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翼城中学2020-2021学年上学期高三调研试卷物理
一、选择题（本大题共10小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项是符合题目要求，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. 以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述不正确的是( )
A. 卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量
B. 伽利略用了理想实验法证明力是维持物体运动的原因
C. 电场强度、电容、电阻 均采用了比值定义法
D. 根据平均速度，当，v就表示为瞬时速度，这是极限法的思想
2. 如图所示，两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑绝缘杆上，当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运动情况是(　　)
A. 同时向左运动，间距增大 B. 同时向左运动，间距减小
C. 同时向右运动，间距减小 D. 同时向右运动，间距增大
3. 质点沿x轴做直线运动的位置坐标x与时间t的关系为（各物理量都采用国际单位制单位），则该质点（　　）
A. 第1秒的位移大小是5m B. 前2s内的速度大小是3m/s
C. 2s末的速度大小减小为0 D. 4s末质点位移坐标原点处
4. 如图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根等高的竖直杆上，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，原来保持静止。一阵恒定的风吹来，衣服受到水平向右的恒力而发生滑动，并在新的位置保持静止。下列说法中正确的是（　　）
A. 在新位置时挂钩左右两边绳的拉力不再相等
B. 有风和无风两种情况下绳的拉力大小相等
C. 有风和无风两种情况下，绳子的张角∠AOB保持不变
D. 在有风的情况下，将绳子的右端从A点移到C点，则绳子的拉力变小
5. 如图是跳远运动员在起跳、腾空和落地过程的情景。若运动员的成绩为8.00m，腾空时重心离沙坑的最大高度为1.25m。为简化情景，把运动员视为质点，空中轨迹视为抛物线，则（　　）
A. 运动员在空中运动的时间为0.5s
B. 运动员在空中最高点时的速度大小为4m/s
C. 运动员落入沙坑时的速度大小为9m/s
D. 运动员落入沙坑时速度与水平面夹角正切值为0.625
6. 如图所示，A、B是质量比为1:2、都带正电的小球，用两根长分别为2L和L的绝缘轻绳系住后悬挂于天花板上的同一点O。当系统平衡后，两根绳与竖直方向的夹角分别为α和β，则（　　）
A. α>β B. α<β C. α=β D. 不能确定
7. 嫦娥工程分为三期，简称“绕、落、回”三步走。我国发射的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器，该卫星先在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做周期为T的匀速圆周运动，再经变轨后成功落月。已知月球的半径为R，引力常量为G，忽略月球自转及地球对卫星的影响。则以下说法正确的是（　　）
A. 物体在月球表面自由下落的加速度大小为
B. “嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动时的线速度大小为
C. 月球的平均密度为
D. 在月球上发射月球卫星的最小发射速度为
8. 如图所示，边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界，三角形内的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，三角形外的磁场（足够大）方向垂直纸面向里，磁感应强度大小也为B．把粒子源放在顶点A处，它将沿∠A的角平分线发射质量为m、电荷量为q、初速度为v0的带负电的粒子（粒子重力不计）．则下列说法正确的是（ ）
A. 若v0=，则粒子第一次到达C点所用的时间为
B. 若v0=，则粒子第一次到达C点所用的时间为
C. 若v0=，则粒子第一次到达B点所用的时间为
D. 若v0=，则粒子第一次到达B点所用的时间为
9. 如图所示，两个等量异种点电荷、固定在同一条水平线上，电荷量分别为和。是水平放置的足够长的光滑绝缘细杆，细杆上套着一个中间穿孔的小球，其质量为，电荷量为（可视为试探电荷，不影响电场的分布）。现将小球从点电荷的正下方点由静止释放，到达点电荷的正下方点时，速度为，为的中点。则（　　）
A. 小球从至先做加速运动，后做减速运动
B. 小球运动至点时速度为
C. 小球最终可能返回至点
D. 小球在整个运动过程中的最终速度为
10. 水平地面上有两个物体在同一直线上运动，两物体碰撞前后的速度一时间图象如图所示（其中一个物体碰后速度变为0）．下列说法正确的是
A. t = 0时，两物体的距离为1 m
B. t = 2.5 s时，两物体的距离为4.5 m
C. 两物体间的碰撞为完全弹性碰撞
D. 碰撞前，地面对两个物体的摩擦力大小不相等
二、非选择题（本题共6小题，共60分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
11. 某实验小组的同学用如图所示的装置测量滑块与斜面间的动摩擦因数μ．每次滑块都从斜面上由静止开始下滑，测出滑块每次下滑时遮光板到光电门所在位置的距离L及相应遮光时间t的值．
(1)用游标卡尺测量遮光板的宽度d?，如图乙所示，则d = ______cm．
(2)为测出滑块与斜面间的动摩擦因数μ，本实验还需要测出或知道的物理量是______(填下列序号)．
A．滑块和遮光板的总质量m?
B．斜面的倾角θ
C．当地的重力加速度g
(3)实验中测出了多组L和t的值，若要通过线性图象来处理数据求μ值，则应作出的图象为_________；
A．?图象 B．?图象
D．?图象 C．?图象
12. 某同学欲将量程为300 μA的微安表头G改装成量程为0.3 A的电流表．可供选择的实验器材有：
A．微安表头G（量程300 μA，内阻约为几百欧姆）
B．滑动变阻器R1（0 ~ 10 kΩ）
C．滑动变阻器R2（0 ~ 50 kΩ）
D．电阻箱（0 ~ 9 999 Ω）
E．电源E1（电动势约为1.5 V）
F．电源E2（电动势约为9 V）
G．开关、导线若干
该同学先采用如图甲的电路测量G的内阻，实验步骤如下：
①按图甲连接好电路，将滑动变阻器的滑片调至图中最右端所对应的位置；
②断开S2，闭合S1，调节滑动变阻器的滑片位置，使G满偏；
③闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使G的示数为200 μA，记下此时电阻箱的阻值．
回答下列问题：
（1）实验中电源应选用_________（填“E1”或“E2”），滑动变阻器应选用________（填“R1”或“R2”）．
（2）若实验步骤③中记录的电阻箱的阻值为R，则G的内阻Rg与R的关系式为 Rg =______．
（3）实验测得G的内阻Rg = 500 Ω，为将G改装成量程为0.3 A的电流表，应选用阻值为_____Ω的电阻与G_____（填“串联”或“并联”）．
（4）接着该同学利用改装后电流表A，按图乙电路测量未知电阻Rx的阻值．某次测量时电压表V的示数为1.20 V，表头G的指针指在原电流刻度的250 μA处，则Rx =_______Ω．
13. 如图所示，质量的滑块，在水平力F作用下静止在倾角的光滑斜面上，斜面的末端处与水平传送带相接（滑块经过此位置滑上皮带时无能量损失），传送带的运行速度，长。现将水平力撤去，当滑块滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同。滑块与传送带间的动摩擦因数，。求滑块开始下滑的高度h。
14. 如图所示，离地面足够高处有一竖直的空管，管长为24m，M、N为空管的上、下两端，空管受外力作用，由静止开始竖直向下做匀加速直线运动，加速度为2 m/s2．同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线以初速度v0竖直上抛，不计一切阻力，取g=10m/s2．求：
（1）若小球上抛的初速度为10m/s，经过多长时间从管的N端穿出？
（2）若此空管N端距离地面64m高，欲使在空管到达地面时小球必须落到管内， 在其他条件不变的前提下，求小球的初速度v0大小的范围．
15. 如图所示，一质量为m1＝1 kg，带电荷量为q＝＋0.5 C小球以速度v0＝3 m/s，沿两正对带电平行金属板(板间电场可看成匀强电场)左侧某位置水平向右飞入，极板长0.6 m，两极板间距为0.5 m，不计空气阻力，小球飞离极板后恰好由A点沿切线落入竖直光滑圆弧轨道ABC，圆弧轨道ABC的形状为半径R<3 m的圆截去了左上角127°的圆弧，CB为其竖直直径，在过A点竖直线OO′的右边界空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度为E＝10 V/m.(取g＝10 m/s2)求：

(1)两极板间的电势差大小U；
(2)欲使小球在圆弧轨道运动时不脱离圆弧轨道，求半径R的取值应满足的条件．
16. 如图所示，真空中有一个半径r=0.5m的圆形磁场区域，与x轴相切与坐标原点O，磁感应强度B=2×10－4T，方向垂直于纸面向外，在x=1m处的竖直线的右侧有一水平放置的正对平行金属板M、N，板间距离为d=0.5 m，板长L=0.6m，板间中线O2O3的延长线恰好过磁场圆的圆心O1.若在O点处有一粒子源，能向磁场中不同方向源源不断的均匀发射出速率相同的比荷为=1×108C/kg，且带正电的粒子，粒子的运动轨迹在纸面内，一个速度方向沿y轴正方向射入磁场的粒子，恰能从沿直线O2O3方向射入平行板间。不计重力及阻力和粒子间的相互作用力，求：
(1)沿y轴正方向射入的粒子进入平行板间时的速度v0和粒子在磁场中的运动时间t0；
(2)从M、N板左端射入平行板间的粒子数与从O点射入磁场的粒子数之比；
(3)若在平行板的左端装上一挡板（图中未画出，挡板正中间有一小孔，恰能让单个粒子通过），并且在两板间加上如图示电压（周期T0=6×10-5s），N板比M板电势高时电压值为正，在紧靠平行金属板的右端竖直放置一足够大的荧光屏，求荧光屏上亮线的长度。
翼城中学2020-2021学年上学期高三调研试卷物理（答案）
一、选择题（本大题共10小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项是符合题目要求，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. 以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述不正确的是( )
A. 卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量
B. 伽利略用了理想实验法证明力是维持物体运动的原因
C. 电场强度、电容、电阻 均采用了比值定义法
D. 根据平均速度，当，v就表示为瞬时速度，这是极限法的思想
【答案】B
2. 如图所示，两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑绝缘杆上，当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运动情况是(　　)
A. 同时向左运动，间距增大 B. 同时向左运动，间距减小
C. 同时向右运动，间距减小 D. 同时向右运动，间距增大
【答案】B
3. 质点沿x轴做直线运动的位置坐标x与时间t的关系为（各物理量都采用国际单位制单位），则该质点（　　）
A. 第1秒的位移大小是5m B. 前2s内的速度大小是3m/s
C. 2s末的速度大小减小为0 D. 4s末质点位移坐标原点处
【答案】C
4. 如图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根等高的竖直杆上，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，原来保持静止。一阵恒定的风吹来，衣服受到水平向右的恒力而发生滑动，并在新的位置保持静止。下列说法中正确的是（　　）
A. 在新位置时挂钩左右两边绳的拉力不再相等
B. 有风和无风两种情况下绳的拉力大小相等
C. 有风和无风两种情况下，绳子的张角∠AOB保持不变
D. 在有风的情况下，将绳子的右端从A点移到C点，则绳子的拉力变小
【答案】D
5. 如图是跳远运动员在起跳、腾空和落地过程的情景。若运动员的成绩为8.00m，腾空时重心离沙坑的最大高度为1.25m。为简化情景，把运动员视为质点，空中轨迹视为抛物线，则（　　）
A. 运动员在空中运动的时间为0.5s
B. 运动员在空中最高点时的速度大小为4m/s
C. 运动员落入沙坑时的速度大小为9m/s
D. 运动员落入沙坑时速度与水平面夹角正切值为0.625
【答案】D
6. 如图所示，A、B是质量比为1:2、都带正电的小球，用两根长分别为2L和L的绝缘轻绳系住后悬挂于天花板上的同一点O。当系统平衡后，两根绳与竖直方向的夹角分别为α和β，则（　　）
A. α>β B. α<β C. α=β D. 不能确定
【答案】C
7. 嫦娥工程分为三期，简称“绕、落、回”三步走。我国发射的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器，该卫星先在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做周期为T的匀速圆周运动，再经变轨后成功落月。已知月球的半径为R，引力常量为G，忽略月球自转及地球对卫星的影响。则以下说法正确的是（　　）
A. 物体在月球表面自由下落的加速度大小为
B. “嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动时的线速度大小为
C. 月球的平均密度为
D. 在月球上发射月球卫星的最小发射速度为
【答案】AC
8. 如图所示，边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界，三角形内的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，三角形外的磁场（足够大）方向垂直纸面向里，磁感应强度大小也为B．把粒子源放在顶点A处，它将沿∠A的角平分线发射质量为m、电荷量为q、初速度为v0的带负电的粒子（粒子重力不计）．则下列说法正确的是（ ）
A. 若v0=，则粒子第一次到达C点所用的时间为
B. 若v0=，则粒子第一次到达C点所用的时间为
C. 若v0=，则粒子第一次到达B点所用的时间为
D. 若v0=，则粒子第一次到达B点所用的时间为
【答案】BC
9. 如图所示，两个等量异种点电荷、固定在同一条水平线上，电荷量分别为和。是水平放置的足够长的光滑绝缘细杆，细杆上套着一个中间穿孔的小球，其质量为，电荷量为（可视为试探电荷，不影响电场的分布）。现将小球从点电荷的正下方点由静止释放，到达点电荷的正下方点时，速度为，为的中点。则（　　）
A. 小球从至先做加速运动，后做减速运动
B. 小球运动至点时速度为
C. 小球最终可能返回至点
D. 小球在整个运动过程中的最终速度为
【答案】BD
10. 水平地面上有两个物体在同一直线上运动，两物体碰撞前后的速度一时间图象如图所示（其中一个物体碰后速度变为0）．下列说法正确的是
A. t = 0时，两物体的距离为1 m
B. t = 2.5 s时，两物体的距离为4.5 m
C. 两物体间的碰撞为完全弹性碰撞
D. 碰撞前，地面对两个物体的摩擦力大小不相等
【答案】BC
二、非选择题（本题共6小题，共60分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
11. 某实验小组的同学用如图所示的装置测量滑块与斜面间的动摩擦因数μ．每次滑块都从斜面上由静止开始下滑，测出滑块每次下滑时遮光板到光电门所在位置的距离L及相应遮光时间t的值．
(1)用游标卡尺测量遮光板的宽度d?，如图乙所示，则d = ______cm．
(2)为测出滑块与斜面间的动摩擦因数μ，本实验还需要测出或知道的物理量是______(填下列序号)．
A．滑块和遮光板的总质量m?
B．斜面的倾角θ
C．当地的重力加速度g
(3)实验中测出了多组L和t的值，若要通过线性图象来处理数据求μ值，则应作出的图象为_________；
A．?图象 B．?图象
D．?图象 C．?图象
【答案】 (1). 0225cm； (2). BC；? (3). B
12. 某同学欲将量程为300 μA的微安表头G改装成量程为0.3 A的电流表．可供选择的实验器材有：
A．微安表头G（量程300 μA，内阻约为几百欧姆）
B．滑动变阻器R1（0 ~ 10 kΩ）
C．滑动变阻器R2（0 ~ 50 kΩ）
D．电阻箱（0 ~ 9 999 Ω）
E．电源E1（电动势约为1.5 V）
F．电源E2（电动势约为9 V）
G．开关、导线若干
该同学先采用如图甲的电路测量G的内阻，实验步骤如下：
①按图甲连接好电路，将滑动变阻器的滑片调至图中最右端所对应的位置；
②断开S2，闭合S1，调节滑动变阻器的滑片位置，使G满偏；
③闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使G的示数为200 μA，记下此时电阻箱的阻值．
回答下列问题：
（1）实验中电源应选用_________（填“E1”或“E2”），滑动变阻器应选用________（填“R1”或“R2”）．
（2）若实验步骤③中记录的电阻箱的阻值为R，则G的内阻Rg与R的关系式为 Rg =______．
（3）实验测得G的内阻Rg = 500 Ω，为将G改装成量程为0.3 A的电流表，应选用阻值为_____Ω的电阻与G_____（填“串联”或“并联”）．
（4）接着该同学利用改装后电流表A，按图乙电路测量未知电阻Rx的阻值．某次测量时电压表V的示数为1.20 V，表头G的指针指在原电流刻度的250 μA处，则Rx =_______Ω．
【答案】 (1). E2 (2). R2 (3). R (4). 0.5 (5). 并联 (6). 4.3
13. 如图所示，质量的滑块，在水平力F作用下静止在倾角的光滑斜面上，斜面的末端处与水平传送带相接（滑块经过此位置滑上皮带时无能量损失），传送带的运行速度，长。现将水平力撤去，当滑块滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同。滑块与传送带间的动摩擦因数，。求滑块开始下滑的高度h。
【答案】0.8m
14. 如图所示，离地面足够高处有一竖直的空管，管长为24m，M、N为空管的上、下两端，空管受外力作用，由静止开始竖直向下做匀加速直线运动，加速度为2 m/s2．同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线以初速度v0竖直上抛，不计一切阻力，取g=10m/s2．求：
（1）若小球上抛的初速度为10m/s，经过多长时间从管的N端穿出？
（2）若此空管N端距离地面64m高，欲使在空管到达地面时小球必须落到管内， 在其他条件不变的前提下，求小球的初速度v0大小的范围．
【答案】（1）4s（2）29m/s≤v0≤32m/s
15. 如图所示，一质量为m1＝1 kg，带电荷量为q＝＋0.5 C小球以速度v0＝3 m/s，沿两正对带电平行金属板(板间电场可看成匀强电场)左侧某位置水平向右飞入，极板长0.6 m，两极板间距为0.5 m，不计空气阻力，小球飞离极板后恰好由A点沿切线落入竖直光滑圆弧轨道ABC，圆弧轨道ABC的形状为半径R<3 m的圆截去了左上角127°的圆弧，CB为其竖直直径，在过A点竖直线OO′的右边界空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度为E＝10 V/m.(取g＝10 m/s2)求：

(1)两极板间的电势差大小U；
(2)欲使小球在圆弧轨道运动时不脱离圆弧轨道，求半径R的取值应满足的条件．
【答案】(1)10 V　(2) 或
16. 如图所示，真空中有一个半径r=0.5m的圆形磁场区域，与x轴相切与坐标原点O，磁感应强度B=2×10－4T，方向垂直于纸面向外，在x=1m处的竖直线的右侧有一水平放置的正对平行金属板M、N，板间距离为d=0.5 m，板长L=0.6m，板间中线O2O3的延长线恰好过磁场圆的圆心O1.若在O点处有一粒子源，能向磁场中不同方向源源不断的均匀发射出速率相同的比荷为=1×108C/kg，且带正电的粒子，粒子的运动轨迹在纸面内，一个速度方向沿y轴正方向射入磁场的粒子，恰能从沿直线O2O3方向射入平行板间。不计重力及阻力和粒子间的相互作用力，求：
(1)沿y轴正方向射入的粒子进入平行板间时的速度v0和粒子在磁场中的运动时间t0；
(2)从M、N板左端射入平行板间的粒子数与从O点射入磁场的粒子数之比；
(3)若在平行板的左端装上一挡板（图中未画出，挡板正中间有一小孔，恰能让单个粒子通过），并且在两板间加上如图示电压（周期T0=6×10-5s），N板比M板电势高时电压值为正，在紧靠平行金属板的右端竖直放置一足够大的荧光屏，求荧光屏上亮线的长度。
【答案】(1)；；(2)；(3)0.072m

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