深圳高级中学2020年8月高三开学考试物理试卷

深圳高级中学2020年8月高三开学考试物理试卷

一、单项选择题（每题4分，共28分）

1.下列说法正确的是：

A.玻尔首先把能量子引入物理学，正确地破除了“能量连续变化”的传统观念

B.一个氘核与一个氚核聚变生成一个氦核的同时，放出一个质子

C.按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电势能增大，电子的动能减小，原子的总能量减小

D.高速α粒子轰击氮的原子核可从氮核中打出质子，核反应方程为，此核反应方程类型为人工核转变

2.如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷（电荷的正负图中已标注），则图中a，b两点电场强度和电势均相同的是

3.一名消防队员从一平台上无初速度跳下，下落1s后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，又经过0.2s重心停止了下降，在着地过程中，可估计地面对他双脚的平均作用力为（     ）

A．自身所受重力的7倍       B．自身所受重力的6倍

C．自身所受重力的5倍       D．自身所受重力的4倍

4.假如要撑住一扇用弹簧拉着的门，在门前地面上放一块石头，门往往能推动石头慢慢滑动。然而，在门下缝隙处塞紧一个木楔（侧面如图所示），虽然木楔比石头的质量更小，却能把门卡住。下列分析正确的是

A．门能推动石头是因为门对石头的力大于石头对门的力

B．若门对木楔的力足够大，门就一定能推动木楔慢慢滑动

C．将门对木楔的力正交分解，其水平分力与地面给木楔的摩擦力大小相等

D．塞在门下缝隙处的木楔，其顶角θ无论多大都能将门卡住

5.如图所示，a和b带电荷量相同，以相同动能从A点垂直于磁场边界射入匀强磁场，在磁场中做圆周运动的半径rb=2ra，不计重力，则可知（     ）

A.两粒子都带正电，质量之ma：mb=4：1

B.两粒子都带负电，质量之ma：mb=4：1

C.两粒子都带正电，质量之ma：mb=1：4

D.两粒子都带负电，质量之ma：mb=1：4

6．如图所示，在与水平方向成θ角、大小为F的力作用下，质量为m的物块沿竖直墙壁加速下滑，已知物块与墙壁的动摩擦因数为μ.则下滑过程中物块的加速度大小为:

A.      B.

B.      D.

7.用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进入木板的深度成正比，已知铁锤第一次将钉子钉进d，如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做功是第一次两倍，那么第二次钉子进入木板的深度是（      ）

A．     B.      C.        D.

二、多项选择题（每题5分，共20分）

8.如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是：

A.甲图中，物体在0-t0时间内的位移大于

B.乙图中，物体做变加速运动

C.丙图中，阴影面积表示t1-t2时间内物体的加速度变化量

D.丁图中，t=3s时物体的速度为25m/s

9.我国首颗量子卫星成功运行后，首次实现卫星和地面之间的量子通信，假设量子卫星轨道在赤道平面，如图所示．已知量子卫星的轨道半径是地球半径的m倍，同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，图中P点是地球赤道上一点，由此可知（    ）

A.同步卫星与量子卫星的运行周期之比为

B.同步卫星与P点的角速度的比值为1

C.量子卫星与同步卫星的速率之比为n：m

D.量子卫星与P点的速率之比为：

10.空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a）

中虚线MN所示，一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S，将该导线做成半径

为r的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上。t=0时磁感应强度的方向如图（a）所示：

磁感应强度B随时间t的变化关系如图（b）所示，则在t=0到t=t1的时间间隔内

A．在0-t0内，圆环所受安培力的方向水平向左

B．在t0-t1内，圆环中的感应电流沿逆时针方向

C．在t0-t1内，圆环中的感应电流大小为

D．在t0-t1内，圆环中的感应电动势大小为

11.如图所示，质量均为m两个物块A和B，用劲度系数为k的轻弹簧连接，处于静止状态．现用一竖直向上的恒力F拉物块A，使A竖直向上运动,直到物块B刚要离开地面．下列说法正确的是

A．在此过程中，物块A的位移大小为

B．在此过程中，弹簧弹性势能先减小后增大，增量不为0

C．物块B刚要离开地面，物块A的加速度为-g

D．物块B刚要离开地面，物块A的速度为

三、实验题：（共2小题，12题6分，13题8分）

12.（6分）某实验小组做“探究加速度和力、质量的关系”试验

（1）用如图所示的装置做实验，图中某实验小组做“探究加速度和力、质量的关系”实验。用如图甲所示的装置做实验，图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器可直接显示细线所受拉力的大小。实验时，下列操作必要且正确的是_____

A.将长木板右端适当垫高，使小车前端滑轮不挂砂桶时小车能静止在木板上。

B.为了减小误差，实验中要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量

C.实验时，拉小车前端滑轮的细线必须保持水平

D.实验时，使小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数。

（2）在正确、规范的操作下，打出一条如图乙所示的纸带，每相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器电源的频率为50Hz。则打计数点3时，小车的速度大小V3=__m/s；小车做匀加速直线运动的加速度大小a=_____。（结果均保留三位有效数字）

(3)若带滑轮的长木板水平放置，保持小车质量不变，改变砂桶里砂的质量测出每次拉力传感器的示数和小车对应的加速度，作a-F图象。下列图线正确的是_____。

A.  B.   C.   D.

13.某同学要测一电源电动势E和内电阻r，实验器材有：一只DIS电流传感器（可视为理想电流表，测得电流用I表示），一只电阻箱（阻值用R表示），一只开关和导线若干．该同学设计了如图所示的电路进行实验和采集数据．
（1）写出-R关系式是____________（用E、r、I、R表示）；

（2）在实验过程中，该同学将电阻箱调至图所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为_____________Ω；

（3）该同学根据实验采集到的数据作出如图所示的-R图象，则由图象求得，该电源的电动势E=___V，内阻r=___Ω（结果均保留两位有效数字）．

四、计算题（共3小题，其中14题10分，15题12分，16题16分）

14.（10分）某科技公司设计的一款“飞行汽车”概念机，由四台垂直推进器和四个旋翼组成，可以竖直起飞后在空中变形普通飞机飞行，着陆后变形汽车行驶。设计人员进行了一次垂直起降展示：将概念机放在水平试验场，通过遥控输入指令，使垂直推进器提供竖直向上的恒定推力F=2mg，经过时间t后撤销该指令，再过一段时间改变指令，使垂直推进器以恒定功率P工作提供竖直向上的推力，让概念机落回地面时刚好减速为零，关闭指令，完成展示。概念机质量为m，重力加速度为g，不考虑空气阻力。求：

（1）撤销竖直向上的恒定推力指令后，概念机上升到最大高度经过的时间t1

（2）在下降过程中，垂直推进器工作的时间t2。

15.(12分)如图，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，坐标系内有A、B两点，其中A点坐标为（6cm，0），B点坐标为（0，，坐标原点O处的电势为0，点A处的电势为8V，点B处的电势为4V，现有一带电粒子从坐标原点O处沿电势为0的等势线方向以速度v=射入电场，粒子运动中恰好通过B点，不计粒子所受重力，求：

（1）图中C处(3cm,0)的电势，并在图中用虚线画出一条等势线和用实线画出一条电场线；

（2）匀强电场的电场强度大小；

（3）带电粒子的比荷。

16.如图所示，水平平台上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点，平台AB段光滑，BC段长x=1m，与滑块间的摩擦因数为μ1=0.25．平台右端与水平传送带相接于C点，传送带的运行速度v=7m/s，长为L=3m，传送带右端D点与一光滑斜面衔接，斜面长度s=0.5m，另有一固定竖直放置的光滑圆弧形轨道刚好在E点与斜面相切，圆弧形轨道半径R=1m，θ=37°．今将一质量m=2kg的滑块向左压缩轻弹簧，然后突然释放，当滑块滑到传送带右端D点时，恰好与传送带速度相同，并经过D点的拐角处无机械能损失．重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，不计空气阻力．试求：

（1）若开始弹簧的弹性势能为Ep=30J，求滑块到达C点的速度vC；

（2）求滑块与传送带间的摩擦因数μ2；

（3）若传送带的运行速度可调，要使滑块不脱离圆弧形轨道，求传送带的速度范围．