1、 高三物理试题 第 1 页 共 7 页 20192020 年度高三实验班过程检测 物 理 试 题2020.031答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。2选择题答案必须使用 2B 铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5 毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号在题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面整洁，不折叠、不破损。4本试卷共 7 页，满分 100 分，考试时间 90 分钟。一、单项选择题：本题包括 8 小题，每小题 3 分，共 24
2、 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1下列说法正确的是A天然放射现象说明原子是可以分割的B卢瑟福的 粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构C在阳光照射下的教室里，眼睛看到空气中尘埃的运动就是布朗运动D机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部转化为机械能2关于光电效应，下列说法正确的是A光电效应现象由德国物理学家赫兹发现，爱因斯坦对其做出了正确的解释B只有入射光的频率低于截止频率，才会发生光电效应C根据爱因斯坦的光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比D光电效应现象说明光是一种波3如图所示，质量为 M、倾角为 的斜面体（足够长）静止在粗糙水平地面上，有一质量为
3、m 的小物块放在斜面上，轻推一下小物块后，它沿斜面向下匀速运动。此后，再给小物块施加如图所示方向的恒力 F，整个过程中斜面体一直静止。下列说法不正确的是A小物块和斜面间的动摩擦因数tanB没有施加力 F 时，斜面体没有相对地面运动的趋势C.施加力 F 后，斜面体相对地面有向右运动的趋势D施加力 F 后，斜面体对地面的压力大于(m+M)gMFm 高三物理试题 第 2 页 共 7 页 4如图所示，一个半径为 R 的实心圆盘，其中心轴与竖直方向的夹角为 30，开始时，圆盘静止，其上表面覆盖着一层灰尘，没有掉落。现将圆盘绕其中心轴旋转，其角速度从零缓慢增大至，此时圆盘表面上的灰尘 75%被甩掉。设灰尘
4、与圆盘间的动摩擦因数为32，重力加速度为 g，则 的值为A2gRBRg23CRg25DRg5水平面上 A、B、C 三点固定着三个电荷量均为 Q 的正点电荷，OABC恰构成一棱长为 L 的正四面体，如图所示。已知静电力常量为 k，重力加速度为 g，为使一质量为 m 的带正电的小球(可视为点电荷)能静止在 O 点，小球所带的电荷量为AmgL23kQB2 3mgL29kQC 6mgL26kQD 2mgL26kQ6已知地球和火星绕太阳公转的轨道半径分别 R1 和 R2，如果把行星与太阳连线扫过的面积与其所用时间的比值定义为扫过的面积速率，则地球和火星绕太阳公转过程中扫过的面积速率之比是A1 BR1R2
5、CR2R1DR2R17如图，螺线管内有平行于轴线的外加磁场，以图中箭头所示方向为其正方向。螺线管与导线框 abcd 相连，导线框内有一固定的闭合小金属圆环，圆环与导线框在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度 B 随时间按图所示规律变化时A在10t 时间内，金属圆环中有恒定的电流B在21 tt时间内，金属环先有扩张的趋势再有收缩的趋势C在21 tt时间内，金属环内一直有逆时针方向的感应电流D在32 tt时间内，金属环内有逆时针方向的感应电流8有人设想在遥远的宇宙探测时，给探测器安上反射率极高(可认为 100%)的薄膜，并让它正对太阳，用光压为动力推动探测器加速。已知某探测器在轨道上运行，阳光恰好垂
6、直照射在薄膜上，薄膜面积为 S，每秒每平方米面积获得的太阳光能为 E，若探测器总质量为 M，光速为 c，普朗克常量为 h,则探测器获得加速度大小的表达式是A 2EScMB22ESc MhC EScMD 2EScMh BabcdBt1t2t3tO 高三物理试题 第 3 页 共 7 页 二、多项选择题：本题包括 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，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。9如图所示，一列简谐横波沿 x 轴方向传播。实线为 t1=0 时刻的波形图，此时 P 质点向y 轴负方向运动。虚线为 t2=0.02s 时
7、刻的波形图，已知该简谐波的周期大于 0.02s。关于该简谐波，下列说法正确的是A这列波沿 x 轴正方向传播B频率为 4175 HzC波速为 50m/sDt=0.44s 时，x=2m 处的质点经过平衡位置并向 y 轴负方向运动10如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿 PO 方向射向一上、下表面平行且足够大的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光、，则A增大 角且 90，光束、会靠近光束B玻璃对光束的折射率大于对光束的折射率C减小 角且 0，光束可能会由于全反射而从上表面消失D光束比光束更容易发生明显衍射11一长轻质薄硬纸片静置于光滑水平地面上，纸片上放有质量均为 1kg 的 A、B 两物块，A、B
8、与薄硬纸片之间的动摩擦因数分别为 1=0.2，2=0.3。现让水平恒力 F 作用在 A物块上，如图所示，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。则A若 F=2.1N，则物块 A 相对薄硬纸片滑动B若 F=3N，则 A 物块所受摩擦力大小为 1.5NC若 F=4N，则 B 物块的加速度大小为 2.0m/s2D无论力 F 多大，B 的加速度最大为 3m/s212如图所示，正方形单匝线框 abcd 边长为 L，每边电阻均为 r，在磁感应强度为 B 的匀强磁场中绕 cd 轴以角速度 转动，c、d 两点与外电路相连，外电路电阻也为 r，导线电阻忽略不计，则下列说法中正确的是A从图示位置开始计时
9、，线框感应电动势的瞬时值表达式为 e=BL2costBS 断开时，电压表读数为 82 BL2C初始 S 闭合，现将 S 断开，电压表读数不变DS 闭合时，线框从图示位置转过2过程中流过电流表的电荷量为BL27r A BF 高三物理试题 第 4 页 共 7 页 三、非选择题：本题包括 6 小题，共 60 分。13（6 分）为了验证碰撞中的动量和能量是否守恒，某同学选取了两个体积相同、质量相差比较大的小钢球，按下述步骤做了实验：A.用天平测出两小球的质量(分别为 m1 和 m2，且 m1m2)。B.按图示安装好实验器材，将斜槽 AB 固定在桌边，使槽的末端切线水平，将一斜面 BC 连接在斜槽末端。
10、C.先不放小球 m2，让小球 m1 从斜槽顶端 A 处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置。D.将小球 m2 放在斜槽末端边缘处，让小球 m1 从斜槽顶端 A 处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，分别记下小球 m1 和 m2 在斜面上的落点位置。E.用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点 B 的距离图中 D、E、F 点是该同学记下小球在斜面上的落点位置，到 B 点的距离分别为 LD、LE、LF。根据该同学的实验，回答下列问题：（1）在不放小球 m2 时，小球 m1 从斜槽顶端 A 处由静止开始滚下，m1 的落点在图中的_点，把小球 m2 放在斜槽末端边缘处，小球 m1 从斜槽顶端 A 处
11、由静止开始滚下，使它们发生碰撞，碰后小球 m1 的落点在图中的_点。（2）若碰撞过程中，满足表达式，则该碰撞过程动量守恒；若碰撞过程中，满足表达式，则该碰撞过程能量守恒。（用 m1、m2、LD、LE、LF 表示）（3）若碰撞过程中，动量和能量均守恒，则下列表达式正确的是（）A LE+LD=LFBLE+LDLFCLE2+LD2LF2 高三物理试题 第 5 页 共 7 页 14（8 分）利用图甲电路测量某电池的内阻，其中 AB 为一段粗细均匀的铅笔芯，笔芯上套有一金属滑环 P（宽度和电阻不计，与笔芯良好接触并可自由移动）。实验器材还有：标准电池（电动势为 E0，内阻不计），电阻箱（最大阻值为 99
12、.99），灵敏电流计 G（量程为 600A），待测电池（电动势xE 小于0E，内阻xr 未知），开关 3 个，刻度尺等主要实验步骤如下：a测量出铅笔芯 A、B 两端点间的距离0L；b将电阻箱调至某一阻值 R，闭合开关 S1、S2、S3，移动滑环 P 使电流计 G 示数为零，测量出此时的 AP 长度 L；c改变电阻箱的阻值 R，重复步骤 b，记录下多组 R 及对应的 L 值。回答以下问题：（1）步骤 b 中，移动滑环 P 使 G 的示数为零。此时电阻箱两端电压RU=_（用L、0L、0E 表示）。（2）利用记录的多组 R、L 数据，作出 11LR图像如图乙，则 1L随 1R变化的关系式为 1L=（
13、用 E0、xE、xr、0L、R 表示），根据图像可得待测电池的内阻xr=_（保留两位有效数字）。（3）在步骤 b 的操作过程中，若无论怎样移动滑环 P，也无法使 G 的示数为零，经检查发现，有一个开关未闭合，你认为未闭合的开关是_（填 S1、S2、S3）。（4）本实验中若标准电池的内阻不可忽略，则待测电池内阻的测量结果将_（填“偏大”、“不变”或“偏小”）。GS1 S2 S3 铅笔芯 金属滑环 LAPB标准电池 E0 待测电池 Ex 电阻箱 R151413121110987 00.10.20.30.40.50.60.70.81R/-1 1L/m-1 高三物理试题 第 6 页 共 7 页 15（
14、7 分）A、B 两车在同一水平直线上向右匀速运动，B 车在 A 车前，A 车的速度大小为 v16 m/s，B 车的速度大小为 v220 m/s，如图所示。当 A、B 两车相距 x026 m 时，B 车因前方突发情况紧急刹车(刹车过程的运动可视为匀减速直线运动)，加速度大小为 a2 m/s2，从此时开始计时，求：(1)A 车追上 B 车所用的时间；(2)从安全行驶的角度考虑，为避免两车相撞，在题设条件下，A 车在 B 车刹车的同时也应刹车的最小加速度。16.（8 分）如图，上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，两活塞用刚性轻杆连接，两活塞间充有氧气，小活塞下方充有氮气
15、。已知大活塞的质量为 2m、横截面积为 2S，小活塞的质量为 m、横截面积为 S，两活塞间距为 L，大活塞导热性能良好，汽缸及小活塞绝热，初始时氮气和汽缸外大气的压强均为 p0，氮气的温度为 T0，大活塞与大圆筒底部相距为L2，小活塞与小圆筒底部相距为 L。两活塞与汽缸壁之间的摩擦不计，重力加速度为 g，气体均可看做理想气体。现通过电阻丝缓慢加热氮气，当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时，求:(1)两活塞间氧气的压强；(2)小活塞下方氮气的温度。17（14 分）如图所示，QN 是半径为 R 的 14 光滑圆弧，木板 B 静止在水平面上，其左端与 N 点重合，右端放有小滑块 A。PQ 之间
16、距离为 3.5R，小滑块 C 从 P 点由静止释放，恰从 Q 点切入圆轨道，与木板 B 碰撞后粘为一体，碰撞时间极短，之后，B、C 一起沿水平面运动，且滑块 A 恰好未从 B 上掉下。已知 A、C 的质量均为 m，木板 B 的质量为 2m，滑块A 与木板 B 之间的动摩擦因数为 1，滑块 C 和木板 B与地面之间的动摩擦因数均为 2，滑块 A、滑块 C 均可视为质点，重力加速度为 g，忽略空气阻力，水平面足够长。求：(1)滑块 C 经 N 点时与木板 B 碰撞前的瞬间对圆弧轨道的压力；(2)木板的长度 l；(3)若 1=0.1，2=0.25，取 g10 m/s2，求木板 B 运动的总距离 d。
17、3.5RROQPCBAN 高三物理试题 第 7 页 共 7 页 18（17 分）如图，xOy 平面处于匀强磁场中，磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向外。点 P（3/3L，0）处有一粒子源，向各个方向发射速率不同、质量为 m、电荷量为-q 的带电粒子。粒子 1 以某速率 v1 发射，先后经过第一、二、三象限后，恰好沿 x 轴正向通过点 Q（0，-L）。不计粒子的重力。（1）求粒子 1 的速率 v1 和第一次从 P 到 Q 的时间 t1；（2）若只撤去第一象限的磁场，另在第一象限加 y 轴正向的匀强电场，粒子 2 以某速率 v2 发射，先后经过第一、二、三象限后，也以速率 v1 沿 x 轴正向通
18、过点 Q，求匀强电场的电场强度大小 E 以及粒子 2 的发射速率 v2；（3）若在 xOy 平面内加上沿 y 轴负向的匀强电场，场强大小为 E0，粒子 3 以速率 v3 沿 y 轴正向发射，粒子将做复杂的曲线运动，求粒子 3 在运动过程中的最大速率 vm。某同学查阅资料后，得到一种处理相关问题的思路：带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电场中运动，若所受洛伦兹力与电场力不平衡而做复杂的曲线运动时，根据运动的独立性和矢量性，可将带电粒子的初速度进行分解，将带电粒子的运动等效为沿某方向的匀速直线运动和沿某一时针方向的匀速圆周运动的合运动。本题中可将带电粒子的运动等效为沿 x 轴负方向的匀速直线运动和沿某
19、一时针方向的匀速圆周运动的合运动。请尝试用该思路求解粒子 3 的最大速率 vm。yxP QO 物理答案 第 1 页 共 3 页 20192020 年度高三实验班过程检测物理试题参考答案及评分标准 2020.03一、单项选择题：本题包括 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。1D 2A 3C 4A 5C 6B 7C 8A二、多项选择题：本题包括 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。9AC 10AD 11BC 12ABD三、非选择题：本题包括 6 小题，共 60 分。13（6 分）（1）E（1 分）D（1 分）（2）m1 LE
20、m1 LDm2 LF（1 分）；m1LEm1LDm2LF（1 分）（3）A（2 分）14（8 分）（1）00L EL（1 分）（2）00001xxxE rEE LRE L（2 分）；1.5（或 1.4 或 1.6）（2 分）（3）S1（1 分）（4）不变（2 分）15（7 分）参考答案：(1)B 车开始刹车到停止运动所用时间 t02av 10 s（1 分）对 B 车：xB222av100 m （1 分）对 A 车：xAv1t060 m（1 分）则 xAx0 xB，可见此时 A 车并未追上 B 车，而是在 B 车停止后才追上，之后 A 车运动时间为t210vABxxx11 s （1 分）故所求时
21、间为 tt0t221 s（1 分）（2）B 车停止运动前 A 追不上 B 车，则 A 车刹车减速至 0 时刚好追上 B 车时，加速度最小，则222avx0212Aav（1 分）代入数据解得 aA 71m/s2（1 分）16.（8 分）参考答案：(1)以两活塞整体为研究对象，设初始时氧气压强为 p1，根据平衡条件有p02S3mgp12Sp1Sp0S（1 分）可得 p1p03mgS（1 分）初始时氧气体积：V12SL2SLL2 3SL2末态氧气体积：V22SL由于大活塞导热，小活塞缓慢上升可认为氧气温度不变，设此时氧气压强为 p2，由玻意耳定律得 p2V2p1V1（1 分）联立解得氧气的压强：p2
22、34p09mg4S（1 分）(2)设此时氮气压强为 p，温度为 T，对两活塞整体根据平衡条件有p02S3mgp22Sp2SpS 得：p54p03mg4S（2 分）物理答案 第 2 页 共 3 页 根据理想气体状态方程有：p0LST0 p32LST（1 分）联立得 T158 9mg8p0S T0（1 分）17（14 分）参考答案：（1）C 从 P 点到 Q 点，由动能定理得：214.52NmgRmv（1 分）由向心力公式：2NNFmgm Rv（1 分）可得N10Fmg（1 分）由牛顿第三定律可知，C 对轨道的压力大小为10mg，方向竖直向下（1 分）（2）设 C 与 B 发生完全非弹性碰撞后共同
23、速度为 v0，对 C、B 有：mvN3mv0 （1 分）此后 A 加速，BC 一起减速，经时间 t 达到共同速度 v设 A 的加速度大小为 aA，由牛顿第二定律可得：1Amgma，方向向右（1 分）设 BC 的加速度大小为 aB，由牛顿第二定律可得：1243Bmgmgma，方向向左（1 分）A 做加速运动，Aa tv12Axtv（1 分）BC 做减速运动，0Ba tvv012Bxtvv（1 分）l=1Bx-1Ax（1 分）解得：11234()gRv1238()Rl（1 分）（3）经分析，A、BC 达到共同速度之后无法相对静止，A 与 BC 各自减速到 0对 BC 由动能定理得：21221(4)
24、32Bmgmg xm v（1 分）d=1Bx+2Bx（1 分）将数据代入，可得 d=13598 R（1 分）18（17 分）参考答案：（1）粒子 1 在第一、二、三象限做圆周运动，轨迹如图。设半径为 r1由几何知识得：222113()()3rLrL可得 123Lr（1 分）由向心力公式，1211rmBqvv（1 分）可得123qBLmv（1 分）设粒子做圆周运动的周期为 T1，1112rT v（1 分）由几何知识可知60粒子第一次从 P 到 Q 的时间 112433mtTqB（1 分）yxPQOO1 物理答案 第 3 页 共 3 页（2）粒子 2 在二、三象限的运动与粒子 1 完全相同，粒子
25、2 在第一象限做类斜抛运动，并且垂直经过 y 轴，可以逆向思考，由牛顿第二定律得：mqEa（1 分）x 轴方向：33 L 1 2tv（1 分）y 轴方向：212122rLat（1 分）可得289qLBEm（1 分）22212()atvv（1 分）可得2 v2 219qLBm（1 分）（3）根据提示，可将粒子的初速度分解，如图：水平方向受力平衡，则40qBqEv（2 分）可得04EBv（1 分）根据运动的合成，可知22543vvv（1 分）粒子的运动可视为水平向左的速率为4v 的匀速直线运动和初速度为5v 的逆时针的圆周运动的合运动所以粒子的最大速率为mv=4v+5v（1 分）可得mv22003EEBBv（1 分）v3v5v4yxPQOO1