安徽省砀山县第二中学2020届高三物理第一次月考试题（含解析）.doc

安徽省砀山县第二中学2020届高三物理第一次月考试题（含解析）一、单选题1. 下列说法正确的是( )a. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应b. 汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构c. 一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短d. 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大【答案】d【解析】a、太阳内部有大量的氢核，太阳内部温度极高，满足氢核发生聚变的条件，所以a错误；b、粒子散射实验表明原子的核式结构，故b错误；c、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为光的频率小于极限频率，即改光的波长太长，故c错误；d、根据，轨道半径增大，电子的动能减小，原子能量增大，势能增大；故d正确； 点睛：本题考查了聚变和裂变反应、玻尔理论以及能级等知识点，关键掌握这些知识的基本概念和基本规律，以及理清一些物理学史。2.如图所示，p、q两物块通过轻质弹簧相连，静止于倾角=30的斜面上，弹簧的劲度系数k=500n/m，弹簧的伸长量x=2cm，物块质量mp=6kg，mq=2kg，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（）a. 物块p受到的摩擦力大小为40nb. 物块p受到的摩擦力大小为30nc. 物块q受到的摩擦力大小为20nd. 物块q受到的摩擦力大小为10n【答案】a【解析】【详解】弹簧的伸长量x=2cm=0.02m ab.对p受力分析，沿斜面方向的合力为零，即mpgsin30+kx=fp解得：fp=40n，方向沿斜面向上，故a正确，b错误。 cd.假设q受到的摩擦力沿斜面向上，对q受力分析，沿斜面方向的合力为零，即mqgsin30=kx+fq解得：fq=0，故cd错误。3.甲、乙两辆汽车在平直的高速公路上以相同的速度v0=30m/s一前一后同向匀速行驶。甲车在前且安装有abs制动系统，乙车在后且没有安装abs制动系统。正常行驶时，两车间距为100m。某时刻因前方突发状况，两车同时刹车，以此时刻为零时刻，其速度时间图象如图所示，则( )a. 两车刹车过程中的平均速度均为15m/sb. 甲车的刹车距离大于乙车的刹车距离xc. t=1s时，两车相距最远d. 甲、乙两车不会追尾【答案】d【解析】【详解】abd、根据图象与坐标轴围成的“面积”表示相应时间内的位移，甲车的刹车距离为，乙车的刹车距离为，则有，所以甲、乙两车不会追尾；甲车刹车过程中的平均速度为，乙车刹车过程中的平均速度为，故选项d正确，a、b错误；c、当时，两车速度相等，相距最远，故选项c错误。4.“嫦娥四号”探测器实现了人类首次在月球背面软着陆如图所示，探测器在距月面高度为100km的环月圆轨道i上的p点实施变轨，进入近月点为15km的椭圆轨道ii，由近月点q落月，下列说法正确的是（）a. 探测器在p点的加速度大于在q点的加速度b. 探测器沿轨道运行的周期小于沿轨道运行的周期c. 探测器在轨道从p点运动到q点过程中，机械能不变d. 探测器沿轨道运动到p点时，需要加速才能进入轨道【答案】c【解析】【详解】a.在轨道上运动时，卫星只受万有引力作用，在p点时的万有引力比q点的小，故p点的加速度小于在q点的加速度，故a错误 ;b.轨道的半长轴小于轨道i的半径，根据开普勒第三定律可知沿轨道运行的周期小于轨道i上的周期，故b错误； c.探测器在轨道从p点运动到q点过程中，只有引力做功，机械能不变。故c正确 ；d.在轨道i上运动，从p点开始变轨，可知嫦娥三号做近心运动，在p点应该制动减速以减小向心力，通过做近心运动减小轨道半径，故d错误。5.如图所示，a、b接在电压不变的交流电源两端，r0为定值电阻，r为滑动变阻器，现将滑动变阻器的滑片从c位置滑动到d位置，电流表a1示数变化量为1，电流表a2示数变化量为2，电路中电表均为理想电表，变压器为理想升压变压器下列说法正确的是（）a. 电压表v2示数减小b. 电压表v3示数不变c. 电流表a1示数减小d. 电流表a1，a2示数变化量 【答案】d【解析】【详解】a.a、b接在电压不变交流电源两端，匝数比不变，所以副线圈电压不变，即电压表v1，v2示数不变，故a错误。 b.当滑片从c位置滑动到d位置，负载电阻减小，则电流表a2的示数增大，所以r0两端电压增大，滑动变阻器r两端电压减小，即电压表v3示数减小，故b错误。 c.根据电流和匝数的关系可知，输出电流增大，则输入电流增大，即电流表a1的示数增大，故c错误。 d.该变压器升压变压器，原线圈电流增大量大于副线圈电流增大量，即12，故d正确。6.如图所示，真空中有两个点电荷q1和q2，q1=+9q，q2=-q，分别固定在x轴上x=0处和x=6cm处，下列说法正确的是（）a. 在x=3cm处，电场强度为0b. 在区间上有两处电场强度为0c. 在x9cm区域各个位置的电场方向均沿x轴正方向d. 将试探电荷从x=2cm移到x=4cm处，电势能增加【答案】c【解析】【详解】a.某点的电场强度是正电荷q1和负电荷q2在该处产生的电场的叠加，是合场强。根据点电荷的场强公式e=，所以要使电场强度为零，那么正电荷q1和负电荷q2在该处产生的场强必须大小相等、方向相反。因为它们电性相反，在中间的电场方向都向右。设距离q2为x0处的电场强度矢量合为0，则：可得：x0=3cm，故a错误；b.由选项a的分析可知，合场强为0的点不会在q1的左边，因为q1的电荷量大于q2，也不会在q1q2之间，因为它们电性相反，在中间的电场方向都向右。所以，只能在q2右边。即在x坐标轴上电场强度为零的点只有一个。故b错误；c.设距离q2为x0处的电场强度矢量合为0，则：可得：x0=3cm，结合矢量合成可知，在x9cm区域各个位置的电场方向均沿x轴正方向。故c正确；d.由上分析，可知，在0x6cm的区域，场强沿x轴正方向，将试探电荷+q从x=2cm处移至x=4cm处，电势能减小。故d错误。7. 在空军演习中，某空降兵从飞机上跳下，他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v t图像如图所示，则下列说法正确的是a. 010s内空降兵和伞整体所受重力大于空气阻力b. 第10s末空降兵打开降落伞，此后做匀减速运动至第15s末c. 10s15s空降兵竖直方向的加速度向上，加速度大小在逐渐减小d. 15s后空降兵保持匀速下落，此过程中机械能守恒【答案】ac【解析】【详解】a.前10s内空降兵做加速度减小的加速运动，故合外力向下，即重力应大于空气阻力，故a正确；b.10到15s内空降兵做的是加速度减小的减速运动，故b错误；c.1015s内空降兵做加速度减小的减速运动，故加速度向上且大小在逐渐减小，故c正确；d.15s后空降空匀速下落，则重力与阻力大小相等方向相反，故在运动中有阻力做功，故机械能不守恒；故d错误8.如图甲所示，在水平面上固定有平行长直金属导轨ab和cd，bd端接有电阻r。导体棒ef垂直轨道放置在光滑导轨上，导轨电阻不计。导轨右端区域存在垂直于导轨面的匀强磁场，且磁感应强度b随时间t的变化规律如图乙所示。在时刻，导体棒以速度从导轨的左端向右运动，经过时间开始进入磁场区域，取磁场方向垂直纸面向里为磁感应强度b的正方向，回路中顺时针方向为电流正方向，则回路中的电流i随时间t的变化规律图像可能是（ ）a. b. c. d. 【答案】a【解析】【详解】由图乙知，在02t0时间内磁感应强度随时间均匀变化，根据可知，回路产生稳定的电动势、稳定的感应电流，在根据楞次定律可判断感应电流的方向为逆时针方向，所以在02t0时间内电流是负方向，且大小不变。在2t0时刻导体棒进入磁场区域，在安培力的作用下做非匀变速运动，根据知，导体棒做加速度减小的减速运动，电流，电流逐渐减小，且i-t图像的斜率逐渐减小，所以a正确；b、c、d错误。二、多选题9.如图，水平面上有一平板车，某人站在车上抡起锤子从与肩等高处挥下，打在车的左端，打后车与锤相对静止。以人、锤子和平板车为系统（初始时系统静止），研究该次挥下、打击过程，下列说法正确的是a. 若水平面光滑，在锤子挥下的过程中，平板车一定向左运动b. 若水平面光滑，打后平板车可能向右运动c. 若水平面粗糙，在锤子挥下的过程中，平板车一定向左运动d. 若水平面粗糙，打后平板车可能向右运动【答案】ad【解析】【详解】a以人、锤子和平板车为系统，若水平面光滑，系统水平方向合外力为零，水平方向动量守恒，且总动量为零，当锤子挥下的过程中，锤子有水平向右的速度，所以平板车一定向左运动，a正确；b打后锤子停止运动，平板车也停下，b错误；c若水平面粗糙，扬起锤子的过程车由于受摩擦力作用，可能静止不动，所以c错误；d在锤子打平板车时，在最低点与车相碰，锤子与平板车系统动量向右，所以打后平板车向右运动，d正确。10.如图甲所示，质量m=2kg的木板静止于光滑水平面上，质量m=1kg的物块（可视为质点）以水平初速度v0从左端冲上木板，物块与木板的v-t图象如图乙所示，重力加速度大小为10m/s2，下列说法正确的是（）a. 物块与木板相对静止时的速率为1m/sb. 物块与木板间的动摩擦因数为0.3c. 木板的长度至少为2md. 从物块冲上木板到两者相对静止的过程中，系统产生的热量为3j【答案】ad【解析】【详解】a.由图示图线可知，物块的初速度为：v0=3m/s，物块与木板组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得：mv0=（m+m）v解得：v=1m/s，即两者相对静止时的速度为1m/s，故a正确；b.由图示图线可知，物块的加速度大小为：a=2m/s2，由牛顿第二定律得：a=g，代入数据解得：=0.2，故b错误；cd.对系统，由能量守恒定律得：其中：q=mgs，代入数据解得：q=3j，s=15m，木板长度至少为：l=s=1.5m，故c错误，d正确。11. 如图所示,物体a和b的质量均为m,且分别与跨过定滑轮的轻绳连接(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦),在用水平变力f拉物体b沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中( )a. 物体a也做匀速直线运动b. 绳子拉力始终大于物体a所受重力c. 绳子对a物体的拉力逐渐增大d. 绳子对a物体的拉力逐渐减小【答案】d【解析】把b的速度vb分解为垂直绳子的v1和沿绳子的va，则物体a和b的速度关系为：，物体b沿水平方向向右做匀速直线运动，则a做变速运动，且随角度减小，速度逐渐增大，做加速运动，则绳子的拉力始终大于物体a所受重力，a错误、b正确；当物体b越往右运动，则在相等的时间内，a物体的速度变化量越来越小，则加速度越来越小，由知，绳子对a物体的拉力逐渐减小，c错误、d正确。12.一物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力f作用下开始向上运动，如图甲。在物体向上运动过程中，其机械能e与位移x的关系图象如图乙，已知曲线上a点的切线斜率最大，不计空气阻力，则a. 在x1处物体所受拉力最大b. 在x1x2过程中，物体的动能先增大后减小c. 在x1x2过程中，物体的加速度先增大后减小d. 在0x2过程中，拉力对物体做的功等于克服物体重力做的功【答案】ab【解析】【详解】ae-x图像的斜率代表竖直向上拉力f，物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力f作用下开始向上，说明在x=0处，拉力f大于重力，在0-x1过程中，图像斜率逐渐增大，则拉力f在增大，x1处物体图象的斜率最大，所受的拉力最大，故a正确；bc在x1x2过程中，图象的斜率逐渐变小，说明拉力越来越小；在x2处物体的机械能达到最大，图象的斜率为零，说明此时拉力为零。根据合外力可知，在x1x2过程中，拉力f逐渐减小到mg的过程中，物体做加速度逐渐减小的加速运动，物体加速度在减小，动能在增大，拉力f=mg到减小到0的过程中，物体的加速度反向增大，物体做加速度逐渐增大的减速运动，物体的动能在减小；在x1x2过程中，物体的动能先增大后减小，物体的加速度先减小后反向增大，故b正确，c错误；d物体从静止开始运动，到x2处以后机械能保持不变，在x2处时，物体具有重力势能和动能，故在0x2过程中，拉力对物体做的功等于克服物体重力做的功与物体的动能之和，故d错误。三、实验题探究题13.为了测定一根轻弹簧压缩到最短时具有的弹性势能的大小，可以将弹簧固定在一带有凹槽轨道(可视为光滑)的一端，并将轨道固定在水平桌面边缘上，如图所示，用钢球将弹簧压缩至最短后由静止释放，钢球将沿轨道飞出桌面。已知重力加速度g(1)实验时需要测定的物理量有_填序号a.钢球质量mb. 弹簧的原长c.弹簧压缩最短时长度ld.水平桌面离地面的高度he.钢球抛出点到落地点的水平位移x(2)计算弹簧最短时弹性势能的关系式是_用测定的物理量字母表示.【答案】 (1). ade (2). 【解析】【详解】（1）释放弹簧后，弹簧储存弹性势能转化为小球的动能：ep=mv2，故需测量小球的质量和最大速度；小球接下来做平抛运动，要测量初速度，还需要测量测量平抛的水平位移和高度；故需要测定的物理量有：小球质量m，小球平抛运动的水平位移x和高度h故选ade.（2）对于平抛运动，有：x=vt，h=gt2 ，可解得：；14.某同学要测量物块与斜面问的动摩擦因数，使用的器材有：斜面、滑块、挡光片、光电门、刻度尺、电源等实验步骤如下：如图甲所示，将光电门固定在斜面下端附近，将宽度为d的挡光片安装在滑块上，挡光片前端到光电门的距离为l（d远远小于l）。滑块从斜面上方由静止开始下滑；当滑块上的挡光片经过光电门时，光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间为t；改变挡光片前端到光电门距离为l，滑块从斜面上方由静止开始下滑，重复步骤；多次重复步骤和，记录多组l和t的实验数据；利用实验得到的数据作出l-象，如图乙所示。回答下列问题：（1）若l-线的斜率为k，则滑块下滑时的加速度a=_（用d和k表示）；（2）重力加速度大小为g，要求出滑块与斜面间动摩擦因数，还必须测量的物理量有_（填正确答案对应符号）a物块的质量 b斜面的高度 c斜面的长度【答案】 (1). (2). bc【解析】【详解】（1）1由题意知滑块到达光电门时的速度为：从开始运动到到达光电门的过程中有：v2=2al所以有：所以图象的斜率为：故滑块下滑时的加速度为：（2）2令斜面的倾角为，根据牛顿第二定律有：mgsin-mgcos=ma所以要求出滑块的动摩擦因数，还需知道斜面的高度和斜面的长度，则可求出斜面的倾角，故a错误，bc正确；故选：bc。四、计算题15.在寒冷的冬天，路面很容易结冰，在冰雪路面上汽车一定要低速行驶在冰雪覆盖的路面上，车辆遇紧急情况刹车时，车轮会抱死而“打滑”。如图所示，假设某汽车以10m/s的速度行驶至一个斜坡的顶端a时，突然发现坡底前方有一位行人正以2m/s的速度做同向匀速运动，司机立即刹车，但因冰雪路面太滑，汽车仍沿斜坡滑行。已知斜坡的高ab3 m，长ac5 m，司机刹车时行人距坡底c点的距离ce6 m，从厂家的技术手册中查得该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数约为0.5.(1)求汽车沿斜坡滑下的加速度大小。(2)试分析此种情况下，行人是否有危险。【答案】（1） （2）有【解析】【详解】(1)汽车在斜坡上行驶时，由牛顿第二定律得mgsin mgcos ma1由几何关系得,联立以上各式解得汽车在斜坡上滑下时的加速度a12m/s2(2)由匀变速直线运动规律可得解得汽车到达坡底c时的速度 经历时间汽车在水平路面运动阶段，由mgma2得汽车的加速度大小a2g5m/s2汽车的速度减至vv人2 m/s时发生的位移经历的时间人发生的位移x2v人(t1t2)4.6m因x1x27m6 m，故行人有危险【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。分析能否追及时，只要研究两者速度相等时位移的情况即可.16.如图所示，光滑轨道abcd由倾斜轨道ab和半圆轨道bcd组成。倾斜轨道ab与水平地面的夹角为，半圆轨道bcd的半径为r，bd竖直且为直径，b为最低点，o是bcd的圆心，c是与o等高的点。一个质量为m的小球在斜面上某位置由静止开始释放，小球恰好可以通过半圆轨道最高点d。小球由倾斜轨道转到圆轨道上时不损失机械能。重力加速度为g。求：（1）小球在d点时的速度大小（2）小球开始下滑时与水平地面的竖直高度与半圆半径r的比值。（3）小球滑到斜轨道最低点b时（仍在斜轨道上），重力做功的瞬时功率【答案】（1）