浙江省余姚市2020年1月选考高三物理模拟试卷(1)

高三物理12.18作业
一．选择题I（本题共10 小题，每小题3 分，共30 分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题
目要求的，不选、多选、错选均不得分。

）
1.“电动平衡车”是时下热门的一种代步工具。

如图，人站在“电动平衡车”上在某水平地面
上沿直线匀速前进，人受到的空气阻力与速度成正比，下列正确的是（）
A. 电动平衡车”对人的作用力竖直向上
B. “电动平衡车”对人的作用力大小大于空气阻力大小
C. 不管速度多大，“电动平衡车”对人的作用力大小相同
D. 不管速度多大，地面对“电动平衡车”摩擦力大小相同
2.2011年8月，“嫦娥二号”成功进入了绕“日地拉格朗日点”的轨道，我国成为世
界上第三个造访该点的国家，如图所示，该拉格朗日点位于太阳与地球连线的延长线
上，一飞行器位于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，
则此飞行器的（）
A．线速度大于地球的线速度B．向心力仅由地球的引力提供
C．向心力仅由太阳的引力提供D．向心加速度小于地球的向心加速度
3.袋鼠跳是一项很有趣的运动。

如图所示，一位质量m=60kg的老师参加袋鼠跳游戏，全程
10m，假设该老师从起点到终点用了相同的10跳，每一次跳起后，重心上升最大高度为
h=0.2m。

忽略空气阻力，下列正确的是（）
A. 该老师起跳时，地面对该老师做正功
B. 该老师每跳跃一次克服重力做功约60J
C. 该老师从起点到终点的时间可能是7s
D. 该老师从起点到终点的时间可能是4s
4.下列关于物理事实、物理方法说法正确的是（）
A. 瞬时速度的定义用了数学的“极限”方法
B. 牛顿应用万有引力定律发现了海王星
C. 卡文迪许用扭秤测得静电力常量k的数值
D. 库仑提出电荷周围存在电场
5.下列说法正确的是（）
A. 甲图是高速上的指示牌，上面的“77km”、“100km”等指的是位移
B. 乙图是高速上的指示牌，上面的“120”、“100等指的是平均速度
C. 丙图是汽车上的时速表，上面的“72”指的是瞬时速度的大小
D. 丁图是导航中的信息，上面的“26分钟”、“27分钟”指的是时刻
6.把石块从高处抛出，初速度大小v0，抛出高度为h，方向与水平方向夹角为θ（0 ≤θ<90º），如图所示，石块最终落在水平地面上。

若空气阻力可忽略，下列说法正确的是（）
A．对于不同的抛射角θ，石块落地的时间可能相同
B．对于不同的抛射角θ，石块落地时的动能一定相同
C．对于不同的抛射角θ，石块落地时的机械能可能不同
D．对于不同的抛射角θ，石块落地时重力的功率可能相同
7.小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，下列速度v和位置x的关系图象中，能描述该过程的是（）
A. B. C. D.
8.反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理与下述过程类似，已知静电场的方向平行于x轴，其电势φ随x的分布如图所示，一质量m＝1.0×10﹣20kg，带电荷量大小为q＝1.0×10﹣9C的带负电的粒子从（-1，0）点由静止开始，仅在电场力作用下在x轴上
往返运动。

忽略粒子的重力等因素，则（）
A．x轴左侧的电场强度方向与x轴正方向同向
B．x轴左侧电场强度E1和右侧电场强度E2的大小之比E1：E2＝2：1
C ．该粒子运动的周期T ＝1.5×10﹣
8s
D ．该粒子运动的最大动能
E k m ＝2×10﹣
8J
9.类比是一种常用的研究方法。

如图所示，O 为椭圆 ABCD 的左焦点，在 O 点固定一个正电荷，某一电子 P 正好沿椭圆 ABCD 运动，A 、C 为长轴端点，B 、D 为短轴端点，这种运动与太阳系内行星的运动规律类似。

下列说法中正确的是（ ）
A.电子在 A 点的线速度小于在 C 点的线速度；
B.电子在 A 点的加速度小于在 C 点的加速度；
C.电子由 A 运动到 C 的过程中，电势能先减小后增大；
D.电子由 A 运动到D 的时间小于从D 运动到C 的时间；
10.
如图所示,水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,两个边长相等的单
匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ,分别用相同材料,不同粗细的导线绕制Ⅰ为细导线两线圈在距磁场上界面h 高处由静止开始自由下落,再进入磁场,最后落到地面,运动过程中,线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为、,在磁场中运动时产生的热量分别为、不计空气阻力,已知线框电阻与导线长
度成正比,与导线横截面积成反比,则( )
A. ,
B. ,
C. ,
D.
,
二、 选择题Ⅱ（本体共5小题，每小题 3分，共 15 分。

每小题列出的四个选项中至少有一个是符合要求的。

全部选对的得 3分，选对但不全的得 1 分，选错得 0 分）
11.下列现象中，与原子核内部变化有关的是（ ） A ．α粒子散射现象； B ．β衰变现象； C ．光电效应现象； D ．原子发光现象；
12.如图所示，沿x 轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s ，下列说法中正确的是（ ）
A ．图示时刻质点b 的加速度正在减小
B ．从图示时刻开始，经过0.01 s ，质点b 通过的路程一定为0.4m
C ．若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率一定为50Hz ，振幅一定为20cm 。

D ．若该波传播中遇到宽约4m 的障碍物，能发生明显的衍射现象
13.在光滑水平桌面上有一边长为l 的正方形线框abcd ，bc 边右侧有一等腰直角三角形匀强磁场区域efg ，三角形腰长为l ，磁感应强度垂直桌面向下，abef 可在同一直线上，其俯视图如图所示，线框从图示位置在水平拉力F 作用下向右匀速穿过磁场区，线框中感应电流i 及拉力F 随时间t 的变化关系可能是（以逆时针方向为电流的正方向，时间单位为l/v ）（ ）
14.绝缘水平面上固定一正点电荷Q ，另一质量为m 、电荷量为-q(q>O)的滑块（可看作点电荷）从a 点以初速度v 。

沿水平面向Q 运动，到达b 点时速度减为零，已知a 、b 间距离为s ，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g ．以下判断正确的是 ( )
A ．滑块在运动过程中所受Q 的库仑力有可能大于滑动摩擦力
B ．滑块在运动过程的中间时刻，速度的大小一定小于0
2
v C ．此过程中产生的内能小于
201
2
mv D 、Q 产生的电场中，a,b 两点间的电势差为20(2)2ab
m v gs U q
μ-=
15.2019 年北京时间 4 月 10 日 21 时，人类历史上首张黑洞照片被正式披露，引起世界轰动。

黑洞是一类特殊的天体，质量极大，引力极强，在它附近（黑洞视界）范围内，连光也不能逃逸，并伴随很多新奇的物理现象。

传统上认为，黑洞“有进无出”，任何东西都不能从黑洞视界里逃逸出来。

但霍金、贝肯斯坦等人经过理论分析，认为黑洞也
在向外发出热辐射，此即著名的“霍金辐射”，因此可以定义一个“黑洞温度”T ： kGM
hc T π83
=，其中 h 为普朗克
常量，c 为真空中的光速，G 为万有引力常量，M 为黑洞质量，k 是一个有重要物理意义的常量，叫做“玻尔兹曼常量”。

以下能用来表示“玻尔兹曼常量”单位的是（ ） A ．s K m kg ⋅⋅ B ．2
2s K m kg ⋅⋅ C ．1
-⋅K J D ．K
s W ⋅ 三、非选择题（本题共6小题，共 55 分）
16.（4 分）(1)某学习小组用速度传感器探究小车的加速度与力、质量的关系，实验装置如图甲所示。

为使细线下端悬挂砝码和砝码盘的总重力可视为小车受到的合力，正确操作是________。

A ．小车的质量M 应远小于砝码和砝码盘的总质量m
B ．实验前应调节滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行
C ．挂上砝码盘，将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车恰好能匀速下滑
D ．每次改变小车质量后不需要重新平衡摩擦力
(2)该组同学在平衡小车与木板间的摩擦力后，在小车上固定一与运动方向垂直的薄板以增大空气阻力。

用图乙所示的装置探究物体受到空气阻力与运动速度大小间的关系得到小车(含薄板)的v-t 图象如图丙所示，该组同学通过分析得出：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力________(选填“变大”“不变”或“变小”)。

17.
1) 2)把表格中数据所对应的点标在U －I 图中，并用平滑曲线作出完整的 U －I 图线。

现将两个这样的小灯泡并联后再与一个 5Ω的定值电阻 R 串联，接在内阻为 1Ω、电动势为 3V 的电源两端，如图所示。

此时每盏小灯
泡的电功率为 W （均保留两位有效数字）
18.（15分）儿童乐园里的弹珠游戏不仅具有娱乐性还可以锻炼儿童的眼手合一能力。

某弹珠游戏可简化成如图所示的竖直平面内OABCD 透明玻璃管道，管道的半径较小。

为研究方便建立平面直角坐标系，O 点为抛物
口，下方接一满足方程y =59
x 2
的光滑抛物线形状管道OA ；AB 、BC 是半径相同的光滑圆弧管道，CD 是动摩擦因
数μ=0.8的粗糙直管道；各部分管道在连接处均相切。

A 、B 、C 、D 的横坐标分别为x A =1.20m 、x B =2.00m 、x C =2.65m 、x D =3.40m 。

已知，弹珠质量m =100g ，直径略小于管道内径。

E 为BC 管道的最高点，在D 处有一反
弹膜能无能量损失的反弹弹珠，sin37°
=0.6，sin53°=0.8，g =10m /s 2，求： （1）若要使弹珠不与管道OA 触碰，在O 点抛射速度ν0应该多大；
（2）若要使弹珠第一次到达E 点时对轨道压力等于弹珠重力的3倍，在O 点抛射速度v 0应该多大；
（3）游戏设置3次通过E 点获得最高分（多于或少于3次都要扣分），若要获得最高分，在O 点抛射速度ν0的范围。

19.（15分）如图甲所示，光滑、且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距离为L＝1m，定值电阻R1＝3Ω，R2＝1.5Ω，导轨上放一质量为m＝1kg的金属杆，金属杆的电阻r＝1Ω，导轨的电阻不计，整个装置处于磁感应强度为B＝0.8T的匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面竖直向下，现用一拉力F沿水平方向
拉金属杆，使金属杆由静止开始运动。

图乙所示为通过电阻R1中电流的平方随时间变化的I12—t 图线，求：
（1）5s末金属杆的动能。

（2）5s末安培力的功率。

（3）5s内拉力F做的功。

20.（15分）如图所示为一种研究高能粒子在不同位置对撞的装置。

在关于y轴对称间距为2d的MN、PQ边界之
间存在两个有界匀强磁场，其中JK（JK在x轴上方）下方I区域磁场垂直纸面向外，JK上方Ⅱ区域磁场垂直纸面
向里，其磁感应强度均为B．直线加速器1与直线加速器2关于O点轴对称，其中心轴在位于x轴上，且末端刚好
与MN、PQ的边界对齐；质量为m、电荷量为e的正、负电子通过直线加速器加速后同时以相同速率垂直MN、
PQ边界进入磁场。

为实现正、负电子在Ⅱ区域的y轴上实现对心碰撞（速度方向刚好相反），根据入射速度的
变化，可调节JK边界与x轴之间的距离h。

不计粒子间的相互作用，不计正、负电子的重力，求：
（1）哪个直线加速器加速的是正电子；
（2）正、负电子同时以相同速度ν1进入磁场，仅经过JK边界一次，然后在Ⅱ区域发生对心碰撞，试通过计算求
出v1的最小值。

（3）正、负电子同时以v2=2e B d
速度进入磁场，求正、负电子在Ⅱ区域y轴上发生对心碰撞的位置离O点的
2m
距离。

高三物理限时训练答卷
姓名班级分数
二、非选择题
16.（4分）（1）
（2）
17.（6分）（1）（右图）
（2）
（3）
高三物理限时训练答卷
姓名班级分数
四、非选择题
18.（4分）（1） B
（2）变大
19.（6分）（1）（右图）
（2） 0.18 （0.17~0.19）
（3） 0.32 （0.28~0.36）
）由平
代入
（2）
求得
OE
，
v ＝ 4.8×15 = 72W...(5分）
即为图线与时间轴包围的面积，
（2）
整
，距离总是满足：
那么
...(4分）。