1、江苏省板浦高级中学2020至2021学年高三物理期末模拟测试一一、单项选择题(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题只有一个选项符合题意)。1用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例,被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性下列式子属于比值定义物理量的是()A B C D 2. 如图,歼20隐形战斗机在某水平面做匀速圆周运动。已知飞机受到重力G、发动机推力F1、与速度方向垂直的升力F2和与速度方向相反的空气阻力Ff。下列说法正确的是()A. G与F2是平衡力B. C. 战斗机合力方向水平D. 战斗机合力方向竖直32020年11月10日8时12分,中国“奋斗者”号载人潜水器在马里
2、亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,创造了我国载人深潜新纪录假设“奋斗者”号完成海底任务后竖直上浮,从上浮速度为v时开始计时,此后“奋斗者”号匀减速上浮,经过时间t,上浮到海面,速度恰好减为零则“奋斗者”号在时刻距离海平面的深度为( )ABCD4.葛老师在物理课堂上手托汉语词典,并将一张薄面纸夹在下层两个页面之间,学生抽面纸,面纸总被拉断.如图所示,吴老师让汉语词典做某种运动时,学生能完好无损地抽出面纸,则该运动可能是( )A.水平向右加速运动B.水平向左匀速运动C.竖直向下加速运动D.竖直向上加速运动52020年11月24日4时30分, “胖五”搭载“嫦娥五号”顺利升空,开始了我国首次月
3、球土地采样之旅,引起了国际极大的反响如图所示是“嫦娥五号”登月的简化图,“嫦娥五号”先在环月圆轨道上运动,接着在上的A点实施变轨进入近月的椭圆轨道,再由近月点B实施近月制动,最后成功登陆月球下列说法正确的是()A“嫦娥五号”绕轨道运行的周期大于绕轨道运行的周期B“嫦娥五号”沿轨道运动至A时,需制动减速才能进入轨道C“嫦娥五号”沿轨道运行时,在A点的加速度大小大于在B点的加速度大小D“嫦娥五号”在轨道上由A点运行到B点的过程,速度逐渐减小6近日,某地法院审结的一起高空抛物案件引发各方关注。因无法查清行为人,18名涉诉楼栋的业主被判共同承担责任。民法典明确提出“禁止从建筑物中抛掷物品”,明确了高空
4、抛物是被民法所禁止的行为,高空抛物极易对人造成重大伤害。如果一个鸡蛋从一居民楼30层坠下,与地面的撞击时间约为2ms,则鸡蛋对地面的冲击力约为A102N B103N C104N D105N7质量为m的砝码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时将砝码由静止释放,弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力。重力加速度为g。当砝码下降到最低点时(未到地面)A砝码在最低点时弹簧拉力大小为mgB下降过程中砝码始终处于失重状态C下降到最低点时砝码的加速度大于gD下降过程中砝码克服弹簧弹力做的功等于砝码机械能的减少量8如图所示,一圆形边界内有方向垂直于纸面向里的匀强磁场,O点为边界的圆心一些电子先后从A点以不同的速率沿AO
5、方向射入磁场区域,则下列说法正确的是AOA电子都沿逆时针方向做圆周运动B每个电子在磁场中运动的加速度大小都相等C每个电子在磁场中转动的角速度都不相等D速率最大的电子最先穿出磁场区域9一列简谐横波在t=0.6s时的波形图如图甲所示,此时P、Q两质点的位移相等,波上x=15m处的质点A的振动图象如图乙所示,则以下说法正确的是甲乙y/cm2-2y/cmPx/mQ515252-2t/s000.61.2AA这列波沿x轴负方向传播B这列波的波速为0.06m/sC从t=0.6s时刻开始,质点P比质点Q早回到平衡位置D若该波在传播过程中遇到一个尺寸为15 m的障碍物,这列波不能发生明显衍射现象10某同学为了研
6、究断电自感现象,将拆去副线圈的变压器、小灯泡A、开关S和电池组E,用导线将它们连接成如图所示的电路检查电路后,闭合开关S,小灯泡发光;再断开开关S,小灯泡会渐渐熄灭虽重复多次,仍未见老师演示断电时出现的小灯泡闪亮现象,你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是A电源的电动势较小 B线圈的自感系数较大 C线圈电阻较大D小灯泡电阻较大11.如图所示,两金属板M、N带有等量异种电荷,正对且水平放置.带正电小球a、b以一定的速度分别从A、B两点射入电场,两小球恰能分别沿直线AC、BC运动到C点,则下列说法正确的是( )A.电场中的电势B.小球a、b在C位置一定具有相等的电势能C.仅将下极板N向左平移,则小
7、球a、b仍能沿直线运动D.仅将下极板N向下平移,则小球a、b仍能沿直线运动12如图所示,竖直平面内过O点的竖直虚线左右两侧有垂直纸面大小相等、方向相反的水平匀强磁场,一导体圆环用绝缘细线连接悬挂于O点,将导体圆环拉到图示a位置静止释放,圆环绕O点摆动,则A导体环从a运动到b位置的过程中,有顺时针方向电流B导体环从b运动到c位置的过程中,电流总是顺时针方向C导体环在b位置和c位置速度大小相等D导体环向右最多能摆到与a 位置等高的位置13有一种被称为“魔力陀螺”的玩具如图甲所示,陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落,好像轨道对它施加了魔法一样,。它可等效为一质点在圆轨道外侧运动模型,如图乙所示。在竖直平
8、面内固定的强磁性圆轨道半径为R,A、B两点分别为轨道的最高点与最低点。质点沿轨道外侧做完整的圆周运动,受圆轨道的强磁性引力始终指向圆心O且大小恒为F,当质点以速率通过A点时,对轨道的压力为其重力的7倍,不计摩擦和空气阻力,质点质量为m,重力加速度为g,则A强磁性引力的大小F=7mg B质点在A点对轨道的压力小于在B点对轨道的压力C只要质点能做完整的圆周运动,则质点对A、B两点的压力差恒为5mg D若强磁性引力大小为2F,为确保质点做完整的圆周运动,则质点通过B点的最大速率为二、实验题(本题共2小题,共18分。请将解答填写在答题卡上相应的位置)。14(8分)物理实验课上,老师与同学们一起研究了重
9、锤下落过程中机械能守恒的问题,课后老师请同学们分小组设计实验继续研究:(1)甲小组同学想用如图1所示装置验证机械能守恒定律,将力传感器固定在天花板上,细线一端系着小球,一端连在力传感器上。将小球拉至水平位置从静止释放,图1到达最低点时力传感器显示的示数为F0.已知小球质量为m,当地重力加速度为g。在误差允许范围内,当满足关系式 时,可验证机械能守恒。(2)乙小组认为机械能也包含弹性势能,于是用如图2所示装置进行验证机械能守恒定律。已知重力加速度为g,实验步骤如下: 图2a、如图2甲所示,先把弹簧平放在光滑的水平面上,左端固定,用弹簧测力计多次水平向右拉伸弹簧,用刻度尺测出弹簧的长度L,并读出对
10、应的拉力F,画出弹簧弹力与长度的函数关系图象如图2乙所示,则弹簧的劲度系数为_,弹簧长度为L1时,弹簧弹性势能大小为_。(取弹簧原长时弹性势能为零)b、如图2丙所示,用质量为m的小球压缩弹簧,当弹簧长度为L2时,将小球由静止释放,小球脱离弹簧后从光滑水平面水平抛出,落在地面上,测得下落高度为h,落地点到水平面右侧边缘的水平距离为x,若满足关系式h=_ _(用字母F1、L1、L0、L2、m、x、g表示),则可“验证机械能守恒定律”。15. (10分)在“测定一根粗细均匀的合金丝的电阻率”实验中: (1)利用螺旋测微器测定合金丝直径,示数如图甲所示,则可读得合金丝的直径为_。(2)待测合金丝的电阻
11、约为,实验室另外还提供的仪器有:A.电压表V1(内阻约为,量程为); B.电压表V2(量程,内阻约为);C电流表A1(内阻约为,量程为); D.电流表A2(内阻约为,量程为);E滑动变阻器(阻值为,额定电流为); F.电源(电动势为,内阻为);H.一个开关,一把米尺,若干导线。要求较准确地测出的阻值,电压表应选_,电流表应选_。(填序号)某同学利用以上仪器,按图乙所示连接实验电路,在实验中发现电流表示数的变化范围较窄,现请你用笔在图中画一条线对电路进行修改,使电流表示数的变化范围变宽。用修改后电路测量,电压表示数为,电流表示数为,如果电阻丝长,计算电阻丝的电阻率_。(保留两位有效数字)三、计算
12、题(本题共3小题,共43分。解答时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. (10分)如图所示,固定斜面倾角等于30,质量为m=2kg的可看作质点的物块从斜面底端以初速度v0=17m/s滑上斜面,同时受到如图所示恒力的作用,F与斜面间夹角也为,物块与斜面之间动摩擦因数,斜面顶端P点有一大小可忽略不计的光滑弧面将斜面与另一水平面PQ相连接,已知物块在F的作用下,经2s到达P点,到P点同时撤去力F后无能量损失的滑上水平面PQ,求:(1)物块运动到P点时的速度;(2)从物块到达P点开始计时,若物块在第4s内的位移是
13、0.25m,物块与PQ间的动摩擦因数是多少?(重力加速度g10m/s2)17(15分)如图所示,一“U型槽”滑块,由两个光滑内表面的圆弧形槽AB、CD和粗糙水平面BC组合而成,质量M=1.5kg,置于光滑的水平面上,其左端有一固定挡板P,另一质量m=1kg的物块从A点正上方距离BC水平面的高度h=5m处自由下落,恰好从A相切进入槽内,通过BC部分进入圆弧槽CD。已知“U型槽”圆弧的半径r=1m,水平轨道部分BC长l=3m,物块与“U型槽”水平轨道间的动摩擦因数=0.5,重力加速度g=10m/s2。(1)求物块第一次经过B点对“圆弧型槽AB”的压力FN;(2)求物块从“型槽”D点分离后能到达的距
14、离水平面的最大高度H;(3)当“U型槽”的速度最大时,求物块的速度v1?最终物块的运动达到稳定状态,求物块在BC部分运动的总路程x。18. (18分)如图所示,在xOy直角坐标系中,只在第一象限内有垂直于xOy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。M是y轴上的点,到O点的距离为d。现有大量的质量为m、电量为+q的粒子自x轴上各处以相同速率沿y轴正方向射入磁场,所有从y轴正半轴离开的粒子的位置恰好都不高于M点。其中自S点进入磁场的粒子从MO的中点离开磁场。不计粒子的重力。求:(1)粒子做圆周运动的速度;(2)S点到O点的距离;(3)若有从S点出发的某粒子经MO中点进入第二象限时,在第二象限加上
15、一匀强电场,该电场方向垂直于粒子进入第二象限时的速度,使粒子恰好从O点离开电场。求匀强电场的电场强度的大小。江苏省板浦高级中学2020至2021学年高三物理期末模拟测试一答案1-13 ACDCD BDDCC DBA14.15. (1). 0.608(均对) (2). A C 16.【答案】(1);(2)0.2【详解】(1)由牛顿第二定律得且可得(2)若物块在第4s内的位移是0.25m,由运动公式解得 物块在水平面上的运动时间为表明物块的运动时间不到4s,也就是说第4s的运动时间不到1s,设为t,逆向思维联立可得由牛顿第二定律得解得17.(1)物块由静止到第一次过B点,槽静止不动,对物块由机械能
16、守恒-在B点 -对槽的压力-(2)物块从D点离开“U型槽”时“U型槽”的速度为vx,对物块和槽组成的系统,由水平方向的动量守恒-物块从B点到离开“U型槽”后的最高点,,对物块和槽组成的系统,由能量守恒-联立解得H=1.5m-(3)当物块从“U型槽”D返回C时的速度最大时,由水平方向的动量守恒和能量守恒-解得方向水平向左,-最终物块与 “U型槽” 相对静止,由能量守恒-物块在BC部分运动的总路程x=6m-18.【答案】(1);(2),;(3)【解析】【详解】(1)因为所有从y轴正半轴离开的粒子的位置恰好都不高于M点,可知,粒子运动的轨道半径为R=d则由可得(2)从S点射出的粒子运动的轨迹如图,则由几何关系,从S射出的粒子,圆心在O1位置时从S射出的粒子,圆心在O2位置时(3)分析可知,若时,粒子不可能回到原点O,无解;当则联立解得