邢台市名校2020 级高三上学期期末物理试题答案
1 B 2 C 3 D 4 D 5 B 6 B 7 A
8 BD 9 ABC 10 BC
11.（1）增大（1 分） 适当减小 B 的质量/适当减小 B 的高度（1分）
1
（2） （3 分）
4 +3
（3）偏大（2 分）
12.（2） 1 （2 分） （3）① d（1 分） 0.1（1 分） ② 20（2 分）0.8（2 分）
13.（11 分）
【详解】（1）物块 A 从静止沿圆弧轨道滑至 P点，设物块 A 在 P点的速度大小为 vP ，由机
械能守恒定律有
2mgR = 1 2mv2 （1 分）
2
在最低点轨道对物块的支持力大小为 FN ，由牛顿第二定律有
2 = 2
2
（1分）
联立解得
= 6 （1 分）
由牛顿第三定律可知在 P点物块对轨道的压力大小为 6 。（1 分）
（2）设物块 A 与弹簧接触前瞬间的速度大小为 v0，由动能定理有
2 2 = 1 2 20（2 分）2
解得
= 3 0 （1 分）2
当物块 A、物块 B 具有共同速度 v时，弹簧的弹性势能最大，由动量守恒定律有
2mv0 = 2m+m v（2 分）
根据能量守恒
1 2 2 = 1 2 + 20 + （1 分）2 2
联立解得
=
1 （1 分）
2
14.（12 分）（1）气体温度从 300 K 增加到 360 K 的过程中，经历等容变化，
p0 p 1
T T
由查理定律得 0 1 ，（2 分）
解得 1 = 1.2 × 105Pa，（1分）
p p mg sin 1 0
此时，活塞恰好离开卡环，可得 S （2 分）
解得 m=16Kg。（1 分）
p1V1 p V 2 2
（2）气体温度从 360 K 增加到 480 K 的过程中，有 T1 T2 （2 分）
解得 2 = 1.4 × 105Pa，
对活塞进行受力分析可得 p0S mg sin kΔx p2S ，（2 分）
解得 k=800N/m。（2 分）
1
15.（16 分）答案：（1）粒子在电场中,由动能定理有 qEd mv21 0 , ①（2 分）2
2
粒子在Ⅰ区洛伦兹力提供向心力 qv1B0 m
v1 , ②（2 分）
r
当 k = 2 时,由几何关系得 2 + 2 = 2
r = 2.5L, ③（2 分）
2 2
由①②③解得 E = 25qB0L ④（1 分）
8md
（2）.由于 2 < k < 4时,由题意可知粒子在Ⅱ区只能发生一次偏转,运动轨迹如图所示,由
几何关系可知 r1 L
2 kL 2 r 21 , ⑤（2 分）
r k
2 1
解得 1 L , ⑥2
mv2
粒子在Ⅰ区洛伦兹力提供向心力 qvB0 , ⑦（1 分）r1
k 2 1 qB l
由⑥⑦解得 v 0 , ⑧
2m
v2
粒子在Ⅱ区洛伦兹力提供向心力 qvB m , ⑨（1 分）
r2
1
由对称性及几何关系可知 = ⑩（2 分）
4 2
4 2 = +1解得 2 L （2 分）2
由⑧⑨ 解得 B = （1 分）
4 0邢台市名校2020 级高三上学期期末考试
物理试题
一、单项选择题（本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项
中，只有一项是符合题目要求的）
1、下列说法正确的是( )
A.物体从外界吸收热量，其内能一定增加
B.一个23892 原子核衰变为一个20682 原子核的过程中,发生 8次α衰变
C.核聚变反应方程2 + 21 1 → 42 + 中, 表示质子
D.物体温度升高，其分子热运动的平均动能可能不变
2、我国北斗导航卫星系统已建成并投入使用，如图所示。北斗导航卫星的轨道有三
种：极地轨道、同步轨道和中圆轨道。已知中圆轨道卫星的轨道高度低于同步卫星的
轨道高度，关于该系统内的卫星，以下说法正确的是( )
A.绕地球做圆周运动的卫星的速度可能大于第一宇宙速度
B.中圆轨道卫星的运行周期大于地球的自转周期
C.卫星绕地球运行的线速度大于月球绕地球运行的线速度
D.卫星的向心加速度大于地面的重力加速度
3、一避雷针某时刻离带负电云层很近，其周围电场的等势面分布情况如图所示，在同
一竖直平面内有 A、B、C三点，其中 A、B两点关于避雷针对
称，以避雷针表面为零势能面，则下列说法正确的是( )
A.C点的电势高于 A点的
B. A、B两点的电场强度相同
C.正电荷在 C点的电势能大于在 A点的
D.负电荷只在电场力作用下从 B点移动到 C点，动能减小
4、将四分之一圆柱体 a置于粗糙水平面上，其横截面如图所示，
B点为 a的最高点。现将小物块 b（可视为质点）靠紧圆弧，用始
终垂直于过接触点半径方向的拉力 F拉动物块，使物块由圆弧与
水平面的交点 A缓慢向 B点运动，整个过程中 a始终保持静止，
不计 a与 b间的摩擦，则拉动过程中，下列说法正确的是( )
A.拉力 F先增大后减小增大 B.b对 a的压力先减小后增大
C.地面对 a的支持力一直减小 D.地面对 a的摩擦力先增大后减小
高三年级物理试题 第 1页（共 6页）
5、在某种介质中，一列沿 x轴传播的简谐横波在 t 0时刻的波形图如图甲所示，此时
质点 A在波峰位置，质点 D刚要开始振动，质点 C的振动图像如图乙所示； t 0时刻
在 D点有一台机械波信号接收器(图中未画出)，正以 2 m/s的速度沿 x轴负向匀速运动.
下列说法正确的是( )
A. = 0.05 时质点 B回到平衡位置
B.质点 C的起振方向沿 y轴正方向
C.信号接收器接收到该机械波的频率小于 2.5
D.若改变振源的振动频率，则形成的机械波在该介质中的传播速度也将发生改变
6、如图所示，水平传送带以恒定的速率 v顺时针转动，传送带右端上方的挡板（挡板
对传送带运动无影响）上固定着一轻弹簧。将小物块 P轻放在传送带左端，P在接触
弹簧前速度已达到 v，与弹簧接触后弹簧的最大形变量为 d。P的质量为 m，与传送带
之间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g。从 P开始
接触弹簧到弹簧第一次达到最大形变量的过程中( )
A.P的速度一直减小 B.传送带对 P做功的功率先增大后减小
1
C. 2弹簧的弹性势能变化量为 mv mgd2 D .系统摩擦生热等于
mgd
7．如图所示，左端接有阻值为 R的定值电阻且足够长的平行光滑导轨 CE、DF的间
距为 L，导轨固定在水平面上，且处在磁感应强度为 B、竖直向下的匀强磁场中，一
质量为 m、电阻为 r的导体棒 ab垂直导轨放置且静止，导轨的电阻不计。某时刻给导
体棒 ab一个水平向右的瞬时冲量 I，导体棒将向右运动，最后停下来，则此过程中
（ ）
高三年级物理试题 第 2页（共 6页）
2 ( + )
A. 导体棒运动的时间大于
2 2
B．导体棒做匀减速直线运动直至停止运动
C R I
2
．电阻 上产生的焦耳热为
2m
D．导体棒 ab IR运动的位移为 B2L2
二、多项选择题（本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项
中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3
分，有选错的得 0 分）
8、图甲是一种振动式发电机的截面图，半径 r 0.1m、匝数 n 30的线圈位于辐射状
分布的磁场中，磁场的磁感线沿半径方向均匀分布，线圈所在位置的磁感应强度大小
均为 B 1 T 。如图乙，施加外力使线圈沿轴线做往复运动，线圈运动的速度随时间变
2π
化的规律如图丙中正弦曲线所示。发电机通过灯泡 L后接入理想变压器，对图乙中电
路供电，三个完全相同的小灯泡均正常发光，灯泡的阻值 = 2Ω，电压表为理想电
压表，线圈及导线电阻均不计。下列说法正确的是( )
A.发电机产生电动势的最大值为 6 2V
B.变压器原、副线圈的匝数之比为 2:1
C.每个小灯泡正常发光时的功率为 2 W
D. t 0.1s时电压表的示数为 3 2 V
9、使用无人机植树时，为保证树种的成活率，将种子连同营养物质包进一个很小的荚
里。播种时，在离地面 15m高处、以 15m/s的速度水平匀速飞行的无人机中，播种器
利用空气压力把荚以 10m/s的速度（相对播种器）竖直向下射出，荚进入地面下 20cm
深处完成一次播种。已知荚的总质量为 20g，不考虑荚所受大气阻力及进入土壤后重
力的作用。取 g 10 m/s2，则( )
A.离开无人机后，荚在空中运动的时间为 1s
B.射出荚的过程中，播种器对荚做的功为 1J
高三年级物理试题 第 3页（共 6页）
C.荚在土壤内受到平均阻力的大小为 25N
D. 3 2土壤对荚冲量的大小为 kg m / s
10
10．水面下深 h处有一点光源 S，发出两种不同颜色的 a光和 b光，在水面上形成了
一个被照亮的圆形区域，俯视如图所示，小圆内为由 a、b两种单色光构成的复合光区
域，环状区域只有 a光，小圆和大圆的半径分别为 r和 R，以下说法中正确的是
（ ）
A. a光和 b光在水中传播速度之比 va :vb r : R
B．b 2 2光在水中的折射率 + =
C．若光源竖直向上运动，两圆半径之差（R r）逐渐减小
D．用同一套装置做双缝干涉实验，a光条纹间距更小
三、实验题（11 题共 7 分，12 题共 8 分）
11、为测定木块与桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了如图甲所示的装置进行实
验。实验中，当木块 A位于水平桌面上的 O点时，重物 B刚好接触地面。将 A拉到 P
点，待 B稳定后由静止释放，A最终滑到 Q点（重物 B落地后不反弹），分别测量
OP、OQ的长度 h和 s。改变 h，重复上述实验，分别记录几组实验数据。
（1）实验开始时，发现 A释放后会撞到滑轮，为了解决这个问题，可以适当_______
（填“增大”或“减小”）重物 A的质量，或者 _____________________（写出至少
一条建议）
（2）根据实验数据作出 s h关系的图像如图乙所示。实验测得 A、B的质量之比为
= 3，由 s h图像可得图线斜率为 k，则木块 A与桌面间的动摩擦因数 _______
（用 k表示）。
（3）若实验中，每次测量 h时，测量的都是重物 B上端到地面的距离，按照上述方法
计算出的动摩擦因数与真实值相比_______（填“偏大”“偏小”或“相同”）。
高三年级物理试题 第 4页（共 6页）
12、目前国际公认的酒驾标准是“ 0.2 mg/mL 酒精气体浓度 0.8 mg/mL ”，醉驾标准是
“酒精气体浓度 0.8 mg/mL ”。一兴趣小组现要组装一个酒精测试仪，它利用的是一种
二氧化锡半导体型酒精气体传感器，此传感器的电阻 Rx随酒精气体浓度的变化而变
化，规律如图甲所示。提供的器材有：
A.二氧化锡半导体型酒精传感器 Rx；
B.直流电源（电动势为 6 V，内阻不计）；
C.电压表（量程为 3 V，内阻非常大，作为浓度表使用）；
D.电阻箱（最大阻值为 999.9 Ω）；
E.定值电阻 R1（阻值为 20 Ω）；
F.定值电阻 R2（阻值为 40 Ω）；
G.单刀双掷开关一个，导线若干。
（1）图乙是酒精测试仪电路图；
（2）电路中 R应选用定值电阻____________（填 R1或 R2）；
（3）为便于识别，按照下列步骤调节此测试仪：
①电路接通前，先将电阻箱调为 80.0Ω，然后开关向_____________（填“c”或“d”）端
闭合，将电压表此时指针对应的刻度线标记为____________mg/mL；
②逐渐减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断变大，按照甲图数据将电压表上“电压”
刻度线标为“酒精浓度”。当电阻箱调为____________Ω时，电压表指针满偏，将电压
表此时指针对应的刻度线标记为_________mg/mL；
③将开关向另一端闭合，测试仪即可正常使用。
三、计算题（13 题 11 分，14 题 12 分，15 题 16 分）
13、（11分）如图所示，半径为 R的四分之一光滑圆弧轨道竖直固定在水平地面上，
下端与水平地面在 P点相切，一个质量为 m的物块 B（可视为质点）静止在水平地面
上，左端固定有水平轻弹簧，Q点为弹簧处于原长时的左端点，P、Q间的距离为 R，
高三年级物理试题 第 5页（共 6页）
PQ段地面粗糙、动摩擦因数为μ = 0.25，Q点右侧水平地面光滑，现使质量为 2m的
物块 A（可视为质点）从圆弧轨道的最高点由静止开始下滑，重力加速度为 g。求：
（1）物块 A沿圆弧轨道滑至 P点时对轨道的压力大小；
（2）弹簧被压缩的最大弹性势能（未超过弹性限度）。
14、（12分）如图所示，上端开口的内壁光滑圆柱形汽缸固定在倾角为 30°的斜面
上，一上端固定的轻弹簧与横截面积为 40cm2的活塞相连接，汽缸内封闭有一定质量
的理想气体。在汽缸内距缸底 70 cm处有卡环，活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在
卡环上，且弹簧处于原长，缸内气体的压强等于大气压强 0 = 1.0 × 105 ，温度为
300 K。现对汽缸内的气体缓慢加热，当温度增加 60 K时，活塞恰好离开卡环，当温
度增加到 480 K时，活塞移动了 10 cm。重力加速度取 g = 10m/s2，求：
（1）活塞的质量；
（2）弹簧的劲度系数 k。
15、（16分）如图所示,足够大的平行挡板 1、 2竖直放置,间距 8L。两板间存在两个
方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,以水平面 MN为理想分界面,Ⅰ区的磁感应强度为 0,
方向垂直纸面向外。 1、 2上各有位置正对的小孔 1、 2,两孔与分界面 的距离均
为 L,质量为 m、电荷量为+ 的粒子经宽度为 d的匀强电场由静止加速后,沿水平方向从
1进入Ⅰ区,并直接偏转到 上的 P点,再进入Ⅱ区, P点与 1板的距离是 L的 k倍。不
计重力,碰到挡板的粒子不予考虑
（1）若 k = 2,求匀强电场的电场强度 E;
（2）若 2 < k < 4,且粒子沿水平方向从 2射出,求出粒子在磁场中的速度大小 v与 k的
关系式和Ⅱ区的磁感应强度 B与 k的关系式。
高三年级物理试题 第 6页（共 6页）
