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1、河南省商丘市孔祖中学2020年高三物理测试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，金属杆ab静放在水平固定的“U”形金属框上，整个装置处于竖直向上的磁场中当磁感应强度均匀增大时，杆ab总保持静止，则（） A 杆中感应电流方向是从b到a B 杆中感应电流大小均匀增大 C 金属杆所受安培力方向水平向左 D 金属杆所受安培力大小保持不变参考答案：C： 解：A、当磁感应强度B均匀增大时，穿过回路的磁通量增大，根据楞次定律判断得到：回路中感应电流方向为顺时针方向（俯视），则杆中的感应电流方向是从a到b故A错误；B、当磁感应强度B均匀增大时，穿过
2、回路的磁通量均匀增大，磁通量的变化率不变，根据法拉第电磁感应定律E=得知，回路中产生的感应电动势不变，则感应电流大小保持不变故B错误C、由左手定则判断可知，金属杆所受安培力水平向左故C正确D、根据安培力F=BIL，L、I不变，B均匀增大，得知金属杆受到的安培力逐渐增大故D错误故选：C【点评】： 利用楞次定律可判断感应电流的方向，左手定则判断通电导体所受的安培力方向要明确当穿过回路的磁通量均匀变化时，回路中产生的是恒定电流2. 如图所示，一个质量为m1=50kg的人爬在一只大气球下方，气球下面有一根长绳。气球和长绳的总质量为m2=20kg，长绳的下端刚好和水平面接触。当静止时人离地面的高度为h=
3、5m。如果这个人开始沿绳向下滑，当他滑到绳下端时，他离地面高度是（可以把人看作质点） A5 m B3.6 m C2.6 m D8 m 参考答案： 答案：B 3. 如图所示电路中，电源电动势为，内阻为r，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上电键S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（ ） （A）I1增大，I2不变，U增大 （B）I1减小，I2增大，U减小（C）I1增大，I2减小，U增大 （D）I1减小，I2不变，U减小参考答案：B4. （单选）在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为
4、界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示则0t0时间内，导线框中 A没有感应电流 B感应电流方向为逆时针 C感应电流大小为r2B0/（t0R） D感应电流大小为2r2B0/（t0R）参考答案：解：A、根据楞次定律可知，左边的导线框的感应电流是顺时针，而右边的导线框的感应电流也是顺时针，则整个导线框的感应电流方向顺时针，故AB错误；C、由法拉第电磁感应定律，因磁场的变化，导致导线框内产生感应电动势，结合题意可知，产生感应电动势正好是两者之和，即为E=2；再由闭合电路欧姆定律，可得感应电流大小为I=，故C正确
5、，D错误；故选：C5. 一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法正确的是A.核反应方程是H+nH+B.聚变反应中的质量亏损1+m2-m1C.辐射出的光子的能量E=(m3-m1-m2)cD. 光子的波长参考答案：答案：B解析：核反应方程是H+nH+；辐射出的光子的能量E=(1+m2-m3)c2；光子的波长。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （4分）远古时代，取火是一件困难的事，火一般产生于雷击或磷的自燃。随着人类文明的进步，出现了“钻木取火”等方法。“钻木取火”是通过
6、 方式改变物体的内能，把 转变为内能。参考答案：做功，机械能解析：做功可以增加物体的内能7. 有人设想了一种静电场：电场的方向都垂直于纸面并指向纸里，电场强度的大小自左向右逐渐增大，如图所示。这种分布的静电场是否可能存在？试述理由。 参考答案：这种分布的静电场不可能存在.因为静电场是保守场，电荷沿任意闭合路径一周电场力做的功等于0，但在这种电场中，电荷可以沿某一闭合路径移动一周而电场力做功不为0（5分）8. （多选题）如图所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计，两完全相同的导体棒、紧靠导轨置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处，磁场宽为3h，方向与导轨平面垂直。先由静止释放，当恰好进入
7、磁场时由静止释放。已知进入磁场即开始做匀速直线运动，、两棒与导轨始终保持良好接触。则下列表示、两棒的加速度a和动能Ek随各自位移x变化的图像中可能正确的是参考答案：AD【知识点】牛顿运动定律、牛顿定律的应用楞次定律【试题解析】棒在未进入磁场前做自由落体运动，加速度为重力加速度，棒进入磁场后，棒开始做自由落体运动，在棒进入磁场前的这段时间内，棒运动了2h，此过程棒做匀速运动，加速度为零；棒进入磁场后、棒均以相同速度切割磁感线，回路中没有感应电流，它们均只受重力直至棒出磁场；而且c棒出磁场后不再受安培力，也只受重力，故A正确，B错；棒自开始下落到2h的过程中，只受重力，机械能守恒，动能与位移的关系
8、是线性的；在棒出磁场后，棒切割磁感线且受到比重力大的安培力，完成在磁场余下的2h的位移动能减小，安培力也减小；合力也减小；在Ek图像中的变化趋势越来越慢；棒出磁场后只受重力，机械能守恒,Ek图像中的关系又是线性的，且斜率与最初相同，D正确，C错误。9. 光滑斜面的倾角为，将一个质量为m的小球从斜面上A点以初速度v0，沿平行斜面底边的方向射出，小球沿斜面运动到底边上的B点。如图所示，已知A点高为h，则小球运动到B点时的速度大小为_，在斜面上运动的时间为_。 参考答案：答案： 10. (5分)竖直放置的两块平行金属板A、B，分别跟电源的正负极连接，将电源正极接地，如图所示。在A、B中间固定一个带正
9、电的电荷q，现保持A板不动，使B板向右平移一小段距离后，电荷q所在位置的电势U将 ，电荷q的电势能将 。（填：变大、变小或不变。） 参考答案： 答案：变大、变大11. ）用欧姆表测电阻时，将选择开关置于合适的挡位后，必须先将两表笔短接，调整 旋钮，使指针指在欧姆刻度的“0”处若选择旋钮在“100”位置，指针在刻度盘上停留的位置如图所示，所测量电阻的值为 参考答案：欧姆调零（2分） 3200（2分）欧姆表使用前首先应进行调零，即将两表笔短接，调整欧姆调零旋钮使指针指在欧姆刻度的“0”处。欧姆表读数一定不要忘记乘以倍率。12. （填空）一列简谐横波沿工轴正方向传播，周期为2s，t=0时刻的波形如图
10、所示该列波的波速是m/s；质点a平衡位置的坐标xa=2.5m再经s它第一次经过平衡位置向y轴正方向运动参考答案：2，0.25s考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象.分析：由图读出波长，由波速公式v= 求波速根据波的传播方向判断可知，图中x=2m处质点的运动方向沿y轴向上，当此质点的状态传到a点时，质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动运用波形的平移法研究质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动的时间解答：解：由图读出波长=4m，则波速根据波的传播方向判断可知，图中x=2m处质点的运动方向沿y轴向上，当此质点的状态传到a点时，质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动则质点a第一次经过平衡位
11、置向y轴正方向运动的时间t= s=0.25s故答案为：2，0.25s点评：本题采用波形的平移法求质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动的时间，这是常用的方法13. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t0时刻的波形如图中实线所示，t0.2s时刻的波形如图中的虚线所示，则此列简谐横波的波速为 m/s. 参考答案：10(4n+1) n=0、1、2、3三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （5分）某同学用同一个注射器做了两次验证波意耳定律的实验，操作完全正确。根据实验数据却在P-V图上画出了两条不同双曲线。造成这种情况的可能原因是（A）两次实验中空气质量不同（B）两次实验中温度不
12、同（C）两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体压的数据不同（D）两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体体的数据不同参考答案：答案：AB 15. 利用图示装置可以做力学中的许多实验。（1）以下说法正确的一项是_。A.利用此装置可做“研究匀变速直线运动”的实验，但必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响B.利用此装置可做“验证机械能守恒定律”的实验，在平衡小车受到的摩擦力后，小车机械能就守恒了C.利用此装置可“探究加速度a与质量m的关系”，在用图像法处理数据时,如果画出的am关系图像不是直线，就可确定加速度与质量成反比D.利用此装置做“探究动能定理”实验时，应将木板带打点计时器的一
13、端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面的分力补偿小车运动中所受阻力的影响（2）某同学在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，若要让运动过程中细线拉力大小尽可能接近钩码的重力，应满足的条件是_；若不断增加所挂钩码的个数，则随钩码个数的增加，小车加速度a的值将趋近于_。参考答案： (1). D (2). 钩码质量远小于小车质量 (3). g【详解】(1)A利用此装置可做“研究匀变速直线运动”的实验，但不需要平衡摩擦力，故A错误；B利用此装置可做“验证机械能守恒定律”的实验，在平衡小车受到的摩擦力后，在运动过程中绳对小车做功，所以小车的机械能不守恒，故B错误；C利用此装置可“探究加速度a与
14、质量m的关系”，在用图像法处理数据时,如果画出的关系图像不是直线，不能确定与成反比，应该作出图线，看否成正比，若成正比，说明与成反比，故C错误；D利用此装置做“探究动能定理”实验时，应将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面的分力补偿小车运动中所受阻力的影响，从而小车受到的合力即为绳子的拉力，故D正确。(2) 若要让运动过程中细线拉力大小尽可能接近钩码的重力，应满足的条件是：钩码质量远小于小车质量；对整体分析，根据牛顿第二定律得：，当钩码的质量远远大于小车的质量，趋近于。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图19所示，在水平向左、电场强度为E的匀强电场中，竖直固定着一根足够长的粗糙绝缘杆，杆上套着一个质量为m、带有电荷量-q的小圆环，圆环与杆间的动摩擦因数为。（1）由静止释放圆环，圆环沿杆下滑，求圆环下滑过程中受到的摩擦力f；（2）若在匀强电场E的空间内再加上磁感应强度为
