2019-2020学年重庆一中高三(上)期末物理试卷

2019-2020学年重庆一中高三（上）期末物理试卷一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）1．（6分）下列说法正确的是（）A．α粒子散射实验的结果证明原子核是由质子和中子构成B．平均结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定C．核力是短程力，其表现一定为吸引力D．质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3．质子和中子结合成一个α粒子，释放的能量是：（m1+m2﹣m3）c22．（6分）在水平桌面上，一个圆形金属框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，磁感应强度B1随时间t的变化关系如图甲所示，0～1s内磁场方向垂直线框平面向下，圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，且与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场B2中，如图乙所示，导体棒始终保持静止，则其所受的摩擦力Ff随时间变化的图象是下图中的（设向右的方向为摩擦力的正方向）（）A．B．C．D．3．（6分）如图所示，物体A的左侧为粗糙竖直墙面，B的下面有一竖直压缩的弹簧，A，B保持静止，则（）A．物体A与墙面间一定有弹力B．物体A与墙面间一定有摩擦力C．物体A受到5个力的作用D．弹簧的弹力大小等于A、B的重力之和4．（6分）将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，运动过程中所受阻力大小恒定，方向与运动方向相反．该过程的v﹣t图象如图所示，g取10m/s2．下列说法中正确的是（）A．小球重力和阻力之比为6：1B．小球上升与下落所用时间之比为2：3C．小球回落到抛出点的速度大小为8m/sD．小球下落过程，受到向上的空气阻力，处于超重状态5．（6分）如图所示，实线为等量异种点电荷周围的电场线，虚线为以正点电荷为圆心的圆，M点是两点电荷连线的中点，M、N两点的电场强度大小分别为EM、EN，电势分别为φM、φN，则下列判断中正确的是（）A．EM＞EN，φM＞φNB．若将一正点电荷从虚线上M点移动到N点，该点电荷的电势能增加C．若将一负点电荷从虚线上M点移动到N点，电场力做功为零D．若点电荷仅受该电场的电场力作用，不可能做匀速圆周运动6．（6分）如图所示，轻质不可伸长的细绳，绕过光滑定滑轮C，与质量为m的物体A连接，A放在倾角为θ的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接．现BC连线恰沿水平方向，从当前位置开始B以速度v0匀速下滑．设绳子的张力为T，在此后的运动过程中，下列说法正确的是（）A．物体A做加速运动B．物体A做匀速运动C．T可能小于mgsinθD．T一定大于mgsinθ7．（6分）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，电压表为理想电表，R为光敏电阻（其阻值随光的照射强度增大而减小），L1、L2、L3是三个额定电压均为10V的灯泡，其中L2、L3规格相同。原线圈接入如图乙所示的正弦交流电，三个灯泡均正常发光，设灯泡不会烧坏，下列说法正确的是（）A．电路中电流1s内改变50次方向B．灯泡L1、L2的电功率之比为1：5C．若将灯泡L1换为一个理想二极管，则电压表示数为11VD．若将灯泡L1换为一个理想电流表，把照射R的光减弱，L2、L3仍然可能正常发光8．（6分）如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为θ，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为B．有一质量为m、长为l的导体棒在ab位置以初速度v沿斜面向上运动，最远到达a′b′处，导体棒向上滑行的最远距离为x。导体棒的电阻也为R，与导轨之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。在导体棒向上滑动过程中，下列说法正确的是（）A．．导体棒受到的最大安培力为B．．导体棒损失的机械能为mv2﹣mgxsinθC．．导体棒运动的时间为D．．整个电路产生的焦耳热为mv2﹣mgx（sinθ+μcosθ）三、非选择题：共174分．第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～38题为选考题，考生根据要求作答．（一）必考题：共129分9．（6分）为了测量木块与木板间动摩擦因数μ，某实验小组使用位移传感器设计了如图所示的实验装置，让木块从倾斜木板上A点由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算机，描绘出滑块与传感器的距离s随时间t变化规律，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，如图所示。（1）根据上述图线，计算可得木块在0.4s时的速度大小为v＝m/s（2）根据上述图线，计算可得木块的加速度大小a＝m/s2；（3）现测得斜面倾角为37°，则μ＝。10．（10分）某兴趣小组对市场中铜导线进行调查，（1）如图1所示，采用绕线法测得10匝铜导线总直径为cm；（2）现取长度为L＝100m的一捆铜导线，欲测其电阻：在实验前，事先了解到铜的电阻率很小，在用伏安法测量其电阻时，设计图2电路，则电压表的另一端应接（填“a”或“b”），测量得电压表示数为4.50V，而电流表选择0﹣3.0A量程，其读数如图3所示，则其读数为A，可得铜的电阻率为Ω•m（计算结果保留两位有效数字）。该兴趣小组参考课本上的信息（如图所示），发现计算得到的电阻率有一些偏差，但是实验的操作已经十分规范，测量使用的电表也已尽可能校验准确，你觉得造成这种偏差最有可能的原因是：。几种导体材料在20℃时的电阻率材料ρ/（Ω•m）材料ρ/（Ω•m）银1.6×10﹣8铁1.0×10﹣7铜1.7×10﹣8锰铜合金*4.4×10﹣7铝2.9×10﹣8镍铜合金**5.0×10﹣7钨5.3×10﹣8镍铬合金***1.0×10﹣611．（12分）如图所示，半径R＝2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B端切线水平，且距水平地面高度为h＝1.25m．现将一质量m＝0.2kg的小滑块（可视为质点）从A点由静止释放，小滑块沿圆弧轨道运动至B点以v＝5m/s的速度水平抛出，g＝10m/s2，求（1）小滑块沿圆弧轨道运动的过程中所受摩擦力做的功是多少？（2）小滑块经B点时对圆轨道的压力大小？（3）小滑块着地时的速度大小和方向？12．（19分）磁悬浮列车的运动原理如图所示，在水平面上有两根水平长直平行导轨，导轨间有与导轨面垂直且方向相反的匀强磁场B1和B2，B1和B2相互间隔，导轨上有金属框abcd。当磁场B1和B2同时以恒定速度沿导轨向右匀速运动时，金属框也会由静止开始沿导轨向右运动。已知两导轨间距L1＝0.4m，两种磁场的宽度均为L2，L2＝ab，B1＝B2＝1.0T．金属框的质量m＝0.1kg，电阻R＝2.0Ω．金属框受到的阻力与其速度成正比，即f＝kv，k＝0.08kg/s，只考虑动生电动势。求：（1）开始时金属框处于图示位置，判断此时金属框中感应电流的方向；（2）若磁场的运动速度始终为v0＝10m/s，在线框加速的过程中，某时刻线框速度v1＝7m/s，求此时线框的加速度a1的大小；（3）若磁场的运动速度始终为v0＝10m/s，求金属框的最大速度v2为多大？此时装置消耗的总功率为多大？三、（二）选考题：（共45分，请考生从给出的2道物理、2道化学、2道生物题中，每科任选一题作答）[物理选修3-3]（15分）13．（5分）下列说法正确的是（）A．温度升高，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大B．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力C．两分子的间距离从小于平衡位置距离r0逐渐增大到10r0的过程中，它们的分子势能先减小后增大D．液晶具有液体流动性，其光学性质具有各向同性的特点E．空气中水蒸气越接近饱和状态，人感觉空气越潮湿14．（10分）如图所示，开口向上的汽缸C静置于水平桌面上，用一横截面积S＝50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体，一轻绳一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k＝2800N/m的竖直轻弹簧A，A下端系有一质量m＝14kg的物块B．开始时，缸内气体的温度t1＝27℃，活塞到缸底的距离L1＝120cm，弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为p0＝1.0×105Pa，取重力加速度g＝10m/s2，不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却，求：（1）当B刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度；（2）气体的温度冷却到﹣93℃时B离桌面的高度H．（结果保留两位有效数字）四、[物理选修3-4]（15分）15．下列说法正确的是（）A．在干涉现象中，振动加强点的位移总比减弱点的位移要大B．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关C．火车鸣笛向我们驶来，我们听到的笛声频率比声源发声的频率高D．当水波通过障碍物时，若障碍的尺寸与波长差不多，或比波长大的多时，将发生明显的衍射现象E．用两束单色光A、B，分别在同一套装置上做干涉实验，若A光的条纹间距比B光的大，则说明A光波长大于B光波长16．机械横波某时刻的波形图如图所示，波沿x轴正方向传播，波长λ＝0.8m，质点p的坐标x＝0.32m．从此时刻开始计时．（1）若每间隔最小时间0.4s重复出现波形图，求波速；（2）若p点经0.4s第一次达到正向最大位移，求波速；（3）若p点经0.4s到达平衡位置，求波速．2019-2020学年重庆一中高三（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）1．【解答】解：A、α粒子散射实验的结果得出了原子的核式结构模型，故A错误。B、比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故B正确。C、核力是短程力，不一定是吸引力，故C错误。D、质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3．质子和中子结合成一个α粒子，根据爱因斯坦质能方程知，释放的能量△E＝△mc2＝，故D错误。故选：B。2．【解答】解：在0到1秒内磁感应强度B1随时间t的均匀增加，则由法拉第电磁感应定律得感应电动势恒定不变，则电流也不变。再由楞次定律可得感应电流方向逆时针，则根据左手定则可得导体棒受到的安培力的方向为向左，大小恒定，所以棒受到的静摩擦力方向为向右，即为正方向。且大小也恒定。而在1秒到2秒内磁感应强度大小不变，则线圈中没有感应电动势，所以没有感应电流，则也没有安培力。因此棒不受静摩擦力。同理，分析以后几秒内摩擦力的方向，从而得出f﹣t图象为图，故A正确，BCD错误；故选：A。3．【解答】解：AB、整体受力平衡，竖直方向受到重力和弹簧的弹力，水平方向不受力，所以A与墙之间没有弹力；没有弹力就不会有摩擦力，故AB错误；C、物体A受到重力、斜面对它的支持力和摩擦力三个力的作用，故C错误；D、整体竖直方向受力平衡，所以弹簧的弹力大小等于A、B的重力之和，故D正确。故选：D。4．【解答】解：A、小球向上做匀减速运动的加速度大小，根据牛顿第二定律得，mg+f＝ma1，解得阻力f＝ma1﹣mg＝2m＝2N，则重力和阻力大小之比为5：1．故A错误。B、小球下降的加速度大小，根据x＝得，t＝，知上升的时间和下落的时间之比为．故B错误。C、小球匀减速上升的位移x＝，根据v2＝2a2x得，v＝．故C正确。D、下落的过程中，加速度向下，处于失重状态。故D错误。故选：C。5．【解答】解：A、根据电场线的疏密程度知，，过M点的中垂线是等势面，根据电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面，所以有，故A错误。B、正电荷在电势高处电势能大，所以从M点移动到N点电势能增加，故B正确。C、根据电场力做功的公式，电荷是负电荷q＜0，，所以，即电场力做正功，故C错误。D、若点电荷仅受该电场的电场力作用，做匀速圆周运动，则受到大小不变，方向始终指向某点（圆心）的力，此电场不存在这样的点，故不可能做匀速圆周运动，故D正确。故选：BD。6．【解答】解：由题意可知，将B的实际运动，分解成两个分运动，如图所示，根据平行四边形定则，可有：vBsinα＝v绳；因B以速度v0匀速下滑，又α在增大，所以绳子速度在增大，则A处于加速运动，根据受力分析，结合牛顿第二定律，则有：T＞mgsinθ，故AD正确，BC错误；故选：AD。7．【解答】解：A、分析图乙可知，周期T＝0.02s，一个周期电流方向改变2次，则1s内电流方向改变100次，故A错误。B、灯泡L2、L3