【文档说明】【精准解析】四川省泸县第一中学2020届高三下学期第一次在线月考理综物理试题.doc,共(18)页,825.500 KB,由小赞的店铺上传
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物理试卷一.选择题(每小题分,少选3分,多选,错选0分,共计48分)1.一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核,衰变方程为238234492902UTh+He→.下列说法正确的是()A.衰变后钍核的动能等于α粒子的动能B.衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小C.铀核的半衰期等于其放出一
个α粒子所经历的时间D.衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量【答案】B【解析】【详解】A.根据2k2pEm=可知,衰变后钍核的动能小于α粒子的动能,故A错误;B.根据动量守恒定律可知,生成的钍核的动量与α粒子的动量等大反向,故B正确;C.铀核的半衰期等于一半数量的铀核衰变需要的时间,
而放出一个α粒子所经历的时间是一个原子核衰变的时间,故两者不等,故C错误;D.由于该反应放出能量,由质能方程可知,衰变后α粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量,故D错误.2.物体从静止开始做直线运动,vt−图像如图所示,则该物体A.在
第8s末相对于起点的位移最大B.在第4s末相对于起点的位移最大C.在2~4s时间内的加速度大小最大D.在4~8s时间内的加速度大小保持不变【答案】D【解析】【详解】AB、由题图知,物体在0~6s内沿正方向运动,在
6~8s内沿负方向运动,所以在第6s末相对于起点的位移最大,故选项A、B错误;CD、vt−图线的斜率等于物体的加速度,由题图图线可知4~8s内物体的加速度大小不变并且最大,故选项C错误,D正确.3.如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接两个小球A、B,它们都穿
在一根光滑的竖直杆上,不计绳与滑轮间的摩擦,当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为2θ,OB绳与水平方向的夹角为θ,则球A、B的质量之比为()A.2cosθ∶1B.1∶2cosθC.tanθ∶1D.1∶2sinθ【答案】A【解析】【详解】分别对A
B两球分析,运用合成法,如图:由几何知识得:Tsinθ=mBgTsin2θ=mAg故mA:mB=sin2θ:sinθ=2cosθ:1A.2cosθ∶1与上述计算结论2cosθ:1相符,故A符合题意;B.1∶2cosθ与上述计算结论2cosθ:1不相符,故B不符合题意;C.tanθ∶
1与上述计算结论2cosθ:1不相符,故C不符合题意;D.1∶2sinθ与上述计算结论2cosθ:1不相符,故D不符合题意.4.如图,矩形闭合导体线框在匀强磁场上方,由不同高度静止释放,用t1、t2分别表示线
框ab边和cd边刚进入磁场的时刻.线框下落过程形状不变,ab边始终保持与磁场水平边界线OO′平行,线框平面与磁场方向垂直.设OO′下方磁场区域足够大,不计空气阻力影响,则下列图像不可能反映线框下落过程中速度v随时间
t变化的规律()A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】线框先做自由落体运动,ab边进入磁场做减速运动,加速度应该是逐渐减小,而A图象中的加速度逐渐增大.故A错误.线框先做自由落体运动,ab边进入磁场后做减速运动,因为重力小于安培力,当加速度减小到零做匀速直线运动,c
d边进入磁场做匀加速直线运动,加速度为g.故B正确.线框先做自由落体运动,ab边进入磁场后因为重力大于安培力,做加速度减小的加速运动,cd边离开磁场做匀加速直线运动,加速度为g,故C正确.线框先做自由落体运
动,ab边进入磁场后因为重力等于安培力,做匀速直线运动,cd边离开【点睛】解决本题的关键能够根据物体的受力判断物体的运动,即比较安培力与重力的大小关系,结合安培力公式、切割产生的感应电动势公式进行分析.5.如图,水平面上有一均匀带电环,带电量为Q,其圆心为O点
.有一带电量q的小球恰能静止在O点上方的P点,OP间距为L,P与圆环上任一点的连线与PO间的夹角为.以下说法正确的是A.P点场强大小为2kQLB.P点场强大小为2coskQLC.P点场强大小为22coskQLD.P点场强大小为32coskQL【答案】D【解析】【详解】点电荷电场强度
的定义:E=2kQr利用微元法可知,圆环上一小段电荷量q在P点产生的场强为2222coscoskqkqkqErLL===方向沿两点连线,由于小球在P点处于静止状态所以合电场强度方向应该在竖直方向,则竖直方向上的分量
为:22coscoskqEL=再根据微积分可知圆环在P点产生的场强大小为32coskQLA.P点场强大小为2kQL,与分析不符,故A不符合题意B.P点场强大小为2coskQL,与分析不符,故B不符合题意C.P点场强大小为22coskQL,与分析不
符,故C不符合题意D.P点场强大小为32coskQL,与分析相符,故D符合题意6.如图所示,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后,在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ,B为轨道Ⅱ上的一点,如图所示,关于航天飞机的运动
,下列说法中正确的有()A.在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B.在轨道Ⅱ上经过A的速度大于在轨道Ⅰ上经过A的速度C.在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D.在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道
Ⅰ上经过A的加速度【答案】AC【解析】【详解】A.轨道Ⅱ上由A点运动到B点,引力做正功,动能增加,所以经过A的速度小于经过B的速度,故A项与题意相符;B.从轨道Ⅰ的A点进入轨道Ⅱ需减速,使万有引力大于所需要的向心力,做近心运动.所以轨道Ⅱ上经过A的速
度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度,故B项与题意不相符;C.根据开普勒第三定律可知,椭圆轨道的半长轴小于圆轨道的半径,所以在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期,故C项与题意相符;D.在轨道Ⅱ上和在轨道Ⅰ通过A点时所受的万有引力相等,根据牛顿第二定律,
加速度相等,故D项与题意相符.7.如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中()A.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B.鱼缸在桌布上的滑动时间和
在桌面上的相等C.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大D.若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面【答案】BD【解析】【详解】鱼缸向右加速运动,桌布对鱼缸摩擦力的方向向右,故A错误;鱼缸在桌布上加速运动,脱离桌布后在桌面上做减速运动,加速度大小相等,且加速
运动的末速度等于减速运动的初速度,故可知鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等,故B正确;鱼缸受的摩擦力只与鱼缸的重力和摩擦因数有关,故若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将不变,故C错误;若猫减小拉力,若鱼缸能与桌布
保持相对静止,故鱼缸能滑出桌面,故D正确.故选BD.8.如图所示,竖直光滑导轨上端接入一定值电阻R,C1和C2是半径都为a的两圆形磁场区域,其区域内的磁场方向都垂直于导轨平面向外,区域C1中磁场的磁感应强度随时间接B1=b+kt(k>0)变化,C2中磁场的
磁感应强度恒为B2,一质量为m.电阻为r、长度为L的金属杆AB穿过C2的圆心垂直地跨放在两导轨上,且与导轨接触良好,并恰能保持静止.则A.通过金属杆的电流大小为B.通过金属杆的电流方向为从B到AC.定值电阻的阻值为R=D.整个电路的热功率p=【答案】BCD【解析】试题
分析:金属杆静止,合力为零.根据受力分析,结合平衡条件与安培力表达式,求解通过金属杆的电流大小;由楞次定律分析通过金属杆的电流方向.根据法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律,结合题意,即可求定值电阻的阻值.由功率公式整个电路中产生的热功率P.对金属杆,根据平衡方程得22
mgBIa=,解得4-2mx,==,故A错误;区域C1中磁场的磁感强度随时间按B1=b+kt(k>0)变化,可知磁感强度均匀增大,穿过整个回路的磁通量增大,由楞次定律分析知,通过金属杆的电流方向为从B到A,B正确;由法拉第电磁感应定律,则有:回路中产生的感应
电动势为221BEakatt===,且闭合电路欧姆定律有EIRr=+,又4-2mx,==,解得322kBaRrmg=−,C正确;整个电路中产生的热功率22kamgPEIB==,D正确.二、非选择题:共62分,
第9~12题为必考题,每个试题考生都必须作答。第13~16题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题9.某同学用如图甲实验装置测量重力加速度.质量为m2的物块从高处由静止开始下落,质量为m1的物块上拖着纸带打出一
系列的点,打点计时器所用电源的频率为50Hz.图乙是实验中获取的一条纸带的一部分:纸带中每相邻两计数点间还有1个计时点(图中未标出),测得s1=7.02cm,s2=15.07cm,s3=34.32cm,s4=45.50c
m,s5=57.71cm,已知m1=65g,m2=325g,则:(计算结果保留三位有效数字)(1)在纸带上打下计数点D时的速度vD=____________m/s.(2)由纸带可知,物块m2下落过程的加速度a=________m/s2,测得的重力加速度g=_
___________m/s2.【答案】(1).2.67(2).6.50(3).9.75【解析】【详解】(1)[1]打点计时器所用电源的频率为50Hz,打点的时间间隔T=0.02s,打D点时的速度是BF段的平均速度,即522.67m/s8Dss
vT−==(2)根据纸带上的数据计算加速度,a=5322)2(4)sssT−−(解得a=6.50m/s2根据牛顿第二定律有m2g-m1g=(m1+m2)a解得重力加速度g=9.75m/s2.10.为了测量某待测电阻Rx的阻值(约为30Ω),有以下一些器材可供选择.电流表
A1(量程0~50mA,内阻约10Ω);电流表A2(量程0~3A,内阻约0.12Ω);电压表V1(量程0~3V,内阻很大);电源E(电动势约为3V,内阻约为0.2Ω);滑动变阻器R1(0~10Ω);滑动变阻器R2(0~1kΩ);定值电阻R3=30Ω;定值电阻R4=30
0Ω;单刀单掷开关S一个,导线若干.(1)电流表应选____,滑动变阻器应选______,定值电阻应选_______(填器材的元件符号);(2)某次测量中,电压表示数如上图(1)所示,则此电压值为_____________V
;(3)请在上面的虚线框内画出测量电阻Rx的实验电路图,并标出电路元件的字母符号____.(要求所测量范围尽可能大);(4)某次测量中,电压表示数为U时,电流表示数为I,则计算待测电阻阻值的表达式为Rx=__(用题目中所给字母符号表示).【答案】(1).A1
(2).R1(3).R3(4).1.70(5).(6).3xURRI=−【解析】【详解】(1)[1]测量电阻时电流较小,可能达到的最大电流为100mAxEIR==则电流表应选A1;[2]为使测量范围尽可能大,滑动变阻器应采用分压式接法,故应选最大阻值小的变阻器R
1;[3]因为电压表的量程是3V,电流表的量程是100mA,最小电阻30ΩURI==待测电阻约为30Ω,若把定值电阻R与被测电阻串联后作为被测电阻,这样测量更准确,定值电阻应选R3=30Ω,这样电表的
读数满足对电表读数不小于满偏一半,测量较准确;(2)[4]电压表的量程是3V,所以电压表的读数是1.70V;(2)[5]由于电压表的内阻很大,故应采用电流表外接法;故电路如下图所示:(4)[6]某次测量中,电压表示数为U时,电流表示数为I,则待测电阻阻
值的表达式为3xURRI=−11.如图所示,竖直放置的半径R=0.4m的半圆形光滑轨道BCD跟水平直轨道AB相切于B点,D点为半圆形轨道的最高点.可视为质点的物块m=0.5kg,静止在水平轨道上A点,物块与轨道AB间
的动摩擦因数为μ=0.2,AB两点间的距离为l=2m.现给物块m施以水平向右恒力F作用s="1m"后撤除恒力,物块滑上圆轨道D点时对轨道压力大小等于物块重力.(g取10m/s2)(1)求物块m到达B点时的速度大小(2)求物块落到轨道
上距B点的距离x(3)求恒力F的大小【答案】(1)26/ms(2)0.82m(3)8N【解析】试题分析:(1)以物块为研究对象,根据题设及牛顿第三定律知物块滑上圆轨道D点时,轨道对物块弹力大小等于物块重力,即NFmg=设物块到达D点时的速度为vD,应用牛顿第
二定律得:2DNvFmgmR+=,代入数据解得:22/Dvms=从B到D点过程,只有重做功,机械能守恒:2211222BDmvmvmgR=+代入数据解得:2426/BDvvgRms=+=(2)物块过D点后做平抛运动,设从D点到落到水平轨道上所需时间为t,根据运动学规律得:在竖直方向上
:2122Rgt=,解得:20.4Rtsg==在水平方向上:0.82Dxvtm==(3)物块在AB段:水平向右恒力F做正功,摩擦力做负功.由动能定理得:212BFsmglmv−=解得:()2220.20.51020.5262822
1BmglmvFNNs++===考点:动能定理的应用、牛顿第二定律、平抛运动、机械能守恒定律.12.如图所示,质量为2m的重物与一质量为m的线框abcd用一根绝缘细线连接起来.挂在两个高度相同的定滑轮上.已知
线框电阻为R,ab=L,bc=h,水平方向匀强磁场的磁感应强度为B,磁场上下边界的距离为h.初始时刻,磁场的下边缘与线框上边缘的高度差为2h,将重物从静止开始释放,已知线框穿出磁场前已经做匀速运动,滑轮质量、摩擦阻力均不计,重力加速度为g.求:(1)线框进入
磁场时的速度大小(2)线框穿出磁场时的速度大小(3)线框通过磁场的过程中产生的热量.【答案】(1)1233vgh=(2)222mgRvBL=(3)32244342mgRQmghBL=−【解析】【详解】(1)线框进入磁场前
,线框和重物组成的系统机械能守恒211222(2)2mghmghmmv−=+解得1233vgh=(2)线框穿出磁场时,已经做匀速直线运动,那么重物也是匀速直线运动,绳子拉力2Tmg=对线框受力分析可知TmgF=+FBIL=,EIR=,2EBLv=
,解得速度222mgRvBL=(3)从释放到线框离开磁场的过程对整体根据能量守恒有221244(2)2mghmghmmvQ−=++解得32244342mgRQmghBL=−13.关于分子动理论和物体的内能,下列说法正确的是A.某种物体的温度为0℃,说明该物体中分子的
平均动能为零B.物体的温度升高时,分子的平均动能一定增大,但内能不一定增大C.当分子间的距离增大时,分子间的引力和斥力都增大但引力增大的更快,所以分子力表现为引力D.10g100℃水的内能小于10g100℃水蒸气的内能E.两个铝块挤压后能紧连在一起,说明分子间
有引力【答案】BDE【解析】【详解】A.某种物体的温度是0℃,不是物体中分子的平均动能为零,故A错误;B.温度是分子平均动能的标志,故物体的温度升高时,分子的平均动能一定增大,内能的多少还与物质的多少有关,所以但
内能不一定增大,故B正确;C.当分子间的距离增大时,分子间的引力和斥力均减小,斥力减小得快,故表现为引力,故C错误;D.温度是分子平均动能的标志,所以10g100℃的水的分子平均动能等于10g100℃的水蒸气的分子平均动能,同样温度的水变为同样温度的水蒸气要吸
收热量,所以100℃的水的内能小于100℃相同质量的水蒸气的内能,故D正确;E.两个铅块相互紧压后,它们会黏在一起,是分子运动的结果,说明了分子间有引力,故E正确。故选BDE.【点睛】关键是知道温度是分子平均动能的标志,故
物体的温度升高时,分子的平均动能一定增大,内能的多少还与物质的多少有关,所以但内能不一定增大;当分子间的距离增大时,分子间的引力和斥力均减小,斥力减小得快,故表现为引力.14.如图所示,开口向上竖直放置的内壁光滑绝热汽缸,汽缸下面有加
热装置.开始时整个装置处于平衡状态,缸内理想气体I、II两部分高度均为L0,温度都为T0.已知活塞A导热、B绝热,A、B质量均为m、横截面积为S,外界大气压强为p0保持不变,环境温度保持不变.现对气体II缓慢加热,当A上升02L时停止加热,已知p0S=mg,求:(1)此时气体
II的温度;(2)保持II中温度不变,在活塞A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于m时,活塞A下降的髙度.【答案】(1)032TT=(2)01724hL=【解析】【详解】(1)气体II加热过程为等压变化,根据查理定律可得:0
000()2LSLSLTT+=解得:T=032T(2)气体I做等温变化,则:00012)()mgmgpLpLSS++=(解得:1023LL=气体II发生等温变化,则000223)()2mgLmgpLpLSS++=+(()解得:2098LL=所以,活塞A下降的髙度.00120
)317(()224hLLLLL==+−+15.一列简谐横波沿x轴正方向传播,t时刻波形图如图中的实线所示,此时波刚好传到P点,t+0.6s时刻的波形如图中的虚线所示,a、b、c、P、Q是介质中的质点,则以下说法正确的是()A.这列波的波速可能为50m/
sB.质点a在这段时间内通过的路程一定小于30cmC.若有另一周期为0.16s的简谐横波与此波相遇,能产生稳定的干涉现象D.若T=0.8s,当t+0.5s时刻,质点b、P的位移相同E.若T=0.8s,从t+0.4s时刻开始计时
,质点c的振动方程为y=0.1sin52t()cm【答案】ACD【解析】由图可知,波的波长为40m;两列波相距30.64snT=+(),故周期2.443Tsn=+;波速为:4020043/50/2.43vn
msnmsT==+=+()(),(n=0,1,2,…)当n=0时,当v=50m/s时,故A正确;质点a在平衡位置上下振动,振动的最少时间为34T,故路程最小为3A即30cm,故B错误;当n=3s时,T=0.16s,故若有另一周期为0.16s
的简谐波与此波相遇,能产生稳定的干涉现象,选项C正确;在t时刻,因波沿X轴正方向传播,所以此时质点P是向上振动的,经0.5秒后,P是正在向下振动(负位移),是经过平衡位置后向下运动0.1秒;而质点b是正在向上振动的(负位移),是到达最低点后向上运动0.1秒,因为0.2秒等于4T,可
见此时两个质点的位移是相同的.故D正确;当T=0.8s,当t+0.4s时刻时,质点c在上端最大位移处,据22/2.5?/0.8radsradsT===,据图知A=0.1m,当从t+0.4s时刻时开始计时,则质点c的振动方程为:x=0.1cos(2.5π
t)(m),故E错误.故选ACD.点睛:本题考查对波动图象的理解能力.知道两个时刻的波形时,往往应用波形的平移法来理解.特别要注意理解D答案中简谐运动的对称性,P和b正好处在了同一点,但是方向恰好相反.
16.如图所示,AOB为半径为R的扇形玻璃砖,一细光束照射到AO面上的C点,入射角为60°,折射光线平行于BO边,C点到BO面的距离为2R,AD⊥BO,∠DAO=30°,光在空气中传播速度为c,求:(1)玻璃砖的折射率;(2)光在
玻璃砖中传播的时间.【答案】(1)3(2)2Rc【解析】(1)光路如图所示,由几何知识可知,在AO面上光线的折射角为30°.所以玻璃砖的折射率sin603sin30n==(2)由于折射光线CE平行于BO,光线在圆弧面上的入射点E到BO
的距离也为2R即2REF=所以α满足sinα=12EFOE=解得α=30°由几何关系可知23cos3RCER==又光在玻璃中的速度cvn=故所求时间2CERtvc==