北京市豐臺區(qū)2020屆高三上學(xué)期期末考試模擬物理試題

1、北京市豐臺區(qū)2020屆高三上學(xué)期期末考試模擬物理試題一、本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題列出的四個選項中，選出符合題目 要求的一項。.圖甲和圖乙是光的雙縫干涉或單縫衍射圖樣，下列說法正確的是（）A.兩幅圖都是光的干涉圖樣B.兩幅圖都是光的衍射圖樣C.圖甲是光的衍射圖樣，圖乙是光的干涉圖樣D.圖甲是光的干涉圖樣，圖乙是光的衍射圖樣【答案】D【解析】【詳解】干涉圖樣的條紋等間距，故甲圖是干涉條紋，衍射圖樣的中間條紋的寬度比較大，故乙圖是衍射條紋。故 ABC錯誤，D正確。故選Do.如圖所示，一束光射向半圓形玻璃磚的圓心O,經(jīng)折射后分為兩束單色光 a和bo下列判斷不正確的是a光的頻率小于

2、b光的頻率a光光子能量小于 b光光子能量C.玻璃磚對a光的折射率大于對 b光的折射率D. a光在玻璃磚中的速度大于 b光在玻璃磚中的速度【答案】C【解析】【詳解】A. b光的偏折程度比a大，則b的折射率大， 故b的頻率較大，A說法正確, 故A不符合題意。B.根據(jù) =h可知，b光的頻率大于a光，故b光光子能量較大，B說法正確，故B不符 合題意。C.因為b光的偏折程度大于 a光，所以玻璃對b光的折射率大于對 a光的折射率。C說法不正確，故C符合題意。D.根據(jù)公式v c可知，a的折射率小，所以a光在玻璃磚中的速度大于 b光在玻璃磚中 n的速度，故D說法正確，故 D不符合題意。故選Co3.下列關(guān)于場的

3、說法正確的是（）A.電場和磁場并不是真實存在的物質(zhì)B.電場對放入其中的電荷一定有力的作用C.磁場對放入其中的電荷一定有力的作用D.將放入電場中的電荷移走，電場隨之消失【答案】B【解析】【詳解】A.電場和磁場是真實存在的一種特殊物質(zhì)，電場，磁場這種物質(zhì)與通常的實物不同，它不是由分子原子所組成，但它是客觀存在的，故 A錯誤。B.電場與重力場相似，其基本特性是對放入其中的電荷有力的作用。故 B正確。C.磁場對放入其中運動的電荷才有力的作用，故 C錯誤。D.電場和放入電場中的電荷沒有關(guān)系，電場是由場源電荷和離場源電荷的距離共同決定的。故D錯誤。故選B。4.圖甲是某同學(xué)寫字時的握筆姿勢，圖乙是他在握筆時

4、把拇指和食指松開時的狀態(tài)，筆尖仍然斜向下且筆保持靜止?fàn)顟B(tài)。關(guān)于兩幅圖中筆的受力，下列說法正確的是（）甲乙A.圖甲中筆可能不受摩擦力B.圖乙中筆可能不受摩擦力C.圖甲和圖乙中手對筆的作用力方向都為豎直向上D.圖甲中手的握力越大，筆所受的摩擦力越大【答案】C【解析】【詳解】A.對圖甲受力分析，受到手指的壓力，重力，摩擦力，如果沒有受到摩擦力，筆就會順著手指滑下來。故 A錯誤。B.對圖乙受力分析，受到重力，摩擦力，如果沒有受到摩擦力，筆就會順著手指滑下來。故B錯誤。C.因為圖甲和圖乙中的筆都是靜止?fàn)顟B(tài)，所以手對筆的作用力方應(yīng)于重力大小相等，方向相反，故C正確。D.圖甲中的筆受到的是靜摩擦力，和握力無

5、關(guān)，故 D錯誤。故選Co5.2019年11月5日01時43分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，成功發(fā)射第49顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星包括多顆地球同步衛(wèi)星。關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A.地球同步衛(wèi)星運行線速度大于7.9km/sB.地球同步衛(wèi)星運行角速度與北京世園會中國館隨地球自轉(zhuǎn)角速度相同C.若地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量加倍，則其運轉(zhuǎn)軌道半徑增大D.地球同步衛(wèi)星運行的加速度大小和赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體加速度大小相同【答案】B【解析】【詳解】A.第一宇宙速度是環(huán)繞地球做圓周運動衛(wèi)星的最大速度，則此衛(wèi)星的線速度的值小于第一宇宙速度 7.9km/s,故A錯誤。B.地球同步衛(wèi)

6、星指的是和地球的自傳周期一樣的衛(wèi)星，根據(jù)2T可知，地球同步衛(wèi)星運行角速度與北京世園會中國館隨地球自轉(zhuǎn)角速度相同，故B正確。C.根據(jù)公式2GMm mvR2可知，運轉(zhuǎn)軌道半徑的大小與衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān)。故 C錯誤。D.由公式GMm丁 maR可知，加速度的大小與運轉(zhuǎn)軌道半徑有關(guān)，故地球同步衛(wèi)星運行的加速度大小和赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體加速度大小不相同，故D錯誤。故選B。.某同學(xué)在水平運動的列車車廂頂部用細(xì)線懸掛一個小球研究列車的運動。某段時間內(nèi)， 細(xì)線偏離豎直方向一定角度并相對車廂保持靜止，如圖所示。關(guān)于列車的運動，下列判斷正確的是（）A.加速度一定向右一定向右運動【答案】A【解析】B.加速度一定向左一定

7、向左運動【詳解】AB.以小球為研究對象，分析受力情況如圖所示mg小球受到重力mg和細(xì)線的拉力F,由于小球的加速度水平向右，根據(jù)牛頓第二定律得 知，小球的合力也水平向右，故加速度的方向向右。故 A正確，B錯誤。CD .根據(jù)牛頓第二定律則有mg tan ma解得:a g tan。一定，則加速度 a一定，汽車的加速度也一定，則汽車可能向右做勻加速運動，也可能向左做勻減速運動。故 CD錯誤。故選A。.某同學(xué)在實驗室利用電流表和電壓表測導(dǎo)體電阻。在連接電路時，將電壓表的一端a預(yù)留出來，可以選擇接 b或接c,電路如圖所示。下列說法正確的是（）A.當(dāng)a連接b時，電流表的測量值小于通過待測電阻的電流 B.當(dāng)a

8、連接b時，電壓表的測量值大于待測電阻兩端的電壓 C.當(dāng)a連接c時，電流表的測量值小于通過待測電阻的電流 D.當(dāng)a連接c時，電壓表的測量值大于待測電阻兩端的電壓 【答案】D【詳解】A.當(dāng)a連接b時，此時電流表測量是流過電阻和電壓表的電流之和，所以電流表的測量值大于通過待測電阻的電流，故A錯誤；B.當(dāng)a連接b時，電壓表測量的是電阻的電壓，所以電壓表的測量值等于待測電阻兩端的電壓，故B錯誤；C.當(dāng)a連接c時，此時電流表測量的只有流過電阻的電流，所以電流表的測量值等于通過待測電阻的電流，故 C錯誤;D.當(dāng)a連接c時，此時電壓表測量的是電阻的電壓和電流表的電壓之測量值大于待測電阻兩端的電壓，故D正確。故

9、選Do8.導(dǎo)線中沒有電流時，其周圍空間沒有磁場；當(dāng)導(dǎo)線通有電流冰此可猜想：定向運動的電荷周圍有磁場。猜想的主要依據(jù)是（A.導(dǎo)線兩端有電壓時，導(dǎo)線中形成電流B.電流是電荷定向運動形成的C.導(dǎo)線中存在正電荷和負(fù)電荷D.導(dǎo)線中存在可以自由移動的電荷【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)電流形成的條件可知，電流是電荷定向運動形成的。當(dāng)導(dǎo)線中沒有電流時， 即導(dǎo)線中沒有做定向移動的電荷，此時周圍空間沒有磁場。當(dāng)導(dǎo)線通有電流時，導(dǎo)線內(nèi)的 自由電荷做定向移動，其周圍空間就有磁場，故由此可猜想：定向運動的電荷周圍有磁 場。故B正確，ACD錯誤。故選B。9.某同學(xué)在利用如圖所示裝置 探究影響通電導(dǎo)線受力的因素”實驗中，把

10、三塊相同的蹄形磁體并排放在桌面上，用細(xì)導(dǎo)線將一根銅質(zhì)導(dǎo)體棒水平懸掛在磁體的兩極間，導(dǎo)體棒的方向與磁場方向垂直，當(dāng)導(dǎo)體棒中有電流通過時，導(dǎo)體棒帶動細(xì)導(dǎo)線偏離豎直方向，離開豎直方向最大角度稱為擺動角。該同學(xué)在保持電流大小不變的條件下，通過兩組實驗作對比研究。實驗I：電流從細(xì)導(dǎo)線2流入、細(xì)導(dǎo)線3流出；實驗II電流從細(xì)導(dǎo)線1流入、細(xì)導(dǎo)線4流出，關(guān)于兩組實驗現(xiàn)象，下列說法正確的是（）II擺動角II擺動角II擺動角II擺動角A.實驗I中細(xì)導(dǎo)線向外擺動，擺動角小于實驗B.實驗I中細(xì)導(dǎo)線向外擺動，擺動角大于實驗C.實驗I中細(xì)導(dǎo)線向里擺動，擺動角小于實驗D.實驗I中細(xì)導(dǎo)線向里擺動，擺動角大于實驗【詳解】根據(jù)安培

11、力定則可知，實驗I中細(xì)導(dǎo)線受到向外的安培力，故向外擺動。根據(jù)安培力公式F安二BIL可知，磁場強(qiáng)度，電流相同時，通電的導(dǎo)體棒長度越長，安培力越大, 故實驗H擺動角大，故 A正確，BCD錯誤。故選 Ao.如圖所示，一列簡諧波沿 x軸正方向傳播，0、A、B、C、D是x軸上相隔1m的五個質(zhì)點。t=0時，質(zhì)點O開始從原點沿y軸向上運動，經(jīng)0.1s第一次到達(dá)正向最大位移處，此時質(zhì)點B開始向上運動。則（）r ftjA.該波波長為4m,頻率為2.5HzB.該波的波速為20m/s,周期為0.8sC.在t= 0.2s時，D質(zhì)點開始向上振動D.在t=0.2s時，B質(zhì)點剛好回到平衡位置【答案】C【解析】【詳解】AB.

12、經(jīng)0.1s第一次到達(dá)正向最大位移處，此時質(zhì)點B開始向上運動，所以波長應(yīng)為8m,周期T 0.1 4 0.4s則頻率為.1f 2.5Hz T波速為8 v20m/sT 0.4故AB錯誤。C.在t= 0.2s時，波的傳播距離為Ax vgN 20 0.2 4m所以D質(zhì)點剛好開始向上振動，故 C正確。D.在t=0.2s時，波的傳播距離為 4m,此時B質(zhì)點在正向最大位移處。故 D錯誤。故選Co.如圖所示，實線是某電場的一簇電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動 軌跡，a、b是軌跡上的兩點。若帶電粒子只受電場力作用，下列說法正確的是（A.帶電粒子帶負(fù)電B.帶電粒子在a、b兩點受力大小相同a點電勢高于

13、b點電勢D.帶電粒子在b點的電勢能大于在 a點的電勢能【詳解】A.由圖中運動軌跡可知，粒子受到向電場力,左，故粒子帶正電。故 A錯誤。B. a點的電場線比較密集，所以 aF=qE可知，帶電粒子在 a處的電多C.電勢順著電場線的方向降低，所以a點電勢小于b點電勢，根據(jù)公討的電勢能，故D正確。故選Do12.籃球運動深受同學(xué)們喜愛。打籃球時|收縮至胸前，如圖所示。他這樣做的效A.減小籃球?qū)κ值臎_擊力B.減小籃球的動量變化量C.減小籃球的動能變化量D.減小籃球?qū)κ值臎_量【答案】A【詳解】ABD .先伸出兩臂迎接，手接觸到球后，兩臂隨球引至胸前，這樣可以增加球與手接觸的時間，根據(jù)動量定理得Ft 0 mv

14、解得：F mvt當(dāng)時間增大時，球動量的變化率減小，作用力就減小，而沖量和動量的變化量都不變，所 以A正確，BD錯誤。C.速度由v減小到0,動能的變化量是不變的，故 C錯誤。故選A。13.如圖所示，理想變壓器初級線圈匝數(shù)ni=1210匝，次級線圈匝數(shù) n2=121匝，電壓u =311sin100疝V,負(fù)載電阻 R=44QO不計電表對電路的影響，下列說法正確的是（）A.電流表讀數(shù)為0.05AB.電壓表讀數(shù)為311VC.輸入電壓頻率為100HzD.若增大R的電阻值，變壓器輸入功率增大【答案】A【解析】【詳解】AB.由瞬時值的表達(dá)式可知，原線圈的電壓最大值為311V,所以原線圈的電壓的有效值為311,

15、2220V, Un1r所以電壓表的讀數(shù)為 220V,根據(jù)變壓器公式 可得,U2n2U2U1n222Vn1則右側(cè)線圈電流為II2 R則根據(jù)公式220.5A44111一，代人數(shù)值得I2 niI1 . 0.05A ni故A正確，B錯誤。C.根據(jù)公式代入數(shù)據(jù)得f 50Hz ,故C錯誤。D.根據(jù)電功率公式 P=L 可知，當(dāng)U不變時，電阻變大，電功率變小，故若增大R的R電阻值，變壓器輸出功率減小，又因為輸入功率等于輸出功率，所以變壓器輸入功率減小，故D錯誤。故選A。14.空間某一靜電場的電勢 。在x軸上的分布如圖所示，圖中曲線關(guān)于縱軸對稱。在x軸上取a、b兩點，下列說法正確的是()A. a、b兩點的電場強(qiáng)

16、度在 x軸上的分量都沿x軸正向B. a、b兩點的電場強(qiáng)度在x軸上的分量都沿x軸負(fù)向a、b兩點的電場強(qiáng)度在 x軸上的分量大小 EaEbD. 一正電荷沿x軸從a點移到b點過程中,電場力先做正功后做負(fù)功【詳解】A B.因為在。點處電勢最大，沿著 x軸正負(fù)方向逐漸減小，電勢順著電場強(qiáng)度的方向減小，所以 a、b兩點的電場強(qiáng)度在 x軸上的分量方向相反。C.在a點和b點附近分別取很小的一段 d,由圖像可知b點段對應(yīng)的電勢差大于 a點段對應(yīng)的電勢差，看作勻強(qiáng)電場 E =,可知EaEb,故C正確。x軸負(fù)方向電場線往左，x軸正方向電場線往右，所以正電荷沿 x軸從a點移到b點過程中，電場力先做負(fù)功后做正功。故D錯誤

17、。故選Co二、本題共2小題，共16分。把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答。15.某實驗小組利用如圖所示裝置做驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗。r（i）實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到下圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C,測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hco已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,打點計時器打點的周期為 To設(shè)重物的質(zhì)量為 m。從打。點到打B點的過程中，,M (I（2）實驗結(jié)果顯示，重力勢能減少量大于動能的增加量，原因是 A.利用公式V gt計算重物速度b.利用公式v j2gh計算重物速度C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D.沒有采用多次實驗取平均值的方法【答案

18、】（1）. mghB2m(% hA)8T2(2). C【解析】【詳解】（1） 12根據(jù)功能關(guān)系，重物的重力勢能變化量的大小等于重力做的功的多少,打B點時的重力勢能較打 A點時的小，所以AEp mghBB點的速度為Vbhe hA2T所以動能變化量為AEk 1 mv22m hehA8T2(2) 3由于紙帶在下落過程中，重錘和空氣之間存在阻力紙帶和打點計時器之間存在摩 擦力，所以減小的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為動能，還有一部分要克服空氣阻力和摩擦力阻力 做功，故重力勢能的減少量大于動能的增加量，故C正確，ABD錯誤。故選C。16.某實驗小組做 觀察電容器充、放電現(xiàn)象”的實驗。(1)同學(xué)甲用圖所示的電路做實

19、驗。實驗器材有電源、電阻、電容器、電流表、電壓表以及單刀雙擲開關(guān)。關(guān)于電源和電流表的選取，下列說法正確的是()2 c J電源 R +0A.交流電源、零刻度線在左側(cè)的電流表B.交流電源、零刻度線在中間的電流表C.直流電源、零刻度線在左側(cè)的電流表D.直流電源、零刻度線在中間的電流表(2)同學(xué)乙將同學(xué)甲電路中電流表和電壓表換成電流傳感器和電壓傳感器。同學(xué)乙先使開關(guān) S與1端相連，穩(wěn)定后得到圖甲和圖乙所示的圖像，然后把開關(guān)S擲向2端，穩(wěn)定后得到圖丙和圖丁所示的圖像。根據(jù)圖像，在表格內(nèi)各空格處填上合理的答案。開關(guān)位置電容器是在充電還是在放電電流傳感器中的電流止在增大還是減小電容器兩端的電壓止在增大還是減

20、小S與1端相連S與2端相連甲1丙Z增大放電減小減小(1) D (2).充電減小 (3). BCD(1) 1因為要觀察電容器充、放電現(xiàn)象,只能選擇直流電源，若選擇交流電源,(3)同學(xué)丙多次測量，獲取某電容器實驗數(shù)據(jù)，繪制出的圖形如下所示，其中正確的是所以要選零刻度線在中間的電流表。電流表將一直有不數(shù)。電流表要往左右兩個方向偏, 故ABC錯誤，D正確。故選Do234567開關(guān)S與1端相連后，是電容器充電過程，此時由圖像可知電流傳感S擲向2端后，是放電過程,器中的電流正在減小，電壓傳感器中的電壓正在增大。開關(guān) 此時由圖像可知電流傳感器中的電流正在減小，電壓傳感器中的電壓正在減小。8由電容定義式 C

21、= Q可知，C是定值，與 QU無關(guān)，Q和U成正比。故 A錯誤, UBCD正確。故選BCD。三、本題共4小題，共42分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫 出最后結(jié)果的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。17.如圖所示，一個質(zhì)量為 2kg的物體放置于水平面上，用 16N的水平拉力使物體從靜止開始運動，物體與水平面的動摩擦因數(shù)為0.2,物體運動2s時撤掉拉力，g取10m/s2。求：(1)前2s內(nèi)物體的加速度的大??；(2) 2s末物體的動能;距離。(3)撤掉拉力后物體在水平面上還能向前滑行【答案】(1) 6m/s2 (2)144J (3) 36m【解析】【詳解】

22、(1)根據(jù)牛頓第二定律F f ma1f N mg解得：a1=6m/s22s末的速度為v1 at2s末物體的動能為2Ek mv1144J(3)撤去拉力后：f ma2N mg22a2x 0 v1解得：x=36m18.滑板運動是深受青少年喜愛的一項極限運動。如圖所示為某一滑道的示意圖，軌道AB可視為豎直平面內(nèi)半徑為 R的1光滑圓弧，圓心為 O, OA水平。軌道最低點 B距水平面 4CD高度為；R, C點位于B點正下方?；搴瓦\動員(可看作質(zhì)點)總質(zhì)量為m,由A點靜止下滑，從軌道中 B點飛出，落在水平面上的 E點。重力加速度為 go求:(1)運動員運動到 B點時速度的大??；(2)運動員運動到 B點時對

23、軌道壓力的大??；C、E兩點間的距離?！敬鸢浮?1) vB . 2gR (2) 3mg R【解析】【詳解】(1)運動員從A到B,根據(jù)動能定理12 cmgR -mvB 0解得：Vb演(2)運動員到達(dá)B點時2VbNb mg m 運動員對軌道的壓力為NNb 3mg(3)運動員空中飛行時間h -gt22解得：tC、E間距離為x vB t R19.一個質(zhì)量為 m帶正電的小球處于水平方向的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度的大小為E,小球的帶電量q 4mg ,將小球以初速度 v0豎直向上拋出，如圖所示。重力加速度為 3E(1)小球經(jīng)過多長時間到達(dá)最高點：(2)小球運動到與出發(fā)點等高的水平面時與出發(fā)點的距離；(3)小球運動

24、過程中的最小速度的大小。go求:24咯案】t1 ;x二寸【解析】【詳解】(1)小球豎直方向做上拋運動，由 v0 gt1得tlVog(2)小球在水平方向上做初速度為0的勻加速直線運動，受力分析如圖所示,靜電力提供水平方向的加速度Eq ma解得：4a 3g小球運動到與出發(fā)點等高的水平面所用時間為t 2vo此時與出發(fā)點的距離為8v2 x 3g（3）小球在電場中的受力如圖所示tan 3 4當(dāng)速度方向與合力方向垂直時，速度最小。把最小速度沿水平方向和豎直方向分解為Vx和Vy,則解得:t 9vo25g此時水平速度為112vovx at 25豎直速度為VyVo at16vo25解得:-22 4VoVm Vx Vy 520.如圖所示，豎直平面內(nèi)有相距為L的平行光滑金屬軌道ME、NF, MN之間接有電阻Ri, EF之間接有電阻 R2,已知Ri=R2=2R。在PQ上方（包括 PQ）及CD下方（包括CD）有水平方向的勻強(qiáng)磁場I和II,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。現(xiàn)有質(zhì)量為 m、電阻為R的導(dǎo)體棒ab,從軌道上距離 PQ一定高度處由靜止下落，在下落過程中導(dǎo)體棒始終保持水平，與軌道接觸良好，兩平行軌道足夠長。已知導(dǎo)體棒ab下落到PQ位置時速度的大小為vi。不計軌道電阻，重力加速度為go(1)求導(dǎo)體棒ab下落到PQ位置時導(dǎo)體棒a