黑龙江省哈尔滨市第六中学2020届高三上学期第三次调研考试物理试题

哈六中2019-2020学年度上学期

高三学年第三次调研考试 物理 试卷

一、选择题：本题共14小题，每小题4分，共56分。在每小题给出的四个选项中，第1～9题只有一项符合题目要求，第10～14题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1．如图所示，两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的速度－时间图象，已知在t2时刻两车相遇，下列说法正确的是（      ）

A．a车速度先减小后增大，b车速度先增大后减小

B．t1时刻a车在前，b车在后

C．t1～t2时间内，a、b位移相同

D．a车加速度先减小后增大，b车加速度先减小后增大

2．如图所示，物块m在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然顺时针（图中箭头所示）转动，则传送带转动后，下列说法正确的是（      ）

A．m受到的摩擦力不变             B．m受到的摩擦力变大

C．m可能减速下滑                 D．m可能加速下滑

3．如图所示，质量为1.5 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为0.5 kg的物体B由细线悬挂在天花板上，B与A刚好接触但不挤压。现突然将细线剪断，则剪断后瞬间A、B间的作用力大小为（g取10 m／s2）（      ）

A．0                              B．2.5 N

C．5 N                            D．3.75 N

4．如图所示，在足够长的斜面上A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上所用的时间为t1；若将此球改用2v0水平抛出，落到斜面上所用时间为t2，则t1与t2之比为（      ）

   A．1∶1                           B．1∶2

   C．1∶3                           D．1∶4

5．飞机俯冲拉起时，飞行员处于超重状态，此时座位对飞行员的支持力大于其所受的重力，这种现象叫过荷。过荷过重会造成飞行员大脑贫血，四肢沉重，暂时失明，甚至昏厥。受过专门训练的空军飞行员最多可承受9倍重力大小的支持力影响。g取10 m／s2，则当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲速度为100 m／s时，圆弧轨道的最小半径为（      ）

   A．100 m                          B．111 m

   C．125 m                          D．250 m

6．如图所示，在竖直面内固定一光滑的硬质杆ab，杆与水平面的夹角为θ。在杆的上端a处套一质量为m的圆环，圆环上系一轻弹簧，弹簧的另一端固定在与a处在同一水平线上的O点，且O、b两点处在同一竖直线上。由静止释放圆环后，圆环沿杆从a运动到b，在圆环运动的整个过程中，弹簧一直处于伸长状态，则下列说法正确的是（      ）

A．圆环的机械能保持不变

B．弹簧对圆环一直做负功

C．弹簧的弹性势能逐渐增大

D．圆环、地球及弹簧组成的系统机械能守恒

7．某一电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是（      ）

A．a点的电势低于b点的电势

B．a点的电场强度小于b点的电场强度

C．一正电荷由a点释放，一定沿着电场线运动到b点

D．一负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能

8．如图所示，半径为R的光滑半圆圆槽质量为M，静止在光滑水平面上，其内表面有一质量为m的小球被细线悬挂位于槽的边缘处。若将线烧断，小球滑行到最低点向右运动时，圆槽的速度为（      ）

   A．0                          B．，向左

   C．，向右            D．不能确定

9．如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出。已知板长为L，板间距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t（不计粒子的重力），则（     ）

A．在前时间内，电场力对粒子做的功为    B．在后时间内，电场力对粒子做的功为

C．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为1∶2

D．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为2∶1

10．两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直。边长为0.1 m、总电阻为0.005 Ω的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图甲所示。已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于t＝0时刻进入磁场。线框中感应电动势随时间变化的图线如图乙所示（感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正）。下列说法正确的是（      ）

A．磁感应强度的大小为0.5 T

B．导线框运动的速度大小为0.5 m／s

C．磁感应强度的方向垂直于纸面向外

D．在t＝0.4 s至t＝0.6 s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1 N

11．暗物质是二十一世纪物理学之谜，对该问题的研究可能带来一场物理学的革命。为了探测暗物质，我国曾成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星。已知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动，经过时间t（t小于其运动周期），运动的弧长为s，与地球中心连线扫过的角度为β（弧度），引力常量为G，则下列说法正确的是（      ）

A．“悟空”的线速度大于第一宇宙速度

B．“悟空”的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度

C．“悟空”的环绕周期为                 D．“悟空”的质量为

12．A、B两块正对的金属板竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一个带电小球（可视为点电荷）。两块金属板接在如图所示的电路中，电路中的R1为光敏电阻（其阻值随所受光照强度的增大而减小），R2为滑动变阻器，R3为定值电阻。当R2的滑片P在中间时闭合开关S，此时电流表和电压表的示数分别为I和U，带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ。电源电动势E和内阻r一定，电表均为理想电表。下列说法正确的是（      ）

A．将R2的滑片P向a端或b端移动，θ均不会变化

B．若将R2的滑片P向b端移动，则I减小，U减小

C．保持滑片P不动，用较强的光照射R1，则小球重新达到稳定后θ变小

D．保持滑片P不动，用较强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变

13．如图所示，真空中xOy平面内有一束宽度为d的带正电粒子束沿x轴正方向运动，所有粒子为同种粒子，速度大小相等，在第一象限内有一方向垂直xOy平面的有界匀强磁场区（图中未画出），所有带电粒子通过磁场偏转后都会聚于x轴上的a点。下列说法正确的是（      ）

A．磁场方向一定是垂直xOy平面向里

B．所有粒子通过磁场区的时间相同

C．所有粒子在磁场区运动的半径相等

D．磁场区边界可能是圆，也可能是圆的一部分

14．如图所示，相互正交的匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向垂直纸面向里。带有等量同种电荷的三个液滴在此空间中，a液滴静止不动，b液滴沿水平线向右做直线运动，c液滴沿水平线向左做直线运动。下列说法正确的是（      ）

A．三个液滴均带负电荷

B．液滴b的速率一定大于液滴c的速率

C．三个液滴中液滴b的质量最大

D．液滴b和c一定做匀速直线运动

二、实验题：共16分。

15．（8分）某同学利用如图甲所示的装置探究加速度与合外力的关系。小车质量为M，砂桶和砂的总质量为m，平衡摩擦力后通过改变m来改变小车所受的合外力大小。小车的加速度a可由打点计时器和纸带测出。现保持小车质量M不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量m进行多次实验，得到多组a、F值（F为弹簧测力计的示数）。

（1）根据实验数据画出了如图乙所示的一条过坐标原点的倾斜直线，其中纵轴为小车的加速度大小，横轴应为_____（选填字母代号）。

A．        B．        C．mg        D．F

（2）砂桶和砂的总质量较大导致a较大时，关于图乙的说法正确的是_____（选填字母代号）。

A．图线逐渐偏向纵轴                      B．图线逐渐偏向横轴

C．图线仍保持原方向不变

（3）下图为上述实验中打出的一条纸带，A点为小车刚释放时打下的起始点，每两点间还有四个计时点未画出，打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz，则C点对应小车的速度为 _____ m／s，小车的加速度为_____ m／s2（以上结果均保留1位有效数字）。

16．（8分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，需要测量一个规格为“2.5 V　0.5 A”的小灯泡两端的电压和通过它的电流。现有如下器材：

A．直流电源（电动势3.0 V，内阻不计）

B．电流表A1（量程3 A，内阻约为0.1 Ω）

C．电流表A2（量程600 mA，内阻约2 Ω）

D．电压表V1（量程3 V，内阻约3 kΩ）

E．电压表V2（量程15 V，内阻约为15 kΩ）

F．滑动变阻器R（最大阻值10 Ω，额定电流1 A）

（1）实验中，电流表应选择____；电压表应选择____（填所选器材前的字母）。

（2）为了尽可能地减小实验误差，请根据正确选择的器材设计电路并在方框中画出电路图。

（3）在正确操作的情况下，某同学根据实验所得的数据画出该小灯泡的伏安特性曲线如图所示。实验中，若把该小灯泡和一个阻值为9 Ω的定值电阻串联在电动势为3 V、内阻为1 Ω的直流电源上，则小灯泡此时的电阻约为____Ω（结果保留两位有效数字）。

三、计算题：本小题共38分。

17．（12分）如图所示，质量M＝8 kg的小车放在光滑的水平面上，在其左端施加水平推力F＝8 N，当小车向右运动的速度达到1.5 m／s时，在小车前端轻轻地放上质量为m＝2 kg的小物块（可视为质点）。物块与小车间的动摩擦因数μ＝0.2，小车足够长。求：（g取10 m／s2）

（1）放上小物块后，小物块及小车的加速度各为多大；

（2）经多长时间两者达到相同的速度；

（3）从小物块放上小车开始，经过t0＝1.5 s小物块通过的位移大小。

18．（16分）如图所示，一个质量为m、电荷量为q的正离子，在D处沿图示方向以一定的速度射入磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。结果离子正好从距A点为d的小孔C沿垂直于电场方向进入匀强电场，此电场方向与AC平行且向上，最后离子打在G处，而G处距A点2d（AG⊥AC），不计离子重力，且离子运动轨迹在纸面内。求：

（1）此离子在磁场中做圆周运动的半径r；

（2）离子从D处运动到G处所需时间t；

（3）离子到达G处时的动能Ek。

19．（10分）如图所示，在长为l＝57 cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用4 cm高的水银柱封闭着51 cm长的理想气体，管内外气体的温度均为33℃。现将水银缓慢注入管中，直到水银面与管口相平，此时管中气体的压强为多少？接着缓慢对玻璃管加热升温至多少时，管中刚好仅剩下4 cm高的水银柱？（大气压强为P0＝76 cmHg）

一、选择题：本题共14小题，每小题4分，共56分。在每小题给出的四个选项中，第1～9题只有一项符合题目要求，第10～14题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

二、实验题：共16分。

15．（8分）

（1）D

（2）C

（3）0.8；4

16．（8分）

（1）C；D

（2）如图所示

（3）1.5

三、计算题：本小题共38分。

17．（12分）

（1）2 m／s2，0.5 m／s2；（2）1 s；（3）2.1 m

18．（16分）

（1）；（2）；（3）

19．（10分）

85 cmHg；318 K