2020届湖北省十堰市高三上学期1月调研考试理综物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

质量为1 kg的物块在轻绳的拉动下，沿倾角为30°、足够长的固定斜面由静止开始向上做匀加速直线运动，轻绳与斜面平行。在0～5 s内，物块运动了20 m，已知物块与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度取10 m/s²。则轻绳对物块的拉力大小为

A.l0 B.11.6 N C.12.5 N D.14.1 N

2. 难度：中等

2019年10月5日，我国成功将“高分十号”卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。“高分十号”卫星是高分辨率微波遥感卫星，地面像元分辨率最高可达亚米级。已知“高分十号”卫星的运行周期为T，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，不考虑地球的自转。下列分析正确的是

A.地球的第一宇宙速度大小为gR

B.“高分十号”卫星距离地面的高度为

C.“高分十号”卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为

D.“高分十号”卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为

3. 难度：中等

如图所示，在足够长的竖直虚线MN、PQ区域内有垂直纸面的宽为d的匀强磁场区域．一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从A点以大小为v₀的速度与竖直方向成60°夹角进入匀强磁场．粒子重力不计，若要带电粒子从NM飞出磁场，则磁感应强度的最小值为

A. B. C. D.

4. 难度：简单

如图所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点，其中M点是轨迹的最右点，不计粒子受到的重力，下列说法正确的是

A.粒子在电场中的加速度先增大后减小 B.粒子所受电场力的方向沿轨道方向

C.粒子在M点的速率最大 D.粒子在电场中的电势能先增大后减小

5. 难度：中等

一质量为0.5 kg的物块静止在水平地面上，物块与水平地面间的动摩擦因数为0.2。现给物块一水平方向的外力F，F随时间t变化的图线如图所示，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度为10m/s²，则

A.t=l s时物块的动量大小为2 kg·m/s B.t=l.5 s时物块的动量大小为2 kg·m/s

C.t=6-2s时物块的速度大小为0.5 m/s D.在3 s～4 s的时间内，物块受到的摩擦力逐渐减小

二、多选题

6. 难度：简单

跳伞运动已成为年轻人时髦的极限运动之一，跳伞时人像翱翔的雄鹰一样，从几千米，甚至上万米高空俯冲下来。某人跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是

A.在加速下降的过程中，系统的机械能增大 B.在减速下降的过程中，系统受到的合力向上

C.系统的重力势能一直减小 D.任意相等的时间内重力做的功相等

7. 难度：中等

如图甲所示，abcd为由金属导体做成的框架，其平面与水平面所成角度为θ，质量为m的导体棒PQ与ab、cd接触良好，回路的总电阻为R，整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中，磁场的磁感应强度变化情况如图乙所示（取磁场方向垂直框架平面向上为正），PQ始终静止。关于PQ与ab、cd间摩擦力f在0到t_l内变化情况的说法中，有可能正确的是

A.f一直增大 B.f一直减小

C.f先增大，后减小 D.f先减小，后增大

三、单选题

8. 难度：中等

如图所示，两种情况下变压器灯泡L₂、L₃的功率均为P，且L₁、L₂、L₃为相同的灯泡，匝数比为n₁ ︰n₂＝3︰1，则图甲中L₁的功率和图乙中L₁的功率分别为 (　　)

A.P、P B.9P、

C.、9P D.、P

四、实验题

9. 难度：中等

某同学利用图甲所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。把物块放在桌面上，细绳的一端与物块相连，另一端跨过定滑轮挂上钩码。打点计时器固定在桌面左端，纸带穿过打点计时器连接在物块上。启动打点计时器，释放物块，物块在钩码的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图乙所示（图中相邻两点间有3个计时点未画出）。在打点计时器打出 B点时，物块的速度大小为0. 70 m/s。

根据实验数据分析，该同学认为物块的运动为匀加速运动。回答下列问题：

(l)所用交流电源频率为____Hz。（结果保留两位有效数字）

(2)物块的加速度大小为____m/s²。（结果保留两位有效数字）

10. 难度：中等

某探究小组计划测量某金属丝的电阻率。

(1)小组成员取了一段长l=l m的粗细均匀的金属丝，用螺旋测微器测量其直径如图甲所示，由图甲可知该金属丝的直径d=_____mm。

(2)小组成员先用多用电表粗测该段金属丝的阻值，将选择开关调在电阻挡的“×10”倍率，并进行欧姆调零，再将被测金属丝的两端接在两个表笔间，指针指示如图乙所示，则被测金属丝的阻值R_x____Ω。

(3)为了精确测量这段金属丝的电阻，实验室给出了以下实验器材：

电池组E：电动势为3V，内阻约为0.5 Ω；

电压表V₁：量程0～3 V，内阻约为40 kΩ；

电压表V₂：量程0～15 V，内阻约为200 kΩ；

电流表A₁：量程0～20 mA，内阻约为10 Ω；

电流表A₂：量程0～3 A，内阻约为1 Ω；

定值电阻：R₀=l00 Ω；

滑动变阻器R：阻值范围0～10Ω，额定电流为1 A；

开关S、导线若干。

为了尽可能减小实验测量的误差，电压表应选____，电流表应选____。根据选用的器材，在图丙方框中补充完整实验电路图_________（标出实验器材的代号，金属丝电阻用R_x表示）。

(4)根据电路图连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器，若某次测量中电压表的示数为U，电流表的示数为I，则该金属丝电阻率的表达式为ρ=_____用相应的字母符号表示）。由于电阻测量存在系统误差，使得电阻率的测量值比真实值____（选填“大” 或“小”）。

五、解答题

11. 难度：简单

如图所示，水平地面上有两个静止的物块A和B，A、B的质量分别为m₁＝2kg，m₂＝1kg，它们与地面间的动摩擦因数均为μ＝0.5。现对物块A施加一大小I＝40N·s，水平向右的瞬时冲量，使物块A获得一个初速度，t＝1s后与物块B发生弹性碰撞，且碰撞时间很短，A、B两物块均可视为质点，重力加速度g＝10m/s²。

(1)求A与B碰撞前瞬间，A的速度大小；

(2)若物块B的正前方20m处有一危险区域，请通过计算判断碰撞后A、B是否会到达危验区域。

12. 难度：困难

如图所示，真空中竖直平面内的xOy坐标系的第Ⅱ象限中，有一个紧靠y轴且下极板与x轴重合的平行板电容器，两极板间距离d=0.3m，电容器上极板带正电、下极板带负电；在y轴的右侧有一以（0.2m，0）为圆心的圆形匀强磁场区域，该区域的半径R=0.2m，磁场的磁感应强度大小B=1T、方向垂直于纸面向里；在y=R的虚线上方足够大的范围内，有电场强度大小E=6×10⁶N/C、方向水平向左的匀强电场.一带正电粒子（重力不计）从电容器左侧两极板正中间平行x轴方向射入，结果恰好从坐标原点O沿与x轴正方向斜向下成30°角方向射入磁场，经过一段时间后由P点穿出磁场，最后由M点（P点和M点没有在图中标出）穿过y轴.已知粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径也为R，粒子的比荷.求：

（1）电容器的极板长度L；

（2）P点和M点的坐标；

（3）粒子由O点运动到M点所用的时间t.

六、多选题

13. 难度：中等

图示描述了一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ab的延长线过原点，则下列说法正确的是____。

A.气体从状态a到b的过程，气体体积不变

B.气体从状态b到c的过程，一定从外界吸收热量

C.气体从状态c到d的过程，外界对气体做功

D.气体从状态d到a的过程，气体的内能减小

E.气体从状态d到a的过程，气体对外界做功

七、解答题

14. 难度：中等

如图所示，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为273K的水槽中，B的容积是A的4倍.阀门S将A和B两部分隔开，A内为真空，B和C内都充有气体.U形管内左边水银柱比右边的低.打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱的高度相等.假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积.

（ⅰ）求玻璃泡C中气体的压强；（以mmHg为单位）

（ⅱ）将右侧水槽的水从273K开始缓慢加热至327.6K，求此时U形管内左右水银柱的高度差.

八、多选题

15. 难度：中等

已知波沿x轴正方向传播，波源的频率为5Hz，t=0时的波形图如图中实线所示，则下列说法正确的是    。

A.该波的周期为0. 125 s

B.该波的波速为40 m/s

C.t=0时刻，平衡位置在x=3 m处的质点正在沿x轴正方向运动

D.平衡位置在x=8 m的质点在1 s的时间内通过的路程为2m

E.图中虚线可能是t=0. 85 s时的波形图

九、解答题

16. 难度：中等

如图所示，横截面为矩形的玻璃砖ABCD长L=12 cm，当细单色光束从AD边的中点F以α =60°角射入玻璃砖时，CD边恰好没有光线射出。已知真空中光速c=3×l0⁸ m/s。求：

（1）玻璃砖对该光的折射率n；

（2）光束通过玻璃砖的时间t。