2019-2020年高三下學期開學檢測 物理試卷一、選擇題（本題包括12小題，共48分。在每小題的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，請將符合題目要求的選項填寫到相應位置。）1. 細繩拴一個質(zhì)量為的小球，小球將左端固定在墻上的輕彈簧壓縮（小球與彈簧不連接），小球靜止時彈簧在水平位置，如圖所示。將細繩燒斷后，下列說法中正確的是 A. 小球立即開始做自由落體運動 B. 小球離開彈簧后做平拋運動 C. 小球運動的加速度先比重力加速度大，后來和重力加速度相等 D. 小球離開彈簧后做勻變速直線運動2. 質(zhì)點在平面上運動，它在方向的速度圖象和方向的位移圖象分別如圖所示，下列判斷正確的是A. 時刻質(zhì)點的初速度為3m/s B. 質(zhì)點的加速度大小為5m/ C. 質(zhì)點在方向做勻變速直線運動D. 質(zhì)點在方向做勻變速直線運動3. 2011年9月29日晚21時16分，我國將首個目標飛行器天宮一號發(fā)射升空，它將在兩年內(nèi)分別與神舟八號、神舟九號、神舟十號飛船對接，從而建立我國第一個空間實驗室。神舟八號與天宮一號對接前按如圖所示的軌道示意圖運行，下列說法中正確的是 A. 神舟八號的加速度比天宮一號小 B. 神舟八號運行的速率比天宮一號大 C. 神舟八號運行的周期比天宮一號長D. 神舟八號運行的角速度比天宮一號小4. 一列簡諧橫波某時刻波形如圖所示，此時質(zhì)點P的速度方向沿軸負方向，則 A. 這列波沿軸正方向傳播 B. 質(zhì)點此時動能正在增大，加速度也在增大 C. 再經(jīng)過一個周期時，質(zhì)點運動到處 D. 當質(zhì)點P運動到最低點時，質(zhì)點恰好運動到平衡位置5. 如圖，在點電荷Q的電場中，有兩點。點場強大小為，方向與連線成角；點的場強大小為，方向與連線成60°角。關于兩點場強大小及電勢高低，下列說法中正確的是A. ，B. ，C. ，D. ，6. 一飛機在北半球的上空以速度水平飛行，飛機機身長為，機翼兩端點的距離為。該空間地磁場的磁感應強度的水平分量為，豎直分量為。設駕駛員左側機翼的端點為C，右側機翼的端點為D，則CD兩點間的電勢差U為（ ）A. ，且C點電勢低于D點電勢 B. ，且C點電勢高于D點電勢C. ，且C點電勢低于D點電勢 D. ，且C點電勢高于D點電勢7. 如圖所示，在豎直放置的半圓形光滑絕緣細管的圓心處放一點電荷，將質(zhì)量為、電荷量為的小球從管的水平直徑的端點由靜止釋放，小球沿細管滑到最低點B時，對管壁恰好無壓力。若小球所帶電荷量很小，不影響點處的點電荷的電場，則放于圓心處的電荷在AB弧中點處的電場強度大小A. B. C. D. 8. 如圖，一傾斜的金屬框架上放有一根金屬棒，由于摩擦力的作用，金屬棒在沒有磁場時處于靜止狀態(tài)。從時刻開始，給框架區(qū)域加一個垂直于框架平面斜向上的隨時間均勻增強的勻強磁場，到時刻，棒開始運動，在到這段時間內(nèi)，金屬棒所受的摩擦力A. 大小、方向均不變B. 方向不變，大小不斷減小C. 方向改變，大小先減小后增大D. 方向改變，大小先增大后減小9. 有一理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為4：1。原線圈接在一個交流電源上，交流電的變化規(guī)律如圖所示。副線圈所接的負載電阻是11。則A. 原線圈交流電的頻率為100HzB. 副線圈輸出電壓為VC. 流過原線圈的電流是1.25AD. 變壓器輸入、輸出功率之比為4：110. 如圖所示，真空中有兩個等量異種點電荷和一帶負電的試探電荷僅受電場力作用，在電場中運動的部分軌跡如圖中實線所示。是軌跡上的兩點，連線與連線垂直，為垂足，且。設兩點的場強大小分別為，電勢分別為。下列判斷中正確的是A. 大于B. 大于C. B點電荷一定帶負電D. 此試探電荷在M處的電勢能大于N處的電勢能11. 如圖所示的甲、乙兩個電路，電感線圈的自感系數(shù)足夠大，且直流電阻不可忽略，閉合開關S，待電路達到穩(wěn)定后，燈泡均能發(fā)光。現(xiàn)將開關S斷開，這兩個電路中燈泡亮度的變化情況可能是A. 甲電路中燈泡將立刻變暗B. 甲電路中燈泡將先變得更亮，然后漸漸變暗C. 乙電路中燈泡將立刻變暗D. 乙電路中燈泡將先變得更亮，然后漸漸變暗12. 質(zhì)量為的汽車在平直的公路上以某一初速度開始加速運動，最后達到了一個穩(wěn)定速度。上述全過程中其加速度和速度的倒數(shù)的關系圖象如圖所示。根據(jù)圖象所給信息，不能求出的物理量有 A. 汽車的功率B. 汽車行駛的最大速度C. 汽車所受到阻力D. 汽車運動到最大速度所需的時間二、計算題（本題包括5小題，共52分。）13. （10分）如圖，半徑為的四分之一光滑圓弧軌道固定在豎直面內(nèi)，最低點與長的水平軌道相切于點。離地面高，點與一傾角為的光滑斜面連接。質(zhì)量的小滑塊從圓弧頂點由靜止釋放，滑塊與BC間的動摩擦因數(shù)。取。求：（1）小滑塊剛到達圓弧的點時對圓弧的壓力；（2）小滑塊到達點時的速度大小；（3）小滑塊從點運動到水平面所需的時間。14. （10分）如圖所示，寬為0.5m的光滑水平金屬框架固定在方向豎直向下、磁感應強度大小為的勻強磁場中，框架左端連接一個的電阻，框架上面置一電阻的金屬導體，長為。始終與框架接觸良好且在水平恒力作用下以的速度向右勻速運動（設水平金屬框架足夠長。軌道電阻及接觸電阻忽略不計）。（1）試判斷金屬導體兩端哪端電勢高；（2）求通過金屬導體的電流大??；（3）求水平恒力對金屬導體做功的功率。15. （8分）如圖所示，在軸上方有一勻強電場，場強大小為，方向豎直向下。在軸下方有一勻強磁場，磁感應強度為，方向垂直于紙面向里。在軸上有一點，離原點距離為?，F(xiàn)有一帶電量為，質(zhì)量為的粒子，不計重力，從區(qū)間某點由靜止開始釋放后，能經(jīng)過點。試求：（1）釋放瞬間粒子的加速度；（2）釋放點的坐標應滿足的關系式？16. （12分）1879年美國物理學家霍爾在研究載流導體在磁場中受力情況時，發(fā)現(xiàn)了一種新的電磁效應：將導體置于磁場中，并沿垂直磁場方向通入電流，則在導體中垂直于電流和磁場的方向會產(chǎn)生一個橫向電勢差，這種現(xiàn)象后來被稱為霍爾效應，這個橫向的電勢差稱為霍爾電勢差。 （1）如圖14甲所示，某長方體導體的高度為、寬度為，其中的載流子為自由電子，其電荷量為，處在與面垂直的勻強磁場中，磁感應強度為。在導體中通有垂直于面的電流，若測得通過導體的恒定電流為，橫向霍爾電勢差為，求此導體中單位體積內(nèi)自由電子的個數(shù)。 （2）對于某種確定的導體材料，其單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目和載流子所帶電荷量均為定值，人們將定義為該導體材料的霍爾系數(shù)。利用霍爾系數(shù)已知的材料可以制成測量磁感應強度的探頭，有些探頭的體積很小，其正對橫截面（相當于圖14甲中的面）的面積可以在以下，因此可以用來較精確的測量空間某一位置的磁感應強度。如圖14乙所示為一種利用霍爾效應測磁感應強度的儀器，其中的探頭裝在探桿的前端，且使探頭的正對橫截面與探桿垂直。這種儀器既可以控制通過探頭的恒定電流的大小，又可以監(jiān)測出探頭所產(chǎn)生的霍爾電勢差，并自動計算出探頭所測位置磁場的磁感應強度的大小，且顯示在儀器的顯示窗內(nèi)。 在利用上述儀器測量磁感應強度的過程中，對探桿的放置方位有何要求；要計算出所測位置磁場的磁感應強度，除了要知道外，還需要知道哪個物理量，并用字母表示。推導出用上述這些物理量表示所測位置磁感應強度大小的表達式。17. （12分）如圖所示，在光滑水平桌面上放有長木板，的右端有固定擋板，木板的長度為。另有小物塊和可以在長木板上滑動，之間和之間的動摩擦因數(shù)相同，之間和之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。的尺寸以及的厚度皆可忽略不計，（連同擋板）的質(zhì)量皆為。（1）若被固定在桌面上，靜止放在木板的中央，以初速度從左端沖上木板，物塊剛好能碰到，求之間的動摩擦因數(shù)；（2）若未被固定在桌面上，開始時靜止放在木板的中央，以初速度從左端沖上木板。a.要使物塊與能相碰，初速度應滿足的條件是什么？b.若物塊與發(fā)生碰撞過程的時間極短，且碰撞過程中沒有機械能損失，要使物塊能夠與擋板發(fā)生碰撞，初速度應滿足的條件是什么？【試題答案】1. C2. C3. B4. C5. A6. D7. D8. C9. C10.D11. D12. D13. （1），向下（2）（3）14. ，1A，0.5W15. （1），方向沿軸負方向；（2）16. （1）設單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為，自由電子定向移動的速率為， 則有 （1分） 當形成恒定電流時，自由電子所受電場力與洛侖茲力相等，因此有 （2分） 解得（1分） （2）應調(diào)整探桿的放置方位（或調(diào)整探頭的方位），使霍爾電勢差達到最大（或使探桿與磁場方向平行；探頭的正對橫截面與磁場方向垂直；面與磁場方向垂直）（3分） 設探頭中的載流子所帶電荷量為，根據(jù)上述分析可知，探頭處于磁感應強度為的磁場中，當通有恒定電流，產(chǎn)生最大穩(wěn)定霍爾電壓時，有（2分）又因和 聯(lián)立可解得（1分） 所以，還需要知道探頭沿磁場方向的寬度（2分）17. （1），（2），