河北省五个一名校联盟2020届高三物理下学期第一次诊断考试试题

河北省五个一名校联盟2020届高三物理下学期第一次诊断考试试题

河北省五个一名校联盟2020届高三物理下学期第一次诊断考试试题 ‎ ‎（满分：110分，测试时间：XX分钟）‎ 第I卷（选择题，共48分）‎ 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第 ‎14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，‎ 选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎14．以下图片来源于教材，与它们相关的知识说法正确的是（   ） ‎ A．甲图，牛顿通过实验和逻辑推理将斜面倾角推近900的方法，论证了自由落体是匀加速直线运动。开启了实验检验猜想和假设的科学方法，改变了人类对物体运动的认识。‎ B．乙图，英国物理学家卡文迪许利用库仑扭秤测定了万有引力常量G，获得了“测量地球质量的人”的美誉。‎ C．丙图，“光电效应”实验揭示了光的粒子性，爱因斯坦为此提出了光子说理论，建立了光电效应方程，认识到微观粒子具有“波粒二象性”特征。爱因斯坦被称为“量子之父”。‎ D．丁图，重核裂变产生的中子能使核裂变反应连续的进行，核能持续的释放，这称为链式反应。‎ ‎15．如图所示为一交流电电流随时间而变化图像 ‎，此交流电电流的有效值为（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎16．如图所示，竖直放置的光滑圆环O，顶端D点固定一定滑轮（大小忽略），圆环两侧套着、两小球，两小球用轻绳绕过定滑轮相连，并处于静止状态，连线过圆心O点，且与右侧绳的夹角为。则两小球的质量之比为（     ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎17．如图是‎1969年7月20日，美国宇航员阿姆斯特朗在月球表面留下的人 类的“足迹”。根据天文资料我们已知月球的质量约为地球质量的，月球的半径约为 地球半径的，地球上的第一宇宙速度约为‎7.9km/s。则月球第一宇宙速度约为 (　　)‎ A． ‎1.8 km/s B． ‎2.7 km/s C． ‎7.9 km/s D． ‎3.7 km/s ‎18．如图所示，地面上某区域存在着水平向右的匀强电场，一个质量为m的带负电的小球以水平方向的初速度v0由O点射入该区域，刚好竖直向下通过竖直平面中的P点，已知连线OP与初速度方向的夹角为600，则以下说法正确的是(　　)‎ A. 电场力大小为 B. 小球所受的合外力大小 C. 小球由O到P点用时 D. 小球通过P点时的动能为5/2‎ ‎19．今年入冬以来，雾霾天气频繁出现。‎11月12日早6时浓雾天气中道路能见度只有‎30m，且路面湿滑。一辆小汽车以‎18 m/s的速度自中华路由南向北行驶，通过某路段时，突然发现正前方浓雾中有一辆卡车正以‎6m/s的速度同向匀速行驶，于是，司机鸣笛示警同时紧急刹车，但路面湿滑，只能实现‎2m/s2的加速度减速行驶。前车接到示警于2秒后以‎2m/s2的加速度加速行驶。以下说法正确的是(　　)‎ A．前后车因都采取了必要的减加速运动，所以不会追尾 B．前后车虽采取了减加速运动，但加速度过小，仍会发生追尾碰撞 C．在前车开始加速时，两车相距仅有‎9m的距离 D．两车距离最近只有‎2m ‎20．如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里的匀强磁场。a、‎ b两个带电粒子以相同的速率从M点沿着直径MON方向垂直射入磁场，运动轨迹如图 所示，并从P、Q两点离开。已知P、Q、O（圆心）三点共线，直径MON、POQ夹角 为（如图），不计粒子的重力，下列说法正确的是(　　)‎ A．a粒子带正电，b粒子带负电 B．a、b粒子轨迹半径之比为 C．a、b粒子在磁场中运行时间之比为 D．a、b粒子的比荷之比为 ‎21．小物块m与各面均光滑的斜面体M，叠放在光滑水平面上，如图所示，在水平力F1（图甲）作用下保持相对静止，此时m、M间作用力为N1；在水平力F2（图乙）作用下保持相对静止，此时m、M间作用力为N2。则下列说法正确的是（ ）‎ A．若，则有 B．若，则有 C．若，则有 D．若，则有 第II卷（非选择题，共62分）‎ 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分 。第22题～第25题为必考题，每个试题考生都必须作答；第33题～第34题为选考题，考生根据要求作答。‎ ‎（一）必考题：共47分。‎ ‎22．（6分）为了测定滑块与水平桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的实验装置，其中由弹簧与方形薄管组成速度发射器，弹簧原长小于管长，发射器出口末端与水平桌面相切。每次实验时，都将发射器固定于水平桌面上，将弹簧压缩到相同长度，测量发射器出口B与桌面右端距离为x，小滑块从发射器出口射出，经桌面滑行x距离后从桌面右端水平抛出，落在水平地面上的点，测量水平距离为s。已知桌面到水平地面高度，不计空气阻力。‎ 该同学在实验中几组x、s数据（如下左表）请根据数据在右下图中画出图像，得到 (保留2位有效数字)。‎ ‎23．（9分）在练习使用多用电表实验中，某同学用多用电表进行了两次测量，指针的位置如图中a、b所示。‎ ‎（1）若多用电表的选择开关在“直流电流50mA”挡位时，对应a指针的读数是 ；在测量电阻Rb选择开关在“电阻”挡位时，指针在b时的读数是 。‎ ‎（2）若对上述Rb电阻进一步做精确测量，实验室提供如下器材：‎ 电源E，电动势约为4.5 V，内阻可忽略不计；‎ 电压表V1：量程为0～3V，内阻r1约为10 kΩ；‎ 电压表V2：量程为0～10 V，内阻r2约为20 kΩ；‎ 电流表A：量程为0～15 mA，内阻r3约为100 Ω；‎ 滑动变阻器R，最大阻值为50 Ω；‎ 单刀单掷开关S一个，导线若干.‎ ‎①测量中要求两只电表的读数都不小于其量程的，并能测量多组数据，电压表应选 。‎ ‎②请在方框中画出测量电阻Rb的实验电路图。‎ ‎24．（14分）观赏“烟火”表演是每年“春节”庆祝活动的压轴大餐。某型“礼花”底座仅0. 2s的发射时间，就能将‎5kg的礼花弹竖直抛上‎180m的高空。(忽略发射底座高度，不计空气阻力，g取‎10 m/s2)。‎ ‎（1）“礼花”发射时燃烧的火药对礼花弹的作用力约是多少？‎ ‎（2）某次试射，当礼花弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两块（爆炸时炸药质量忽略不计），测得两块落地点间的距离,落地时两者的速度相互垂直，两块的质量各为多少?‎ ‎25.（18分）如图所示，P、Q为水平平行放置的光滑足够长金属导轨，相距L＝‎1m。导轨间接有E＝15V、r=1Ω的电源；0~10Ω的变阻箱R0；R1=6Ω、R2=3Ω的电阻；C=‎0.25F的超级电容，不计电阻的导体棒跨放在导轨上并与导轨接触良好，棒的质量为m＝‎0.2 kg，棒的中点用垂直棒的细绳经光滑轻质定滑轮与物体相连，物体的质量M＝‎0.4 kg。在导体棒ab所处区域存在磁感应强度B＝2 T方向竖直向下的匀强磁场，且范围足够大。（导轨的电阻不计，g取‎10 m/s2)。‎ ‎（1）现闭合电键S1、S2，为了使物体保持静止，变阻箱连入电路的阻值应是多大?‎ ‎（2）现断开电键S1闭合S2，待电路稳定后，求电容的带电量？‎ ‎（3）使导体棒静止在导轨上，电键S2断开的情况下（电容始终正常工作）释放导体棒，试讨论物体的运动情况和电容电量的变化规律？‎ ‎（二）选考题：共15分，请考生从给出的2道题中任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡指定位置答题。如果不涂、多涂均按所答第一题评分；多答按所答的第一题评分。‎ ‎33．【选修3-3】（15分）‎ ‎（1）（5分）下列说法正确的是 。（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）‎ A．温度、压力、电磁作用可以改变液晶的光学性质 B．只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能 C．分子质量不同的两种气体，温度相同时其分子的平均动能相同 D. 叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 E．大颗粒的盐磨成了细盐，就变成了非晶体 ‎（2）（10分）如图所示，在一圆形竖直管道内封闭有理想气体，用一固定绝热活塞k和质量为m的可自由移动的绝热活塞A将管内气体分割成体积相等的两部分。温度都为T0=300K，上部气体压强为P0=1.0×105Pa，活塞A有（S为活塞横截面积）。现保持下部分气体温度不变，只对上部分气体缓慢加热，当活塞A移动到最低点B时（不计摩擦）。‎ 求: ①下部分气体的压强。‎ ‎②上部分气体的温度。‎ ‎34．【选修3-4】（15分）‎ ‎（1）（5分）下列说法正确的是 。（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）‎ A．部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象 B．横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期 C．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场 D．在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变短，可判断该星球正在靠近向地球 E．泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象 ‎（2）（10分）如图所示，横截面为直角三角形的透明柱体，直角边（面）BC镀银。已知AB=‎6cm、∠C=300，一束红色激光从横截面AB边上的中点M点射入，入射角，从AC边上的N点平行BC边向右射出。‎ 求: ① 透明物体的折射率。‎ ‎② 射出点N距C点的距离。‎ 河北省“五个一名校联盟” 2020届高三第一次诊断考试 理综（物理）参考答案及评分标准 二、选择题：‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ ‎19‎ ‎20‎ ‎21‎ D B B A C AD BC ACD ‎22.【答案】图像如右图1（3分）‎ ‎（0.28~0.31均可）（3分）‎ ‎23.【答案】（1）11.2mA（11.1mA~11.4 mA均可）（2分）；‎ ‎3.6×102Ω（3.5×102Ω~3.7×102Ω均可）（2分）。‎ ‎（2）① V1 （2分）‎ ‎②见右图2（3分）‎ ‎24.【答案】(1) F=1550N；(2) 两块质量分别为‎1kg与‎4kg。‎ ‎【解析】(1) 设礼花弹竖直抛上‎180m高空用时为t，由竖直上抛运动的对称性知： （2分）‎ 代入数据解得： （1分）‎ 设发射时间为t1，火药对礼花弹的作用力为F，对礼花弹发射到‎180m高空运用动量定理有： （2分）‎ 代入数据解得： （1分）‎ ‎(2)设礼花弹在‎180m高空爆炸时分裂为质量为m1、m2的两块，对应水平速度大小为、，方向相反，礼花弹爆炸时该水平方向合外力为零，由动量守恒定律有：‎ ‎ （2分）‎ 且有： ‎ 由平抛运动的规律和题目落地的距离条件有： （2分）‎ 设物块落地时竖直速度为，落地时两者的速度相互垂直，如图所示，有：‎ ‎ （2分）‎ 代入数据解得：对应；‎ 或 对应 （2分）。‎ ‎25.【答案】(1)；(2) ；(3) 物体（金属棒）做的匀加速运动，电容电量每秒均匀增加。‎ ‎【解析】(1) 金属棒受力力的方程有： （2分）‎ 流经电阻R1的电流有： （1分）‎ 闭合电路欧姆有： （2分）‎ 代入数据解得： （1分）‎ ‎(2)电路稳定后，分析知物体（金属棒）将做匀速运动，此时金属棒切割磁场产生电动势有： （1分）‎ 电路端电流有： （1分）‎ 金属棒受力力的方程有： （1分）‎ 电容C的带电量有： （1分）‎ 代入数据解得： （2分）‎ ‎(3) 物块某时受力力的方程有： ‎ 金属棒受力力的方程有： （1分）‎ 通过金属棒的电流： （1分）‎ 电容器时间增加的电量： （1分）‎ 金属棒时间增加的电压： （1分）‎ 加速度定义式： （1分）‎ 代入数据解得： ； （1分）‎ 即导体棒做初速度为零，加速度为的匀加速直线运动，电容电量每秒均匀增加。‎ ‎33.（1）【答案】ACD ‎（2）【答案】① ②。‎ ‎【解析】① 对下部分气体,做等温变化,初状态压强为： （1分）‎ 体积为：‎ 末状态:压强为P2，体积为： （1分）‎ 根据玻意耳定律有： （2分）‎ 代入数据解得： （1分）‎ ‎② 对上部分气体,当活塞A移动到最低点时,对活塞A受力分析可得出两部分气体的压强 ‎ （1分）‎ 初状态: 压强为P0，温度为T0，体积为V0‎ 末状态: 压强为，温度， 体积为 （1分）‎ 根据理想气体状态方程，有： （2分）‎ 代入数据解得：    （1分）‎ ‎34．（1）【答案】ADE ‎（2）【答案】① ②。‎ ‎【解析】①‎ 如图,透明物体内部的光路为折线MPN（P为光线反射点）,、点相对于底面BC对称，M、P和三点共线，设折射角为r，出射光线与法线夹角为，对应透明物体内入射角为。‎ 由几何关系得： （1分）‎ 根据折射定律有： （2分）‎ 即有： ‎ 由几何关系得： （1分）‎ 即有： （1分）‎ 根据折射率公式有：    （2分）‎ ‎②由图中的几何对称关系可知： （2分）‎ 所以： （1分）‎