2019-2020 年高三第一次调研测试物理试题含答案
(I)
一、单项选择题：本题共
5 小题，每小题 3 分，共 15 分，每小题只有一个
选项符合题意 .
．．．．
1．如图所示， A、B 为同一水平线上的两个绕绳装置，转动
A、B 改变绳
B
A
的长度，使光滑挂钩下的重物
C 缓慢下降。
关于此过程绳上拉力大小
变化，下列说法中正确的是
A ．不变
B．逐渐减小
C
C．逐渐增大
D．可能不变，也可能增大
如图所示， 某同学斜向上抛出一石块， 空气阻力不计。
下列关于石块在空中运动过程中
的速率 v、加速度 a、水平方向的位移
x 和重力的瞬时功率
P 随时间 t 变化的图象中，
正确的是
a
x
P
v
O
t
t
t
t
O
O
O
A
B
C
D
3．如图所示电路中，电源电压
u=311sin100
t（ V ）， A、 B 间接有“ 220V 440W ”的电暖
宝、“ 220V 220W ”的抽油烟机、交流电压表及保险丝。下列说法正确的是
A ．交流电压表的示数为
311V
A
保险丝
抽
B．电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于
3 2 A
电
u
油
M
V 暖
C．电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的
2 倍
烟
宝
机
D． 1min 抽油烟机消耗的电能为 1.32 ×104J
B
4．如图所示为阿特伍德设计的装置，不考虑绳与滑轮的质量，不计轴承摩擦、绳与滑轮间的摩擦。初始时两人均站在水平地面上；当位于左侧的甲用力向上攀爬时，位于右侧的乙始终用力抓住绳子，最终至少一人能到达滑轮。下列说法正确的是
．若甲的质量较大，则乙先到达滑轮
B．若甲的质量较大，则甲、乙同时到达滑轮
C．若甲、乙质量相同，则乙先到达滑轮
甲
乙
D．若甲、乙质量相同，则甲先到达滑轮
5．A、B 为某电场中一条直线上的两个点，现将正点电荷从
A 点静止释放，仅在电场力作
用下运动一段距离到达
B 点，其电势能 EP 随位移 x 的变化关系如图所示。从
A到 B过
程中，下列说法正确的是
E p
．电场力对电荷一直做正功
B．电势一直升高
C．电荷所受电场力先减小后增大 A B x x
O
D．电荷所受电场力先增大后减小
二、多项选择题： 本大题共 4 小题，每小题 4 分，共 l6 分．每小题有多个选项符合题意．
部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分．
6．设想我国宇航员随 “嫦娥 ”号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动，宇航员测出飞船
全
绕行 n 圈所用的时间为
t。登月后，宇航员利用身边的弹簧秤测出质量为
m 的物体重
力 G1。已知引力常量为
G，根据以上信息可得到
A ．月球的密度
B ．飞船的质量
C．月球的第一宇宙速度
D ．月球的自转周期
7．如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的
M、 N 两小孔中，
O为M、
N 连线中点， 连线上 a、b 两点关于 O 点对称。
导线均通有大小相等、
方向向上的电流。
已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度B
I
，式中 k 是常数、 I
是导线中电
k
r
流、 r 为点到导线的距离。一带正电的小球以初速度
v0 从 a 点出发沿连线运动到
b 点。
关于上述过程，下列说法正确的是
I
I
A ．小球先做加速运动后做减速运动
v0
.
.
B．小球一直做匀速直线运动
N
M
C．小球对桌面的压力先减小后增大
a
Ob
D．小球对桌面的压力一直在增大
8．如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。若静电分
析器通道中心线的半径为
R，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为
E，
磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为
B、方向垂直纸面向外。
一质量为 m、电荷量为 q 的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析
器，由 P 点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶
U
静电分析器
片上的 Q 点。不计粒子重力。下列说法正确的是
加速电场
E
A ．极板 M 比极板 N 电势高
M N
B．加速电场的电压 U=ER
胶片 O
C．直径 PQ 2B qmER
Q
P
·······
磁分析器
B
D．若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶
·······
片上同一点，则该群离子具有相同的比荷
·······
9．倾角为 37°的光滑斜面上固定一个槽，劲度系数 k=20N/m 、原长 l 0=0.6m 的轻弹簧下端
与轻杆相连，开始时杆在槽外的长度
l =0.3m ，且杆可在槽内移动，杆与槽间的滑动摩
擦力大小 F f=6N ，杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。质量
m=1kg 的小车从
距弹簧上端 L=0.6m 处由静止释放沿斜面向下运动。已知弹性势能
Ep
1 kx2 ，式中 x
为弹簧的形变量。
g=10m/s2
2
,sin37o=0.6。关于小车和杆的运动情况，
下列说法正确的是：
．小车先做匀加速运动，后做加速度逐渐减小的变加速运动
B．小车先做匀加速运动，然后做加速度逐渐减小的变加速
L
m
运动，最后做匀速直线运动
l0
槽l
C．杆刚要滑动时小车已通过的位移为0.9m
轻杆
D．杆从开始运动到完全进入槽内所用时间为0.1s
37°
三、简答题：本大题分必做题（第
10、11 题）和选做题（第
12 题）两部分，共
42 分．请
将解答填在答题卡上相应的位置．
10 ．（ 8 分）某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律。
⑴某同学用 20 分度游标卡尺测量小球的直径，
读数如图甲所示， 小球直径为
▲ cm。
图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出，
先
后通过光电门 A、 B，计时装置测出小球通
0
1
2
3
4
B
过 A、B 的时间分别为
2.55ms、 5.15ms，由
0
10
20
此可知小球通过光电门
A、B 时的速度分别
刻
为 vA、 vB，其中 vA ＝
▲m/s。
度
⑵用刻度尺测出光电门
A、 B 间的距离 h，已
尺
g，只需比较
知当地的重力加速度为
▲
是否相等，就可以验证机械能是否守恒（用
题目中涉及的物理量符号表示） 。
⑶通过多次的实验发现，小球通过光电门
A
甲
的时间越短，⑵中要验证的两数值差越大，
试分析实验中产生误差的主要原因是
▲
。
11．（10 分）某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中，制成了一
A
乙
个苹果电池，现在用如图甲所示器材来测定苹果电池的电动势和内阻。设计好合适的
电路后，调节滑动变阻器，改变电源两端的电压
U 和流过电源的电流 I，记录多组 U、
I 的数据， 填入事先设置的表格中， 然后逐渐增大铜丝和铁丝插入的深度，
重复上述步
骤进行实验。按照插入深度逐渐增加的顺序，利用相应的实验数据，在
U-I 坐标系中
绘制图象，如图乙中的
a、 b、 c 所示。
U/V
1.00
mA
0.90
0.80
–
+
-
0.70
c
+
铁
铜
0.60
b
0.50 0
a
I/mA
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
甲
乙
⑴实验器材有：电流表（量程
1ｍＡ，内阻不计）；电压表（量程
1Ｖ，内阻约
1k ）；
滑动变阻器 R1(阻值 0～ 200 Ω)；滑动变阻器 R2 (阻值 0～ 10k Ω)，该电路中应选用滑
动变阻器
▲
(选填“ R1”或“ R2” )。
⑵某同学根据正确设计的电路将图甲中实物图连接出一部分，
请将剩余部分连接起来。
⑶在该实验中，随电极插入的深度增大，电源电动势
▲
，电源内阻
▲
（均选
填“增大”、“减小”或“不变”） 。
⑷图线 b 对应的电路中， 当外电路总电阻 R=2000Ω 时，该电源的输出功率
P=
▲ W
（计算结果保留三位有效数字） 。
12.【选做题】本题包括
A、 B 和 C 三小题，请选定其中两题，并在答题卡相应的答题区
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
域内作答 。若三题都做，则按
A、 B 两题评分。
．．．．
A.( 选修模块 3－ 3)（ 12 分）
⑴ 下列说法正确的是 ▲
．液体的分子势能与液体的体积无关
B．为了保存玉米地水分，可以锄松地面，破坏土壤里的毛细管
C．从微观角度看，气体对容器的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的D．扩散现象可以在液体、气体中进行，不能在固体中发生
⑵ 如图甲所示是一平面上晶体物质微
·
·
·
·
·
·
·
粒的排列情况，图中三条等长线
·B
·A······ ·
······· ·
AB、AC、AD 上物质微粒的数目不
······· ·
汽
······· ·
同，由此得出晶体具有
▲
C
表面层
······· ·
······· ·
液体
的性质。如图乙所示，液体表面层
······· ·
······· ·
分子比较稀疏，分子间距离大于分
D
······· ·
子平衡距离
r0，因此表面层分子间
甲
乙
作用表现为
▲ 。
⑶ 一定质量的理想气体体积
V 与热力学温度
T 的关系图象如图所示，气体在状态
A 时的
压强 p0=1.0 ×105Pa，线段 AB 与 V 轴平行。
V
①求状态 B 时的压强为多大？
2V0
B
②气体从状态 A 变化到状态 B 过程中， 对外界做的功为
10J，求
该过程中气体吸收的热量为多少？
V0
A
B.(选修模块 3－ 4)（ 12 分）
⑴ 下列说法中正确的是
▲
O
T0 T
．机械波和电磁波都能在真空中传播
B．铁路、民航等安检口使用红外线对行李内物品进行检测
C．根据狭义相对论的原理知，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的
D．两列波叠加时产生干涉现象，其振动加强区域与减弱区域是稳定不变的
⑵ 如图所示是一列沿
x轴负方向传播的简谐横波在
t = 0 时刻的
5
y/cm
v
波形图，已知波的传播速度
v = 2m/s，则 x = 1.5m 处质点的
振动函数表达式
y=
▲
cm， x = 2.0m 处质点在 0 - 1.5s
0
内通过的路程为
▲
cm。
0.5 1.01.52.0 2.5 3.0x /m
－ 5
⑶ 如图所示，半圆玻璃砖的半径
R=10cm ，折射率
M
A
N
n= 3 ，直径 AB 与屏幕 MN 垂直并接触于 A 点。
激光 a 以入射角 i=60°射向玻璃砖圆心 O，结果在
i
O
屏幕 MN 上出现两光斑，求两光斑之间的距离
L。
a
B
C.( 选修模块 3－ 5)（ 12 分）
⑴ 下列说法中正确的是
▲
．光电效应现象说明光具有粒子性
B．普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说
C．玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象
D．运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大物质波的波长越大 ⑵ 氢原子的能级图如图所示， 一群处于 n=4 能级的氢原子向较低能级跃迁 , 能产生 ▲ 种不同频率的光子，其中频率最大的光子
是从 n=4 的能级向 n= ▲ 的能级跃迁所产生的。
n
E/eV
∞
0
4
-0.85
3
-1.51
2
-3.40
1 -13.6
⑶ 如图所示，质量均为 m 的小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，质量为 2m 的
小明站在小车上用力向右迅速推出木箱，木箱相对于冰面的速度为 v，接着木箱与右
侧竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹后被小明接住，求小明接住木箱后三者共同速度的大小。
四、计算题：本大题共 3 小题，共 47 分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中须明确写出数值
和单位．
13． (15 分 )如图所示，倾角为 37°的粗糙斜面 AB 底端与半径 R=0.4m 的光滑半圆轨道 BC
平滑相连， O 为轨道圆心， BC 为圆轨道直径且处于竖直方向， A、 C 两点等高。质量 m=1kg 的滑块从 A 点由静止开始下滑， 恰能滑到与 O 等高的 D 点，g 取 10m/s2 ，sin37o=0.6
cos37o=0.8。
⑴求滑块与斜面间的动摩擦因数 。
⑵若使滑块能到达 C 点，求滑块从 A 点沿斜面滑下时的初速度 v0 的最小值。
⑶若滑块离开 C 处的速度大小为 4m/s，求滑块从 C 点飞出至落到斜面上的时间 t 。
C
A
O D
37° B
14. (16 分) 如图所示，固定的光滑金属导轨间距为 L，导轨电阻不计，上端 a、b 间接有阻
值为 R 的电阻，导轨平面与水平面的夹角为 θ，且处在磁感应强度大小为 B、方向垂直
于导轨平面向上的匀强磁场中。 质量为 m、电阻为 r 的导体棒与固定弹簧相连后放在导
轨上。初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度 v0。整个运
动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。 已知弹簧的劲度系数为 k，弹簧的中
心轴线与导轨平行。
⑴求初始时刻通过电阻 R 的电流 I 的大小和方向；
⑵当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为 v，求此时导体棒的加速度大小 a；
⑶导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为 Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，
电阻 R 上产生的焦耳热 Q。
B a
R
v0
θ
θ
b
15． (16 分 )如图所示的直角坐标系第 、 象限内存在方向向里的匀强磁场，磁感应强
度大小 B=0.5T ，处于坐标原点 O 的放射源不断地放射出比荷 q 4 10 6 C/kg 的正
m
离子，不计离子之间的相互作用。
⑴求离子在匀强磁场中运动周期；
⑵若某时刻一群离子自原点 O 以不同速率沿 x 轴正方向射出，求经过 10 6 s 时
6
间这些离子所在位置构成的曲线方程；
⑶若离子自原点 O 以相同的速率 v0=2.0× 106m/s 沿不同方向射入第 象限，要求这
些离子穿过磁场区域后都能平行于 y 轴并指向 y 轴正方向运动，则题干中的匀强磁场区域应怎样调整（画图说明即可）？并求出调整后磁场区域的最小面积。
y
x
O
宿迁市 2012—2013 学年度高三年级第一次调研测试
物理参考答案及评分标准
2013.1
一、二、
选择题（共
31 分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案 B C D A C AC BD AD BCD
三、简答题（共
42 分）
10． ⑴ 1.020， 4（ 4.0 或 4.00
也算对）（每空 2
分）；
2
2
mA
⑵ gh 和 v A
vB （2 分）；
2
2
⑶
小球上升过程中受到空气阻力的作用；
速度越大，所受阻力越大（
2 分）
–
11. ⑴
R2（ 2 分）
铁
⑵
如右图 (2 分)
⑶
不变
减小（各 2 分）
3.20 ×10-4 （ 3.10 ×10-4～ 3.30 ×10-4 ） (2 分 )
12A.( 选修模块
3－ 3)（ 12 分）
⑴ BC ( 选对但不全的得 2 分 )
⑵各向异性
引力
（各 2分）
⑶ ① A
B: p0V0
pB
2V0
pB
1 p0
2
② A
B:
U
0
U
Q
W
Q
W
10J
12B.(选修模块
3－ 4)（ 12 分）
⑴ CD( 选对但不全的得
2 分 )
⑵ 5cos 2
t 、 30
（各 2分）
⑶ 画出如图光路图，设折射角为
r
根据折射定律
sin i
1 分
n
sin r
解得 r
30
1 分
+
铜- +
0. 5 150Pa 1 分
1 分
1 分
1 分
M P A Q N
β
i O
a
B
根据光的反射定律
反射角 β=60o
由几何知识得，两个光斑
PQ 之间的距离
L PA
AQ R tan30
R tan60
1 分
40
3
0.23 m
）
1 分
3
cm（或
12C.( 选修模块 3－ 5)（ 12 分）
⑴ AB (选对但不全的得 2 分 )
61（各2分）
⑶取向左为正方向，根据动量守恒定律 有
推出木箱的过程：
0 (m 2m)v1
mv
1 分
接住木箱的过程：
mv
(m
2m) v1
(m
m 2m)v2
1 分
v
2 分
解得
共同速度 v2
2
四、计算题（共 47 分）
13.（ 15 分）解：
⑴ A 到 D 过程：根据动能定理
有
mg (2 R
R)
mg cos37 0
2R
0
0
3 分
sin 370
1 tan 37 0.375
１分
2
⑵若滑块能到达
C 点，根据牛顿第二定律
有
mg
FN
mvc2
1 分
R
vc
Rg
2m / s
1 分
A 到 C 的过程：根据动能定理
有
mg cos370
2R
1 mvc2
1 mv02
2 分
sin 370
2
2
v0＝ vC2
2 gR 2 3m / s
2 分
⑶离开 C 点做平抛运动
x
vct
y
1 gt 2
2 分
2
tan 370
2R
y
1 分
x
5t 2
3t
0.8
0
解得
t
0.2s
2 分
14．（ 16 分）解：
⑴棒产生的感应电动势
E1
BLv0
2 分
通过 R 的电流大小 I
E1
BLv0
2 分
1
r
R
r
R
电流方向为 b→ a 1 分
⑵棒产生的感应电动势为
E2
BLv
1 分
感应电流 I 2
E2
BLv
1 分
R
r
R
r
棒受到的安培力大小
F
BIL
B 2 L2 v ，方向沿斜面向上
1 分
R
r
根据牛顿第二定律
有
mg sin
F ma
1 分
解得 a
g sin
B2 L2 v
1 分
m( R
r )
⑶导体棒最终静止，有
mg sin
kx
压缩量 x
mg sin
1 分
k
设整个过程回路产生的焦耳热为
Q0，根据能量守恒定律
有
1 mv02
mgx sin
EP
Q0
2 分
2
Q0
1
2
(mg sin
)
2
1 分
mv0
k
EP
2
电阻 R 上产生的焦耳热
Q
R
Q0
R
R
[ 1 mv02
(mg sin )2
EP ]
2 分
R
r
r
2
k
15（ 16 分）解：
⑴根据牛顿第二定律
有
qvB
mv2
２分
R
运动周期 T
2
R
2
m
10 6 s
２分
v
qB
⑵离子运动时间 t
6
10 6 s
1 T
２分
6
根据左手定则，离子沿逆时针方向作半径不同的圆周运动，
转过的角度均为
＝ 1
2
3
１分
6
这些离子所在位置均在过坐标原点的同一条直线上，
该直线方程 y x tan
3 x
2
3
⑶离子自原点 O 以相同的速率 v0 沿不同方向射入第一象限磁场，均做逆时针方向的匀速圆周运动
根据牛顿第二定律 有
２分
Ａ
y
y
R
x x
０
2
Ｃ
mv
qv０B
R
２分
R
mv0
1ｍ
１分
qB
O
O
这些离子的轨道圆心均在第二象限的四分之一圆弧
AC 上，欲使离子穿过磁场区
域后都能平行于 y 轴并指向 y 轴正方向运动，离开磁场时的位置在以点（１
,０）
为圆心、半径Ｒ＝１ m 的四分之一圆弧（从原点Ｏ起顺时针转动
90 ）上，磁场
区域为两个四分之一圆的交集，如图所示
２分
调整后磁场区域的最小面积 Smin
2(R2
R2
)
2
m2
２分
4
2
2