2020届江西省南昌市高三上学期期末考试物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（       ）

A.牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因

B.麦克斯韦引入了电场的概念并用电场线表示电场

C.法拉第通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量

D.伽利略巧妙地利用斜面实验来冲淡重力影响，使得时间更容易测量，最后用逻辑推理证明了自由落体的运动规律

2. 难度：简单

若物体在运动过程中，受到的合外力不为零，那么以下说法正确的是(  )

A.物体的速度大小和方向一定都变化

B.物体的加速度一定变化

C.物体的动能一定变化

D.物体的动量一定变化

3. 难度：中等

2019年12月31日，我校举办了“庆元旦迎新年”活动，师生游戏互动环节中，袋鼠跳是其中一项很有趣的运动．如图所示，一位质量m=60kg的老师参加袋鼠跳游戏，全程10m，假设该老师从起点到终点用了相同的10跳，每一次跳起后，重心上升最大高度为h=0.2m．忽略空气阻力，下列正确的是（     ）

A.该老师从起点到终点的时间可能是7s

B.该老师从起点到终点的时间是4s

C.该老师起跳时，地面对该老师做正功

D.该老师每跳跃一次克服重力做功约60J

4. 难度：简单

如图所示，A为一个水平旋转的橡胶盘，带有大量均匀分布的负电荷，在圆盘正上方水平放置一根通电直导线，电流方向如图所示。当圆盘高速绕中心轴逆时针转动时，通电直导线所受安培力的方向是

A.竖直向上 B.竖直向下 C.水平向里 D.水平向外

5. 难度：中等

在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R₁和R₃均为定值电阻，且R₃=r，R₂为滑动变阻器。当R₂的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A₁、A₂和V示数分别为I₁、I₂和U。现将R₂的滑动触点向b端移动一小段距离，电路稳定之后，下列说法正确的是

A.I₁减小、I₂不变、U减小

B.电表A₁的示数变化量小于电表A₂的示数变化量

C.电源的输出功率变小，电源的效率变大

D.电容器C中的场强变小

二、多选题

6. 难度：简单

如图所示，某同学通过滑轮组将一重物吊起，该同学对绳的竖直拉力为F₁，对地面的压力为F₂，不计滑轮与绳的重力及摩擦，则在重物缓慢上升的过程中，下列说法正确的是(　　 )

A.F₁逐渐变小 B.F₁逐渐变大

C.F₂逐渐变小 D.F₂先变大后变小

7. 难度：中等

如图所示，在竖直向下的匀强电场中有一固定的足够长的斜面，将一带正电的小球从斜面上某点以水平向右的速度抛出，小球最终落到斜面上。当电场强度为时，小球从抛出至落到斜面上所用的时间为，机械能的增量为，动能的增量为，动量变化量大小为；当电场强度为时，小球从抛出至落到斜面上所用的时间为，机械能的增量为，动能的增量为，动量变化量大小为已知电场强度，则以下判断正确的是 

A. B. C. D.

8. 难度：中等

如图所示，水平实验台A端固定，B端左右可调，将弹簧左端与实验平台固定，右端有一可视为质点，质量为2kg的滑块紧靠弹簧（未与弹簧连接)，弹簧压缩量不同时， 将滑块弹出去的速度不同.圆弧轨道固定在地面并与一段动摩擦因数为0.4的粗糙水平地面相切于D点，AB段最长时，BC两点水平距离x_BC=1.6m,实验平台距地面高度h=0.88m，圆弧半径R=0.4m，θ=37°，已知 sin37°=0.6, cos37°=0.8，假如在某行星表面上进行此实验，并已知该行星质量是地球质量的4倍，半径是地球半径的5倍，取地球表面的重力加速度为10 m/s² 求:

A.该星球表面的重力加速度为0.16m/s²

B.当AB最长时，若滑块刚好落在C点，则落入C点瞬间的速度方向与水平方向夹角为45⁰

C.当AB最长时，若滑块刚好落在C点，则滑块离开B点的速度为4m/s

D.若滑块能在DE上继续滑行2m，则滑块经过D点时对D点的压力为16N

三、实验题

9. 难度：中等

将铜片和锌片插入水果中可制成水果电池，现要测量番茄电池的电动势和内阻，三位同学一起进行的实验研究。

（1）乙同学用以下器材设计了如图(a)所示的电路

A．电压表（0~3V，内阻约3kΩ）

B．电流表（0~0.6A，内阻为几欧）

C．滑动变阻器（0~50Ω）

D．开关1个、导线若干

闭合开关后，发现左右滑动滑动变阻器的滑片，电流表与电压表都几乎没有示数（经检查，电路无故障），请分析电表无示数的原因是___________________。

（2）丙同学分析了乙同学的实验结果的原因后，使用1个电阻箱（0~9999Ω）和1个微安表（0~300μA，内阻为R_A=100Ω），设计了如图(b)所示的实验电路，改变电阻箱的阻值R得到多组微安表的示数I，以R为纵坐标，为横坐标，得到如图(c)所示的图像。根据图像可得到番茄电池的电动势为________V，内阻为________Ω。（结果保留4位有效数字）

10. 难度：简单

某实验小组利用如图甲所示气垫导轨装置“验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒”.

(1) 如图乙所示,使用游标卡尺测量遮光条宽度,读数为__ cm. 

(2) 实验前需要调节气垫导轨,操作过程是:

① ___(填“挂上”或“卸掉”)钩码,接通气源. 

② 调节导轨底座旋钮,使得滑块运动时通过两光电门遮光条遮光时间Δt₁__(填“大于”或“等于”或“小于”)Δt₂. 

(3) 已知钩码质量m,滑块质量M,遮光条宽度d,数字计时器1和2的读数为Δt₁、Δt₂,两光电门之间的距离为L,若在实验误差允许范围内满足等量关系_______,则系统机械能守恒. 

(4) 关于上述实验,下列说法中正确的是___. 

A. 两光电门之间的距离尽可能小一些

B. 选用的遮光条的宽度尽可能小一些

C. 钩码的质量应远小于滑块的质量

D. 滑轮应选用轻质的

四、解答题

11. 难度：中等

如图，在光滑水平长直轨道上有A、B两个绝缘体，它们之间有一根长L的轻质细线相连接，其中A的质量为m，B的质量为M＝2m，A带电量为+q，B不带电，空间存在着方向水平向右的匀强电场，电场强度为E.开始时用外力把A与B靠在一起并保持静止，某时刻撤去外力，A开始向右运动，直到细线绷紧．当细线被绷紧时，细线存在极短时间的弹力，而后B开始运动，已知B开始运动时的速度等于线刚绷紧前瞬间A的速度的．整个过程中，A的电荷量保持不变．求：

(1)B刚开始运动时，A和B速度各为多少；

(2)通过计算来判断细线在第二次绷紧前A、B是否发生碰撞；

12. 难度：困难

如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限的等腰直角三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，y＜0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场．一质量为m、电荷量为q的带电粒子从电场中Q点以速度v₀水平向右射出，经坐标原点O射入第Ⅰ象限．已知粒子在第Ⅲ象限运动的水平方向位移为竖直方向位移的2倍，且恰好不从PN边射出磁场．已知MN平行于x轴，N点的坐标为(2h,2h)，不计粒子的重力，求：

⑴入射点Q的坐标；

⑵磁感应强度的大小B；

⑶粒子第三次经过x轴的位置坐标.

五、多选题

13. 难度：中等

下列说法正确的是（          ）

A.物体放热，同时对外做功，其内能可能增加

B.布朗运动是液体分子与固体分子的共同运动

C.质量和温度相同的冰和水，内能不同

D.温度高的物体不一定比温度低的物体内能大

E.气体扩散现象表明了气体分子的无规则运动

六、解答题

14. 难度：简单

如图，一个质量为m的T型活塞在气缸内封闭一定量的理想气体，活塞体积可忽略不计，距气缸底部h_o处连接一U形细管（管内气体的体积忽略不计）．初始时，封闭气体温度为T₀，活塞距离气缸底部为1.5h₀，两边水银柱存在高度差．已知水银密度为ρ，大气压强为P₀，气缸横截面积为S，活塞竖直部分高为1.2h₀，重力加速度为g，求：

（i）通过制冷装置缓慢降低气体温度，当温度为多少时两边水银面恰好相平；

（ii）从开始至两水银面恰好相平的过程中，若气体放出的热量为Q，求气体内能的变化

七、多选题

15. 难度：简单

一列周期为0.8 s的简谐波在均匀介质中沿x轴传播，该波在某一时刻的波形如图所示；A、B、C是介质中的三个质点，平衡位置分别位于2 m、3 m、6 m 处．此时B质点的速度方向为－y方向，下列说法正确的是(      )

A.该波沿x轴正方向传播，波速为10 m/s

B.A质点比B质点晚振动0.1 s

C.B质点此时的位移为1 cm

D.由图示时刻经0.2 s，B质点的运动路程为2 cm

E.该列波在传播过程中遇到宽度为d＝4 m的障碍物时不会发生明显的衍射现象

八、解答题

16. 难度：中等

一半径为R = 10 cm的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上，其截面如下图所示．图中O为圆心，MN为竖直方向的直径．有一束细光线自O点沿水平方向射入玻璃砖，现将入射光线缓慢平行下移，当入射光线与O点的距离为h = 6 cm时，从玻璃砖右侧射出的光线刚好消失．已知光在真空中的传播速度为c = 3×10⁸ m/s，则：

（1）此玻璃的折射率为多少；

（2）若，求光在玻璃砖中传播的时间。