1、姜堰二中、市一高2020-2021学年度高三年级第一学期学情检测四联考物 理 试 题 2020.12.05一、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共计42分每小题只有一个选项符合题意1. 下列说法错误的是 ( )A探究加速度与力和质量关系的实验中运用了控制变量法B0时的平均速度可看成瞬时速度运用了等效替代法C力学中将物体看成质点运用了理想化模型法D电场强度和电势的定义都运用了比值定义法2 如图所示是探究合力和分力关系的示意图，关于实验中两次拉伸橡皮条的说法中正确的是（ ）A要求图乙中两个弹簧测力计所成角度为90B要求图乙中两个弹簧测力计的拉力方向与橡皮条的夹角相同C要求图乙中两个弹簧测力计
2、读数相同D要求将橡皮条和细绳的结点O拉到相同的位置3. 对下列各图中蕴含信息的分析和理解，不正确的一项是 ( )A图甲中的重力质量图象说明同一地点的重力加速度保持不变B图乙中的位移时间图象表示该物体受力平衡C图丙中的动能时间图象表示该物体做匀减速直线运动D图丁中的速度时间图象表示该物体所受的合力随时间减小4. 质量为m的物体在竖直向上的恒定拉力F的作用下，由静止开始向上运动高度h，所受空气阻力恒为f，重力加速度为g，此过程中下列说法正确的是 ( )A. 物体的动能增加了（F一mg一f）hB. 物体的重力势能减小了mghC. 物体的机械能减少了fhD. 物体的机械能增加了Fh5. 小孩站在岸边向
3、湖面依次抛出三石子，三次的轨迹如图所示，最高点在同一水平线上假设三个石子质量相同，忽略空气阻力的影响，下列说法中正确的是 ( )A. 三个石子在最高点时速度相等B. 沿轨迹1运动的石子落水时速度最大C. 沿轨迹1运动的石子在空中运动时间最长D. 沿轨迹1运动的石子落水时重力的功率最大6. 实验室用滑轮、小车、打点计时器、砂桶、细线、纸带等实验器材组成右图所示实验装置可以完成多个力学实验，利用该装置进行如下实验时，以下说法正确的是（ ）A在“研究匀变速直线运动”时必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力影响B在“研究匀变速直线运动”时必须使砂和砂桶总质量远小于小车的质量C在“探究加速度a与小车质量M关
4、系”时每次改变小车质量之后不需要要重新平衡摩擦力D在“探究加速度a与力F关系”时要调整滑轮高度使连接小车的细线水平7. 图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A 为交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示。以下判断正确的是 ()A电流表的示数为10 A B线圈转动的角速度为50 rad/s C 0.01 s时线圈平面与磁场方向平行D0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左8. 如图所示，空间存在垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁场区域宽度为2L，以磁场左边界上的O点为坐标原点建立
5、x轴。一边长为L的正方形金属线框abcd，在外力作用下以速度v匀速穿过匀强磁场。从线框cd边刚进磁场开始计时，线框中产生的感应电流i、线框ab边两端的电压Uab、线框所受安培力F、穿过线圈的磁通量随位移x的变化图像，下列正确的是 ( )9.带电粒子M经小孔垂直进入匀强磁场，运动的轨迹如图中虚线所示。在磁场中静止着不带电的粒子N粒子M与粒子N碰后粘在一起在磁场中继续运动，碰撞时间极短，不考虑粒子M和粒子N的重力。相比碰撞之前，下列说法正确的是（ ）A碰后粒子做圆周运动的半径不变B碰后粒子做圆周运动的周期减小C碰后粒子做圆周运动的动量减小D碰后粒子做圆周运动的动能不变10.近年来，机器人逐渐走人我
6、们的生活。如图所示，一款微型机器人的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，下列说法正确的是（ ）A电动机消耗的热功率为UIB电源的输出功率为I2RC电源的效率为1D电动机消耗的总功率为EI11迄今为止，人类已经发射了数千颗人造地球卫星，其中的通信、导航、气象等卫星已极大地改变了人类的生活。如图所示为我国发射的二氧化碳监测卫星轨迹示意图。已知该卫星在半径为r的圆轨道上运行，经过时间t，通过的弧长为s。已知引力常量为G。下列说法正确的是（ ）A该卫星的发射速度小于7.9km/sB该卫星的运行速度大于7.9km/s
7、C可算出地球平均密度为D可算出该卫星的周期为12如图甲所示，两个等量正电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、O三点.一个带电量大小为2103 C、质量为1 g的小物块从A点静止释放，其运动的v-t图象如图乙所示，其中B点处的切线斜率最大(图中标出了该切线)，则下列说法正确的是( )A. 小物块带正电B. AO两点电势差UAO9 VC. B点为中垂线上电场强度最大的点，场强大小E1 V/mD. 由A到O的过程中小物块的电势能先减小后变大13.如图所示为质谱仪的原理示意图，带电粒子经加速电场加速，经速度选择器沿直线运动刚好从P点垂直偏转磁场边界进入磁场，经磁场偏转打在荧光屏A1A2上，若
8、加速电压减小为原来的0.8倍，通过调节速度选择器两板间的电压，粒子仍能从P点射入偏转磁场，则（ ）A速度选择器两板间电压减小为原来的0.8倍B粒子在偏转磁场中运动的时间减小为原来的0.8倍C粒子打在荧光屏上的动能减小为原来的0.8倍D粒子在偏转磁场中做圆周运动半径减小为原来的0.8倍14. 如图所示，半径为R的半圆形管道ACB固定在竖直平面内，倾角为的斜面固定在水平面上，细线跨过小滑轮连接小球和物块，细线与斜面平行，物块质量为m，小球质量，对物块施加沿斜面向下的力F使其静止在斜面底端，小球恰在A点。撤去力F后，小球由静止下滑重力加速度为g，不计一切摩擦。则上述过程中说法正确的是( )A力F的大
9、小为3mgB小球运动到最低点C时，速度大小与物块相同C下落过程中小球机械能守恒D在小球从A点运动到C点过程中，细线对物块做的功W 为0.64 mgR二、实验题：本题共1小题，每空3分，共计15分.15. (15分) (1)如下左图游标卡尺示数为 mm第15(2)题图GR第15（4）题图第15（5）题图图第15（3）题图VA23 cm01020第15(1)题图（2）多用电表表盘指针位置如图所示。如果选用的是直流5mA挡，则读数为 mA。（3）某同学用电压表和电流表测量电阻R 的阻值，实验装置如图所示。这个电路测量 （“大”或“小”）电阻误差较小。 （4）某同学设计的测定水果电池电动势和内电阻的电
10、路如图所示。水果电池内阻较大，图中电流计内阻未知。实验中他多次改变电阻箱的电阻值，并记录电阻箱的阻值及相应的电流计读数。用上述方法 ( )A能测定水果电池电动势B能测定水果电池内电阻C处理数据时用图比图更科学D电阻箱取值应该小些 （5）一段导体的伏安特性曲线如图所示。一同学用电动势为4.5V、内阻为3.0的电源与该导体构成闭合回路，则导体消耗的功率是 W（结果保留两位有效数字）。三、计算题：本题共3小题，共计43分请写出必要的文字说明、方程式和重要的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16. (12分) 在竖直方向的匀强磁场中有一个闭合线圈，线圈平面与磁
11、场方向垂直。线圈匝数N100匝，面积S0.1m2，线圈总电阻R1，规定磁场方向竖直向上为正方向，磁感应强度B的大小随时间t按图乙变化，B00.01T。（1）求01s内线圈中感应电动势的大小；（2）求01s内线圈中感应电流的大小和方向；（3）求04s内线圈中产生的焦耳热；17. (15分)如图所示，AB为光滑的圆弧轨道，半径R0.8m，BC为距地面高h1.25m的粗糙水平轨道，长L2.0m，与AB轨道相切于B点。小物块N放在水平轨道末端的C点，将小物块M从圆弧轨道的最高点A由静止释放，经过一段时间后与小物块N发生碰撞，碰撞后小物块N落在水平地面上的D点，小物块M落在E点。已知D点到C点的水平距离
12、xD0.75m，D、E两点间的距离x0.125m，小物块M与水平轨道BC间的动摩擦因数为0.3，重力加速度g取10m/s2，两小物块均可视为质点，不计空气阻力。求：（1）小物块刚到达B点的压力与重力之比；（2）碰撞前瞬间小物块M的速度大小；（3）小物块M和小物块N的质量之比。 45v0OPCE1ByE2x18.(16分) 如图所示为平面直角坐标系xOy平面的俯视图，在第一象限存在方向沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E1；在第二、第三象限存在方向垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B；在第四象限存在由特殊静电装置产生的匀强电场，电场方向平行坐标平面且与y轴正方向的夹角为45，电场
13、强度大小为E2。一个带负电的粒子，从y轴上的P点（0，d）沿x轴负方向射出，速度大小为v0，粒子的比荷，粒子运动依次经过y轴上的A点（图中未画出）、x轴上的C点、过C点且平行于y轴的直线上的D点（图中未画出）。已知粒子经过C点时的动能是经过A点时动能的2倍，粒子从C运动到D所用时间t2与从A运动到C所用时间t1的关系为t2t1，不计粒子重力。求：（1）A点的坐标；（2）电场强度E1、E2的大小；（3）从A点到D点电场力对粒子做的功W。姜堰二中、市一高2020-2021学年度高三年级第一学期学情检测四联考参考答案一单项选择题：（14小题，每小题3分，共42分）题号1234567891011121
14、314答案BDCABCCDACDCCB二实验题：（1小题，每空3分，共15分）15.（1） 14. 25 mm（2） 2.00 mA （3） 小 （4） AC （5） 1.5 三、计算题：本题共3小题，共计43分16. （12分）（1）01s内线圈中感应电动势大小：E1000.1V0.1V （3分）（2）01s内线圈中感应电流大小：IA0.1A； （3分）01s内线圈中感应电流方向：俯视：顺时针 （2分）（3）04s内线圈中产生的焦耳热：QI2Rt0.1214J0.04J； （4分）17. （15分）设小物块M和小物块N的质量为m1和m2.（1）小物块刚到达B点的压力与重力之比：3 （4分）（
15、2）设碰撞前瞬间小物块M的速度大小为v0。从A点到C点，对小物块M，由动能定理得 m1gRm1gL （2分）代入数据解得 v02m/s （2分） （3）设碰撞后小物块M和N的速度大小分别为v1和v2，从碰撞后到落地的时间为t，根据平抛运动知识有 h对小物块N有 xDv2t对小物块M有 xDxv1t联立以上三式解得 v11.25m/s， （2分）v21.5m/s （2分）两个小物块相碰过程动量守恒，规定水平向右为正方向，根据动量守恒定律有 m1v0m1v1+m2v2 （2分）代入数据解得 2 （1分）18. （16分）分析粒子运动.作出粒子的运动轨速如图所示。（1）粒子在P点沿x轴负方向进入匀强
16、磁场，做匀速圆周运动，设半轻为r，根据牛顿第二定律有：代入数据解得：rd （2分）可见粒子做圆周运动的圆心在O点，A点在圆周的最高点，坐标yArd所以A点的坐标为（0，d）； （1分）（2）由题可知粒子在C点的动能为在A点动能的2倍，有解得粒子在C点的速度大小： （2分）可知vC与x轴正方向的夹角a45，粒子沿y轴负方向的分速度vCyv0在第一象限，粒子做类平抛运动，加速度在y轴负方向根据运动学公式有联立解得： （2分）vC与x轴的夹角a45，根据运动特点可知OC2d，运动时间 （2分）由题意有：根据题意和以上分析知，粒子在第四象限受的电场力方向和vC的方向垂直加速度：C、D在同一条平行于y轴的直线上，在x轴方向位移为0，有：联立解得： （2分）（3）粒子在D点的速度大小：=（2分）从A点到D根据动能定理可得电场力做的功：联立解得： （3分）
