1、吕梁市20202021学年度高三年级第一次模拟考试物理(本试题满分100分,考试时间90分钟。答案一律写在答题卡上)注意事项:1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。2.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔填写好自己的姓名、班级、考号等信息。3.考试作答时,请将答案正确地填写在答题卡上,答在本试卷上无效。4.考试结束后,将答题卡交回。一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第18题只有一项符合题目要求,第912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.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究
2、方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、微元法和建立物理模型法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是A.在物体本身的大小和形状对研究的问题影响非常小时,物体可简化为一个具有质量的点,这种方法叫极限思想法B.根据功率的定义式,当时间间隔非常小时,就可以用这一间隔内的平均功率表示间隔内某一时刻的瞬时功率,这应用了控制变量法C.如果一个力的作用效果与另外两个力的作用效果相同,这个力就是那两个力的合力。这里采用了理想实验法D.在推导弹簧弹力做功的表达式时,把整个做功过程划分成很多小段,每一小段近似看作恒力做功,然后把各小段弹力所做的功相加,这里采用了微元法2.质点沿x轴运动的位置x随时间t的
3、变化图像如右图所示,规定x轴正方向为运动的正方向。下列能大致反映该质点的速度v与时间t关系的图像是3.中学生常用的学习用具修正带的结构如图所示,包括上下盖座,大小齿轮,压嘴座等部件。大小齿轮分别嵌合于大小轴孔中,大小内轮相互吻合,a、b点分别位于大小内轮的边缘,c点在大齿轮的半径中点,当修正带被匀速拉动进行字迹修改时A.大小齿轮的转向相同 B.a点的线速度比b点大C.b、c两点的角速度相同 D.b点的向心加速度最大4.在光滑的水平面上建立xOy平面直角坐标系,一质点在水平面上从坐标原点开始运动,沿x方向和y方向的xt图像和vyt图像分别如图所示,则04s内A.质点的运动轨迹为直线 B.质点的加
4、速度恒为1m/s2C.4s末质点的速度为6m/s D.4s末质点离坐标原点的距离为16m5.一质量为m2kg的物体放在粗糙的水平桌面上,t0时刻,在水平恒力F作用下沿直线运动,1s末撤去恒力F,其vt图像如图所示,取g10m/s2,则恒力F和物体与水平面间的动摩擦因数的大小分别是A.F15N,0.25 B.F15N,0.5 C.F10N,0.25 D.F10N,0.56.如图所示,a、b、c为电场中相邻的三条等差等势线,质子仅在电场力作用下从A点沿实线经B点运动到C点,A、B、C三点的场强大小分别为EA、EB、EC;电势分别为A、B、C;质子在A、B。C三点的电势能分别为EPA、EPB、EPC
5、;动能分别为EkA、EkB、EkC,则A. EAEBEC B. ABC C. EPAEPBEPC D. EkAEkBEkC7.如图所示,宽为a的矩形金属导线框,从图示位置由静止开始下落,通过一宽度为b(ba)的水平匀强磁场区域,磁场方向垂直于线框平面。从线框下边进入磁场区域到线框上边离开磁场区域的过程中A.线框中一直有感应电流 B.线框受安培力时安培力的方向总是竖直向上C.线框可能一直做匀速直线运动 D.线框可能一直做匀减速直线运动8.2020年12月1日嫦娥五号探测器实施月面“挖土”成功,“挖土”采用了钻取和表取两种模式。假设月球可看作质量分布均匀的球体,其质量为M,半径为R。已知质量分布均
6、匀的球壳对壳内物体的万有引力为零,万有引力常量为G。某次钻取中质量为m的钻尖进入月球表面以下h深处,则此时月球对钻尖的万有引力为A.0 B. C. D.9.如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r。闭合开关S,将滑动变阻器R的滑片P稍向下移动,下列说法正确的是A.电压表的示数一定变大 B.电流表的示数一定变大C.R2消耗的电功率一定变大 D.电源的输出功率一定变小10.如图所示,质量为M、长度为L的长木板,静止放置在光滑的水平地面上,一质量为m的物块(可视为质点)以某一水平初速度v0从左端冲上木板,最终二者以速度v一起匀速运动,物块与长木板间的动摩擦因数为,重力加速度为g。整个过程中系统产生
7、的内能和损失的机械能分别为Q和E,下列关系式中正确的是A.mv0(Mm)v B.v02v22gLC.Qmv02(Mm)v2 D.Emv02mv211.如图所示,A板上有电子发射装置。发出的电子经A、B间电场加速后,水平射入水平放置的两平行金属板间,金属板间所加的电压为U,电子最终打在荧光屏P上,不计重力影响。关于电子的运动,下列说法中正确的是A.只将滑动变阻器的滑动触头向左移动电子打在荧光屏上的位置下移B.只将滑动变阻器的滑动触头向左移动,电子打在荧光屏上的位置上移C.只将金属板间电压变为原来的2倍。电子打到荧光屏上时的位置与O点的距离将变为原来的2倍D.只将金属板间电压变为原来的2倍。电子打
8、到荧光屏上时的位置与O点的距离将变为原来的4倍12.如图所示。质量为M2kg的光滑四分之一圆弧形曲面体AB静止在光滑的水平地面上,其半径为R0.8m,有一质量为m0.5kg的小钢球,静止放置于轻质弹簧左端。弹簧与小球不拴接,其右侧固定在墙上。开始弹簧处于压缩状态并用细线锁定,此时弹簧储存的弹性势能为25J。解除锁定后,小球被弹簧弹出冲上曲面体,并能从曲面体的最高点B点冲出,小球可视为质点,小球和弹簧作用过程中无机械能损失,不计空气阻力,取g10m/s2。下列说法正确的是A.小球离开曲面体最高点后做竖直上抛运动B.小球第一次冲出曲面体后能达到的最大离地高度为4mC.从小球第一次经过B点至第二次经
9、过B点的时间内,曲面体向左运动了3.2mD.小球第二次经过A点时。曲面体的速度大小为4m/s二、实验题(本题共2小题,共16分)13.(6分)某实验小组用如图所示装置来验证机械能守恒定律,铁架台上固定着光电门,让小球从距光电门一定高度处由静止开始自由下落,小球球心正好通过光电门,实验测得:小球直径为d,小球通过光电门的时间为t,小球开始下落时下边缘与光电门间的距离为h。(1)小球通过光电门的速度可表示为 ,由此计算出的速度比真实值 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。(2)验证机械能守恒定律的表达式可表示为: (重力加速度为g)。14.(10分)某物理兴趣小组选用内阻Rg10、满偏电流Ig1
10、0mA的电流表、标识不清的电源,以及定值电阻、导线、滑动变阻器等组装成了一个多用电表,其结构如图甲。当选择开关接“3”时为量程250V的电压表,该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,上排刻度线对应数值还没有及时标出。(1)其中电阻R2 ;(2)兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱。利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到“测”的实验:将选择开关接“2”,红黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针满偏;将多用电表红黑表笔与电阻箱相连。调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处,此时电阻箱如图丙所示,则C处刻度线的标注值应为 。此多用电表中所用电源的电动势为 V;用待测电阻Rx代替电阻箱接入两表笔之
11、间,表盘指针指在图乙中所示的位置。则可知待测电阻为Rx ;(保留三位有效数字)小组成员随手拿来一块电压表,将两表笔分别触碰电压表的两接线柱。发现电压表读数为1.35V,可求得该电压表内阻为 。三、计算题(本大题共3小题,共36分)解答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。15.(8分)雨雪天气路面湿滑,会很大程度上降低轮胎抓地力,给行车安全带来了一定的安全隐患,所以保持安全车距显得尤为重要。通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s(这段时间汽车仍保持原速)。晴天汽车在干燥的路面上刹车时的加速度大小为a17
12、.5m/s2。(1)若晴天汽车在干燥高速公路上行驶的速度为30m/s,求行车的安全距离;(2)若遇大雪天气,汽车刹车的加速度将减小为晴天时的0.4倍,且能见度较低,已知此时的安全距离为36m,求汽车安全行驶的最大速度。16.(12分)随着人们生活水平的提高,冬下滑雪成为人们休闲娱乐的一项主要运动,某滑雪场的冲关滑道如图所示,粗糙的直轨道AB与半径为R1m的光滑圆弧轨道BCD在B处平滑连接,O为圆弧轨道BCD的圆心,C点为圆弧轨道的最低点,半径OB、OD与OC的夹角分别为37和53,距D点的竖直高度为h0.8米处有一空中平台。小明质量为30kg,从直轨道AB上距B点5m的位置以一定的初速度下滑,
13、经圆弧轨道从D点冲出,刚好沿空中平台的边缘水平滑上平台冲关成功,已知小明与直轨道AB间的动摩擦因数0.5。(重力加速度g10m/s2,sin370.6,cos370.8,sin530.8,cos530.6)求:(1)小明滑上空中平台时的速度大小;(2)小明滑到C点时对轨道的压力大小;(3)小明开始下滑时的速度大小。17.(16分)如图所示,在宽度为d的区域内有匀强电场,以OO1为分界线,上下两区域电场方向相反,电场区域的右侧空间有垂直于纸面向里的匀强磁场。左侧有一质子源(质子源中心稍稍低于OO1),可沿OO1方向以速度v0向外发射质子,射入的质子偏转后经A点进入磁场,射出电场时速度的偏转角度为
14、,然后从OO1上方边界上某点返回电场。恰好从O点沿O1O方向以v0的速度离开电场,已知质子的电荷量为e。质量为m。求:(1)质子进入磁场时的速度大小;(2)匀强磁场的磁感应强度大小;(3)质子从O点进入电场到返回O点所用的时间。吕梁市2020 - 2021学年度高三年级第一次模拟考试物理试题一、选择题:(本题12小题,每小题4分,共48分)1、D 2、B 3、D 4、B 5、A 6、A 7、 B 8、D 9、AC 10、AC 11、BC 12、BCD二、实验题:(每空2分,共16分)13.答案:(1) 偏小 (2) 14.答案:(1)24990 (2)150 1.5 128 1350三、计算题
15、:(3小题,共36分)15.答案:(1)90m (2)12m/s解析:(1)司机反应时间内的位移x1=vt0 (1分)得x1=30m设制动距离为x2,则v02=2a1x2 (1分)得x2=60m故行车的安全距离为x=x1+x2 (1分)解得:x=90m (1分)(2)大雪天气刹车的加速度变为a2=0.4a1=3m/s2 ,设最大速度为Vm, 则:x1=v1t0 (1分) vm2=2a2x2 (1分) x1+x2=60m (1分)联立解得:vm=12m/s (1分)16.答案:(1)3m/s (2)1290N (3)3m/s解析:(1)由题意,可得:D点时竖直方向的分速度为:(1分)D点时水平方
16、向的分速度为:(1分)小明滑上平台的速度为:(1分)(2)从C点到平台边缘的过程,由机械能守恒定律有(2分)经过C点时,由向心力公式有:(2分)解得:(1分)由牛顿第三定律知,物体对轨道的压力大小为:(1分)(3)从开始运动到C点的过程,由动能定理有:(2分)结合第(2)问可解的:(1分)17、答案:(1)解析:(1)由题可得质子在电场中类平抛运动,到达 A点时速度方向与水平方向的夹角为,所以有: (2分)(2)质子在电场中的偏转位移为: (2分)由对称性及几何关系可得质子在磁场中做圆周运动的半径为: (2分)由带电粒子在磁场中做圆周运动的动力学关系 (2分)(3)由对称性可得,质子在点场中运动的时间为: (2分)质子在磁场中运动的周期为: (2分)由几何关系可得,质子在磁场中运动的时间为:(2分)质子运动的总时间为: (2分)