1、西 城 區 高 三 診 斷 性 測 試 物 理 2020.5本試卷共8頁，100分。考試時長90分鐘。考生務必將答案寫在答題卡上，在試卷上作答無效。考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。第一部分本部分共14小題，每小題3分，共42分。在每小題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1. 下列說法正確的是 A液體中懸浮微粒的無規則運動稱為布朗運動 B液體分子的無規則運動稱為布朗運動C物體溫度降低，其內能一定增大D物體溫度不變，其內能一定不變45空氣介質302一束光從某種介質射入空氣，折射光路如圖所示，則A該介質的折射率約為0.71B該介質的折射率約為1.41C進入空氣后這束光的速度變慢，波長

2、變長D進入空氣后這束光的頻率增高，波長變短3. 處于n = 3能級的大量氫原子，向低能級躍遷時A能輻射2種頻率的光，其中從n=3能級躍遷到n=2能級放出的光子頻率最大B能輻射2種頻率的光，其中從n=3能級躍遷到n=1能級放出的光子頻率最大C能輻射3種頻率的光，其中從n=3能級躍遷到n=2能級放出的光子波長最長D能輻射3種頻率的光，其中從n=3能級躍遷到n=1能級放出的光子波長最長4關于氣體的壓強，下列說法正確的是A單位體積內的分子數越多，氣體的壓強就越大B分子的平均動能越小，氣體的壓強就越小C一定質量的理想氣體，體積越大，溫度越低，氣體的壓強就越小D一定質量的理想氣體，體積越大，溫度越高，氣體

3、的壓強就越大5一交流電源的輸出電壓為u=Um sinwt，其中Um = 311V，w = 100p rad/s，下列表述正確的是A該電源輸出的交流電的頻率是100Hz B該電源輸出的交流電的周期是0.05sC若用交流電壓表測量這一電源的輸出電壓，電壓表示數為311V D若將一電阻為50 W的電熱器接在這一電源上，電熱器的電功率約為968W 6手持軟繩的一端O點在豎直方向上做簡諧運動，帶動繩上的其他質點振動形成沿繩水平傳播的簡諧波，P、Q為繩上的兩點。t=0時O點由平衡位置出發開始振動，至t1時刻恰好完成兩次全振動，繩上OQ間形成如圖所示的波形（Q點之后未畫出），則OQPAt1時刻之前Q點始終靜

4、止Bt1時刻P點運動方向向上Ct1時刻P點剛好完成一次全振動Dt=0時O點運動方向向上71970年4月24日，我國第一顆人造地球衛星“東方紅1號”發射成功，經過航天人半個世紀的不懈努力，我國的航天事業取得了輝煌的成績，實現了載人航天飛行，開展了月球探測工程，即將建成北斗衛星導航系統。關于繞地球做勻速圓周運動的人造地球衛星，下列說法正確的是A根據公式vwr可知軌道半徑越大，衛星的速度也越大B根據公式aw2r可知軌道半徑越大，衛星的加速度也越大C軌道半徑增大到原來的2倍時，衛星需要的向心力減小為原來的D軌道半徑增大到原來的2倍時，衛星需要的向心力減小為原來的tv0t1t2v1v2甲乙8甲、乙兩輛汽

5、車分別在同一平直公路的兩條車道上同向行駛，t=0時刻它們恰好經過同一路標。0t2時間內，兩輛車的v-t圖像如圖所示，則At1時刻甲車追上乙車Bt2時刻甲車的加速度大小大于乙車的加速度大小C0t2時間內甲車的平均速度大小為 D0t2時間內甲車的平均速度大于乙車的平均速度9. 壁球是一種對墻擊球的室內運動，如圖所示，某同學分別在同一直線上相同高度的A、B、C三個位置先后擊打壁球，結果都使壁球垂直擊中墻壁同一位置。設三次擊打后球到達墻壁前在空中飛行的時間分別為t1，t2，t3，到達墻壁時的速度分別為ABCv1，v2，v3，不計空氣阻力，則At1t2t3，v1v2v3Bt1t2t3，v1=v2=v3C

6、t1=t2=t3，v1v2v3Dt1=t2=t3，v1=v2=v3abcO10. 如圖所示，一帶正電的點電荷固定于O點，圖中虛線為以O為圓心的一組等間距的同心圓。一帶電粒子以一定初速度射入點電荷的電場，實線為粒子僅在靜電力作用下的運動軌跡，a、b、c為運動軌跡上的三點。則該粒子A帶負電B在c點受靜電力最大C在a點的電勢能小于在b點的電勢能D由a點到b點的動能變化量大于由b點到c點的動能變化量圖210t/sB2345B0-B0BI圖111. 在豎直方向的勻強磁場中，水平放置一圓形導體環。規定導體環中電流的正方向如圖1所示，磁場方向向上為正方向。當磁感應強度B隨時間t 按圖2變化時，導體環中感應電

7、流隨時間變化的圖像是A10t/sI2345I0-I0B10t/sI2345I0-I0C10t/sI2345I0-I0D10t/sI2345I0-I0NS12. 如圖所示，輕質彈簧上端固定，下端懸掛一個磁鐵，在磁鐵下端放一個固定的閉合導體線圈，將磁鐵托起到一定高度后由靜止放開，使磁極上下振動時穿過線圈。有關磁鐵由最高點運動到最低點的過程下列說法正確的是A磁鐵克服彈簧彈力做的功等于磁鐵重力做的功B磁鐵克服彈簧彈力做的功大于磁鐵重力做的功C彈簧彈性勢能的增加量等于磁鐵重力勢能的減少量D彈簧彈性勢能的增加量小于磁鐵重力勢能的減少量x1x2x3x4013. 頻閃攝影是研究變速運動常用的實驗手段。在暗室中

8、，照相機的快門處于常開狀態，頻閃儀每隔一定時間發出一次短暫的強烈閃光，照亮運動的物體，于是膠片上記錄了物體在幾個閃光時刻的位置。右圖是小球自由下落時的頻閃照片示意圖，某同學以下落過程中的某一點為原點，豎直向下為正方向建立坐標軸，并測量各時刻的位置坐標x1、x2、x3、x4。為了利用頻閃照片證明自由落體運動是勻加速直線運動，以下幾種方案合理的是A看各位置坐標x1、x2、x3、x4是否成等差數列B看各相鄰位置坐標差（x1-0）、（x2-x1）、（x3-x2）、（x4-x3）是否成等差數列 C作x-t圖，看圖線是否為一條直線D作x-t2圖，看圖線是否為一條直線14. 北京時間2019年 4月 10日

9、，人類歷史上首張黑洞“照片”（如圖）被正式披露，引起世界轟動；2020年4月7日“事件視界望遠鏡（EHT）”項目組公布了第二張黑洞“照片”，呈現了更多有關黑洞的信息。黑洞是質量極大的天體，引力極強。一個事件剛好能被觀察到的那個時空界面稱為視界。例如，發生在黑洞里的事件不會被黑洞外的人所觀察到，因此我們可以把黑洞的視界作為黑洞的“邊界”。 在黑洞視界范圍內，連光也不能逃逸。由于黑洞質量極大，其周圍時空嚴重變形。這樣，即使是被黑洞擋著的恒星發出的光，有一部分光會落入黑洞中，但還有另一部分離黑洞較遠的光線會繞過黑洞，通過彎曲的路徑到達地球。根據上述材料，結合所學知識判斷下列說法正確的是A. 黑洞“照

10、片”明亮部分是地球上的觀測者捕捉到的黑洞自身所發出的光B. 地球觀測者看到的黑洞“正后方”的幾個恒星之間的距離比實際的遠C. 視界是真實的物質面，只是外部觀測者對它一無所知 D. 黑洞的第二宇宙速度小于光速c第二部分本部分共6題，共58分。25200圖115. （10分）通過實驗測量金屬絲的電阻率。（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，某次測量示數如圖1所示，可得金屬絲直徑的測量值d= mm。AV圖2RxRESP（2）按圖2所示的電路測量金屬絲的電阻Rx（阻值約為5）。實驗中除開關、若干導線之外還提供了下列器材：器材（代號）規格電壓表（V1）量程03V，內阻約3kW電壓表（V2）量程015V，內

11、阻約15kW電流表（A1）量程03A，內阻約0.01W電流表（A2）量程00.6A，內阻約0.1W滑動變阻器（R1）總阻值約20W滑動變阻器（R2）總阻值約500W電源（E）電動勢約為3.0V從以上器材中選擇合適的器材進行測量，電壓表應選 ，電流表應選 ，滑動變阻器應選 （填器材代號）。（3）若通過測量獲得，金屬絲的長度l、直徑d，電阻Rx，由此可計算得出金屬絲的電阻率= 。（4）如果將器材中的滑動變阻器R1、R2分別接入圖2的電路中，調節滑動變阻器的滑片P的位置，以R表示滑動變阻器可接入電路的最大阻值，以RP表示滑動變阻器接入電路的電阻值，以U表示Rx兩端的電壓值。在圖3中所示的兩條曲線中，

12、表示接入R1時的U隨變化的圖像是 （選填a或b），并根據圖像回答，本實驗選擇滑動變阻器R1或R2進行實驗的理由。圖3Uab00.20.40.60.81MPNOAB16（8分）某同學用如圖所示的裝置，通過A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律。（1）在以下測量工具中，本實驗必須使用的是_。A刻度尺 B游標卡尺C秒表 D天平（2）實驗中需要滿足的條件是 。A斜槽軌道的末端切線必須水平B入射球A每次必須從軌道同一位置由靜止釋放C兩球材質必須相同D兩球質量應滿足mA mBE兩球半徑應滿足rA = rB（3）實驗時，先讓入射球A從斜槽上的起始位置由靜止釋放，多次重復，找到其平均落點的位置為P；然后，把被碰小

13、球B置于水平軌道的末端，再將入射小球A按實驗要求從斜槽上釋放，與小球B相撞，多次重復，分別找到球A和球B相撞后的平均落點M、N。該同學在用不同的小球多次重復實驗時發現，A球的初始落點P，碰后A球的落點M，被碰球B的落點N，它們自左向右的排序始終是一樣的。對此，他得出結論：若碰撞中不考慮機械能損失，兩球的質量只要滿足mAmB，則M、P、N的排列順序不變。請通過分析說明他的結論是否成立。17.（8分）城市進入高樓時代后，高空墜物已成為危害極大的社會安全問題，由物理學知識可知，即使是很小的物體從高處墜落也可能對人造成嚴重的傷害。設一個50 g的雞蛋從16樓的窗戶自由落下，相鄰樓層的高度差約為3 m，

14、雞蛋下落起點距地面的高度約為45m，雞蛋撞擊地面后速度減為0。為便于估算，不計空氣阻力，不計與地面撞擊過程中雞蛋的重力，g取10m/s2。（1）求雞蛋與地面撞擊前的速度大小，以及撞擊過程中地面對雞蛋作用的沖量大小；（2）若雞蛋與地面撞擊的時間為310-3s，求雞蛋對地面的平均沖擊力的大小。18. （8分）斜面是一種簡單機械，在我國戰國時期，墨子所作的墨經一書中就記載了利用斜面來提升重物的方法。在日常生活中經常會使用斜面，例如卡車裝載大型貨物時，常會在車尾斜搭一塊木板，工人將貨物沿木板推入車廂，如圖1所示。將這一情境簡化為圖2所示的模型。已知，貨物質量為m，貨物與斜面間的動摩擦因數為m，重力加速

15、度為g。（1）若斜面傾角為q，對靜止放置于斜面的貨物做受力分析，并計算貨物受到的摩擦力的大小；（2）現用平行于斜面的力將貨物沿斜面從底端勻速推到頂端。甲工人認為斜面傾角越小推送貨物的過程推力對貨物做功越少；乙工人認為斜面傾角越大推送貨物的過程推力對貨物做功越少。將貨物看作質點，請通過計算判斷誰的觀點是正確的。圖1mq圖219. （12分）如圖所示，在垂直紙面向里的磁感應強度大小為B的勻強磁場中，一個靜止于P點的放射性元素氡的原子核發生了一次a衰變，變為釙（）。放射出的a粒子（）和生成的新核釙（）均在與磁場方向垂直的平面內做圓周運動。已知a粒子的質量為m，電荷量為q。（1）寫出發生a衰變的核反應

16、方程，并定性畫出新核釙（）和a粒子的運動軌跡。（2）新核釙（）和a粒子的圓周運動均可等效成一個環形電流，求a粒子做圓周運動的周期T和環形電流大小I。（3）磁矩是描述環形電流特征的物理量，把粒子做圓周運動形成的環形電流與圓環面積的乘積叫做粒子的回旋磁矩，用符號表示。設a粒子做圓周運動的速率為v，試推導a粒子回旋磁矩a的表達式，并據此比較a粒子和新核釙（）做圓周運動的回旋磁矩的大小關系。BP20. （12分）（1）某實驗小組用學過的方法研究玩具電動機的伏安特性曲線，其中待測電動機的額定電壓為4.0 V。下表為實驗小組的實驗記錄。序號123456789電壓U/V00.461.001.502.002.

17、503.003.504.00電流I/A00.180.400.610.800.640.750.840.90現象電動機沒有轉動電動機轉動，且轉速隨電壓增大而增大a. 求電動機在額定電壓下工作時的電功率。b. 實驗小組通過分析數據發現隨電壓逐漸增大，電壓與電流的比值先幾乎不變，后逐漸增大，他們根據，認為電動機的電阻是先不變后增大的。請判斷以上推理是否正確并說明理由。（2）發電機和電動機在結構上具有相似性，因此電動機也可以作為發電機使用。如圖1所示，用R表示玩具電動機線圈的等效電阻，將電動機接在一電動勢為E、內阻不計的電源兩端，電動機的轉軸上纏有足夠長的輕繩，繩下端懸掛一質量為m的重物，最終可以使重物

18、勻速上升。如圖2所示，若將原電路中的電源去掉，將玩具電動機作為發電機使用，輕繩在軸上的纏繞方向不變，懸掛的重物質量相同，重物最終以速率v勻速下落。為簡化問題研究，認為玩具電動機作為發電機使用時，線圈勻速轉動產生大小恒定的電動勢；不考慮各部分的摩擦阻力的影響，認為電動機或發電機線圈勻速轉動時所受安培力大小與所掛重物重力大小成正比，與線圈轉動速度無關。a圖1和圖2中通過電阻R的電流方向 （選填“相同”或“相反”）。b已知重力加速度為g，求圖1中重物勻速上升的速度大小u。RmuERmv圖2圖1西 城 區 高 三 診 斷 性 測 試 物理參考答案 2020.5第一部分共14小題，每小題3分，共42分。

19、1. A2. B3. C4. C5. D6. C7. D8. D9. C10. D11. A12. D13. B14. B第二部分共6題，共58分。15.（10分）（1）0.233（0.01） （2分）（2）V1 A2 R1 （3分）（3）（2分）（4）a （1分） 由圖像可知，選用R1進行實驗時，Rx的電壓可以隨滑動變阻器滑片的移動距離接近均勻變化，有利于采集到多組數據。 （2分）16.（8分）（1）AD （2分）（2）ABDE（2分）（3）若碰撞過程沒有機械能損失則 解得若，則根據可得，即（4分）17.（8分）（1）根據機械能守恒定律 （2分） 解得雞蛋撞擊地面前的速度大小 （1分） 以向下為正方向，根據動量定理 （1分） 撞擊過程中地面對雞蛋作用的沖量大小為1.5Ns（1分）（2）根據 解得 （2分） 根據牛頓第三定律可知，雞蛋對地面的平均沖擊力大小為5