武汉市高三新起点物理考试.docx
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武汉市高三新起点物理考试
2019〜2020学年度
武汉市部分学校新高三起点质量监测
物理试卷
本试题分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,满分100分。
考试用时90分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答卷前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:
每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.非选择题的作答:
用黑色墨水的签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.选考题的作答:
先把所选题目的题号在答题卡指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案写在答题卡上对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
5.考试结束,请将本试卷和答题卡一并上交。
第I卷(选择题,共40分)
一、选择题:
本题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.19世纪末,科学家们发现了电子,从而认识到:
原子是可以分割的,是由更小的微粒组成的。
下列与电子有关的说法正确的是
A.爱因斯坦光电效应方程表明,光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
B.电子电荷的精确测定是由汤姆孙通过著名的“油滴实验”做出的
C.卢瑟福认为电子的轨道是量子化的
D.β衰变的实质是原子核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子
2.从同一点沿不同方向拋出质量相同的A、B两球,返回同一高度时,两球再次经过同一点,如图所示。
如果不计空气阻力,关于两球的运动,下列说法正确的是
A.在空中运动时小球A速度的变化率大于小球B速度的变化率
B.小球A在空中运动的时间大于小球B在空中运动的时间
C.A、B两球落地时速度一定相等
D.两球落地时重力做功的功率可能相等
3.如图所示是早期发明的一种电流计,它是根据奥斯特现象中小磁针的偏转来计量电流的,缺点是精确度不高、易受外界干扰。
接通电流前,位于环形导线中央的小磁针仅在地磁场的作用下处于静止状态,调整电流计的方位,使环形导线与小磁针共面。
当给环形导线通以恒定电流I后,小磁针偏转a角;当给环形导线通以恒定电流kI时,小磁针偏转β角。
若已知环形电流圆心处的磁感应强度与通电电流成正比。
关于这种电流计,下列说法正确的是
A.该电流计测量结果与地磁场的竖直分量有关
B.该电流计在地球上不同位置使用时,所标刻度均相同
C.小磁针偏转角满足关系式
D.小磁针偏转角满足关系式
4.大型客机是我国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机,航程可达4075-5555公里,于2017年5月5日成功首飞。
质量为7.2×104kg的某型飞机,起飞时滑行的距离为2.1×103m,离地的速度为70m/s,若该过程可视为匀加速直线运动,设飞机受到的阻力恒为飞机重力的0.05倍,重力加速度g取10m/s2。
飞机在起飞过程中,下列说法正确的是
A.平均速度为45m/s
B.加速度大小为1.5m/s2
C.在跑道上滑行的时间为60s
D.发动机产生的推力为8.4×104N
5.如图所示,理想变压器的原线圈连接一个r=9
的电阻,且原线圈匝数n1可以通过滑动触头P来调节,在副线圈两端连接了R=16
的电阻,副线圈匝数n2=1000匝。
在原线圈上加一输出电压恒定的正弦交流电,下列说法正确的是
A.若交流电的周期增大,则变压器的输出功率增大
B.若触头P向上移动,则电阻R消耗的功率一定减小
C.若触头P向下移动,则流过电阻r的电流减小
D.当n1=750匝时,电阻R消耗的功率最大
6.如图所示,导轨OPQS的电阻忽略不计,OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆,M可在PQS上自由滑动,空间存在与导轨平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为I先让OM从OQ位置以角速度ω1沿逆时针方向匀速转到OS位置(过程I);再将OM固定在OS位置,使整个装置以OQ为轴,以角速度ω2匀速转动90°(过程II)。
要使过程I、II回路中产生的热量相同,
应等于
A.
B.
C.
D.
7.如图所示,
为位于0点的一点电荷电场中的等势线,是连线的中点是连线的中点,AO和BO垂直。
在D点由静止释放一个带负电的试探电荷,仅在电场力作用下,试探电荷沿DA加速运动。
下列说法正确的是
A.D点的场强比C点的场强大
B.D点的电势比C点的电势高
C.带正电的试探电荷从A点沿直线AB移动到B点,电势能先增大后减小
D.带负电的试探电荷从B点沿BCD移动到D点,电场力一直做负功
8.2019年7月12日〜7月28日,世界游泳锦标赛在韩国光州举行,中国队共收获16枚金牌、11枚银牌和3枚铜牌,位列奖牌榜榜首。
甲、乙两名运动员在长为25m的泳池里训练,甲的速率为v1=1.25m/s,乙的位置时间图像如图所示。
若不计转向的时间,两人的运动均可视为质点的直线运动,则
A.乙的速率为v2=1.0m/s
B.若两人同时从泳池的两端出发,经过1min共相遇了3次
C.若两人同时从泳池的同—端出发,经过6min共相遇了16次
D.两人一定不会在泳池的两端相遇
9.2019年6月25日02时09分,我国在西昌卫星发射中心成功发射第四十六颗北斗导航卫星,进一步提升了北斗系统覆盖能力和服务性能。
某人造卫星在赤道平面上绕地球匀速圆周运动(转动方向与地球自转方向相同),每经过8h经过赤道上空同一地点,已知地球自转的周期为24h,下列说法正确的是
A.卫星做圆周运动的周期为2.4h
B.卫星做圆周运动的周期为6h
C.如果卫星转动方向与地球自转方向相反,卫星的周期为8h
D.如果卫星转动方向与地球自转方向相反,卫星的周期为12h
10.物块A叠放在物块B上,物块B静止于水平桌面上,两个物块质量均为m。
已知A、B之间的动摩擦因数为μ1,B与桌面之间的动摩擦因数为μ2,且μ1>2μ2>0。
将水平外力作用在物块A上,能使A从B上滑落,力的最小值为F1。
若将水平外力作用在物块B上,能使A从B上滑落,力的最小值为F2。
则
A.F1=μ1mg
B.F1=2(μ1-μ2)mg
C.F1=2(μ1+μ2)mg
D.F2=(2μ1+3μ2)mg
第II卷(非选择题,共60分)
本卷包括必考题和选考题两部分。
第11题〜第16题为必考题,每个试题都必须做答。
第17题〜第18题为选考题,根据要求做答。
二、实验题:
本题共2小题,第11题4分,第12题6分,共10分。
把答案写在答题卡指定的答题处。
11.(4分)如图(a)所示,深度h=15.0cm的套筒竖直倒置,轻质弹簧的上端固定在套筒内,弹簧处于原长时,其下端位于筒内。
用测力计钩住弹簧的下端用力竖直向下拉,记录测力计的示数,和露出筒外的弹簧的长度l0为测量弹簧的劲度系数和原长,现在坐标纸上作出F-l图象,如图(b)所示。
则弹簧的劲度系数k=N/m,弹簧的原长l0=cm
图(a)图(b)
12.(6分)为测量一段粗细均匀、直径为d、电阻较大的金属丝的电阻率,某同学设计了如图(a)所示的电路,其中MN为金属丝,R0是保护电阻。
调节滑动变阻器的滑片P,记录电压表的示数U,电流表的示数I以及对应的金属丝PN的长度x。
图(a)图(b)图(c)
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图(b)所示,则金属丝的直径d=mm;
(2)在坐标纸上描绘出
图线,如图(c)所示。
若图线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则金属丝的电阻率ρ=(用题目中所给符号表示);
(3)如果不考虑偶然误差,通过该实验测得金属丝的电阻率金属丝电阻率的真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
三、计算题:
本题共4小题,第13题8分,第14题8分,第15题10分,第16题12分,共38分。
把解答写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(8分)如图所示,在斜面底端O点正上方P处将小球以初速度竖直向下拋出,经过时间t小球落到O点。
若从P点将小球以相同速度水平拋出,以O为圆心调整斜面倾角可使小球仍经过时间t与斜面相碰。
不考虑空气阻力,小球可视为质点,重力加速度取g求
(1)PO之间的距离
(2)斜面倾角θ。
14.(8分)筷子是中国人常用的饮食工具,也是中华饮食文化的标志之一。
筷子在先秦时称为“挾”,汉代时称“箸”,明代开始称“筷”。
如图所示,用筷子夹质量为m的小球,筷子均在竖直平面内,且筷子和竖直方向的夹角均为θ,为使小球静止,求每根筷子对小球的压力N的取值范围?
已知小球与筷子之间的动摩擦因数为μ(μ 15.(10分)自动驾驶汽车是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车,它依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,让电脑可以在没有任何人类主动操作下,自动安全地操作机动车辆。 在一次自动驾驶车辆道路测试中,两辆汽车在平直路面上同向行驶,甲车在前以v1=6m/s匀速运动,乙车在后以v2=8m/s匀速运动,当两车相距x0=7m时,甲车以a1=1m/s2的加速度匀减速运动直至停止。 为了不与甲车相撞,乙车在甲车刹车1s后也开始刹车,求乙车刹车时的最小加速度a2。 16.(12分)如图所示,倾角θ=37°的足够长斜面体固定在水平面上,厚度相同的木板B、C锁定在斜面上,B、C的长度分别为L、0.5L,质量分别为m、0.5m,两板之间的距离为L,与斜面之间的动摩擦因数μ2=0.5。 将质量为0.25m的物块A(可视为质点)轻放在B的顶端,同时解除对B的锁定,A、B均从静止开始匀加速直线运动。 当B与C碰撞前的一瞬间,解除对C的锁定,此时A恰好滑离B,若B、C碰撞后粘在一起(碰撞时间极短),重力加速度取g,sin37°=0.6,求 (1)物块A与木板B之间的动摩擦因数μ1; (2)从开始运动到B、C碰撞,系统因摩擦产生的热量Q; (3)若B、C碰撞后,B、C整体和A都恰好匀速运动,求A在C上滑行的时间。 四、选考题: 请考生在第17、18两题中任选一题做答,并用28铅笔在答题卡上把所选题目的题号后的方框涂黑。 注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。 如果多做,则按所做的第一题计分。 17.【选修3-3】(12分) (1)(4分)已知铜的密度为ρ=8.9×103kg/m3,摩尔质量为6.4×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1,1m3铜的分子数约为(结果保留2位有效数字);铜分子的直径约为m(结果保留1位有效数字) (2)(8分)一定质量的某种理想气体由状态A变化到状态C其有关数据如图所示,且状态A的温度为T0。 已知理想气体的内能U与温度T的关系为U=aT其中a为正的常量。 求 (i)状态C时的温度TC; (ii)气体由状态B变化到状态C的过程中,放出的热量Q。 18.【选修3-4】(12分) (1)(4分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示。 质点的横坐标为分别为10cm、80cm,此时,质点A已振动了0.2s。 下列说法正确的是(填正确答案标号。 选对1个得2分,选对2个得3分,选对3个得4分。 每选错1个扣2分,最低得分为0分) A.经过1.5s,P点第一次到达波峰 B.波的传播速度为1m/s C.点起振时的速度方向沿y轴负方向 D.0〜0.1s时间内,质点A振动的速度逐渐增大 E.x=15cm处的质点从开始起振到P点开始起振的时间内通过的路程为52cm (2)(8分)洛埃德(H.Lloyd)在1834年提出了一种更简单的观察干涉的装置。 如图所示,从单缝S发出的光,一部分入射到平面镜后反射到屏上,另一部分直接投射到屏上,在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。 单缝S通过平面镜成的像是S′。 (i)通过洛埃德镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹,这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一致。 如果S被视为其中的一个缝,相当于另一个“缝”; (ii)实验表明,光从光疏介质射向光密介质界面发生反射时,在入射角接近90°时,反射光与人射光相比,相位有 的变化,即半波损失。 如果把光屏移动到和平面镜接触,接触点P处是(填写“亮条纹”或“暗条纹”); (iii)实验中巳知单缝S到平面镜的垂直距离h=0.15mm,单缝到光屏的距离D=1.2m,观测到第3个亮条纹到第12个亮条纹的中心间距为22.78mm,则该单色光的波长 =m(结果保留3位有效数字)。
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