长沙市2020年高三上学期物理期末考试试卷B卷
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第 1 页 共 13 页 长沙市2020年高三上学期物理期末考试试卷B卷
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、
选择题 (共10题；共24分)
1.
（2分） (2019高三上·宁波期末)
证实自由落体运动为匀变速直线运动的物理学家是（ ）
A . 牛顿
B . 伽利略
C . 亚里士多德
D . 笛卡尔
2. （2分） (2019高三上·浙江月考) 在卫生大扫除中，某同学用拖把拖地，沿推杆方向对拖把施加推力F，如图所示，此时推力与水平方向的夹角为 ，且拖把刚好做匀速直线运动.从某时刻开始保持力F的大小不变，减小F与水平方向的夹角 ，则（ ）
A . 拖把将做减速运动
B . 拖把继续做匀速运动
C . 减小 的同时若减小F，拖把不一定做加速运动
D . 地面对拖把的支持力FN变小，地面对拖把的摩擦力Ff变大
3. （2分） (2017高三上·钦州期末) 己知地球半径为R，地面处的重力加速度为g，一颗距离地面高度为2R的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，下列关于卫星运动的说法正确的是（ ）
A . 线速度大小为
第 2 页 共 13 页 B . 角速度为
C .
加速度大小为 g
D . 周期为6π
4. （2分） (2016高一上·邢台期中) a、b两个物体在同一直线上运动，它们的v﹣t图像如图所示，在t1时刻（ ）
A . 它们的运动方向相同
B . 它们的运动方向相反
C . a的速度比b的速度大
D . a的速度比b的速度小
5. （2分） 如图所示，一绝缘杆长为l的两端分别带有等量异种电荷，电荷量的绝对值为Q ， 处在场强为E的匀强电场中，杆与电场线夹角α＝60º，若使杆沿顺时针方向转过60º（以杆上某一点为圆心转动），则下列叙述正确的是（ ）
A . 电场力不做功，两电荷电势能不变
B . 电场力做的总功为 QEl ， 两电荷的电势能减少
C . 电场力做的总功为－ QEl ， 两电荷的电势能增加
第 3 页 共 13 页 D .
电场力做的总功的大小跟转轴位置有关
6.
（2分） (2017高一下·博白期末) 如图所示，质量为m的小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，当小球运动到最高点时，瞬时速度v= ，R是球心到O点的距离，则当球运动到最低点时对杆的作用力是（ ）
A . 6mg的拉力
B . 6mg的压力
C . 7mg的拉力
D . 7mg的压力
7. （3分） (2017高二上·鹤山期末) 如图是研究三辆汽车加速性能和制动性能时得到的v﹣t图象．下列分析正确的有（ ）
A . 甲的加速性能最好
B . 丙的加速性能最好
C . 乙的制动性能最好
D . 丙的制动性能最好
第 4 页 共 13 页 8.
（3分） (2017高一上·湖南期末)
如图，小球从光滑斜面顶端A点由静止滑下，到底端B点后平滑过渡进入粗糙水平面，滑行至C点停下，整个过程小球的速率随时间变化的图象如图，g=10m/s2 ， 由图象可知（
）
A . 斜面倾角等于37°
B . 粗糙水平面与物体间的摩擦因数为0.25
C . 斜面长度为5 m
D . 粗糙水平面上BC长度为5 m
9. （3分） (2017高二上·郑州期中) 如图所示的电路中，四个电阻阻值均为R，电键S闭合时，有一质量为m、电荷量为q 的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点．现断开S，带电小球向一个极板运动并与此极板碰撞，碰撞过程中没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发生变化，碰后小球带有和该板相同性质的电荷，并恰能运动到另一极板，设两极板间距离为d，电源内阻也为R，重力加速度为g，则（ ）
A . 电源电动势为
B . 从打开电键S到小球碰撞到极板所需时间为
C . 电键S断开后流过R2的电荷量为
D . 碰后小球电量为 q
10. （3分） (2019高一上·普宁月考) 如图所示，质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点，在外力F的作用下，小球A、B处于静止状态．若要使两小球处于静止状态且悬线OA与竖直方向的夹角保持30°不变，则外力F的大小（ ）
第 5 页 共 13 页
A . 可能为
B .
可能为
C . 可能为
D . 可能为mg
二、 填空题 (共2题；共11分)
11. （8分） (2016·抚顺模拟) 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示．O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点．已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为g=9.80m/s2 ， 那么：
（1）
根据图上所得的数据，应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律；
（2）
从O点到（1）问中所取的点，重物重力势能的减少量△Ep=________;J，动能增加量△Ek=________J（两空均保留三位有效数字）；
（3）
若测出纸带上所有各点到O点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v及物体下落高度h，则以 为纵轴，
第 6 页 共 13 页 以h为横轴画出的图象是图中的______．
A .
B .
C .
D .
（4）
实验中对于使用打点计时器，下面说法正确的是：______
A . 应先释放纸带后接通电源
B . 应先接通电源后释放纸带
C .
打点计时器使用的电源为直流电源
D . 打点计时器使用的电源为交流电源
12. （3分） (2017高三上·绥化模拟) 在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：
待测金属丝：Rx（阻值约4Ω，额定电流约0.5 A）；
电压表：V（量程3V，内阻约3kΩ）；
电流表：A1（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；
A2（量程3 A，内阻约0.05Ω）；
第 7 页 共 13 页 电源：E1（电动势3 V，内阻不计）；
E2（电动势12 V，内阻不计）；
滑动变阻器：R（最大阻值约20Ω）；
螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．
若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选________、电源应选________（均填器材代号），在虚线框内完成电路原理图________．
三、 计算题 (共4题；共55分)
13. （10分） (2017高一上·青山期末) 一辆严重超载的货车以v=10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，被正在路边值勤的交警发现，当交警发现货车从他旁边经过时，决定前去追赶，经过△t=2.0s后警车发动起来，并以恒定的加速度做匀加速直线运动，但警车的行驶速度必须控制在vm=24m/s以内．问：
（1）
若警车的加速度为a=2.5m/s2，警车在追赶货车过程两车间的最大距离为多少？
（2）
要使警车在速度达到vm=24m/s时恰好追上货车，警车的加速度a应该为多大？
14. （15分） 如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图.其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n=100，电阻r=10 Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化.求：
第 8 页 共 13 页
（1）
交流发电机产生的电动势最大值；
（2） 电路中电压表的示数；
（3） R上的热功率.
15. （15分）
(2016·遂宁模拟) 如图甲所示，竖直平面内正方形线框IJKT通过极小的开口PQ用导线与电阻器R、平行金属板AB相连，PIJKTQ间的电阻值与电阻器R的阻值相等，AB板上下间距d=20m．在正方形线框内有一圆形匀强磁场区，面积S=10m2 ， 磁感强度的方向垂直向里、大小为Bt（Bt为磁感强度B随时间t变化的函数）．t=0s时刻在AB板的中间位置P静止释放一个质量为m=1kg、电量为q=+1C的小球（可视为质点）．已知重力加速度g=10m/s2；不计变化磁场在PQ右侧产生的电动势；不计导线的电阻；忽略电容器的充放电时间．
（1）
如果Bt=bt（T）（t≥0s），b为定值．静止释放小球后，小球一直处于静止，求b值．
（2）
如果0s≤t≤1s：Bt=56t（T）；t＞1s：Bt=0（T）．静止释放小球后，经多长时间小球落到B板上．
（3）
如果Bt按如图乙所示的方式变化（已知各段图像相互平行，第一段图像的最高点的坐标为：1s、80T）．静止释放小球后，小球向上、向下单向运动过程中加速度方向只变化1次，且小球恰好不与A、B板碰撞．求图乙中的Bm和tn．
第 9 页 共 13 页 16.
（15分） (2017高三上·大连期末) 如图所示，与水平面成37°的倾斜轨道AC，其延长线在D点与半圆轨道相切，轨道半径R=1m，全部轨道为绝缘材料制成且位于竖直面内，整个空间存在水平向左的匀强电场，MN的右侧存在垂直于纸面向里的匀强磁场（C点在MN边界上）．一质量为0.4kg的带电小球沿轨道AC下滑，至C点时速度为v0= m/s，接着沿直线CD运动到D处进入半圆轨道，进入时无动能损失，且恰好能通过F点，在F点速度vf=4m/s，（不计空气阻力，g=10m/s2 ， cos37°=0.8）求：
（1）
小球带何种电荷；
（2）
小球在半圆轨道部分克服摩擦力所做的功．
（3）
小球从F点飞出时磁场同时消失，小球离开F点后的运动轨迹与直线AC（或延长线）的交点为G（G点未标出），求G点到D点的距离．
