吉林省白山市2020届高三物理下学期二模考试试题.doc

吉林省白山市2020届高三物理下学期二模考试试题吉林省白山市2020届高三物理下学期二模考试试题年级：姓名：- 19 -吉林省白山市2020届高三物理下学期二模考试试题（含解析）第卷（选择题共126分）一、选择题:本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.英国物理学家卢瑟福在1890年发现，放射性物质放出的射线不是单一的，而是可以分出带正电荷的射线和带负电荷的射线，后来又分出射线。对于这三种射线，下列说法正确的是（）A. 射线来源于核外电子B. 射线的电离能力最强C. 射线的穿透能力最强D. 射线是波长很短、能量很高的电磁波【答案】D【解析】【详解】A射线来源于原子核内部的反应，是中子转化为质子和电子时产生的，故A错误；BD射线是波长很短、能量很高的电磁波，电离能力最弱，穿透能力最强，故B错误，D正确；C射线的电离能力最强，穿透能力最弱，故C错误。故选D。2.金星被誉为地球的姐妹星，直径是地球的95%，质量是地球的82%。金星与地球的第一宇宙速度大小之比为（）A. :B. :C. 95:82D. 82:95【答案】B【解析】【详解】根据万有引力提供向心力有得第一宇宙速度为金星的直径是地球的95%，则半径也是地球的95%，质量是地球的82%，代入解得故ACD错误，B正确。故选B。3.如图所示，竖直正对的平行板电容器带等量异种电荷，带正电的右板与静电计相连，左板接地。假设两极板所带的电荷量不变，电场中P点固定一带正电的点电荷，下列说法正确的是（）A. 若仅将左板上移少许，则静电计指针偏角变小B. 若仅将左板右移少许，则静电计指针偏角变大C. 若仅将左板上移少许，则P点电势升高D. 若仅将左板右移少许，则P点处的点电荷电势能增大【答案】C【解析】【详解】A两极板所带的电荷量不变，若仅将左板上移少许，根据可知，电容C减小，由可知U增大，所以静电计指针偏角变大，故A错误；B若仅将左板右移少许，d减小，由可知，电容C增大，由U减小，所以静电计指针偏角变小，故B错误；C若仅将左板上移少许，根据可知电容C减小，由可知U增大，由可知E增大，左极板接地，由沿电场线方向电势降低可知P点的电势为正，根据可知P点的电势升高，故C正确；D若仅将左板右移少许，两极板所带的电荷量不变，则E不变，根据可得P点电势减小，则由可得P点的点电荷的电势能减小，故D错误。故选C。4.如图所示，倾斜的滑杆上套有一个圆环（所受重力不可忽略），圆环通过轻绳拉着一个物体，在圆环沿滑杆下滑的过程中，轻绳始终竖直下列说法正确的是A. 物体做匀速直线运动B. 轻绳对物体的拉力大于物体受到的重力C. 圆环可能不受摩擦力的作用D. 圆环受三个力作用【答案】A【解析】【详解】AB圆环沿滑杆下滑的过程中，轻绳始终竖直，物体只受竖直方向的重力和轻绳的拉力作用，这两个力的合力不可能沿滑扞方向，故这两个力为一对平衡力，物体做匀速直线运动故A正确，B错误C若圆环不受沿滑杆向上的摩擦力作用，则圆环不可能与物体的运动情况相同（即做匀速直线运动）故C错误D圆环受到重力、滑杆的支持力、摩擦力和轻绳的拉力故D错误5.在图示电路中，理想变压器原线圈的匝数为220，副线圈的匝数可调，L1、L2、L3和L4是四个相同的灯泡。当在a、b两端加上瞬时值表达式为(V)的交变电压时，调节副线圈的匝数，使四个灯泡均正常发光。下列说法正确的是（ ）A. 变压器副线圈的匝数为440B. 灯泡的额定电压为55VC. 变压器原线圈两端电压为220VD. 穿过变压器原线圈的磁通量变化率的最大值为0.1V【答案】B【解析】【详解】A四个灯泡均正常发光，说明变压器原、副线圈中的电流相同，根据可得变压器副线圈的匝数故A错误；BCa、b两端电压的有效值V=220V设每个灯泡的额定电压为U0，原线圈两端电压为U1，则有U=2U0+U1结合可得U0=55V，U1=110V故B正确，C错误；D原线圈两端电压的最大值V根据法拉第电磁感应定律有，解得穿过原线圈的磁通量变化率的最大值为V故D错误。故选B。6.如图所示，圆形区域内有垂直于纸面方向的匀强磁场。一束质量和电荷量都相同的带电粒子，以不同的速率沿着相同的方向，对准圆心O射入匀强磁场，又都从该磁场射出。这些粒子在磁场中的运动时间有的较长，有的较短。带电粒子在磁场中只受洛伦兹力的作用。下列说法正确的是（）A. 运动时间较长的粒子，在磁场中偏转的角度一定较大B. 速度较大的粒子，在磁场中偏转的角度一定较大C. 不管射入的速度多大，粒子在磁场中运动轨迹的长度都相同D. 无论射入的速度多大，粒子射出的速度大小都和射入的速度大小相同【答案】AD【解析】【详解】AB因为粒子做圆周运动的周期公式为由于带电粒子们的B、q、m均相同，所以周期T相同，根据可知在磁场中运动时间越长的带电粒子，圆心角越大，半径越小，由知速率一定越小，故B错误，A正确；C由可知半径与速度有关，通过的路程即圆弧的长度，由可知粒子在磁场中运动轨迹的长度与半径和圆心角有关，故射入的速度不同，粒子在磁场中运动轨迹的长度可能不同，故C错误；D洛伦兹力对运动带电粒子不做功，故粒子穿过磁场前后速度大小不变，故D正确。故选AD。7.一质点以某一初速度开始做直线运动，从质点开始运动计时，经时间t质点的位移为x，其t图象如图所示。下列说法正确的是（）A. 质点做匀减速直线运动B. 任意相邻的0.2s内，质点位移差的大小均为0.04mC. 任意1s内，质点速度增量的大小均为0.5m/sD. 质点在1s末与3s末的速度方向相同【答案】AB【解析】【详解】A根据匀变速直线运动的位移-时间公式得由图可知质点的初速度图像的斜率则加速度则质点做匀减速直线运动，故A正确；B由知，任意相邻的0.2s内，质点的位移差为大小为，故B正确；C由可得任意1s内，质点速度增量为大小为，故C错误；D质点在1s末的速度为在3s末的速度为二者方向相反，故D错误。故选AB。8.如图甲所示，固定粗糙斜面的倾角为37，与斜面平行的轻弹簧下端固定在C处，上端连接质量为1Kg的小滑块（视为质点），BC为弹簧的原长。现将滑块从A处由静止释放，在滑块从释放至第一次到达最低点的过程中，其加速度a随弹簧的形变量x的变化规律如图乙所示（取沿斜面向下为加速度的正方向）。取sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2.下列说法正确的是（）A. 滑块到达B处时的速度最大B. 弹簧的劲度系数为10N/mC. 滑块与斜面间的动摩擦因数为0.5D. 滑块第一次运动到最低点时，弹簧的弹性势能为1.6J【答案】BC【解析】【详解】A滑块从A到B的过程，由牛顿第二定律有mgsin+kx-mgcos=max减小，则a减小，滑块做加速度减小的加速运动。设A是斜面上A点关于B点对称的点，从B到A，由牛顿第二定律有mgsin-kx-mgcos=max增大，则a减小，即从B到A滑块做加速度减小的加速运动，根据乙图知到达A时，a恰好为0，此后滑块合力沿斜面向上，做减速运动，则滑块到达A处时的速度最大，故A错误。B滑块从A到B，由牛顿第二定律有mgsin+kx-mgcos=ma解得 即乙图图象斜率大小等于，由图得解得k=10N/m故B正确。C在B点，由牛顿第二定律有mgsin-mgcos=ma由图知a=2m/s2代入数据算得=0.5故C正确。D滑块从释放到第一次运动到最低点的过程，滑块沿斜面的位移为x=（0.2+0.6）m=0.8m则系统产热为Q=mgcosx=3.2J滑块第一次到最低点过程，根据能量守恒，知弹簧的弹性势能的增加量为Ep=mgxsin-Q=1.6J由于初始时弹簧有弹性势能，所以滑块第一次运动到最低点时，弹簧弹性势能大于1.6J，故D错误。故选BC。第卷（非选择题共62分）二、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第912题为必考题每道试题考生都必须作答。第1316题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题 9.某同学利用图甲所示电路测量一电源的电动势和内阻。实验室提供的器材有：a电流表A（量程为100mA，内阻为30）b定值电阻R0（阻值为6）c电阻箱R（最大阻值为99.9）d开关和若干导线该同学正确操作后，记录了若干组电阻箱的阻值R和电流表A的示数I，根据这些数据画出R图象如图乙所示。该电源的电动势E=_V、内阻r=_。（结果均保留两位有效数字）【答案】 (1). 12 (2). 1.0【解析】【详解】12由闭合电路的欧姆定律可得即代入数据解得即由图可知斜率解得由图像得解得10.某同学欲测量小木块与斜面间的动摩擦因数，其实验装置如图甲所示，光电门的位置B、C可沿斜面移动，木块上固定有宽度为d的挡光窄片物块在斜面上滑动时，光电门可以显示出挡光片的挡光时间（1）用游标卡尺测量挡光片的宽度，其示数如图乙所示，则挡光片的宽度为_mm（2）在A处用力推动物块，物块沿斜面下滑，依次经过B、C，光电门1、2显示的时间分别为30 ms、40 ms，则物块经过B处时的速度大小为_m/s（结果保留两位有效数字），经过C处时的速度大小为_m/s（结果保留两位有效数字），比较物块经过B、C处的速度大小可知，应_（选填“增大”或“减小”）斜面的倾角，直至两光电门的示数相等（3）正确调整斜面的倾角后，用刻度尺测得斜面的长度L和斜面顶端与底端的高度差h，则物块与斜面间的动摩擦因数可表示为=_（用L、h表示）【答案】 (1). 2.6 (2). 0.087 (3). 0.065 (4). 增大 (5). 【解析】【详解】(1)1挡光片的宽度为: 2mm+60.1 mm=2.6 mm(2)234在极短时间内，可将物块经过光电门的平均速度视为瞬时速度，故物块经过B、C时的速度大小分别为:vB=m/s=0.087m/svC=m/s=0.065 m/s由于vCvB，物块做减速线运动，物块所受重力沿斜面向下的分力小于其所受的滑动摩擦力，故应增大斜面的倾角，直至两光电门的示数相等，说明物块做匀速直线运动(3)5设物块的质量为m、斜面的倾角为，物块受力平衡，有结合几何关系解得:11.如图所示，倾角为、宽度为L的足够长的光滑导轨的下端连接一个定值电阻R，导轨范围内存在方向垂直于导轨平面磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m的导体棒ab在导轨上端由静止释放，在导体棒ab从释放到刚开始匀速下滑的过程中，流过电阻R的电荷量为q。导轨和导体棒的电阻不计，重力加速度为g。求：(1)导体棒ab从释放到开始匀速运动，下滑的距离s；(2)导体棒ab匀速运动时，速度大小v。【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)设导体棒由释放到刚开始匀速下滑所用的时间为t，该过程中导体棒上产生的平均感应电动势为回路中的平均电流为又解得(2)设导体棒匀速下滑时的速度大小为v，则此时导体棒上产生的感应电动势为回路中的电流为由共点力平衡条件有解得12.如图所示，小物块甲紧靠轨道BCD静置于光滑水平面上，轨道BCD由水平轨道CD及与CD相切于C的光滑圆弧轨道组成，圆弧轨道的半径为R。现将小物块乙（视为质点）从B点正上方到B点高度为R的P点由静止释放，乙从B点沿切线方向进入圆弧轨道，恰好不会从水平轨道CD的左端D点掉落。已知甲、乙以及轨道BCD的质量相同，乙与CD间的动摩擦因数=0.5，重力加速度大小为g。求：(1)乙通过C点时的速度大小v1；(2)CD的长度L以及乙在CD上滑行的时间t；(3)在乙从B点开始滑到D点时间内，轨道BCD的位移大小x。【答案】(1)；(2)，；(3)【解析】【详解】(1)设乙的质量为m，当乙滑到C点时，轨道与甲的共同速度大小为，系统水平方向动量守恒，有由系统机械能守恒有解得(2)乙滑到C点后，轨道与甲分离，设轨道与乙速度相同时的速度大小为v，乙从C点滑到D点的过程中，对乙和轨道，由动量守恒定律和能量守恒定律分别有解得设乙从C点滑到D点的过程中的加速度大小为a，由牛顿第二定律有乙从C点滑到D点的过程做匀减速直线运动，有解得(3)设乙从B点滑到C点的时间为，该过程轨道通过的距离为，系统水平方向动量守恒，有设乙沿轨道从C点运动到D点的过程中轨道通过的距离为，由动能定理有经分析可知解得（二）选考题:共15分。请考生从给出的2道物理题选一题作答。如果多答，则每科按所答的第一题计分。【物理选修3-3】13.人类对自然的认识是从宏现到微现不断深入的过程，下列说法正确的是 .A. 分子间的引力和分子间的作用力均随分子间距离的增大而减小B. 单晶体的物理性质具有各向异性C. 0时水的分子平均动能大于-2时汽油的分子平均动能D. 荷叶上的大露珠呈椭球状是由于液体表面张力和重力的作用E. 多晶体内部沿不同方向的等长线段上微粒的个数通常是不相等的【答案】BCD【解析】【详解】A分子间的引力随分子间距离的增大而减小，但分子间的作用力随分子距离的增大，可能减小，也可能先增大后减小故A错误B单晶体的物理性质具有各向异性，多晶体和非晶体的物理性质均具有各向同性故B正确C温度高的物体，其分子平均动能大故C正确D荷叶上的小露珠呈球状是由于液体表面张力的作用，荷叶上的大露珠呈椭圆状是由于液体表面张力和重力的作用故D正确E多晶体内部沿不同方向的等长线段上微粒的个数通常是相等的故E错误14.如图所示，左边圆柱形容器的横截面积为S，上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的质量为m的活塞；右边圆柱形容器上端封闭高为H，横截面积为。两容器由装有阀门的极细管道相连，容器、活塞和细管都是绝热的。开始时阀门关闭，左边容器中装有理想气体，平衡时活塞到容器底的距离为H，右边容器内为真空。现将阀门打开，活塞缓慢下降，直至系统达到新的平衡，此时气体的热力学温度增加到原来热力学温度的1.3倍。已知外界大气压强为p，求：(i)系统达到新的平衡时活塞到容器底的距离r；(ii)此过程中容器内的气体内能的增加量U。【答案】(i)(ii)【解析】【详解】(i)设阀门打开前气体的热力学温度为T，由盖吕萨克定律有：解得：(ii)设容器内的气体压强为p，取活塞为研究对象，有：外界对气体所做的功为：由系统绝热有：Q=0由热力学第一定律有：U=W，解得：【物理选修3-4】15.下列说法正确的是 .A. 无线网络信号能绕过障碍物传播到接收终端是利用了干涉原理B. 机械波在某种介质中传播，当波源的频率增大时，其传播速度不变C. 当观察者和波源间存相对运动时一定能观察到多普勒效应现象D. 在双缝干涉实验中，同等条件下用紫光做实验比用红光做实验得到的条纹更窄E. 若把地球表面某单摆移到月球表面，共振曲线（振幅A随频率变化的图象）振幅最大值的横坐标将减小【答案】BDE【解析】【详解】A无线网络信号能绕过障碍物传播到接收终端，是利用了波的衍射原理故A不符合题意B机械波在介质中传播时，其传播速度只与介质有关故B符合题意C当观察者和波源间存在相对运动时，不一定能观察到多普勒效应现象，如观测者绕波源做匀速圆周运动故C不符合题意D在双缝干涉实验中，因紫光的波长小于红光，根据x=可知，在同等条件下，用紫光做实验比用红光做实验得到的条纹更窄故D符合题意E若把地球表面某单摆移到月球表面，重力加速度减小，单摆周期增大，固有频率减小，共振曲线，振幅最大值的横坐标将减小故E符合题意16.由圆柱体和正方体组成的透明物体的横截面如图所示，O表示圆的圆心，圆的半径OB和正方形BCDO的边长均为a。一光线从P点沿PO方向射入横截面。经过AD面恰好发生全反射，反射后从CD面上与D点距离为的E点射出。光在真空中的传播速度为c。求：(i)透明物体对该光的折射率；(ii)该光从P点射入至传播到E点所用的时间。【答案】(i)(2)【解析】【详解】(i)光在透明物体中的光路如图所示，有：该光在AD面发生全反射的临界角为：，又：，解得：=，(ii)光从P点射入至传播到E点的时间为：又：，解得：