2019-2020交大附中高三模拟测试物理学科试卷

19. （10 分）
如图 1 所示，将重物 A 通过细绳缠绕在发电机转轴上。闭合开关后，让重物下落，会发现小灯泡被
点亮。
S 发电机内部由线框和磁场构成，为了研究该问题，我们把它简化为如图 2 中的模型，虚线框内存在竖直向上的匀强磁场，导体棒与水平放置的平行导轨
A．苹果先处于超重状态后处于失重状态 B．手掌对苹果的摩擦力越来越大 C．手掌对苹果的支持力越来越大 D．苹果所受的合外力保持不变
9．小明同学想利用图示装置验证“物体质量一定时，其加速度与所受的合力成正比”这一结论。她先将 6 个相同的钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物块，使小车在木板上恰能匀速下 滑。现从小车中依次取 n=1，2，3，4，5，6 个钩码挂在细线右端，其余钩码仍留在小车内，并正确完成 了后续的实验操作。设小车运动的加速度大小为 a，不计滑轮轮轴的摩擦。下列说法正确的是
A．该实验中细线对小车的拉力等于所悬挂钩码的总重力 B．利用该方案无法验证“物体质量一定时，其加速度 与所受的合力成正比”这一结论 C．该同学根据实验数据描绘的加速度 a 随 n 的变化图 像应当是一条过原点的直线 D．若实验中保持木板水平，则该同学描绘的加速度 a 随 n 变化的图像不是直线
10．如图 2 所示，带有等量异种电荷的两块很大的平行金属板 M、N 水平正对放置，两板间有一带电微
4．如图甲所示，在某电场中建立 x 坐标轴，一个电子仅在电场力作用下沿 x 轴正方向运动，经过 A、
B、C 三点，已知 xC-xB = xB- xA。该电子的电势能 Ep 随坐标 x 变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确
的是
Ep
A．A 点电势高于 B 点电势 B．A 点的电场强度小于 B 点的电场强度 C．A、B 两点电势差 UAB 等于 B、C 两点电势差 UBC
B．甲是 β 射线，乙是 γ 射线，丙是 α 射线
C．甲是 γ 射线，乙是 α 射线，丙是 β 射线
D．甲是 α 射线，乙是 β 射线，丙是 γ 射线
6．如图 1 所示，矩形线圈在匀强磁场中匀速转动可以产生 交变电流，其电动势 e 随时间 t 变化的图像如图 2 所示，则
A．t =0 时，穿过线圈的磁通量最大 B．线圈转动一周，电流的方向改变一次 C．线圈中电动势的有效值为 311V
的电阻值，以 U 表示 Rx 两端的电压值。在图 6 中 U 随 RRP变化的图象可能正确的是 表示接入 R1 时的情况，虚线表示接入 R2 时的情况）
U
U
U
U
。（图线中实线
O
RP
Biblioteka Baidu
O
AR
RP O
B
R 图6
RP
O
CR
RP DR
（7）用伏安法测金属丝电阻存在系统误差。为了减小系统误差，有人设计了如图所示的实验方案。
粒以速度 v0 沿直线运动。当微粒运动到 P 点时，迅速将 M 板上移一 距离，则此后微粒的可能运动情况是（ ）
A．沿轨迹①做曲线运动
M
①
② P ④③ N
小段
B．方向改变沿轨迹②做直线运动
图2
C．方向不变沿轨迹③做直线运动
D．沿轨迹④做曲线运动
11．图 5 甲是洛伦兹力演示仪。图 5 乙是演示仪结构图，玻璃泡内充有稀薄的气体，由电子枪发射电子 束，在电子束通过时能够显示电子的径迹。图 5 丙是励磁线圈的原理图，两线圈之间产生近似匀强磁 场，线圈中电流越大磁场越强，磁场的方向与两个线圈中心的连线平行。电子速度的大小和磁感应强度 可以分别通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节。若电子枪垂直磁场方向发射电子，给励磁线 圈通电后，能看到电子束的径迹呈圆形。关于电子束的轨道半径，下列说法正确的是（ ）
18. （9 分）
如图所示，倾角为 θ 的光滑斜面固定在水平地面上。在沿斜面向上的恒力作用下，质量为 m 的物块 由静止开始上滑，当滑行距离为 x 时，其速度大小为 v，此时撤去该力，物块继续运动。设斜面足够 长。重力加速度为 g。求：
（1）该恒力的大小 F； （2）撤去该力后，物块沿斜面继续向上滑动的距离 x′ 。
木板
（4）经测定，m1＝45.0g，m2＝7.5g，M、N 距 O 点的距离如图 3 所示。请通过计算说明本次实 验中两小球碰撞前后的动量是否守恒。
16．（10 分）在“测定金属的电阻率”的实验中： （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图 3 所示，则该金属丝直径的测量值 d= mm； （2）有两位同学所设计的测量电路的一部分分别如图 7 甲、乙所示，若分别用这两个电路进行实 验，则测量值比真实值偏小的应是_____图所示的电路。（选填“甲”或“乙”）
12. 如图所示，玩具电动机、电流表、开关盒电池组成闭合电路．闭合开 关 S，发现电动机启动时电流表的读数比正常工作时的读数要大；当正常 运转后用手轻触电动机转轴，使转速逐渐变慢，发现电流表读数逐渐变 大，则以下说法中正确的是（ ）
A. 电动机启动时产生的反电动势较小，因此电流表的读数较大 B. 电动机启动时产生的反电动势较大，因此电流表的读数较大 C. 用手轻触使电动机停止转动，这时电动机消耗热功率最小 D. 用手轻触电动机产生的反电动势较大，因此电流表的读数较大
B 图1
e/V 311
0 0.01
-311
图2
0.02 t/s
D．线圈中交变电流的频率为 100Hz
7．蹦极是一项富有挑战性的运动，运动员将弹性绳的一端系在身上，另一端固定在高 处，然后运动员从高处跳下，如图所示。图中 a 点是弹性绳自然下垂时绳下端的位 置，c 点是运动员所到达的最低点。在运动员从 a 点到 c 点的运动过程中，忽略空气阻 力，下列说法正确的是
A．运动员的速度一直增大 B．运动员始终处于失重状态 C．人的动量最大时，绳对人的拉力等于人所受的重力 D．运动员克服弹力做的功等于重力对运动员做的功
8. 应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。例 如你用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆 周运动。关于苹果从最低点 a 到最左侧点 b 运动的过程，下列说法中正确的是 （）
交 大 附 中 模 拟 测 试 2020.6
第一部分
1．在下列各组的两个现象中都显著表现出光的波动性的是 A．光的折射现象、色散现象 B．光的反射现象、干涉现象 C．光的衍射现象、偏振现象 D．光的直线传播现象、光电效应现象
2．一定质量的理想气体，在温度 T1 和 T2 下的压强 p 与体积 V 的关系曲线如图所示。气体由状态 A 等容
变化到状态 B 的过程中，下列说法正确的是
p
A．温度降低，吸收热量 B．温度降低，放出热量 C．温度升高，吸收热量
T2
T1
B
A
O
V
D．温度升高，放出热量
3．一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，t=0 时波形如图所示。已知质点 P 再经过 0.3s 第一次到达波峰处， 下列说法正确的是
A．这列简谐横波的波长是 5m B．这列简谐横波的波速是 10m/s C．质点 Q 要再经过 0.2s 才能第一次到达波峰处 D．质点 Q 到达波峰处时质点 P 也恰好到达波峰处
40 0 35
图3
V Rx A
甲
V
Rx A
图7
乙
（3）若电表的内阻不可忽略，则按照所选电路进行实验得到待测电阻的阻值与真实值相比较，准确 吗？若不准确，分析并判断较真实值偏大还是偏小，为什么？这种误差能否通过多次测量取平均来减 少？
（4）按图 4 所示的电路图测量金属丝的电阻 Rx（阻值约为 15Ω）。 实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：
，
滑动变阻器应选
。（选填器材的名称符号）
V A
Rx SE
R 图4
电阻丝
（5）请根据图 4 所示电路图，用连线代替导线将图 5 中的 实验器材连接起来，并使滑动变阻器的滑片 P 置于 b 端时接通 电路后的电流最小。
aP
b
图5
（6）在按图 4 电路测量金属丝电阻的实验中，将滑动变阻器 R1、R2 分别接入实验电路，调节滑动 变阻器的滑片 P 的位置，以 R 表示滑动变阻器可接入电路的最大阻值，以 RP 表示滑动变阻器接入电路
其中确定 P 点位置的多次落点痕迹如图 2 所示，刻度尺的零点与 O 点对齐，则 OP=_______cm。
图2 图3
（3）若采用下图中甲、乙两种实验装置来验证动量守恒定律（图中小球半径相同、质量均已知，且 mA>mB，B、B'两点在同一水平线上），下列说法中正确的是（ ）
A．采用图甲所示的装置，必需测量 OB、OM、OP 和 ON 的距离 B．采用图乙所示的装置，必需测量 OB、B'N、B'P 和 B'M 的距离 C．采用图甲所示的装置，若 mA•ON=mA•OP+mB•OM，则表明此碰撞动量守恒 D．采用图乙所示的装置，若 Bm'PA =Bm'MA +Bm'NB ，则表明此碰撞机械能也守恒
丙 励磁线圈 图5
A．若只增大电子枪的加速电压，可以使电子流的做圆周运动的半径减小 B．若只减小电子枪的加速电压，可以使电子流的做圆周运动的周期变大 C．若只增大励磁线圈中的电流，可以使电子流的做圆周运动的半径增大
D．若已知电子的比荷，灯丝发出的电子的初速为零，加速电压为 U，则可通过测量圆形径迹的直 径来估算两线圈间的磁感应强度
电压表 V（量程 0~3V，内阻约 3kΩ）；
电流表 A1（量程 0~200mA，内阻约 3Ω）； 电流表 A2（量程 0~0.6A，内阻约 0.1Ω）； 滑动变阻器 R1（ 0~50Ω）； 滑动变阻器 R2（ 0~200Ω）；
电源 E（电动势为 3.0V，内阻不计）。
为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选
其中 Rx 是待测电阻，R 是电阻箱，R1、R2 是已知阻值的定值电阻。合上开关 S，灵敏电流计的指针偏
转。将 R 调至阻值为 R0 时，灵敏电流计的示数为零。由此可计算出待测电阻
Rx=
。（用 R1、R2、R0 表示）
R
Rx
R1 G R2
S
17. （9 分） 场是物质存在的一种形式。我们可以通过物体在场中的受力情况来研究场的强弱，并由此定义了电 场强度、磁感应强度等物理量。 （1）写出电场强度的定义式，并说明各物理量的含义； （2）写出磁感应强度的定义式，并说明各物理量的含义。
D．若 D 表示穿过线圈的磁通量，则 ∆D 越大，线圈中的感应电动势就越大 ∆t
14. 如图甲所示，导体板放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，B 垂直于导体板的上、下表面。当电流 I 垂 直于 A1、A2 通过导体板时，在导体板的 B1、B2 表面间会产生电势差 UH，这种现象称为霍尔效应.定义 霍尔电阻 RH=UH/I．实验表明，当磁场不太强时 RH∝B：当磁场超过一定数值时，RH 显示出量子化行 为，可以表示 RH=R0/i，i 为正整数，如图乙所示，已知 R0 仅与元电荷 e 和普朗克常数 h 有关，你可能不 了解此现象的机制，但仍可利用物理学中的常用方法，在下列选项中，推理判断 R0 的可能值为
第二部分
本部分共 6 题，共 58 分。
15．（8 分）某同学用图 1 所示的“碰撞实验器”验证动量守恒定律，图中 AB 是斜槽，BC 为水平 槽。
A
BC
图1
（1）实验中通过仅测量小球做平抛运动的_______（选填“水平位移”或“竖直位移”），可间接得到 小球碰撞前后的速度关系。
（2）实验时先使入射球 m1 从斜槽上某一固定位置 S 多次由静止开始滚下，落到位于水平地面的记 录纸上，留下痕迹，从而确定 P 点的位置。再把被碰球 m2 放在水平槽末端，让球 m1 仍从位置 S 多次由 静止开始滚下，跟球 m2 碰撞后，两球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，从而确定 M、N 点的位置。
13．某个物理量 D 的变化量 ∆D 与发生这个变化所用时间 ∆t 的比值 ∆D ，叫做这个量 D 的变化率。下
∆t 列说法不．正．确．的是
A．若 D 表示质点做平抛运动的速度，则 ∆D 是恒定不变的 ∆t
B．若 D 表示质点做匀速圆周运动的线速度，则 ∆D 是恒定不变的 ∆t
C．若 D 表示质点的动量，则 ∆D 越大，质点所受合外力就越大 ∆t
ABC
xA xB xC x
O
xA xB xC
x
甲
乙
D．电子经过 A 点的速率小于经过 B 点的速率
5．如图 2，放射源放在铅块上的细孔中，铅块上方有匀强磁场，磁场方向度垂直于纸面向外。已知
放射源放出的射线有 α、β、γ 三种。下列判断正确的是：
乙
A．甲是 α 射线，乙是 γ 射线，丙是 β 射线
甲
丙