樣本采集后從月球表面發(fā)射升空，沿橢圓軌道在遠(yuǎn)月點與繞月圓軌道飛行的嫦娥五號完成對接。已知月球半徑約為地球半徑的，月球質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，地球表面重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是A．探測器從月球表面發(fā)射時的速度至少為7.9km/sB．對接前嫦娥五號飛行的加速度小于1.6m/s2C．若對接后嫦娥五號在原軌道上運行，則其速度比對接前的大D．對接前探測器在橢圓軌道運行的周期大于嫦娥五號的運行周期8．某簡易電吹風(fēng)簡化電路如圖所示，其主要部件為電動機M和電熱絲，部分技術(shù)參數(shù)如下表，電吹風(fēng)在220V電壓下工作。下列說法正確的是電吹風(fēng)額定電壓220V電吹風(fēng)額定功率熱風(fēng)時：990W冷風(fēng)時：110W A．開關(guān)S1、S2都閉合時電吹風(fēng)吹冷風(fēng)B．該電吹風(fēng)中電動機的內(nèi)電阻為440ΩC．吹熱風(fēng)時電熱絲的功率為990WD．吹熱風(fēng)時通過電熱絲的電流為4A 9．如圖所示，一輛裝滿石塊的貨車在水平直道上以加速度a向右勻加速運動。貨箱中石塊B的質(zhì)量為m。重力加速度為g。下列說法正確的是A．貨車速度增加的越來越快B．貨車相鄰兩個1s內(nèi)的位移之差為C．石塊B對與它接觸物體的作用力方向水平向左D．與B接觸的物體對B 的作用力大小為10．如圖所示，OBCD 為半圓柱體玻璃的橫截面，OD 為直徑，一束由紫光和紅光組成的復(fù)色光沿AO 方向從真空射入玻璃分成OB、OC兩束光。下列說法正確的是A．光束OB是紅光B．紫光在真空中的波長比紅光在真空中的波長大C．紫光在玻璃中的頻率比紅光在玻璃中的頻率小D．兩束光分別在OB、OC段傳播時所用的時間相等11．修建高層建筑時常用塔式起重機。某段時間內(nèi)，重物在豎直方向上被勻加速提升，同時在水平方向上向右勻速移動。不計空氣阻力。在此過程中A．重物的運動軌跡為斜向右上方的直線B．繩子對重物拉力所做的功等于重物機械能的增加量C．重物所受合力沖量的方向斜向右上方D．繩子對重物拉力的沖量等于重物動量的增加量12．彩虹圈有很多性質(zhì)和彈簧相似，在彈性限度內(nèi)彩虹圈間的彈力隨著形變量的增加而增大，但彩虹圈的重力不能忽略。用手拿起彩虹圈的上端，讓彩虹圈的下端自由下垂且離地面一定高度，然后由靜止釋放。設(shè)下落過程中彩虹圈始終沒有超出彈性限度。則A．剛釋放瞬間彩虹圈上端的加速度大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?B．剛釋放瞬間彩虹圈下端的加速度等于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>C．剛開始下落的一小段時間內(nèi)彩虹圈的長度變長D．彩虹圈的下端接觸地面前彩虹圈的長度不變13．如圖所示，電荷量為+q的點電荷與均勻帶電薄板相距2d，點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心O，圖中AO=OB=d， A點的電場強度為零。下列說法正確的是A．薄板帶負(fù)電，電子在A點所具有的電勢能一定為零B．B、O兩點間的電勢差與A、O兩點間的電勢差相等C．電子在B點所具有的電勢能小于在A點所具有的電勢能D．帶電薄板產(chǎn)生的電場在圖中B點的電場強度為14．某同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)：石英鐘的工作電流可視為定值I0，當(dāng)電源電壓大于U0時，其內(nèi)部機芯能驅(qū)動表針走動；當(dāng)電源電壓小于U0時，石英鐘停止走動。他由此猜想：用充電電壓相同、但電容不同的電容器作為石英鐘電源，石英鐘的走動時長t正比于電容C。為此，他設(shè)計了如圖甲所示的實驗，圖中電源電動勢E=1.5V。實驗時先使開關(guān)S擲向1，對電容器充電完畢后再把開關(guān)S擲向2，電容器對石英鐘供電，記錄表針停止前的走動時長t。實驗中分別更換7個不同的電容器重復(fù)上述實驗，數(shù)據(jù)記錄如表格所示。使用Excel處理數(shù)據(jù)得到圖乙所示的圖線，其斜率為k。下列推斷正確的是     電容器編號1234567標(biāo)稱電容C/F0.220.4711.5245走動時長t/min8.522.043.049.580.0144.5173.0 A．該石英鐘正常工作時的電流大小為B．利用該圖象能推算出電壓U0的大小C．根據(jù)此石英鐘的工作特點，從理論上也能推斷出該同學(xué)的猜想是正確的D．由本實驗可知該石英鐘的走動時長t與電容器的電容C和電壓U0均成正比         第二部分本部分共6題，共58分。15．（8分）在“測量電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，已知待測電池的電動勢約1.5V，內(nèi)阻約1.0Ω。某同學(xué)利用圖甲所示的電路進(jìn)行測量，已知實驗室除待測電池、開關(guān)、導(dǎo)線外，還有下列器材可供選用：電流表A1：量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω電流表A2：量程0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω電壓表V：量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ滑動變阻器R1：0~20Ω，額定電流2A 滑動變阻器R2：0~100Ω，額定電流1A（1）為了調(diào)節(jié)方便，測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，實驗中電流表應(yīng)選用           ，滑動變阻器應(yīng)選用           （填寫儀器的字母代號）。（2）經(jīng)過多次測量并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U，利用這些數(shù)據(jù)在圖乙中畫出了U－I圖線。由此得出電源的電動勢E=           V；內(nèi)阻r =           Ω。（3）該同學(xué)實驗中發(fā)現(xiàn)，在保證所有器材安全的情況下，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片時電壓表的示數(shù)取不到1.0V以下，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是                        ；改進(jìn)的方法為                                                            。16．（10分）在“油膜法估測分子直徑”的實驗中，我們通過宏觀量的測量間接計算微觀量。（1）本實驗利用了油酸分子易在水面上形成           （選填“單層”或“多層”）分子油膜的特性。若將含有純油酸體積為V的一滴油酸酒精溶液滴到水面上，形成面積為S的油酸薄膜，則由此可估測油酸分子的直徑為           。（2）某同學(xué)實驗中先取一定量的無水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液，測量并計算一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積后，接著又進(jìn)行了下列操作：A．將一滴油酸酒精溶液滴到水面上，在水面上自由地擴展為形狀穩(wěn)定的油酸薄膜B．將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上計算油酸薄膜的面積C．將玻璃板蓋到淺水盤上，用彩筆將油酸薄膜的輪廓畫在玻璃板上D．向淺盤中倒入約2cm深的水，將痱子粉均勻地撒在水面上以上操作的合理順序是           （填字母代號）?！?/span>（3）若實驗時痱子粉撒的太厚，則所測的分子直徑會           （選填“偏大”或“偏小”）。（4）本實驗中油膜的形成是分子力的作用效果。圖甲為分子力F隨分子間距r的變化圖線，圖乙為某同學(xué)參照圖甲所做的分子勢能Ep隨分子間距r的變化圖線。請你對圖乙的合理性做出分析，填在下面表格相應(yīng)的位置中。                            指出合理或不合理之處并簡述理由合理之處    不合理之處    17．（9分）2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。某滑道示意圖如下，長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，滑道BC高h =10m，C是半徑R =20 m圓弧的最低點。質(zhì)量m=60kg的運動員從A處由靜止開始勻加速下滑，加速度a = 4m/s2，到達(dá)B點時速度vB =30 m/s。取重力加速度g=10m/s2。（1）求運動員在AB段運動的時間t；（2）求運動員在AB段所受合外力的沖量I的大小；（3）若不計BC段的阻力，求運動員經(jīng)過C點時所受支持力FC的大小。    18．（9分）如圖所示,質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從A（0，2l）點以初速度v0沿x軸正方向射出，為使其打在x軸上的C（2l，0）點，可在整個空間施加電場或磁場。不計粒子所受重力。（1）若僅施加一平行于y軸的勻強電場，求該電場場強E的大小和方向；（2）若僅施加一垂直于xOy平面的勻強磁場，求該磁場磁感應(yīng)強度B的大小和方向;（3）某同學(xué)認(rèn)為若僅施加一由A點指向C點方向的勻強電場，該粒子仍能打在C點。請簡要分析該同學(xué)的說法是否正確。      19．（10分）由相互作用的物體所組成的系統(tǒng)中，能量和動量可以相互轉(zhuǎn)化或傳遞，但其總量往往可以保持不變。（1）質(zhì)量為m1的正點電荷A和質(zhì)量為m2的負(fù)點電荷B，僅在彼此間電場力的作用下由靜止開始運動，已知兩者相遇前某時刻A的速度大小為v1。a．求此時B的速度大小v2；b．求此過程中A、B系統(tǒng)電勢能的減少量ΔEp。（2）在地球表面附近，質(zhì)量為m的物體自高為h處自由下落，根據(jù)重力勢能的減少量等于動能的增加量有，可得出物體落地時的速度大小。然而，表達(dá)式中的是下落過程中地球和物體所組成系統(tǒng)的重力勢能減少量，這樣處理即認(rèn)為系統(tǒng)減少的勢能單獨轉(zhuǎn)化為物體的動能。請通過計算說明這樣處理的合理性。       20．（12分）小明學(xué)習(xí)自感后進(jìn)行了以下實驗。在圖甲所示的電路中，E為電源，L為線圈，閉合開關(guān)使燈泡A發(fā)光，然后斷開開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡A不會立即熄滅，而是持續(xù)一小段時間再熄滅。（1）斷開開關(guān)后，燈泡上的電流方向           （選填“向左”或“向右”）；若在線圈中插入鐵芯后再重復(fù)該實驗，則斷開開關(guān)后燈泡上電流持續(xù)的時間           （選填“變長”、“變短”或“不變”）。（2）小明為了進(jìn)一步研究影響燈泡上電流持續(xù)時間的因素，保持線圈一定，僅更換電源（內(nèi)阻不計）或僅更換燈泡進(jìn)行實驗，并用電流傳感器（圖中未畫出）測量開關(guān)斷開后燈泡中的電流i隨時間t的變化。其中的一組圖象如圖乙所示。若①②兩條曲線對應(yīng)的電源電動勢分別為E1、E2，則其大小關(guān)系為           ；若①②兩條曲線對應(yīng)的燈泡電阻分別為R1、R2 ，則其大小關(guān)系為           。（3）已知穿過螺線管的磁通量Φ與其電流i成正比，且斷開開關(guān)后小燈泡持續(xù)發(fā)光的能量來源于線圈儲存的磁場能，假設(shè)線圈中儲存的磁場能E0全部轉(zhuǎn)化為電路中的電能。請在圖丙中作出Φ-i圖象并推證（式中I0為開關(guān)閉合時線圈中的穩(wěn)定電流值）。