广东省广州市越秀区2020-2021学年高三下学期摸底考试物理试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、M、N是某电场中一条电场线上的两点,从M点由静止释放一质子,质子仅在电场力的作用下沿电场线由M点运动到N点,其电势能随位移变化的关系如图所示,则下列说法正确的是A.M点的场强大于N点的场强B.M、N之间的电场线可能是一条曲线C.质子在M点的加速度小于在N点的加速度D.电场线方向由N点指向M点2、下列关于天然放射现象的叙述中正确的是()A.人类揭开原子核的秘密,是从发现质子开始的B.β衰变的实质是原子核内一个质子转化成一个中子和一个电子C.一种放射性元素,当对它施加压力、提高温度时,其半衰期不变D.α、β、γ三种射线中,α射线穿透能力最强,γ射线电离作用最强、两质点的平衡位置相距0.35m。
当P运动到上方最大3、如图所示,一列简谐横波向右传播,波长为0.20m,P Q位移处时,Q的运动情况是()A.运动到上方最大位移处B .运动到下方最大位移处C .运动到平衡位置,且速度方向下D .运动到平衡位置,且速度方向上4、小明乘坐竖直电梯经过1min 可达顶楼,已知电梯在t =0时由静止开始上升,取竖直向上为正方向,该电梯的加速度a 随时间t 的变化图像如图所示。
若电梯受力简化为只受重力与绳索拉力,则A .t =4.5 s 时,电梯处于失重状态B .在5~55 s 时间内,绳索拉力最小C .t =59.5 s 时,电梯处于超重状态D .t =60 s 时,绳索拉力的功率恰好为零5、如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M N 、上的a b 、两点,a 点比b 点低,晾衣绳粗糙,悬挂衣服的衣架钩在晾衣绳中点和在杆M N 、中间位置时都不滑动。
衣架静止,下列说法正确的是( )A .衣架钩在晾衣绳中点时,左右两边绳子拉力大小相等B .衣架钩在晾衣绳中点时,右边绳子拉力小于左边绳子拉力C .衣架钩在杆M N 、中间位置时,左右两边绳子拉力大小相等D .衣架钩在杆M N 、中间位置时,右边绳子拉力大于左边绳子拉力6、如图所示,在横截面为正三角形的容器内放有一小球,容器内各面与小球恰好接触,图中a 、b 、c 为容器的三个侧面、将它们以初速度v 0竖直向上抛出,运动过程中容器所受空气阻力与速率成正比,下列说法正确的是A .上升过程中,小球对c 有压力且逐渐变大B .上升过程中,小球受到的合力逐渐变大C .下落过程中,小球对a 有压力且逐渐变大D .下落过程中,小球对容器的作用力逐渐变大二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、如图甲所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上。
一质量为m 的小球,从离弹簧上端高h 处由静止释放,某同学在研究小球落到弹簧后向下运动到最低点的过程,他以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下方向建立坐标轴Ox ,做出小球所受弹力F 大小随小球下落的位置坐标x 的变化关系如图乙所示。
不计空气阻力,重力加速度为g 。
以下判断正确的是( )A .小球在下落的过程中机械能守恒B .小球到达最低点的坐标大于02h x +C .小球受到的弹力最大值等于2mgD .小球动能的最大值为mgh +12mgx 0 8、如图所示,在磁感应强度为B 的匀强磁场中,aO 为一个与磁场方向垂直、长度为L 的金属杆,已知3L ab bc cO ===。
a c 、两点与磁场中以O 为圆心的同心圆(均为部分圆弧)金属轨道始终接触良好。
一电容为C 的电容器连接在金属轨道上。
当金属杆在与磁场垂直的平面内以O 为轴,以角速度ω顺时针匀速转动且电路稳定时,下列说法正确的是( )A .a b c O 、、、四点比较,O 点电势最高B .电势差2bO ac U U =C .电势差2ac ab U U =D .电容器所带电荷量为249CB L ω 9、如图,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的轻弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h =0.1m 处,滑块与弹簧不拴接。
现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h 并作出滑块的动能E k -h 图象,其中h =0.18m 时对应图象的最顶点,高度从0.2m 上升到0.35m 范围内图象为直线,其余为曲线,取g =10m/s 2,由图象可知( )A .滑块的质量为0.18kgB .弹簧的劲度系数为100N/mC .滑块运动的最大加速度为50m/s 2D .弹簧的弹性势能最大值为0.5J10、如图所示,y 轴上固定有两个电荷量相等的带正电的点电荷,且关于坐标原点O 对称。
某同学利用电场的叠加原理分析在两电荷连线的中垂线(x 轴)上必定有两个场强最强的点A 、'A ,该同学在得到老师的肯定后又在此基础上作了下面的推论,你认为其中正确的是( )A .若两个点电荷的位置不变,但电荷量加倍,则x 轴上场强最大的点仍然在A 、'A 两位置B .如图(1),若保持两个点电荷的距离不变、并绕原点O 旋转90°后对称的固定在z 轴上,则x 轴上场强最大的点仍然在A 、'A 两位置C .如图(2),若在yoz 平面内固定一个均匀带正电圆环,圆环的圆心在原点O 。
直径与(1)图两点电荷距离相等,则x 轴上场强最大的点仍然在A 、'A 两位置D .如图(3),若在yoz 平面内固定一个均匀带正电薄圆板,圆板的圆心在原点O ,直径与(1)图两点电荷距离相等,则x 轴上场强最大的点仍然在A 、'A 两位置三、实验题:本题共2小题,共18分。
把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)某同学设计以下的实验测量某一小电动机的转速,实验主要步骤如下,完成下列填空。
(1)用游标卡尺测量电动机转轴的直径如图甲所示,测量值为_______cm 。
(2)取一根柔软的无弹性的细线,把细线的一端用少许强力胶水固定在电动机的转轴上。
(3)如图乙所示,把细线的另一端用小夹与纸带的左端相连,让纸带水平穿过打点计时器的限位孔。
打点计时器所用的交流电频率为50Hz 。
(4)打开打点计时器,再开动电动机,细线顺次排列绕在电动机的转轴上,同时拉动纸带向左运动,打出的纸带如图丙所示。
由以上数据计算电动机的转速为_______r/s 。
(计算结果保留整数)(5)实验中存在系统误差使测量结果偏大。
写出造成该系统误差的一个原因:__________________________________________。
12.(12分)如图甲所示是一种研究气球的体积和压强的变化规律的装置。
将气球、压强传感器和大型注射器用T 型管连通。
初始时认为气球内无空气,注射器内气体体积0V ,压强0p ,T 型管与传感器内少量气体体积可忽略不计。
缓慢推动注射器,保持温度不变,装置密封良好。
(1)该装置可用于验证______定律。
填写气体实验定律名称)(2)将注射器内气体部分推入气球,读出此时注射器内剩余气体的体积为023V ,压强传感器读数为1p ,则此时气球体积为______。
(3)继续推动活塞,多次记录注射器内剩余气体的体积及对应的压强,计算出对应的气球体积,得到如图乙所示的“气球体积和压强”关系图。
根据该图象估算:若初始时注射器内仅有体积为00.5V 、压强为0p 的气体。
当气体全部压入气球后,气球内气体的压强将变为______0p 。
(保留3位小数)四、计算题:本题共2小题,共26分。
把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)如图所示,足够长的平行光滑金属导轨水平放置,宽度L=0.4m,一端连接R=1Ω的电阻.导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=1T.导体棒MN放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计.在平行于导轨的拉力F作用下,导体棒沿导轨向右匀速运动,速度v=5m/s.求:(1)感应电动势E和感应电流I;(2)拉力F的大小;(3)若将MN换为电阻r=1Ω的导体棒,其他条件不变,求导体棒两端的电压U.14.(16分)右端开口,左端封闭的粗细均匀的U形玻璃管竖直放置,长为10cm的水银柱封闭了长为30 cm的空气柱,尺寸如图甲所示,现用注射器(开始时活塞在底部)缓慢地将水银抽出,如图乙所示.已知注射器管横截面积是玻璃管横截面积的10倍,大气压强为76cmHg,整个过程不漏气且温度不变.求:(1)当水银恰好被抽出时玻璃管内空气的压强(单位用cmHg表示);(2)注射器管有效长度的最小值(结果保留3位有效数字).15.(12分)壁厚不计的圆筒形薄壁玻璃容器的侧视图如图所示。
圆形底面的直径为2R,圆筒的高度为R。
(1)若容器内盛满甲液体,在容器中心放置一个点光源,在侧壁以外所有位置均能看到该点光源,求甲液体的折射率;(2)若容器内装满乙液体,在容器下底面以外有若干个光源,却不能通过侧壁在筒外看到所有的光源,求乙液体的折射率。
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、A【解析】【详解】A .E p 一x 图像斜率的变化反映了电场力的变化,所以M 点的场强大于N 点的场强,A 项符合题意;B .电荷仅在电场力作用下沿电场线运动,电场线一定是直线,B 项不符合题意;C .因为M 点场强大于N 点场强,所以质子在M 点受到的电场力大于N 点受到的电场力,质子在M 点的加速度大于在N 点的加速度,故C 项不符合题意;D .由M 到N 质子的电势能减小,所以M 点电势高于N 点电势,所以电场线方向由M 指向N ,D 项不符合题意. 2、C【解析】【分析】【详解】A .天然放射现象是原子核内部变化产生的,人类认识原子核的复杂结构并进行研究是从贝克勒尔发现天然放射现象开始的,故A 错误;B .β衰变的实质方程为110011n H e -→+,是原子核内一个中子转化成一个质子和一个电子,故B 错误;C .原子核的半衰期是由自身的结构决定的,与物理条件(温度、压强)和化学状态(单质、化合物)均无关,则对原子核施加压力、提高温度时,其半衰期不变,故C 正确;D .α、β、γ三种射线中,γ射线穿透能力最强(主要看射线具有的能量),α射线电离作用最强(从射线自身的带电情况衡量),故D 错误。