河南省洛阳市2020届高三上学期第一次统一考试（1月）物理试题（PDF版）.docx

1、 洛阳市 20192020 学年高中三年级第一次统一考试 物理试卷 本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。全卷共 6 页，共 100 分、考试时间为 90 分钟。 第卷（选择题，共 42 分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。 2.考试结束，将答题卡交回。 一、选择题（本题共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，第 19 题只有一项符 合题目要求，第 1014 题有多项符合题目要求。全部选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分） 1.关于物理学中的思想或方法，以下说法错误的是 A.加速度的定义采用了

2、比值定义法 B.研究物体的加速度跟力、质量的关系采用了假设法 C.卡文迪许测定万有引力常量采用了放大法 D.电流元概念的提出采用了理想模型法 2.我国计划在 2030 年之前实现飞船载人登月计划。假设你有幸成为登上月球的第一位中国人，如果告知万 有引力常量，你可以完成以下哪项工作 A.测出一个石块在月球表面上方自由下落的高度和时间，求出月球表面上该石块的重量 B.测出一个石块在月球表面上方做平抛运动的高度和时间，求出月球的质量 C.从月球表面上捡取 100 块石头，测量它们的质量和体积，求出月球的平均密度 D.测出飞船贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的周期，求出月球的平均密度 3.为了人民的健

3、康和社会的长远发展，我国环保部门每天派出大量的洒水车上街进行空气净化除尘。已知某 种型号的洒水车的操作系统是由发动机带动变速箱，变速箱带动洒水泵产生动力，将罐休内的水通过管网 喷洒出去。假设行驶过程中车受到的摩擦阻力跟其质量成正比，受到的空气阻力跟车速成正比。当洒水车 在平直路面上匀速行驶并且匀速洒水时，以下判断正确的是 A.洒水车的动能保持不变 B.发动机的功率保持不变 C.牵引力的功率要随时间均匀减小 D.牵引力大小跟洒水时间成反比 4.相传我国早在 5000 多年前的黄帝时代就已经发明了一种指南车。如图所示为一种指南车模型，该指南车 利用机械齿轮传动的原理，在任意转弯的情况下确保指南车上

4、的小木人右手臂始终指向南方。关于该指南 车模型，以下说法正确的是 A.以指南车为参照物，车上的小木人始终是静止的 B.如果研究指南车的工作原理，可以把车看成质点 C.在任意情况下，指南车两个车轮轮缘的线速度大小都相等 D.在任意情况下，车转弯的角速度跟小木人的角速度大小相等 5.高空抛物是一种不文明的行为，而且会带来很大的社会危害。2019 年 6 月 26 日，厦门市某小区楼下一位 年轻妈妈被从三楼阳台丢下的一节 5 号干电池击中头部，当场鲜血直流。若一节质量为 0.1kg 的干电池从 1.25m 高处自由下落到水平地面上后又反弹到 0.2m 高度，电池第一次接触地面的时间为 0.01s，第

5、一次落地 对地面的冲击力跟电池重量的比值为 k，重力加速度大小 2 10m/sg ，则 A.该电池的最大重力势能为 10J B.该电池的最大动能为 100J C.71k D.电池在接触地面过程中动量的变化量大小为 0.3kgm/s 6.2019 年 11 月 4 日美国正式启动退出巴黎气候变化协定的程序。 巴黎协定是人类历史上应对全球 温室效应带来的气候变化的第三个里程碑式的国际法律文本。为了减少二氧化碳的排放，我国一直在大力 发展新能源汽车。已知某型号的电动汽车主要技术参数如下： 车型尺寸长宽高（mm） 487019501725 最高时速（km/h） 120 电机型式 交流永磁同步电机 电机

6、最大电功率（kW） 180 工况法纯电续驶里程（km） 500 等速法纯电续驶里程（km） 600 电池容量（kWh） 82.8 快充时间（h） 1.4 050km/h 加速时间（s） 2 0100km/h 加速时间（s） 4.6 根据电动汽车行业国家标准（GB/T183862017）.电机的最大功率为电机输出的最大机械功率：电池容量 为电池充满电时储存的最大电能。根据表中数据，可知 A.0100km/h 的加速过程中电动车行驶的路程一定大于 66m B.电机以最大功率工作且车以最大速度行驶时，车受到的阻力大小为 5000N C.该车在 050km/h 的加速过程中平均加速度为 2 25m/s

7、 D.用输出电压为 220V 的充电桩给电池快速充电时，充电电流一定小于 260A 7.用某金属研究光电效应规律时得到的光电流随电压变化的图象如图所示， 用单色光 1 和单色光 2 分别照射 该金属时，逸出的光电子的最大初动能分别为 1k E和 2k E，普朗克常量为 h、则下列说法正确的是 A. 12kk EE B.单色光 1 和单色光 2 的频率之差为 12kk EE h C.增大单色光 1 的强度，其遏止电压会增大 2 D.单色光 1 的频率比单色光 2 的频率高 8.五星红旗是中华人民共和国的象征和标志；升国旗仪式代表了我国的形象，象征着我国蒸蒸日上。天安门 广场国旗杆高度为 32.6

8、 米，而升国旗的高度为 28.3 米；升国旗时间与北京地区太阳初升的时间是一致的， 升旗过程是 127 秒。已知国旗重量不可忽略，关于天安门的升国旗仪式，以下说法正确的是 A.擎旗手在国歌刚刚奏响时，要使国旗在升起初始时，旗面在空中瞬间展开为一平面，必须尽力水平向右 甩出手中所握旗面 B.国旗上升过程中的最大速度可能小于 0.2m/s C.当国旗匀速上升时，如果水平风力大于国旗的重量，则国旗可以在空中完全展开为一个平面 D.当国旗匀速上升时，如果水平风力等于国旗的重量，则固定国旗的绳子对国旗的作用力的方向与水平方 向夹角 45 度 9.某静电场在 x 轴正半轴上的电势 随 x 变化的关系如图所

9、示，则 A. 1 x处跟 2 x处的电场强度方向相同 B. 1 x处跟 2 x处的电场强度大小相等 C.若把带正电的粒子从 1 x处移到 2 x处，电场力先做正功再做负功 D.同一个带正电的粒子在处具有的电势能小于 2 x在处的电势能 10.甲乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，用某测速仪描绘出两物体的 vt 图像如图所示。已知甲物 体的图象是两段半径相同的圆弧，乙物体的图象是一倾斜直线， 42 2tt，甲的初速度、末速度均等于乙的 末速度。已知则下列说法正确的 A. 1 0 t时间内，甲乙两物体距离越来越小 B. 1 t时刻，甲乙两物体的加速度大小可能相等 C. 31 tt时间内，乙车在甲

10、车后方 D. 4 0 t时间内，两物体的平均速度相等 11.有一个原副线圈匝数比为10:1的理想变压器、如图所示，原线圈所接交流电源的电压瞬时值表达式为 300 2sin50(V)ut.副线圈所接电路如图所示，灯 1 L、 2 L为均标有“20V，10W”的灯泡，当 S 闭合 时，两灯恰好正常发光。则 A.电阻10R B.流过 R 的交流电的周期为 0.02s C.断开 S 后，原线圈的输入功率减小 D.断开 S 后，灯 1 L仍能正常发光 12.如下图所示， 质量为245gm 的物块 （可视为质点） 放在质量为0.5kgM 的木板左端， 木板足够长， 静止在光滑水平面上，物块与木板间的动摩擦

11、因数为0.4，质量为 0 5gm 的子弹以速度 0 300m/sv 沿水平方向射入物块并留在其中（时间极短） ，g 取 2 10m /s，则在整个过程中 A.物块和木板组成的系统动量守恒 B.子弹的末动量大小为 0.01kgm/s C.子弹对物块的冲量大小为 0.49Ns D.物块相对木板滑行的时问为 ls 13.如图所示，匝数为 N，内阻为 r 的矩形线圈 abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁场的 bc 边以角速度 匀速转 动，其线圈中感应电动势的峰值为 m E，闭合回路中两只完全相同的灯泡均能正常发光，此时它们的电阻均 为 R。则 A.从图中位置开始计时， 感应电动势瞬时表达式为sin m e

12、Et B.穿过线圈的最大磁通量为 m E N C.从图中位置开始计时，四分之一周期内通过灯泡 1 A的电量为 () m E NRr D.增大角速度 时，灯泡 1 A变暗， 2 A变亮 14.“东方超环”是我国自主设计建造的、世界上第一个非圆截面全超导托卡马克核聚变实验装置。2018 年 11 月，有“人造太阳”之称的东方超环实现 1 亿摄氏度等离子体运行等多项重大突破，获得的实验参数接 近未来聚变堆稳态运行模式所需要的物理条件，朝着未来聚变堆实验运行迈出了关键一步。已知“人造太 阳”核聚变的反应方程为 231M 112Z HHHcX 17.6MeV，关于此核聚变，以下说法正确的是 A.要使轻核

13、发生聚变，就要利用粒子加速器，使轻核拥有很大的动能 B.0Z ，1M C.1mol 氘核和 1mol 氚核发生核聚变，可以放出 17.6MeV 的能量 D.聚变比裂变更安全、清洁 第卷（非选择题，共 58 分） 二、实验题（本题共 2 小题，共 15 分） 15.（6 分）某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可 以使用的频率有 20Hz、30Hz 和 40Hz、打出纸带的一部分如图（b）所示。 该同学在实验中没有记录交流电的频率 f，需要用实验数据和其他条件进行推算 （1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用 f 和图（b）中给出的物理量可以写

14、出：在打点计时器打 出 B 点时，重物下落的速度大小为_，重物下落的加速度的大小为_。 （2） 已测得 1 2.80cms ， 2 3.80cms ， 3 4.91cms ， 4 5.91cmS ； 当地重力加速度大小为 2 9.80m/s， 实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的 3%。由此推算出 f 为_Hz。 16.（9 分）电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍。某同学利用这一事实测量电压表 的内阻（半偏法） ，实验室提供的器材如下：待测电压表 V（量程 3V，内阻约为 3000） ，电阻箱 0 R（最大 阻值为 99999.9） ，滑动变阻器 1 R（最大阻值 100

15、，额定电流 2A） ，电源 E（电动势 6V，内阻不计） ，开 关两个，导线若干。 （1）虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整。 （2） 将这种方法测出的电压表内阻记为 V R， 则 V R _。 与电压表内阻的真实值 V R相比， V R _ V R。 （选填“” “=”或“ （每空 3 分） 二、计算题（共 43 分）SE 17.（10 分）解： （1）设小物块在上滑过程中加速度大小为 a，根据牛顿第二定律有： sincosmgmgma （2 分） 解得加速度大小： 2 8m/sa （1 分） （2）小物块沿斜面上滑做匀减速运动，有： 2 0 02vax

16、（1 分） 解得：4mx （1 分） （3）小物块在斜面上下滑过程中，根据牛顿第二定律有： 1 sincosmgmgma （2 分） 解得： 2 1 4m/sa （1 分） 根据速度位移公式得： 2 1 2va x （1 分） 解得：4 2m/sv （1 分） 18.（14 分） 解： （1）带电微粒在电场中加速，由动能定理得： 2 11 1 0 2 qUmv （2 分） 代入数据解得； 4 1 1.0 10 m/sv （1 分） （2）带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动。 在水平方向微粒做匀速直线运动，水平方向： 1 Lvt （1 分） 带电微粒在竖直方向做匀加速直线运动，设加

17、速度为 a，出电场时竖直方向速度为 2 v： 竖直方向： 2 qUqE a mmd （2 分） 2 vat （1 分） 2 1 tan v v （1 分） 代入数据解得； 2 200VU （1 分） （3）带电微粒进入磁场做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，微粒轨道刚好与磁场右边界相切，设轨道 半径为 R， 由几何关系知：cos60DRR （1 分） 设微粒进入磁场时的速度为 v，则： 1 1 2 3 cos303 v vv （1 分） 由牛顿第二定律得： 2 v qvBm R （1 分） 代入数据解得：0.1TB （2 分） 19.（19 分） 解： （1）ab 杆受到的安培力： 1 FB

18、IL （1 分） 感应电流大小： 1 2 E I R R （1 分） 感应电动势： 10 EBlv （1 分） 由 ab 杆匀速运动得： 1 sinmgB IL （1 分） 解得： 0 6m/sv （1 分） （2）ab 杆与联动双杆碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得： 0 (3 )mvmm v （1 分） 解得：1.5m/sv （1 分） （3）联动三杆进入磁场 2 B过程速度的变化量为v， 由动量定理得： 2 4B IL tm v （2 分） 2 2 B Il I tq R R （2 分） 联动三杆离开磁场过程，速度的变化量大小也为v （1 分） 离开磁场 2 B时联动三杆的速度；21.5 2 0.251m/svvv （2 分） 设“联动三杆”滑过磁场区间产生的总焦耳热为 Q，由能量守恒定律可知： 22 11 44 22 Qmvmv （2 分） 设 ef 产生的焦耳热为 ef Q，由电路串联关系和焦耳定律可知： 2 3 ef QQ （2 分） 解得：0.17J ef Q （1 分）