[]浙江省杭州市余杭中学2020届高三开学测试物理试题

适用年级:高三
试卷号:660752

试卷类型:开学考试
试卷考试时间:2019/9/7

1.单选题(共8题)

1.
为了研究小球由静止释放后撞击地面弹跳的规律,某同学利用运动传感器采集数据并作出了v﹣t图象。小球质量为0.4kg,空气阻力不计,由图可知(  )
A.横坐标每一小格表示的时间是0.01s
B.小球下落的初始位置离地面的高度为1.25m
C.小球第一次反弹的最大高度为1.8m
D.小球第一次撞击地面时,地面对小球的平均作用力为48N
2.
刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈,如图所示是用斧头剪木柴的示意图。用劈竖直向下砍木柴时,对施加一个竖直向下的力F,使的两个侧面推压木柴,把木柴剪开。劈的纵截面是一个等腰三角形,对此设劈背的宽度为d,劈的侧面长为l,劈的自身重力为G,不计劈的侧面与木柴间的摩擦,则劈的侧面推压木柴的力为(  )
A. B.C.D.
3.
如图所示是磁盘的磁道,磁道是一些不同半径的同心圆。为了数据检索的方便,磁盘格式化时要求所有磁道储存的字节与最内磁道的字节相同,最内磁道上每字节所占用磁道的弧长为L.已知磁盘的最外磁道半径为R,最内磁道的半径为r,相邻磁道之间的宽度为d,最外磁道不储存字节。电动机使磁盘以每秒n圈的转速匀速转动,磁头在读写数据时保持不动,磁盘每转一圈,磁头沿半径方向跳动一个磁道,不计磁头转移磁道的时间。下列说法正确的是(  )
A.相邻磁道的向心加速度的差值为
B.最内磁道的一个字节通过磁头的时间为
C.读完磁道上所有字节所需的时间为
D.若r可变,其他条件不变,当,时磁盘储存的字节最多
4.
假设将来人类登上了火星,考察完毕后,乘坐一艘宇宙飞船从火星返回地球时,经历了如图所示的变轨过程,则有关这艘飞船的下列说法,正确的是(  )
A.飞船在轨道Ⅰ上运动时的周期大于在轨道Ⅱ上运动时的周期
B.飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以轨道Ⅰ同样的轨道半径运动的周期相同
C.飞船在轨道Ⅱ上运动时,经过P点时的速度大于经过到Q点时的速度
D.飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度小于飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度
5.
2018年1月8日,美国军方高机密卫星在进入太空后完全失去了联系,新年就迎来发残片射失败。如图所示,某一质量为m的卫星残片从离地面H高处由静止落至地面并陷入泥土一定深度h而停止,不计空气阻力,重力加速度为g。关于残片下落的整个过程,下列说法中正确的有(    )
A.残片克服泥土阻力所做的功为mg(H+h)
B.残片下落的全过程中重力的冲量大于泥土阻力的冲量
C.残片所受泥土的阻力冲量大于
D.残片从接触地面到静止的过程中动量的改变量等于所受阻力的冲量
6.
如图是某智能手机电池上的信息,支持低压大电流充电,则(   )
A.表示该电池的电动势
B.表示该电池能提供的电量
C.表示该电池能提供的电能
D.该电池充满电后以的电流工作时,可连续工作30小时
7.
如图所示,面积为S、匝数为N的矩形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁感线的轴OO′匀速转动,通过滑环向理想变压器供电,灯泡L1L2L3均正常发光。已知L1L2L3的额定功率均为P,额定电流均为I,线框及导线电阻不计,则(  )
A.理想变压器原副线圈的匝数比为1:2
B.图示位置时穿过线框的磁通量变化率为零
C.若灯L1烧断,灯泡L3将变暗
D.线框转动的角速度为
8.
如图所示,在光电管研究光电效应的实验中,用某种频率的单色光a照射光电管阴极k,电流计G的指针发生偏转,而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计G的指针不发生偏转,那么(  )
A.用a光照射光电管阴极K时,通过电流计G的电流方向由d到c
B.增加b光的强度可以使电流计G的指针发生偏转
C.用同一装置做双缝干涉实验,a光的相邻亮纹间距大于b光的相邻亮纹间距
D.两束光以相同的入射角从水中斜射入空气,若出射光线只有一束,则一定是b光

2.多选题(共3题)

9.
如图所示,小孩踏着滑板从静止开始从滑梯顶端P点下滑,滑梯的PE段倾角37°,EF段倾角30°,假设小孩和滑板可视为一个整体,并可视为质点。在PE段所受阻力为其对滑梯压力的k1=0.5倍,在EF段所受阻力为其对滑梯压力的k2倍,过E点时可以认为速率不突变,已知EF段长1.8m,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,则
A.小孩和滑板在PE段的加速度为2m/s2,沿PE向下
B.小孩和滑板在EF段的加速度为2.5m/s2,沿EF向下
C.为使小孩在到达F之前停下来,PE段的长度不能长于2.25m
D.某次一质量约为24kg的小孩(包括滑板)在PE段距离E点2.0m的某点被小伙伴猛然推出,到E点时速度约为3m/s,则小伙伴对他做功约为12J
10.
如图所示,水平轨道AB和倾斜轨道BC平滑对接于B点,整个轨道固定。现某物块以初速度v0A位置向右运动,恰好到达倾斜轨道C处(物块可视为质点,且不计物块经过B点时的能量损失)。物体在水平面上的平均速度为v1,在BC斜面上平均速度为v2,且v1=4v2.物体在AB处的动摩擦因素为1,在BC处的动摩擦因素为2,且1=62。已知AB=6BC=37,根据上述信息,下面说法正确的是(  )
A.物体经过B处的速度大小为
B.在ABBC运动时间之比为tABtBC=23
C.物体与BC间的动摩擦因素2=
D.物体到达C处之后,不能保持静止状态
11.
如图,矩形闭合线框在匀强磁场上方,由不同高度静止释放,用t1t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻,线框下落过程中形状不变,ab边始终保持与磁场水平边界OO′平行,线框平面与磁场方向垂直.设OO′下方磁场区域足够大,不计空气阻力,则下例哪个图像可能反映线框下落过程中速度v隨时间t变化的规律(   )
A.B.
C.D.

3.解答题(共4题)

12.
2018年10月11日俄美两国宇航员搭乘“联盟”MS﹣10飞船前往国际空间站,在火箭发射升空位于万米高空时,突然出现严重故障。火箭出现故障后,系统逃生机制自动启动。在紧急逃生机制启动后,宇航员所在的载员舱立刻和火箭上面级脱离,坠入大气层。逃逸系统激活后,飞船在大约50千米高度与火箭分离,最后在地表成功着陆,这是人类历史上首次成功的整流罩逃逸。某校STEM空间技术研究小组对信息收集整理后,对整流罩逃逸下落的最后阶段简化如下:返回舱沿竖直方向下落,某时刻打开主伞,产生3.6104N的阻力,使返回舱经过36s速度由80m/s匀减速至8m/s,此后匀速下落,当返回舱下落到离地高度1m时,反冲发动机点火,产生向上的1.2105N的恒定推力(此时主伞失效,空气阻力不计),最终返回舱以低速成功着落,g取10m/s2

(1)求打开主伞匀减速阶段的加速度大小;
(2)求返回舱的质量;
(3)求返回舱最终的着陆速度。
13.
遥控电动玩具车的轨道装置如图所示,轨道ABCDEF中水平轨道AB段和BD段粗糙,AB=BD=2.5R,小车在ABBD段无制动运行时所受阻力是其重力的0.02倍,轨道其余部分摩擦不计。斜面部分DE与水平部分BD、圆弧部分EF均平滑连接,圆轨道BC的半径为R,小段圆弧EF的半径为4R,圆轨道BC最高点C与圆弧轨道EF最高点F等高。轨道右侧有两个与水平轨道ABBD等高的框子MN,框M和框N的右边缘到F点的水平距离分别为R和2R。额定功率为P,质量为m可视为质点的小车,在AB段从A点由静止出发以额定功率行驶一段时间tt未知)后立即关闭电动机,之后小车沿轨道从B点进入圆轨道经过最高点C返回B点,再向右依次经过点DEF,全程没有脱离轨道,最后从F点水平飞出,恰好落在框N的右边缘。

(1)求小车在运动到F点时对轨道的压力;
(2)求小车以额定功率行驶的时间t
(3)要使小车进入M框,小车采取在AB段加速(加速时间可调节),BD段制动减速的方案,则小车在不脱离轨道的前提下,在BD段所受总的平均制动力至少为多少。
14.
如图甲为科技小组的同学们设计的一种静电除尘装置示意图,其主要结构有一长为、宽为、高为的矩形通道,其前、后板使用绝缘材料,上、下板使用金属材料。图乙是该主要结构的截面图,上、下两板与输出电压可调的高压直流电源(内电阻可忽略不计)相连。质量为、电荷量大小为的分布均匀的带负电的尘埃,无初速度地进入两极板间的加速电场。已知两极板间加速电压为,尘埃加速后全都获得相同的水平速度,此时单位体积内的尘埃数为。尘埃被加速后进入矩形通道,当尘埃碰到下极板后其所带电荷被中和,同时尘埃被收集。通过调整高压直流电源的输出电压可以改变收集效率(被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值)。尘埃所受的重力、空气阻力及尘埃之间的相互作用均可忽略不计。在该装置处于稳定工作状态时:

(1)微粒进入矩形通道时的速度是多少?
(2)导出在较短的一段时间内,两极板间加速电场对微粒所做的总功.
(3)若改变直流电源的输出电压,该除尘器的收集效率是否变化?如果变化,请推导出收集效率随电压直流电源输出电压变化的函数关系式.
15.
如图所示,在坐标系xOy的第一象限中存在为奇数个宽度均为d、磁感应强度大小均为B的匀强磁场,各磁场区域紧密连接,且左、右两侧边界相互平行,第1个磁场区域的左边界为y轴,磁场方向垂直纸面向外,相邻磁场区域的磁场方向相反在第n个磁场区域的右边界上有长为2d的探测板PQ,探测板的下边缘Qx轴相距坐标原点O处的粒子源以某一特定速度在xOy平面内不断向磁场区域发射质量为m,电荷量为的粒子,方向与x轴正方向成角,每秒发射粒子的总数为,通过改变粒子发射速度的大小,可以使粒子从不同位置射出磁场已知,不计粒子重力且忽略粒子间的相互作用.

若粒子从点射出磁场,求粒子发射速度大小
若粒子均垂直打到探测板上并全部被反向弹回,且弹回速度大小为打板前速度大小的,求:
探测板受到的平均作用力大小;
的所有可能值,并求出n取最大值时,粒子在磁场中运动的总时间不计粒子与探测板发生碰撞的时间

4.实验题(共3题)

16.
如图甲所示为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置。他们调整长木板和滑轮,使长木板水平放置且细线平行于长木板;在托盘中放入适当的砝码,接通电源,释放物块,多次改变托盘中砝码的质量,记录传感器的读数F,求出加速度a
请回答下列问题:

(1)实验中得到如图乙所示的一条纸带,已知交流电频率为50Hz的交流电,两计数点间还有四个点没有画出,根据纸带可求出物块的加速度为_______m/s2。(结果保留三位有效数字)
(2)以力传感器的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a—F图象是一条直线如图丙所示,求得图线的斜率为k,横轴截距为F,若传感器的质量为m,则物块的质量为_______。若已知重力加速度为g,物块与长木板动摩擦因数为μ=________。
(3)该实验需不需要满足钩码质量远远小于物块和传感器的总质量________(填“需要”或“不需要”)
17.
实验室有一捆规格为”1000m,0.5mm2”的铜导线,已经用去了一部分,某同学想去测量剩余导线的电阻。
(1)他先使用多用电表去粗测铜导线的电阻,当使用“×10”的欧姆档测量其阻值时,指针偏转如图1所示,为更准确地测量,应该旋转开关至欧姆档______(填“×100”档或“×1”档),并重新调零,调零时两表笔短接后应调节______(选“①”或者“②”)。
(2)为了更精确测量导线电阻,他先后用电流表内接法和外接法测量铜导线的电阻,并将数据描到如图2所示的U坐标图中,在图2中由电流表外接法得到测量图线是______(填“甲”或“乙”)。
18.
如图甲所示为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置.他们调整长木板和滑轮,使长木板水平放置且细线平行于长木板;在托盘中放入适当的砝码,接通电源,释放物块,多次改变托盘中砝码的质量,记录传感器的读数F,求出加速度a
 
请回答下列问题:
(1)实验中得到如图乙所示的一条纸带,已知交流电频率为50Hz的交流电,两计数点间还有四个点没有画出,根据纸带可求出物块的加速度为_______m/s2. (结果保留三位有效数字).


(2)以力传感器的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的aF图象是一条直线如图丙所示,求得图线的斜率为k,横轴截距为F0,若传感器的质量为m0,则物块的质量为____.若已知重力加速度为g,物块与长木板动摩擦因数为μ________
(3)该实验需不需要满足钩码质量远远小于物块和传感器的总质量?_____.(填“需要”或“不需要”)
试卷分析
  • 【1】题量占比

    单选题:(8道)

    多选题:(3道)

    解答题:(4道)

    实验题:(3道)

  • 【2】:难度分析

    1星难题:0

    2星难题:0

    3星难题:0

    4星难题:1

    5星难题:0

    6星难题:10

    7星难题:0

    8星难题:5

    9星难题:1