2020届陕西省咸阳市武功县高三上学期第一次模拟考试物理试题

2020届陕西省咸阳市武功县高三上学期第一次模拟考试物理试题
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)
第(1)题
如图所示，图甲为包含两种不同频率光的一细束光从空气射向平行玻璃砖的上表面，光束经两次折射和一次反射后的情形，图乙为研究某种金属光电效应的电路图。

分别用a、b两种光照射如图乙所示的实验装置，都能发生光电效应。

下列说法正确的是（）
A．图乙中滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数一定增大
B．图甲中a光的频率小于b光的频率
C．用a光照射图乙的装置时逸出光电子的最大初动能较大
D．用同一装置研究双缝干涉现象，光a的条纹间距更大
第(2)题
导体在磁场中切割磁感线会产生感应电流，导体的运动速度v、磁场B、电流I三者的方向有确定的空间关系，在如图所示的四个图中，能正确表示这种关系的是（ ）
A．B．
C．D．
第(3)题
随着超级高楼越来越多，高速电梯对于人们的日常生活越来越重要。

某人乘坐高速电梯从大厦1楼到110楼，设此过程中人随电梯一起先做加速直线运动，再做匀速运动，最后做减速直线运动到停止。

则（ ）
A．人在电梯中一直处于超重状态
B．人在电梯中一直处于失重状态
C．人在减速上升过程中，人对电梯底板的压力小于人自身的重力
D．人在加速上升过程中，若加速度逐渐减小，则人对电梯的压力小于其重力
第(4)题
太阳系中，可以认为金星和火星均绕太阳做匀速圆周运动。

已知金星的半径是火星半径的n倍，金星的质量为火星质量
的K倍。

若忽略行星的自转，下列说法正确的是（ ）
A．金星绕太阳运动的周期比火星大
B ．金星的第一宇宙速度是火星的倍
C．金星绕太阳运动轨道半径的三次方与周期平方的比值比火星绕太阳运动轨道半径的三次方和周期平方的比值大
D．金星表面的重力加速度是火星的倍
第(5)题
很多智能手机都有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况。

用手掌托着手机，打开加速度传感器，手掌从静止开始迅速上下运动，得到如图所示的竖直方向上加速度随时间变化的图像，该图像以竖直向上为正方向。

由此可判断出（ ）
A．手机在时刻运动到最高点
B．手机在时刻改变运动方向
C．手机在时间内，受到的支持力先减小再增大
D．手机在时间内，支持力对手机始终做正功
第(6)题
如图所示，在竖直平面内，截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处，一玩具枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L。

当玩具子弹以水平速度v从枪口向P点射出时，小积木恰好由静止释放，子弹从射出至击中积木所用时间为t。

不计空气阻力。

下列关于子弹的说法正确的是（ ）
A．将击中P点，t大于B．将击中P点，t等于
C．将击中P点上方，t大于D．将击中P点下方，t等于
第(7)题
如图所示，边长为2a的正方体玻璃砖，底面中心有一单色点光源O，从外面看玻璃砖的上表面刚好全部被照亮，不考虑光的反射。

从外面看玻璃砖四个侧面被照亮的总面积为（ ）
A．B．C．D．
第(8)题
如图所示为通过理想变压器给用户供电的示意图，副线圈两条输电线的总电阻为R0，各电表均为理想交流电表。

若变压器原线圈输入电压的有效值不变，当滑动变阻器R的滑片向上移动时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V1的读数不变，电压表V2的读数不变
B．电流表A2的读数变大，电流表A1的读数不变
C．电压表V1的读数不变，电流表A1的读数不变
D．电流表A2的读数变小，电压表V3的读数变大
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
物理学是集科学知识、科学方法和科学思维为一体的学科。

下列有关科学思维方法的叙述正确的有（ ）
A．图甲利用“微小量放大法”观察桌面的微小形变
B．图乙伽利略斜面实验采用了“理想化模型法”
C．图丙将看成、的合力，采用了“控制变量法”
D．图丁把匀变速直线运动的图像分成很多小段，每小段近似看作匀速直线运动，把各小段的位移相加代表物体在内总位移，采用了“等效替代法”
第(2)题
如图所示，发电机的矩形线圈匝数匝，放置在匀强磁场中，理想变压器原、副线圈的匝数分别为和。

当发电机线圈
由图示位置以角速度匀速转动时开始计时，穿过线圈的最大磁通量，图中“”的灯泡正常发光，不计线圈电阻，下列说法正确的是（ ）
A．通过灯泡电流的频率为
B．灯泡两端电压的最大值为
C．变压器的输入电压为
D．变压器原、副线圈匝数比为
第(3)题
如图所示，两卫星A、B，质量，A、B绕地球做匀速圆周运动，用F、R、T、E k分别表示万有引力，卫星的轨道半径、周期、动能。

下列关系式正确的有（ ）
A．B．C．D．
第(4)题
如图所示，两足够长的光滑平行导轨水平放置，处于磁感强度大小为，方向竖直向上的匀强磁场中，导轨间距为，一端连
接阻值为的电阻。

现有一根金属棒垂直导轨放置，质量为，金属棒接入电路的电阻为。

水平放置的轻质弹簧左端固定，右
端与金属棒中点连接，弹簧劲度系数为，整个装置处于静止状态。

现给金属棒一个水平向右的初速度，第一次运动到最右
端时，金属棒的加速度大小为。

金属棒与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，弹簧在弹性限度内，重力加速度为。

则下面说法正确的是（ ）
A．金属棒开始运动时受到的安培力的方向水平向左
B．金属棒开始运动时受到的安培力的大小为
C
．金属棒从开始运动到最终停止的整个过程中，回路中产生的总热量为
D
．金属棒从开始运动到第一次运动到最右端时，通过电阻的电荷量为
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
如图所示，某同学设计了一个加速度传感器．质量为m的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用弹簧3拉着，加速度为零时，两弹簧恰好处于原长，两弹簧的劲度系数均为k；R为粗细均匀的电阻丝，电阻丝长度为l，4是滑动片，它与电阻器任一端间的电阻值都与它到这端的距离成正比。

两个电池电动势均为E，内阻忽略不计。

按图连接电路后，电压表指针的零点调在中央，当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转。

将框架固定汽车上，当汽车以加速度a向右匀加速时，此时两弹簧的形变量均为______，电压表指针向______（选填“左
侧”或“右侧”）偏转，此时电压表示数应为______。

第(2)题
宇宙中有一双星系统由P、Q两颗星体组成，这两颗星绕它们连线上的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，测得P星的周期为T。

P、Q两颗星的距离为L。

P、Q两颗星的轨道半径之差为（P星的轨道半径大于Q星轨道半径），万有引力常量为G，则Q、P两颗星的质量和为______，两颗星的向心加速度之比为______。

四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
历史记载，如图（a）所示，压水井最早出现在我国宋代，其基本结构如图（b）所示.开始取水时，手柄上提，活塞下移，阀门1打开，阀门2关闭，使储水腔活塞下方的气体全部从阀门1排出；手柄下压，活塞上移，阀门1关闭，阀门2打开，活塞下方的气体压强减小，大气压将水压入水管中，重复以上动作，水便能从出水管流出.已知储水腔和水管均为圆柱形，其内径分别为、，且，储水腔的最大高度，储水腔底部阀门距离水井水位线的高度，大气压，
水的密度，重力加速度g取，忽略活塞厚度、活塞所受摩擦力以及水井水位变化.若活塞由储水腔底部
（位置A）缓缓上移，当水管中水位由水井水位（位置B）上升到储水腔底部（位置A）时，求：
（1）储水腔活塞下方气体压强；
（2）储水腔活塞下方气体高度（结果保留两位有效数字）.
第(2)题
投壶是我国古代的一种民间游戏。

据《礼记投壶》记载，以壶口作标的，在一定的水平距离投箭矢，以投入多少计筹决胜负，现有小巴同学进行投壶的游戏，为简化起见，将箭矢视为质点，不计壶的高度，并且不计空气阻力。

箭矢从离地面高的A点以初速度水平抛出，正好落在壶口C点，如图所示。

重力加速度g取，求：
（1）箭矢落入壶口时的速度大小和方向；
（2）以拋射点A为坐标原点，初速度方向为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，建立平面直角坐标系，写出该箭矢运动的轨迹方程。

第(3)题
如图所示，竖直平面内有一直角坐标系，第Ⅰ、Ⅱ象限内有沿x轴正方向的匀强电场E1（未知），第Ⅲ、Ⅳ象限内有竖直向上的匀强电场，且电场强度大小E0＝，另外，第Ⅲ象限内还有磁感应强度大小为B0、方向垂直纸面向里的匀强磁场．一内壁光滑、D端封闭的均匀细管AD，长为L0，管内D端有一个可看成质点的带正电小球，质量为m，电荷量为q．开始时AD管平行于y 轴且A端位于x轴上．某时刻AD管开始向右匀速平动，当AD管跟y轴重合时，AD管被突然锁定，此时小球刚好到达A端，且沿y 轴正方向以大小为v0的速度进入x轴上方空间，经过一段时间，到达x轴上的C点，此时小球的速度方向与x轴正方向的夹角θ＝60°，并进入第Ⅳ象限．空气阻力不计，重力加速度大小为g．
（1）求AD管匀速平动的速度大小v1；
（2）求C点到原点O的距离x C以及小球在第Ⅰ象限运动过程中的最小速度v min；
（3）如果在第Ⅳ象限中加上磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，AD管的长度L0＝，要使小球能打到管壁上，求B的取值范围．（计算结果中不含L0）。