陕西省汉中市2019届高三物理下学期第二次教学质量检测试题（含解析）.docx

陕西省汉中市2019届高三物理下学期第二次教学质量检测试题（含解析）一、选择题：1.下列说法正确的是( )A. 牛顿第一定律又称惯性定律，所以惯性定律与惯性的实质相同B. 伽利略通过理想斜面实验，说明物体的运动不需要力来维持C. 牛顿运动定律和动量守恒定律既适用于低速、宏观的物体，也适用于高速、微观的粒子D. 牛顿第三定律揭示了一对平衡力的相互关系【答案】B【解析】【详解】牛顿第一定律又称惯性定律，但是惯性定律与惯性的实质是不相同的，选项A错误；伽利略通过理想斜面实验，说明物体的运动不需要力来维持，选项B正确；牛顿运动定律适用条件为：宏观，低速，对微观，高速度运动不再适用。动量守恒定律具有普适性，既适用于低速，也适用于高速运动的粒子，故C错误；牛顿第三定律揭示了一对作用与反作用力的相互关系，选项D错误.2.关于近代原子物理，下列说法正确的是( )A. 根据玻尔理论可知，一个氢原子从n=4能级向低能级跃迁最多可辐射6种频率的光子B. 放射性物质的半衰期受环境温度的影响C. 粒子散射实验揭示了原子核是可分的D. 能量为30eV的光子照射到某一金属表面时从金属表面逸出的电子最大初动能为l5eV，为使该金属发生光电效应，入射光子的能量至少为15eV【答案】D【解析】【详解】根据玻尔理论可知，一个氢原子从n=4能级向低能级跃迁最多可辐射3种频率的光子，选项A错误；放射性物质的半衰期由内部因素决定，不受环境温度的影响，选项B错误；卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子的核式结构理论，选项C错误；能量为30eV的光子照射到某一金属表面时从金属表面逸出的电子最大初动能为l5eV，则金属的逸出功为15eV，则为使该金属发生光电效应，入射光子的能量至少为15eV，选项D正确.3.如图所示，图甲为质点a和b做直线运动的位移一时间图象，图乙为质点c和d做直线运的速度一时间图象，由图可知( )A. 若t1时刻a、b两质点第一次相遇，则t2时刻两质点第二次相遇B. 若t1时刻c、d两质点第一次相遇，则t2时刻两质点第二次相遇C. t1到t2时间内，b和d两个质点的运动方向发生了改变D. t1到t2时间内，a和d两个质点的速率先减小后增大【答案】A【解析】【详解】在位移-时间图象中，两图线的交点表示两质点位置相同而相遇，由甲图可知，t1时刻a、b两质点第一次相遇，则t2时刻两质点第二次相遇，故A正确；t1到t2时间内，根据v-t图像的面积表示位移知c的位移大于d的位移，若t1时刻c、d两质点第一次相遇，则t2时刻两质点没有相遇。故B错误；两质点中只有b运动方向改变，a、c、d质点的方向未发生改变，故C错误；根据x-t图象的斜率表示速度，知t1到t2时间内，a质点的速度不变。由v-t图象知：d的速率先减小后增大，故D错误。4.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有放置的竖直挡板MN。在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态。如图所示是这个装置的纵截面图。若用外力使MN保持竖直并缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止。在此过程中，下列说法中正确的是( )A. P受到Q的弹力逐渐减小B. P受到Q的弹力先增大后减小C. P受到地面的摩擦力逐渐增大D. P受到地面的摩擦力先增大后减小【答案】C【解析】【详解】先对Q受力分析，受重力、P对Q的支持力和MN对Q的支持力，如图； 根据共点力平衡条件，有：，N2=mgtan；再对P、Q整体受力分析，受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的支持力，如图；根据共点力平衡条件，有：f=N2；故有：f=mgtan；MN保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角不断变大，故f变大，N1变大；故选C。5.有4个完全相同的灯泡连接在理想变压器的原、副线圈中电源输出电压u恒定不变，如图所示。若将该线路与交流电源接通，且开关S接在位置1时，4个灯泡发光亮度相同；若将开关S接在位置2时，灯泡均未烧坏。则下列可能的是( )A. 该变压器是降压变压器，原、副线圈匝数比为4：1B. 该变压器是升压变压器，原、副线圈匝数比为1：4C. 当接位置2时副线圈中的灯泡仍能发光，只是亮度变亮D. 当接位置2时副线圈中的灯泡仍能发光，只是亮度变暗【答案】C【解析】【详解】四个灯泡亮度相同，所以原线圈电流与副线圈电流之比为1：3，根据电流与匝数成反比知原副线圈的匝数比为3：1，可知该变压器是降压变压器，故AB错误；接到2位置，原线圈输入电压变大，根据电压与匝数的关系可知副线圈电压变大，所以灯泡的电流变大，灯泡仍能发光，但亮度变大，故C正确，D错误。6.图甲所示的“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命。图乙是“轨道康复者”在某次拯救一颗地球同步卫星前，二者在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图，此时二者的连线通过地心、轨道半径之比为1：4。若不考虑卫星与“轨道康复者”之间的引力，则下列说法正确的是( )。A. 站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动B. 在图示轨道上，“轨道康复者”的加速度大小是地球同步卫星的16倍C. 在图示轨道上，地球同步卫星的机械能大于“轨道康复者”的机械能D. 若要对该同步卫星实施拯救，“轨道康复者”应从图示轨道上加速，然后与同步卫星对接【答案】BD【解析】【详解】因“轨道康复者”的高度低于同步卫星的高度，可知其角速度大于同步卫星的角速度，也大于站在赤道上的观察者的角速度，则站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向东运动，选项A错误；由得：，在图示轨道上，“轨道康复者”与地球同步卫星加速度之比为，故B正确；因“轨道康复者”与地球同步卫星的质量关系不确定，则不能比较机械能的关系，选项C错误；“轨道康复者”应从图示轨道上加速后，轨道半径增大，与同步卫星轨道相交，则可进行对接，故D正确；7.如图所示边长为2L的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场磁感应强度大小为B。一个边长为L粗细均匀的正方形导线框abcd，其所在平面与磁场方向垂直，导线框的对角线与虚线框的对角线在一条直线上，导线框总电阻为R。在导线框从图示位置开始以恒定速度v沿对角线方向进入磁场，到整个导线框离开磁场区域的过程中，下列说法正确的是( )A. 导线框进入磁场区域时产生逆时针方向的感应电流B. 整个过程导线框中有感应电流的时间为C. 导线框的bd对角线有一半进入磁场时，整个导线框所受安培力大小为D. 整个过程通过线框某一横截面电荷量为【答案】AC【解析】【详解】导线框进入磁场区域时磁通量增加，根据楞次定律判断得知产生逆时针方向的感应电流；故A正确。当线框进入和离开磁场时磁通量变化，才有感应电流产生，所以有感应电流的时间为，故B错误。导线框的bd对角线有一半进入磁场时，线框有效的切割长度为：，产生的感应电动势为：E=Blv=BLv，感应电流为：，整个导线框所受安培力大小为：；选项C正确；线圈进入磁场的过程通过线框某一横截面电荷量为，出离磁场时通过线框某一横截面电荷量也为，则整个过程通过线框某一横截面电荷量为0，选项D错误.8.真空中质量为m的带正电小球由A点无初速自由下落t秒，在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t秒小球又回到A点。小球电荷量不变且小球从未落地，重力加速度为g。则A. 整个过程中小球电势能变化了B. 整个过程中小球速度增量的大小为C. 从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了D. 从A点到最低点小球重力势能变化了【答案】AB【解析】【详解】小球先做自由落体运动，后做匀减速运动，两个过程的位移大小相等、方向相反。设电场强度大小为E，加电场后小球的加速度大小为a，取竖直向下方向为正方向，则由，又v=gt，解得 a=3g，则小球回到A点时的速度为v=v-at=-2gt；整个过程中小球速度增量的大小为v=v=-2gt，速度增量的大小为2gt。由牛顿第二定律得 ，联立解得，qE=4mg，故A正确；从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能减少了，故C错误。设从A点到最低点的高度为h，根据动能定理得解得，从A点到最低点小球重力势能减少了D错误。二、非选择题9.某同学用图甲所示的装置来探究功和动能变化的关系。在木板上固定两个完全相同的遮光条A、B，遮光条的宽度为d。用不可伸长的细线绕过定滑轮和动滑轮将木板与弹簧测力计C相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上，轨道放在水平桌面上，P为小桶(内有沙子)，滑轮的质量和摩擦不计，重力加速度为g。(1)实验中轨道应倾斜一定角度，对此下列说法正确的是_A为了释放木板后，木板在细线拉动下能匀速下滑B为了增大木板下滑的加速度，提高实验精度C使木板在未施加拉力时能匀速下滑D尽量保证细线拉力对木板做的功等于木板所受合力对木板做的功(2)实验主要步骤如下：测量木板、遮光条的总质量M，测量两遮光条间的距离L；按甲图正确安装器材。将木板左端与轨道左端对齐，静止释放木板，木板在细线拉动下运动，记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的遮光时间t1、t2。则遮光条B、A通过光电门的过程中木板动能的变化量Ek=_，合外力对木板做功W=_，(均用字母M、t1、t2、d、L、F表示)在小桶中增加沙子，重复的操作。比较W、Ek的大小，得出实验结论【答案】 (1). CD (2). (3). 【解析】【详解】（1） 为了使绳子拉力充当合力，即细线拉力做的功等于合力对小车做的功应先平衡摩擦力，摩擦力平衡掉的检测标准即：可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动，故CD正确；（2）B通过遮光板时的速度： ；A通过遮光板时的速度：；小车通过A、B过程中动能的变化量 拉力所做的功W=FL；10.某物理兴趣小组的同学准备测量一个定值电阻的阻值，实验室提供了以下实验器材供选择，请你帮助该实验小组完成以下操作A待测电阻Rx：阻值约为200B电源E：电动势为3.0V，内阻可忽略不计；C电流表A1：量程为030mA，内电阻r1=20；D电流表A2：量程为050mA，内电阻r2约为8E电压表V：量程为015V，内电阻RV约为10k；F定值电阻R0；阻值R0=80；G滑动变阻器R1：最大阻值为10H滑动变阻器R2：最大阻值为1000J开关S，导线若干(1)由于实验室提供的电压表量程太大，测量误差较大，所以实验小组的同学准备将电流表A1和定值电阻R0改装成电压表，则改装成的电压表的量程为_V。(2)为了尽可能减小实验误差，多测几组数据且便于操作，滑动变阻器应该选择_(选填“G”或“H”)，请在右侧方框内已经给出的部分电路图中，选择恰当的连接点把电路连接完整_。(3)若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，则Rx的表达式为Rx=_。【答案】 (1). 3.0V (2). G (3). (4). 【解析】【详解】（1）因为电源电动势为E=3V，故改装成的电压表的量程应为3V；（2）保证安全的前提下应选择最大阻值较小的滑动变阻器，故滑动变阻器选择G；电路连接如图；（3）若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，根据串并联电路特点结合欧姆定律，联立即可取出Rx的表达式：。11.如图，有一个光滑轨道，其水平部分MN段和圆形部分NPQ平滑连接，圆形轨道的半径R=0.5m；质量为m1=5kg的A球以v0=6m/s的速度沿轨道向右运动，与静止在水平轨道上质量为m2=4kg的B球发生碰撞，两小球碰撞过程相互作用的时为t0=0.02s，碰撞后B小球恰好越过圆形轨道最高点。两球可视为质点，g=10m/s2。求：(1)碰撞后A小球的速度大小。(2)碰撞过程两小球间的平均作用力大小。【答案】(1)2m/s (2)1000N【解析】【详解】(1)B小球刚好能运动到圆形轨道的最高点：设B球碰后速度为，由机械能守恒可知：A、B碰撞过程系统动量守恒：碰后A速度(2)A、B碰撞过程，对B球：得碰撞过程两小球间的平均作用力大小 12.如图所示，在平面直角坐标系中，AO是xOy的角平分线，x轴上方存在水平向左的匀强电场，下方存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，两电场的电场强度大小相等。一质量为m、电荷量为+q的质点从OA上的M点由静止释放，质点恰能沿AO运动且通过O点进入x轴下方区域，经偏转后从x轴上的C点进入第一象限内并击中AO上的D点(C点D点图中均未标出)。已知OM=20m，匀强磁场的磁感应强度大小为B=(T)，重力加速度为g=10m/s2。求：(1)两匀强电场的电场强度E的大小；(2)OD的长L；(3)质点从M点出发到击中D点所经历的时间t。【答案】(1) (2) (3) 【解析】【详解】(1)质点在第一象限内受重力和水平向左的电场，沿AO做匀加速直线运动，所以有即(2)质点在x轴下方，重力与电场力平衡，质点做匀速圆周运动，从C点进入第一象限后做类平抛运动，其轨迹如图所示，有：由运动规律知 由类平抛运动规律知 联立解得：(3)质点做匀加速直线运动有质点做匀速圆周运动有质点从M点出发到击中D点所经历的时间13.下列说法正确的是_。A. 布朗运动是液体分子的无规则运动B. 在分子力作用范围内若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大C. 一定质量的理想气体等压膨胀过程一定放热D. 液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征E. 水的饱和汽压随温度的升高而增大【答案】BDE【解析】【详解】布朗运动是固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的表现，选项A错误；在分子力作用范围内若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大，选项B正确；一定质量的理想气体等压膨胀过程，温度升高，内能变大，对外做功，则一定吸热，选项C错误；液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征，选项D正确；水的饱和汽压随温度的升高而增大，选项E正确.14.如图所示，竖直放置在水平面上的汽缸，汽缸里封闭一部分理想气体。其中缸体质量M=4kg，活塞质量m=4kg，横截面积S=2103m2，大气压强p0=1.0105Pa，活塞的上部与劲度系数为k=4102N/m的轻弹簧相连，挂在某处。当汽缸内气体温度为250K时，汽缸对地面的压力恰好为零，此时缸内气柱长为L=60cm。求：当缸内气体温度升到多少时，弹簧弹力恰好为零?(g取I0m/s2，活塞不漏气且与汽缸壁无摩擦)【答案】【解析】【详解】缸内气体初态：系统受力平衡： 则 末态： 缸内气体体积对缸内气体建立状态方程 代入数据15.下列说法正确的是_.A. 在摆