湖南省株洲市2020届高三物理教学质量统一检测试题（一）

湖南省株洲市2020届高三物理教学质量统一检测试题（一）

株洲市 2020 届高三年级教学质量统一检测（一） 物 理 班级：______________姓名：______________准考证号：______________ （本试题卷共 4 页，17 小题。全卷满分 100 分。） 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证 号 条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案 标号 涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试题 卷、 草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，将本试题卷和答题卷一并上交。 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 1～8 题只 有一项符合题目要求，第 9～12 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. 一列动车在 10s 内以 180km/h 匀速驶过一段弯道，桌面上指南针的指针转过 了约 10°，则该弯 道半径约为 A.50m B.500m C.3km D.10km 2. 高空坠物伤人事件常有发生。一身高为 1.75m 的同学被一根从 6.75m 高处竖 直下落的枯树枝 砸正头顶，设枯枝质量为 2kg，与头部作用时间为 0.02s，那 么 A.枯枝对人的头部产生的冲击力约 20N B.枯枝对人的头部产生的冲击力约 1000N C.保持其他条件不变，身高更高的同学，头部受到枯枝的冲击力会更大 D.保持其他条件不变，身高更矮的同学，头部受到枯枝的冲击力会更小 3. 一辆高铁出站一段时间后，在长度为 L 的某平直区间提速过程中其 速度平方与位移的关系如图所示。则列车通过该区间所用时间为 A. 1 2 L b b B. 1 2 2L b b C. 1 2 L b b D. 1 2 2L b b 4. 在某次跳投表演中，篮球以与水平面成 45°的倾角落入篮筐，设投球点和篮筐 正好在同一水平 面上，如图所示。已知投球点到篮筐距离为 10m，不考虑空气 阻力，则篮球投出后在最高点时它相对于篮筐的竖直高度为 A.2.5m B.5m C.7.5m D.10m 物理试题卷 第 1 页（共 4 页） 5. 如图所示，一水平放置的平行板电容器与一电源始终连通，一电子 束以相同 的初速度从电容器上极板上的小孔斜射入电场，所有电子都能运动到下极板， 电子重力忽略不计。若将下极板向上移动一小 段距离，那么 A.电子在电场中的加速 度不变 B.电子在电场中 运动时间不变 C.电子打 到下极板的位置不变 D. 电子到达下极板的速度 不变 6. 如图，黑板擦在手施加的恒力 F 作用下匀速擦拭黑板。已知黑板擦与竖直黑 板间的动摩擦因数为 μ，不计黑板擦的重力，则它所受的摩擦力大小为 A.F B.μF C. 21 F  D. 21 F   7. 在图示电路中，“6V 2W”的灯泡恰好能正常发光。若换接成“6V 3W”的 灯泡，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则该灯泡实际消耗的功率可能是 A.1W B.1.2W C.2W D.3W 8. 在图甲所示虚线框内存在竖直向下的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场， 电场强度大小 为 E，磁感应强度大小为 B。一群质量为 m，带电量为 q（q＞0）的粒子从左 侧边界中央 S1 处，以不同大小的初速度 v0 水平向右同时射入。图乙表示初速 度不同的粒子对应的轨迹，图 中反映粒子运动空间周期性的参量 2 2 mE qB  。忽略粒子重力和粒子间的相互作用， 可以推 断 v0 s2 s1 s s 甲 乙 A.只有 v0 E B  的粒子能从 S2 射出 B.只要虚线框的尺寸合适，所有粒子都能从 S2 射出 C.若以 v0 E B  的粒子为参考系，则其他粒子都做匀速圆周运动，且半径和周 期都相同 D.若以 v0 E B  的粒子为参考系，则其他粒子都做匀速圆周运动，但半径和 周期都不同 9. 如图所示，一个均匀带电的橡胶圆盘处在竖直面内，可以绕过其圆心的水平轴 高速转动，当 它不动时，放在它左侧轴线上的小磁针处于静止状态，当橡胶圆 盘高速旋转时，小磁针的 N 极向右偏转，则可能是 A.橡胶圆盘带负电，从左向右看逆时针旋转 N B.橡胶圆盘带负电，从左向右看顺时针旋转 C.橡胶圆盘带正电，从左向右看逆时针旋转 D.橡胶圆盘带正电，从左向右看顺时针旋转 S 10. 如图所示，矩形 abcd 位于匀强电场中，且与匀强电场方向平行。 已知 ab=2bc=4cm，a、b、d 的电势分别为 6V、2V、4V。初 动能 为 24eV、电荷量为+4e 的带正电粒子从 a 沿着 ac 方向射入电场。 不计粒子的重力，下列说法正确的是 A.匀强电场的电场强度大小为 141V/m B.匀强电场的电场强度大小为 100V/m C.该粒子刚离开矩形区域时动能一定小于 48Ev D.该粒子刚离开矩形区域时动能一定大于 40eV 11. 一轻质弹簧上端固定，下端栓一金属球，球被一水平细绳 拉住。现 将细绳剪断，之后金属球摆动过程中的一段运动 轨迹如图中虚线所 示。则在这段运动过程中，金属球 A.刚开始运动时的加速度方向水平向左 B.在悬点正下方时加速度方向竖直向下 C.运动到轨迹最低点时 动能为零 D.运动到轨迹最左端时动能为零 12. 据报道，已经发射成功的“嫦娥四号”月球探测器将在 月球背面实现软着陆，并展开探测工作，它将通过早先 发射的“鹊桥”中继卫星与地球实现信号传输及控制。 月球 在地 月连线上存在一点“拉格朗日 L2”，“鹊桥”在随 月球绕地球同步 公转的同时，沿“Halo 轨道”（与地月连线垂直）绕 L2 转动，如图所 示。已知卫星位于“拉 格朗日 L2”点时，在地月引力共同作用下具有 跟月球 绕地球公转相同的周期。根据图中有关数据结合有关物理知 识，可以估算出 A.鹊桥质量 B.月球质量 C.地球质量 D.鹊桥绕 L2 运转的速度 二、非选择题（共 52 分。） 13. （6 分）实验室提供了如图甲所示的一个标准的弹簧测力计。 （1）手持该测 力计的挂钩，将其倒置，静止时测力计示数如图乙所示。不计摩擦和弹簧质量， 测力计其余部分重力不能忽略，则该测力计的重力 ① 为 0.3N ② 为 0.6N ③ 略大于 0.3N ④ 略大于 0.6N （2）现要测量该测力计内部弹簧的劲度系数，至少还需要提供的实验器材 是 ___________________。 ①毫米刻度尺 ②毫米刻度尺、钩码 ③毫米刻度尺、钩码、天平 N 00 11 22 33 44 55 N 甲 乙 14. （12 分）为精确测量电源的电动势和内阻，实验小组设计了图甲所示电路，图 中 S2 为单刀双 掷开关，定值电阻 R0=4Ω。实验时先闭合开关 S1，然后分别将 S2 先后接到 1 和 2，移动滑动 变阻器滑片，记录多组电压表和电流表的读数 U 和 I，最后通过描点得到图乙所示的两条 U-I 关系图线。 U / V R A 3.00 A 2.98 S2 R 11 V 2 S2 V 2 S1 R0 R0 S1 I / A 0 0.5 0 . 6 甲 乙 丙 物理试题卷 第 3 页（共 4 页） （1）请根据图甲，在图丙中将单刀双掷开关连入电路。 （2）根据图乙可知电源电动势 E= V，内阻 r= Ω。（均保留三位有效数 字） （3）电压表内阻 RV= Ω ，电流表内阻 RA= Ω。（均保留三位有效数 字） 15. （10 分）如图，直线 MN 右侧分布着范围足够大的匀强磁场， 磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向里。磁场中有一点 P， 距离 O 点为 L，O、P 连线与 MN 的夹角为 θ。一群质量为 m、 电荷量为-q（q>0）的粒子，从 MN 上的 O 点以大小不同的速 度沿纸面向各个方向射入磁场中。忽略所有粒子的重力和粒子间相互作用， 求 （1）能够通过 P 点的带电粒子的最小速度； （2）带电粒子从 O 点到达 P 点所用最长时间。 16. （12 分）在水平桌面上画两个同心圆，它们的半径分别为 r 和 2r。 圆心处摆放一颗棋子 B，大圆周上另一颗棋子 A 以某一初速 度 v0 沿直径方向向右正对 B 运动，它们在圆心处发生弹性碰撞 后， A 刚好停在小圆周上，而 B 则刚好停在大圆周上。两颗棋子碰 撞前后都在同一条直线上运动，它们与桌面间的动摩擦因数均为 ， 棋子大小远小于圆周半 径，重力加速度为 g。试求 （1）A、B 两颗棋子的质量之比。 （2）棋子 A 的初速度 v0。 17. （12 分）足够长的光滑水平面上，有 10 个相同的小球沿直线等间隔均匀分布， 总长度为 l， 并以相同的速度 v0 向右运动，如图甲所示。在小球的正前方有 一“加速带”AB，当小球从左 端 A 进入加速带后在水平恒力作用下被加速， 直至从右端 B 离开，小球经过加速带前后速度的变化情况如图乙所示。已知 1 号球刚从 B 端离开时，4 号球刚好从 A 端进入。不考虑球的 大小，试求 v v0 3v 0 A B v 0 9 321 加速带 O tl 甲 乙 （1）10 个小球最终分布的总长度。 （2）加速带对 10 个小球做功的总功率 P。已知小球在加速带上所受水平恒力 为 F。 株洲市 2020 届高三年级教学质量统一检测（一） 物理参考答案与评分标准 命题人：张建勇（株洲市一中）彭利（醴陵一中）曾湘咏（市教科院） 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 1～8 题只有一项符合题目要求，第 9～12 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。 题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答 案 C B D A D C C B AD ACD AB BCD 二、非选择题：共52分。 13．（6 分） （1）④ （3 分） （2）① （3 分） 14.（12分） （1）如图 （4分） （2）3.00 1.00 （4分） （3）745 1.00 （4分） 15.（10 分） （1）根据牛顿运动定律有 2mq B r  vv （1 分） 解得粒子做圆周运动的半径 mr qB  v 可见，粒子的轨道半径跟速度大小成正比。根据题意，能够通过 P 点且速度最小的 粒子，其轨迹一定是以 OP 为直径的圆周，故带电粒子对应的轨道半径 min 2 Lr  （2 分） 解得 min 2 qBL m v （2 分） （2）因带电粒子在磁场中运动的周期与速度无关，在所有能够达到 P 点的粒子中， 运动中通过的圆弧所对圆心角最大的粒子所用时间最长，此圆心角即粒子从 O 点运 动到 P 点的过程中速度的偏向角。分析粒子的运动轨迹可知，沿 OM 方向射入磁场的 粒子过 P 点时圆弧所对圆心角最大，为  2 πα θ  （1 分） 粒子从 O 点到达 P 点的时间 2π αt T （1 分） 粒子在磁场中运动的周期 2πmT qB  （1 分） 解得最长时间  2 π θ mt qB  （2 分） 16.（12 分） （1）设 A、B 质量分别为 mA、mB，碰撞前、后 A 的速度分别是 vA0、vA，碰撞后 B 的 速度为 vB。 由于是弹性碰撞，故有 A A0 A A B Bm m m v v v ①（1 分） 2 2 2A A BA0 A B 1 1 1 2 2 2m m m v v v ②（1 分） 依题意碰后 A 停在小圆周上，根据动能定理有 2A A A 1 2μm gr m v ③（1 分） 而 B 停在大圆周上，则 2B B B 12 2μm gr m v ④（1 分） 先讨论 A B>m m 的情况。在此条件下，A 停在圆心右侧的小圆周上，B 停在圆心右侧 大圆周上。联立①②③④解得 A B 1 0 1 2 m m   = ⑤（1 分） 与题设不符，故一定有 A B

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