河北省曲周县第一中学2019-2020学年高三上学期物理12月月考试卷

1. 飞机在启动阶段的运动可以看作匀加速直线运动，则下列说法中正确的是（）

A . 飞机在启动阶段任意时刻的速度与它所经历的时间成正比 B . 飞机在启动阶段任意时间段的位移与时间段长度成正比 C . 飞机在启动阶段任意时刻的动能与它所经历的时间成正比 D . 飞机在启动阶段任意时刻的动量与它所经历的时间的二次方成正比

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2. 质量一定的某物体放在粗糙的水平面上处于静止状态，若用一个方向始终沿水平方向，大小从零开始缓慢增大的变力 $\text{[math]}$ 作用在物体上，物体的加速度 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的关系图像如图所示，取g=10m/s² ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列正确的是（）

A . 物体的质量为4kg B . 物体与水平面间的动摩擦因数为0.2 C . 物体与水平面间的最大静摩擦力为20N D . $\text{[math]}$ 为20N时物体的速度为8m/s

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3. 如图所示，两个固定的相同细环相距一定的距离，垂直于 $\text{[math]}$ 线，同轴放置， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别为两环的圆心，两环分别带有均匀分布的等量异种电荷，一带正电的粒子从很远处沿轴线飞来并穿过两环。不计粒子重力，则在带电粒子运动过程中（）

A . 在 $\text{[math]}$ 点粒子加速度方向向右 B . 从 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 过程中粒子电势能一直增加 C . 整个过程中动能最小的点存在于轴线 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 中间 D . 轴线上 $\text{[math]}$ 点右侧、 $\text{[math]}$ 点左侧都存在场强为零的点

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4. 如图所示，在竖直平面内有一个半径为 $\text{[math]}$ 的圆弧轨道。半径 $\text{[math]}$ 水平、 $\text{[math]}$ 竖直，一个质量为 $\text{[math]}$ 的小球自 $\text{[math]}$ 正上方 $\text{[math]}$ 点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点 $\text{[math]}$ 时恰好对轨道没有压力，已知 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，则小球从 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的运动过程中克服摩擦力做功（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. 2017年诺贝尔奖授予美国科学家雷纳·韦斯、巴里·巴里什和吉普·索恩。以表彰他们为“激光干涉引力波天文台”（LIGO）项目和发现引力波所做的贡献。引力波的发现将为人类探索宇宙提供新视角，这是一个划时代的发现。中子星是恒星演化过程的一种可能结果，它的密度很大。现有一中子星，通过计算可知其最小密度为 $\text{[math]}$ kg/m³时才能维持自转而不瓦解。它自转过程中会辐射出引力波，该引力波的频率与中子星自转率具有相同的数量级，则根据题目所给信息估算该引力波频率的数量级是（）（引力常数 $\text{[math]}$ ）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. 如图甲所示，线圈 $\text{[math]}$ 与导线相连，线圈内有随图乙所示规律变化的磁场，规定磁场 $\text{[math]}$ 向下为正方向，则下列叙述正确的是（）

A . 0~1s内某时刻闭合开关，小磁针的N极将垂直纸面向里偏转 B . 1~2s内某时刻闭合开关，小磁针的N极将垂直纸面向里偏转 C . 2~3s内某时刻闭合开关，小磁针的N极将垂直纸面向里偏转 D . 3~4s内某时刻闭合开关，小磁针的N极将垂直纸面向里偏转

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7. 如图所示，在光滑水平面上，有竖直向下的匀强磁场，分布在宽度为L的区域内，两个边长均为a（a<L）的单匝闭合正方形线圈甲和乙，分别用相同材料不同粗细的导线绕制而成（甲为细导线），将线圈置于光滑水平面上且位于磁场的左边界，并使两线圈获得大小相等、方向水平向右的初速度，若甲线圈刚好能滑离磁场，则（）

A . 乙线圈也刚好能滑离磁场 B . 两线圈进入磁场过程中通过导线横截面积电量相同 C . 两线圈进入磁场过程中产生热量相同 D . 甲线圈进入磁场过程中产生热量Q1与离开磁场过程中产生热量Q2之比为 $\text{[math]}$

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8. 在正方形 $\text{[math]}$ 区域内加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图甲、乙所示（规定沿 $\text{[math]}$ 方向竖直向下为电场强度 $\text{[math]}$ 的正方向，垂直纸面向外为磁感应强度 $\text{[math]}$ 的正方向）。从 $\text{[math]}$ 时刻开始，每隔2s就有一个相同的带正电子的粒子以相同的初速度由 $\text{[math]}$ 点沿 $\text{[math]}$ 方向射入该区域，每个粒子在 $\text{[math]}$ 区域内的运动时间都小于1s，且均从C点离开，不计重力、空气阻力和电场、磁场变化对粒子的影响，则下列判断正确的是（）

A . 第一个粒子与第二个粒子在 $\text{[math]}$ 区域内运动时间之比为2：1 B . 第一个粒子与第二个粒子在 $\text{[math]}$ 区域内的加速度之比为2：1 C . 第一个粒子与第二个粒子在离开 $\text{[math]}$ 区域时的动量之比5：1 D . 第一个粒子与第二个粒子在离开 $\text{[math]}$ 区域时的动能之比5：1

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9. 在一个玻璃瓶中装入半瓶水，然后用瓶盖使其密封，不久后瓶内水面上方就形成了水的饱和汽，已知水的饱和汽压随温度的升高而增大，则下列说法正确的是（）。

A . 此时瓶中上方空气的相对湿度是100% B . 此时不再有水分子从液态水表面飞出进入气体 C . 若系统的温度升高，则瓶内气体对内壁的压强会减小 D . 若系统的温度降低，则瓶内水的饱和汽的密度会减小 E . 此时单位时间内从液态水表面飞出的水分子和从空气中飞进来的水分子数相同

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10. 用图甲所示的装置研究物体的落体运动，已知打点计时器打点的周期为 $\text{[math]}$ ，当地重力加速度为 $\text{[math]}$ ，主要操作如下：

A．接通电源，释放纸带，然后关闭电源；

B．取下纸带，取其中的一段标出计数点，相邻计数点间的数据如图乙。

（1）测物体下落过程的加速度 $\text{[math]}$ ，为减小误差，计算式应为 $\text{[math]}$ ，测出的 $\text{[math]}$ 值比当地 $\text{[math]}$ 值（填“大”或“小”）；若要使 $\text{[math]}$ 值接近当地 $\text{[math]}$ 值，下落物体应选用（填“50g”或“1kg”）的钩码。

（2）若要验证物体下落过程机械能守恒，若选取 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为研究点，则要验证的关系式为。

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11. 某同学要测一只额定电压为6V、额定功率约为1W的小灯泡的电阻。

（1）他先选用多用电表，将其选择开关旋至“×1”挡，调节好多用电表，测量时多用电表的示数如图甲所示，读数为 $\text{[math]}$ 。

（2）他再利用下表中提供的某些器材，采用伏安法测量小灯泡正常工作时的电阻。

序号	器材名称	序号	器材名称
A	电流电（量程3A、内阻约0.01 $\text{[math]}$ ）	E	滑动变阻器（阻值50 $\text{[math]}$ 、最大电流1A）
B	电流表（量程200mA、内阻约0.5 $\text{[math]}$ ）	F	电源（电动势8V、内阻忽略不计）
C	电压表（量程3V、内阻约为10 $\text{[math]}$ ）	G	电键、导线若干
D	电压表（量程15V、内阻约为20 $\text{[math]}$ ）

①下列四幅电路图中最合理的是

②电流表应该选用（填序号，下同），电压表应该选用；

③按照①中最合理的电路图把图乙中实物连接完整。

（3）该同学发现用多用电表和伏安法测出小灯泡的电阻差距很大，其原因是。

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12. 质量相等的小球 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 之间压缩一轻质弹簧，球的大小和弹簧的长度均可忽略不计。从地面上以速度 $\text{[math]}$ 竖直向上抛出该装置，装置到达最高点瞬间弹簧自动弹开，弹开两小球的时间极短，小球与弹簧脱离（不计空气阻力，重力加速度为 $\text{[math]}$ ）。已知第一次弹簧水平弹开，两小球落地点间距为 $\text{[math]}$ ，第二次弹簧竖直弹开。求第二次两小球落地的时间差。

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13. 如图所示，在xOy平面内0<x<L的区域内有一方向竖直向上的匀强电场，x>L的区域内有一方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。某时刻，一带正电的粒子从坐标原点，以沿x轴正方向的初速度 $\text{[math]}$ 进入电场；之后的另一时刻，一带负电粒子以同样的初速度从坐标原点进入电场。正、负粒子从电场进入磁场时速度方向与电场和磁场边界的夹角分别为60°和30°，两粒子在磁场中分别运动半周后恰好在某点相遇。已知两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用都可忽略不计。求：

（1）正、负粒子的比荷之比 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ；

（2）正、负粒子在磁场中运动的半径大小；

（3）两粒子先后进入电场的时间差。

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14. 如图所示，固定的气缸Ⅰ和气缸Ⅱ的活塞用劲度系数为 $\text{[math]}$ 的轻质弹簧相连，两活塞横截面积的大小满足S₁＝2S₂ ，其中 $\text{[math]}$ 。两气缸均用导热材料制成，内壁光滑，两活塞可自由移动．初始时两活塞静止不动，与气缸底部的距离均为 $\text{[math]}$ ，环境温度为T₀＝300 K，外界大气压强为 $\text{[math]}$ ，弹簧处于原长。现只给气缸Ⅰ缓慢加热，使气缸Ⅱ的活塞缓慢移动了5cm．已知活塞没有到达气缸口，弹簧能保持水平，气缸内气体可视为理想气体。求此时：

(a)弹簧的形变量；

(b)气缸Ⅰ内气体的温度。

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15. 如图所示，半径为 $\text{[math]}$ 的半圆形玻璃砖，其中 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ 上一点， $\text{[math]}$ ，从 $\text{[math]}$ 点和 $\text{[math]}$ 点分别发射出两束不同的光线 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，经玻璃砖折射后均与 $\text{[math]}$ 平行射出，已知玻璃砖对 $\text{[math]}$ 光线的折射率为 $\text{[math]}$ ，PM、 $\text{[math]}$ 照到玻璃半圆面上的入射角不同，光线 $\text{[math]}$ 以60°入射角进入玻璃，光线 $\text{[math]}$ 以53°入射角进入玻璃，已知 $\text{[math]}$ ，求：
①玻璃砖对PM光线的折射率；

②两条出射光线间的距离。

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16. 某时刻一列机械波波形如图所示， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 两质点相距1m，此时 $\text{[math]}$ 点速度方向沿 $\text{[math]}$ 轴向上，经过0.02s，质点 $\text{[math]}$ 第一次到达波峰。此波沿 $\text{[math]}$ 轴（填“正”或“负”）方向传播，波的传播速度为m/s，经过0.04s，质点 $\text{[math]}$ 速度沿 $\text{[math]}$ 轴（填“正”或“负”）方向。

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河北省曲周县第一中学2019-2020学年高三上学期物理12月月考试卷

一、单选题

二、多选题

三、实验题

四、解答题

五、填空题

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