北京市密云区2020届高三下学期物理第一次阶段性测试试卷

修改时间：2021-05-20 浏览次数：183 类型：高考模拟编辑

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一、单选题

1. 下列说法正确的是（）

A . 物体的动能增加，其内能也一定增加 B . 扩散现象和布朗运动都是分子的无规则热运动 C . 一定质量的气体膨胀对外做功，气体内能一定增加 D . 随着分子间的距离增大，分子间的引力、斥力都减小

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2. 如图所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为a、b两种单色光。则下列说法正确的是（）

A . 在真空中传播时，a光的速度大 B . 从玻璃射向空气时，b光发生全发射的临界角小 C . 经过同一双缝干涉实验装置时，观察到a光的相邻亮条纹间距大 D . 若b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能发生光电效应

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3. 下列说法正确的是（）

A . 放射性元素的半衰期随温度的升高而变短 B . 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应 C . 阴极射线和β射线都是电子流，都源于核外电子 D . 天然放射现象中放射出的α、β、γ射线都能在磁场中发生偏转

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4. 中医拔罐疗法在中国有着悠久的历史，早在成书于西汉时期的帛书《五十二病方》中就有类似于后世的火罐疗法。其方法是以罐为工具，将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上，造成局部瘀血，以达到通经活络、行气活血、消肿止痛、祛风散寒等作用的疗法。在刚开始的很短时间内，火罐“吸”在皮肤上的主要原因是（）

A . 火罐内的气体温度不变，体积减小，压强增大 B . 火罐内的气体压强不变，温度降低，体积减小 C . 火罐内的气体体积不变，温度降低，压强减小 D . 火罐内的气体体积不变，温度降低，压强增大

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5. 2019年5月17日，在四川省西昌卫星发射基地成功发射了第45颗北斗导航卫星，该卫星属于地球静止轨道卫星（同步卫星）。已知地球的质量为M、半径为R、地球自转周期为T、该卫星的质量为m、引力常量为G，关于这颗卫星下列说法正确的是（）

A . 距地面高度为 $\text{[math]}$ B . 动能为 $\text{[math]}$ C . 加速度为 $\text{[math]}$ D . 入轨后该卫星应该位于西昌的正上方

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6. 甲、乙两列完全相同的横波分别从波源A、B两点沿x轴相向传播，t=0时的波形图像如图所示，若两列波的波速都是1m/s，下列说法正确的是（）

A . 甲乙两列波的频率都是4Hz B . t=1s时，甲乙两波相遇 C . t=3s时，x=6m处质点的位移为负方向最大 D . t=0s时，x=2m处质点与x=10m处质点的振动方向相反

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7. 如图所示，为探究理想变压器原副线圈的电压和电流关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L₁、L₂ ，电路中分别接入理想交流电压表V₁、V₂ ，和理想交流电流表A₁、A₂ ，不计导线电阻。闭合开关S后，下列说法正确的是（）

A . A₁示数不变，V₁示数不变，L₁变亮 B . A₂示数变大，V₂示数变大，L₁变暗 C . A₁示数变大，变压器输出功率变大，A₁与A₂示数的比值不变 D . V₂示数变大，变压器输出功率变大，V₁与V₂示数的比值不变

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8. 如图所示为交流发电机发电的示意图，矩形线圈ABCD面积为S、匝数为N、整个线圈的电阻为r。在磁感应强度为B的磁场中，线圈绕OO’轴以角速度ω匀速转动，外电阻为R，线圈的AB边连在金属滑环K上，CD边连在金属滑环L上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路相连。关于发电过程中的四个状态，下列说法正确的是（）

A . 线圈转到图甲位置时，通过线圈的磁通量为 $\text{[math]}$ B . 线圈转到图乙位置时，通过线圈的磁通量的变化率为 $\text{[math]}$ C . 线圈转到图丙位置时，外电路中交流电流表的示数为 $\text{[math]}$ D . 线圈转到图丁位置时，AB边感应电流方向为 $\text{[math]}$

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9. 如图所示，在等量异种点电荷形成的电场中有A、B、C三点，A点为两点电荷连线的中点，B点为连线上距A点距离为d的一点，C点为连线中垂线上距A点距离也为d的一点。则下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ C . 将正点电荷q沿AC方向移动到无穷远处的过程中，电势能逐渐减少 D . 将负点电荷q沿AB方向移动到负点电荷处的过程中，所受电场力先变小后变大

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10. 一个 $\text{[math]}$ 原子核静止在磁感应强度为B的匀强磁场中，当原子核发生衰变后，它放出一个α粒子（ $\text{[math]}$ ），其速度方向与磁场方向垂直。关于α粒子与衰变后的新核在磁场中做的圆周运动，下列说法正确的是（）

A . 运动半径之比是45：1 B . 运动周期之比是1:117 C . 动能总是大小相等 D . 动量总是大小相等，方向相反

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11. 如图所示，一个劲度系数为k的轻质弹簧竖直放置，弹簧上端固定一质量为2m的物块A，弹簧下端固定在水平地面上。一质量为m的物块B，从距离弹簧最上端高为h的正上方处由静止开始下落，与物块A接触后粘在一起向下压缩弹簧。从物块B刚与A接触到弹簧压缩到最短的整个过程中（弹簧保持竖直，且在弹性限度内形变），下列说法正确的是（）

A . 物块B的动能先减少后增加又减小 B . 物块A和物块B组成的系统动量守恒 C . 物块A和物块B组成的系统机械能守恒 D . 物块A物块B和弹簧组成的系统机械能守恒

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12. 图像法具有自己独特的优势，它能把复杂的物理过程直观形象清楚地展现出来，同时也能够形象地描述两个物理量之间的关系，如图所示，若x轴表示一个物理量，y轴表示一个物理量，其中在实验数据处理时，会发现图像与两个坐标轴的交点（称为截距）具有特殊的物理意义。对该交点的物理意义，下列说法不正确的是（）

A . 在测电源电动势和电源内阻时，若x轴表示流过电源的电流，y轴表示闭合电路电源两端的电压，则该图像与x轴的交点的物理意义是短路电流 B . 在利用自由落体法验证机械能守恒实验时，若x轴表示重锤下落到某点时速度的平方，y轴表示重锤落到该点的距离，则该图像与x轴交点的物理意义是重锤下落时的初速度 C . 在用单摆测重力加速度的实验中，若x轴表示摆线长度，y轴表示单摆周期的平方，则该图像与x轴交点绝对值的物理意义是该单摆摆球的半径 D . 在研究光电效应的实验中，若x轴表示入射光的频率，y轴表示光电子的最大初动能，则该图像与x轴的交点物理意义是该金属的极限频率

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13. 如图所示，是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS实验装置示意图，其中质量为m的圆柱体放置在未画出的光滑圆盘边缘，绳子一端连接小圆柱体，另一端连接力传感器，使圆柱体做匀速圆周运动。圆周运动的轨道半径为r，光电传感器测定的是圆柱体的线速度。关于这个实验下列说法不正确的是（）

A . 研究向心力与半径的关系时，保持圆柱体线速度和质量一定，应画 $\text{[math]}$ 图像 B . 研究向心力与线速度的关系时，保持圆柱体质量和运动半径一定，应画 $\text{[math]}$ 图像 C . 研究向心力与质量的关系时，保持圆柱体线速度和运动半径一定，应画 $\text{[math]}$ 图像 D . 如能保证两个传感器同步记录，圆筒可以不做匀速圆周运动，同样可以完成该实验目的

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14. 新型冠状病毒防疫期间，医用一次性口罩是必备的呼吸防护用品，口罩的核心材料是中间一层熔喷无纺布。为了提高过滤效果必须在熔喷无纺布上进行重要的驻极处理，就是在熔喷无纺布上加入静电荷。利用电荷的静电力作用捕集尘粒，称为静电吸引沉积，静电吸附效果直接影响着口罩的使用寿命。根据这些信息，下列说法正确的是（）

A . 医用一次性口罩可以进行高温蒸汽消毒再使用效果会更好 B . 医用一次性口罩可以防护天然放射现象中放射出的α、β和γ射线 C . 在防控期间口罩出现严重紧缺，为了节约资源刚用完的医用一次性口罩可以及时清洗晒干后使用 D . 防疫期间不法分子为了谋取暴利，制造销售假冒医用一次性驻极口罩，除了从专业技术上鉴定外，还可以用口罩能否吸附轻小纸屑来判断真假

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二、实验题

15. 在“观察电容器的充、放电现象”实验中，电路如图（甲）所示

（1）将开关S接通1，电容器的（填“上”或“下”）极板带正电，再将S接通2，通过电流表的电流方向向（填“左”或“右”）。

（2）若电源电动势为10V，实验中所使用的电容器如图（乙）所示，充满电后电容器正极板带电量为C（结果保留两位有效数字）。

（3）下列关于电容器充电时，电流i与时间t的关系；所带电荷量q与两极板间的电压U的关系正确的是。

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16. 某实验小组同学，用铁架台、弹簧和多个质量均为 $\text{[math]}$ 的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系如图（甲）所示。

（1）该组同学在做该实验时，依次在弹簧下端挂上钩码，并在表格内分别记下钩码静止时弹簧下端指针所对应的刻度，记录数据如下：

钩码个数	1	2	3	4	5
弹力 $\text{[math]}$	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
指针对应刻度 $\text{[math]}$	12.51		15.39	16.11	17.30

当挂2个钩码时，指针对应刻度如图（甲）所示，将指针示数填入表格；在以弹簧弹力为纵轴、指针对应刻度L为横轴的坐标系中，如图（乙）所示。描点画出第2组对应的数据点，并连线得到 $\text{[math]}$ 图像。请根据图像分析并得出以下结论

①弹簧原长为cm。

②弹簧的劲度系数 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （保留两位有效数字）。

（2）弹簧与绳有一点相似之处，都可以认为是一个传递力的媒介。某位同学根据这个观点推广认为：将两个同样的弹簧串接在一起后，弹簧的劲度系数k与原来一样。你认为他的想法正确么？并解释一下你的理由。

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三、解答题

17. 力是改变物体运动状态的原因，力能产生加速度。力在空间上的积累使物体动能发生变化；力在时间上的积累使物体动量发生变化。如图所示，质量为m的物块，在水平合外力F的作用下做匀变速直线运动，速度由v₀变化到v时，经历的时间为t，发生的位移为x。

（1）请根据牛顿第二定律和相关规律，推导动能定理；

（2）请根据牛顿第二定律和相关规律，推导动量定理。

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18. 如图所示，R为变阻箱，电压表为理想电压表，电源电动势 $\text{[math]}$ ，当变阻箱阻值为 $\text{[math]}$ 时，闭合电键后，电压表读数 $\text{[math]}$ ，求：

（1）电路中的电流I和电源内阻r；

（2）电源的输出功率P和效率 $\text{[math]}$ ；

（3）试推导说明当R为多大时，电源的输出功率最大。

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19. 如图所示，空间内有一磁感应强度 $\text{[math]}$ 的水平匀强磁场，其上下水平边界的间距为H，磁场的正上方有一长方形导线框，其长和宽分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，质量 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ 。将线框从距磁场高 $\text{[math]}$ 处由静止释放，线框平面始终与磁场方向垂直，线框上下边始终保持水平，重力加速度取 $\text{[math]}$ 。求：

（1）线框下边缘刚进入磁场时加速度的大小；

（2）若在线框上边缘进入磁场之前，线框已经开始匀速运动。求线框进入磁场过程中产生的焦耳热Q；

（3）请画出从线框由静止开始下落到线框上边缘进入磁场的过程中，线框速度v随t变化的图像（定性画出）。

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20. 光的干涉和衍射现象说明光具有波动性。爱因斯坦的光电效应理论和康普顿效应理论表明，光在某些方面确实也会表现得像是由一些粒子（即一个个有确定能量和动量的“光子”）组成的。人们意识到，光既具有波动性，又具有粒子性。（c为光速，h为普朗克常量）

（1）物理学家德布罗意把光的波粒二象性推广到实物例子，他提出假设：实物粒子也具有波动性，即每一个运动的粒子都与一个对应的波相联系，粒子的能量E和动量p跟它所对应波的频率v和波长λ之间也遵从如下关系： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。请依据上述关系以及光的波长公式，试推导单个光子的能量E和动量p间存在的关系；

（2）我们在磁场中学习过磁通量 $\text{[math]}$ ，其实在物理学中有很多通量的概念，比如电通量、光通量、辐射通量等等。辐射通量 $\text{[math]}$ 表示单位时间内通过某一截面的辐射能，其单位为 $\text{[math]}$ 。
①光子具有能量。一束波长为λ的光垂直照射在面积为S的黑色纸片上，其辐射通量为 $\text{[math]}$ ，且全部被黑纸片吸收，求该束光单位体积内的光子数n；

②光子具有动量。当光照射到物体表面上时，不论光被物体吸收还是被物体表面反射，光子的动量都会发生改变，因而对物体表面产生一种压力。求上一问中的光对黑纸片产生的压力大小，并判断若将黑纸片换成等大的白纸片，该束光对白纸片的压力有何变化。

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北京市密云区2020届高三下学期物理第一次阶段性测试试卷

一、单选题

二、实验题

三、解答题

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