北京市清华大学高三中学生标准学术能力诊断性测试(11月) 物理 含答案

中学生标准学术能力诊断性测试2019年11月测试

物理试卷(一卷)

本试卷共300分，考试时间150分钟。

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.如右图所示，ABC 是半径为R

的半圆弧，AC 是水平直径，半圆弧与地面相切于B 点，从A 点水平向右抛出一个可视为质点的小球，小球运动的轨迹与圆弧相交于D 点，C 、D 间的距离正好等于圆弧半径R ，重力加速度g ＝10m/s 2，不计空气阻力，则小球抛出时的初速度大小为

A.2m/s

B.3m/s

C.4m/s

D.5m/s

15.如右图所示，在地面上固定的两根竖直杆a 、b 之间搭建两个斜面1、2，己知斜面1与a 杆的夹角为600，斜面2与a 杆的夹角为300。现将一小物块先后从斜面1、2的顶端(a 杆处)由静止释放，两次到达斜面底端(b 杆处)所用时间相等，若小物块与斜面1、2之间的动摩擦因数分别为µ1和µ2，则12

µµ等于

A.2

B.3

C.12

D.13

16.北京时间2019年4月10日21时，天文学家召开全球新闻发布会，宣布首次直接拍摄到黑洞的照片，如图所示。黑洞是宇宙空间内存在的一种密度极大，体积极小的天体，它的引力很大，连光都无法逃脱。若某黑洞表面的物体速度达到光速c 时。恰好围绕其表面做匀速圆周

运动，己知该黑洞的半径为R ，引力常量为G ，则可推测这个黑洞的密度为

A.2234c GR π

B.2243c GR π

C.34cR G π

D.43cR G

π 17.如图所示电路中，电源内阻及线圈L 1的电阻均不计，当滑动变阻器的滑片自左端匀速向右滑动时，用丝线悬挂的闭合金属环的运动状态可能为

A.保持静止

B.向左摆动

C.向右摆动

D.有向下运动趋势

18.有一回旋加速器，两个D 形盒的半径为R ，两D 形盒之间的高频电压为u ，偏转磁场的磁感应强度为B 。如果一个α粒子和一个氖核(31H )。都从加速器的中心开始被加速，则它们从D 形盒飞出的速度之比31

H v v α为

C.32

D.23

19.以下说法正确的是

A.不同原子核的比结合能不同，某种原子核的结合能越大，该种原子核越稳定

B.α射线、β射线、γ射线，都是由放射性元素的同一种原子核自发放出的

C.半衰期由原子核内部因素决定，跟原子所处物理状态无关，与原子所处化学状态也无关

D.入射光子的能量大于∞与基态之间能级差时，氢原子核外电子吸收该光子之后会挣脱氢原子核的束缚

20.带正电的空心金属球壳置于绝缘座上，五个原不带电的金属球如图放置，用细轻金属杆将A 球与B 球相连，C 球与大地用导线相连，DE 两球用导线相连，且E 球置于空心金属球壳内并与其内壁紧紧贴在一起，当系统达到静电平衡时，下列说法正确的是

A.A球带正电，B球带负电，A球电势等于B球电势

B.C球与大地相连，所以不带电

C.D球带正电，E球不带电

D.E球与D球用导线相连，二者均带电

21.如图所示，粗糙的水平面上有一根右端固定的轻弹簧，其左端自由伸长到b点，质量为2kg 的滑块从a点以初速度v0＝6m/s开始向右运动，与此同时，在滑块上施加一个大小为20N，与水平方向夹角为530的恒力F，滑块将弹簧压缩至c点时，速度减小为零，然后滑块被反弹至d点时，速度再次为零，己知ab间的距离是2m，d是ab的中点，bc间的距离为0.5m，g 取10m/s2，sin530＝0.8，cos530＝0.6，则下列说法中正确的是

A.滑块运动至b点时，一接触弹簧就开始减速

B.滑块从c点被反弹至d点的过程中因摩擦产生的热量为36J

C.滑块与水平面间的摩擦因数为0.3

D.弹簧的最大弹性势能为36J

三、非选择题：共174分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答。

(一)必考题：共129分。

22.(6分)某同学设计了如图甲所示的实验装置，来测量当地的重力加速度。质量未知的小钢球用一根不可伸长的细线与力传感器相连。力传感器能显示出细线上张力的大小，光电门安装在力传感器的正下方，调整光电门的位置，使小钢球通过光电门时，光电门的激光束正对小球的球心。

(1)实验开始前，先用螺旋测微器测出小钢球的直径，示数如图乙所示，则小钢球的直径

d mm。

(2)将小钢球拉到一定的高度由静止释放，与光电门相连的计时器记录下小钢球通过光电门的时间t，力传感器测出细线上张力的最大值F。若实验时忽略空气阻力的影响，该同学通过改变小钢球由静止释放的高度，测出多组t和F的值，为了使作出的图象是一条直线，则应作图象。(填正确答案的选项)

A.F－t

B.F－t2

C.

1

F

t

- D.

2

1

F

t

-

(3)若该同学所作出的图象在纵轴上的截距为a，斜率为k，细线的长度为L，则小球的质量为，当地的重力加速度为。(用含有a，k，L，d的表达式表示)

(4)若空气阻力不能忽略，则重力加速度的测量值真实值。(填“大于”、“小于”或“等于”)

(9分)某实验小组的同学探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：

小灯泡L：规格“3.8V，0.4A”；

毫安表：量程10mA，内阻未知；

电压表V：量程3V，内阻r V＝9kΩ；

电阻箱R：阻值范围(0～99.9Ω)；

标准电阻R1：阻值1kΩ；

标准电阻R2：阻值3kΩ：

滑动变阻器R3：阻值范围(0～10Ω)；

滑动变阻器R4：阻值范围(0～200Ω)；

滑动变阻器R5：阻值范围(0～2000Ω)；

学生电源E1：电动势6V，内阻不计；

学生电源E2：电动势12V，内阻不计；

开关及导线若干。