山东省滕州市2019-2020学年高三上学期期末模拟物理试卷

一、单选题

1. 难度：困难

如图所示，放在地面上的质量为M的物块与质量为m的小球通过用不可伸长的轻质细线将小球悬跨过两个定滑轮连接，M远大于m，现给小球施加一个向右且与水平方向成θ=30⁰角的力F，使小球缓慢地运动，直至悬挂小球的绳水平，小球移动的过程中细绳一直处于拉直状态，下列说法正确的是（　　）

A. 拉力F一直增大

B. 拉力F先减小后增大

C. 物块对地面的压力一直减小

D. 物块对地面的压力先减小后增大

2. 难度：简单

如图甲所示，一质量为m＝1 kg的物体在水平拉力F的作用下沿水平面做匀速直线运动，从某时刻开始，拉力F随时间均匀减小，物体受到的摩擦力随时间变化的规律如图乙所示．则下列关于物体运动的说法中正确的是(　　)

A.t＝1 s时物体开始做加速运动 B.t＝2 s时物体做减速运动的加速度大小为2 m/s²

C.t＝3 s时物体刚好停止运动 D.物体在1～3 s内做匀减速直线运动

3. 难度：简单

如图所示，一簇电场线的分布关于y轴对称，O是坐标原点，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点，其中M、N在y轴上，Q点在x轴上，则（ ）

A.M点的电势比P点的电势高

B.OM间的电势差等于NO间的电势差

C.一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能

D.将一负电荷由M点移到P点，电场力做正功

4. 难度：简单

如图所示，在有界匀强磁场中水平放置相互平行的金属导轨，导轨电阻不计，导轨上金属杆ab与导线接触良好，磁感线垂直导轨平面向上（俯视图），导轨与处于磁场外的大线圈M相接，欲使置于M内的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，下列做法可行的是

A.ab匀速向右运动

B.ab加速向右运动

C.ab加速向左运动

D.ab匀速向左运动

5. 难度：中等

如图所示，质量为的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径长度为2R，现将质量也为的小球从距点正上方高处由静止释放，然后由点经过半圆轨道后从冲出，在空中能上升的最大高度为（不计空气阻力），则

A.小球和小车组成的系统动量守恒

B.小车向左运动的最大距离为2R

C.小球离开小车后做斜上抛运动

D.小球第二次能上升的最大高度

6. 难度：简单

放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细绳拴着质量为m的小球，将细线拉至水平位置，如图所示，而后由静止释放小球．在小球运动过程中，支架始终不动，以下说法正确的是（    ）

A.在释放小球瞬间，支架对地面压力为 (M+m)g

B.在释放小球瞬间，支架对地面压力为 (M-m)g

C.小球到达最低点时，支架对地面压力为 (M+3m)g

D.小球到达最低点时，支架对地面压力为(M+m)g

7. 难度：中等

如图所示，在一足够长的粗糙水平杆上套一小圆环，在小圆环上施加一水平向右的恒力F，使小圆环由静止开始运动，同时在小圆环上施加一竖直向上的力F′，且F′满足的关系为F′＝kv.已知小圆环的质量为m，小圆环与水平杆之间的动摩擦因数为μ.则小圆环运动过程中速度随时间变化的图象为（     ）

A.     B.     C.     D.

8. 难度：中等

空间存在一匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，该区域为等腰直角三角形，其腰长为2a，在磁场的左侧有一边长为a的正方形导体框，从磁场的左侧向右以恒定的速度穿越该磁场区域，规定逆时针电流方向为正．则整个过程中导体框中的感应电流与时间的变化规律为(    )

A. B.

C. D.

二、多选题

9. 难度：中等

如图所示，斜面倾角为θ，位于斜面底端A正上方的小球以初速度v₀正对斜面顶点B水平抛出，小球到达斜面经过的时间为t，重力加速度为g，则下列说法中正确的是(　　)

A. 若小球以最小位移到达斜面，则

B. 若小球垂直击中斜面，则

C. 若小球能击中斜面中点，则

D. 无论小球怎样到达斜面，运动时间均为

三、单选题

10. 难度：中等

如图所示，某极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南、北两极，已知该卫星从北纬60°的正上方按图示方向第一次运行到南纬60°的正上方时所用的时间为1 h，则下列说法正确的是(　　)

A.该卫星的运行速度一定大于7.9 km/s

B.该卫星与同步卫星的运行速度之比为1∶2

C.该卫星与同步卫星的运行半径之比为1∶4

D.该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能

四、多选题

11. 难度：困难

如图所示，水平桌面上固定两平行的光滑金属导轨ab、cd，相距为L，导轨的左端连有阻值为R的电阻．导轨上放一质量为m、电阻为r的滑杆MN，滑杆垂直于导轨并可在导轨上自由滑动，不计导轨和导线的电阻．整个空间中存在磁感应强度大小为B、方向竖直的匀强磁场．MN的中点系一不可伸长的轻绳，轻绳绕过固定在桌边的滑轮后，另一端与质量也为m的物块相连，轻绳处于伸直状态．现将物块由静止释放，当物块下落高度为h时速度达到最大，用g表示重力加速度，则在物块由静止开始下落至速度最大的过程中，下列说法中正确的是(　  　)

A.物块的最大速度为

B.通过电阻R的电荷量是

C.滑杆MN产生的最大感应电动势为

D.电阻R上产生的焦耳热为mgh－

12. 难度：中等

如图所示，质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为的固定斜面，同时施加一沿斜面向上的恒力；已知滑块与斜面间的动摩擦因数，取出发点为参考点，能正确描述滑块运动到最高点过程中产生的热量，滑块动能、势能、机械能随时间、位移关系的是（ ）

A.  B.

C.  D.

五、实验题

13. 难度：中等

某同学用如图所示装置测物块与长木板间的动摩擦因数．图中长木板固定在水平桌面上，光滑的四分之圆孤轨道也固定在水平面上，并与长木板的上表面在O点相切，一光滑竖直标尺紧贴圆弧轨道左侧放置，圆弧曲面与标尺竖直面相切．

（1）将物块由A点静止释放，物块经圆弧轨道滑上长木板，最后停在点，改变物块释放的位置，将物块由B点静止释放，物块最后停在长木板上的b点，读出A、B间的距离h，测出、b间的距离L，重力加速度为g，则物块与长木板间的动摩擦因数＝______．

（2）为了减小实验误差，多次改变物块释放的位置，测出毎次物块释放的位置离A点距离h，最后停在长木板上的位置离O点的距离x，以h为横坐标，x为纵坐标作出x—h图像，则作出的图像应该是______（填“过原点”或“不过原点”）的一条倾斜的直线，求出图像的斜率为k，则物块与斜面间的动摩擦因数＝_____．

14. 难度：简单

某同学想用以下实验器材测量细长而均匀的金属丝的电阻率，实验室提供的器材如下：

A．螺旋测微器

B．刻度尺

C．电压表V₁（量程为15V，内阻r₁约为15kΩ）

D．电压表V₂（量程为5V，内阻r₂约为500Ω）

E．电压表V₃（量程为3V，内阻r₃＝60Ω）

F．滑动变阻器R（0～10Ω，额定电流2A）

G．直流电源E（电动势12V，内阻不计）

H．待测金属丝R_x（阻值约为100Ω）

I．开关一只，导线若干

（1）某次用螺旋测微器测得金属丝的直径如图1所示，金属丝的直径为_____cm。

（2）多次测量得到金属丝的外径平均值为d，并用刻度尺测得金属丝的长度平均值为L。

（3）控制电路应选择___（填“限流式”或“分流式”），所给的电压表中应选择______和_____（均选填“V₁”、“V₂”或“V₃”）．

（4）在图2方框中画出最佳的实验电路图并标明所选实验器材________。

（5）实验还要测量的物理量有：_______________。（用文字和符号表示）

六、解答题

15. 难度：困难

图a为自动感应门，门框上沿中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值（可称为水平感应距离）时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传

感器的距离大于设定值时，门将自动关闭。图b为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门的宽度为d，最大移动速度为，若门开启时先匀加速运动而后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离为d，不计门及门框的厚度。

(1)求门开启时做加速和减速运动的加速度大小；

(2)若人以的速度沿图中虚线S走向感应门，要求人到达门框时左右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离应为多少？

(3)若以(2)的感应距离设计感应门，欲搬运宽为的物体（厚度不计），并使物体中间沿虚线s垂直地匀速通过该门（如图c），物体的移动速度不能超过多少？

16. 难度：中等

如图所示，水平轨道OBC与一半径为R＝0.5m的竖直光滑半圆形轨道CD相切于C点，其中AB5部分粗糙，其他部分光滑．质量分别为lkg和2kg且外形相同的甲、乙两物块放在水平轨道上．物块甲被一处于压缩状态的轻弹黄水平锁定于A点左侧某处（图中未画出），其与轨道间的动摩擦因数为＝0.2，AB间的距离L_AB＝7.75m．现释放物块甲，使其从A点弹出，并与物块乙相撞．已知两物块撞后粘在一起向右运动，两物块恰好能运动到半圆轨道的最高点D，重力加速度g取l0m/s²，求：

（1）弹簧对物块甲的冲量；

（2）从物块甲被弹出至滑到D点的过程中，甲乙整体损失的机械能△E．

17. 难度：困难

如图所示，虚线MN上方有平行于纸面的匀强电场，电场强度的大小为E，方向与MN成45°角．虚线MN下方有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B．在电场中的P点由静止释放一质量为m、电荷量为q的带正电粒子A，粒子经电场加速后，从MN上的Q点进入磁场，从MN上的R点返回电场，经电场偏转后恰好又回到Q点，不计粒子的重力．

（1）求PQ间的距离；

（2）求粒子A先后两次经过Q点的时间间隔：

（3）若当粒子A从R点进入电场时，在QR中点的正上方电场中某处由静止释放一个与粒子A完全相同的粒子B，结果两个粒子在运动过程中相碰，则粒子B释放位置离MN的距离是多少?两粒子在何处相碰？

18. 难度：困难

如图所示，在竖直平面内的光滑固定轨道由四分之一圆弧AB和二分之一圆弧BC组成，两者在最低点B平滑连接．过BC圆弧的圆心O有厚度不计的水平挡板和竖直挡板各一块，挡板与圆弧轨道之间有宽度很小的缝隙．AB弧的半径为2R，BC弧的半径为R.一直径略小于缝宽的小球在A点正上方与A相距处由静止开始自由下落，经A点沿圆弧轨道运动．不考虑小球撞到挡板以后的反弹．

(1)通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点．

(2)若小球能到达C点，求小球在B、C两点的动能之比；若小球不能到达C点，请求出小球至少从距A点多高处由静止开始自由下落才能够到达C点．

(3)使小球从A点正上方不同高度处自由落下进入轨道，小球在水平挡板上的落点到O点的距离x会随小球开始下落时离A点的高度h而变化，请在图中画出x²­h图象．(写出计算过程)