安徽省颍上三校联考2020届高三物理上学期第一次月考试题.docx

安徽省颍上三校联考2020届高三物理上学期第一次月考试题一、选择题（本大题共10小题，每题4分,共40分.1-6题为单选题,7-10题为多选题）1. 大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电，氘核聚变反应方程是：，已知的质量为，的质量为，的质量为，氘核聚变反应中释放的核能约为A B. C. D. 2. 如图，若两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动，a、b到地心O的距离分别为、，线速度大小分别为、，则A. B. C. D. 3. 如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上与纸面平行，磁场方向垂直于纸面向里，三个带正电的微粒a、b、c电荷量相等，质量分别为、。已知在该区域内，a在纸面内做匀速圆周运动，b在纸面内向右做匀速直线运动，c在纸面内向左做匀速直线运动。下列选项正确的是A. B. C. D. 4. 如图一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保持F的大小不变，而方向与水平面成角，物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因数为() 5. A. B. C. D. 6. 如图，P为固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆带电粒子Q在P的电场中运动运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为、，速度大小分别为、，则A. ，B. ，C. ，D. ，7. 将质量为的模型火箭点火升空，50g燃烧的燃气以大小为的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为喷出过程中重力和空气阻力可忽略 A. B. C. D. 8. 一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则A. 时物块的速率为B. 时物块的动量大小为C. 时物块的动量大小为D. 时物块的速度为零9. 如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光下列说法正确的是A. 原、副线圈匝数之比为9：1B. 原、副线圈匝数之比为1：9C. 此时a和b的电功率之比为9：1D. 此时a和b的电功率之比为1：910. 两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直。边长为、总电阻为的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图所示。已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于时刻进入磁场。线框中感应电动势随时间变化的图线如图所示感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正。下列说法正确的是A. 磁感应强度的大小为T B. 导线框运动速度的大小为C. 磁感应强度的方向垂直于纸面向外D. 在至这段时间内，导线框所受的安培力大小为b11. 一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其图象如图所示下列判断正确的是A. 过程ab中气体一定吸热B. 过程bc中气体既不吸热也不放热C. 过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热D. a，b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小E.b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到的气体分子撞击次数不同二、实验题探究题（本大题共2小题，每空2分,共18.0分）12. 某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图记录了桌面上连续的6个水滴的位置。已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴由图可知，小车在桌面上是_填“从右向左”或“从左向右”运动的。该小组同学根据图的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图中A点位置时的速度大小为_，加速度大小为_。结果均保留2位有效数字13. 某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表内阻约为、电流表内阻约为、定值电阻等。c使用多用电表粗测元件X的电阻。选择“”欧姆挡测量，示数如图a所示，读数为_。据此应选择图中的_选填“b”或“c”电路进行实验。连接所选电路，闭合滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐_选填“增大”或“减小”依次记录电流及相应的电压将元件X换成元件Y，重复实验。如图d是根据实验数据作出的图线，由图可判断元件_选填“X”或“Y”是非线性元件。该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值的定值电阻，测量待测电池的电动势E和内阻r，电路如图e所示，闭合和，电压表读数为断开，电压表的读数为。利用图d可算得_V，_结果均保留两位有效数字，视电压表为理想电压表。三、计算题（本大题共3小题，共42分,其中13题12分,14题15分,15题15分）14. 如图，用不可伸长轻绳将物块a悬挂在O点：初始时，轻绳处于水平拉直状态。现将a由静止释放，当物块a下摆至最低点时，恰好与静止在水平面上的物块b发生弹性碰撞碰撞时间极短，碰撞后b滑行的最大距离为s。已知b的质量是a的3倍。b与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g。求碰撞后瞬间物块b速度的大小；轻绳的长度。15. 如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，轨道半径为R，A、B为圆水平直径的两个端点，AC为圆弧一个质量为m，电荷量为的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道不计空气阻力及一切能量损失小球在A点进入电场时的速度；小球在C点离开电场前后瞬间对轨道的压力分别为多少；小球从B点离开圆弧轨道后上升到最高点离B点的距离16. 如图，容积均为V的汽缸A、B下端有细容积可忽连通，阀位于细管的中部，A、B的顶部各有一阀，B中有一可自由滑动的活质量、体积均可忽。初始时，三个阀门均打开，活塞在B的底关，通给汽缸充气，使A中气体的压强达到大气的3倍后关。已知室温，汽缸导热。打开，求稳定时活塞上方气体的体积和压强。接着打开，求稳定时活塞的位置。再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高，求此时活塞下方气体的压强。颍上二中（合肥十中）2020届高三开学考物理测试卷答案和解析【答案】1. B2. A3. B4. C5. D6. A7. AB8. AD9. BC10. ADE11. 从右向左 12. b增大 13. 解：设a的质量为m，则b的质量为3m。碰撞后b滑行过程，根据动能定理得。解得，碰撞后瞬间物块b速度的大小对于a、b碰撞过程，取水平向左为正方向，根据动量守恒定律得。根据机械能守恒得。设轻绳的长度为对于a下摆的过程，根据机械能守恒得。联立解得答：碰撞后瞬间物块b速度的大小为。轻绳的长度是。14. 解：对从释放到A点过程，根据动能定理，有：解得：对从释放到最低点过程，根据动能定理，有： 小球在C点离开电场前瞬间，根据牛顿第二定律，有： 小球在C点离开电场后瞬间，根据牛顿第二定律，有： 联立解得：根据牛顿第三定律，小球在C点离开电场前后瞬间对轨道的压力分别为、；从释放小球到右侧最高点过程，根据动能定理，有：解得：答：小球在A点进入电场时的速度为；小球在C点离开电场前后瞬间对轨道的压力分别为、；小球从B点离开圆弧轨道后上升到最高点离B点的距离为15. 解：设打开后，稳定时活塞上方气体的压强为，体积为；依题意，被活塞分开的两部分气体都经历等温过程，由玻意耳定律得：联立式得即：打开，稳定时活塞上方气体的体积为，压强为打开后，由式知，活塞必定上升设在活塞位于气缸中间某位置而未碰到顶端，活塞下气体体积由玻意耳定律得：由式得：由式知，打开后活塞上升直到B的顶部为止即：接着打开，稳定时位于气缸最顶端由查理定律可得：得：即：再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高，此时活塞下方气体的压强为。答：打开，稳定时活塞上方气体的体积为，压强为；接着打开，稳定时位于气缸最顶端；再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高，此时活塞下方气体的压强为。【解析】1. 解：因氘核聚变的核反应方程为：；核反应过程中的质量亏损为释放的核能为，故B正确，ACD错误；故选：B。根据已知核反应方程式，要计算释放的核能，就必须知道核反应亏损的质量，根据爱因斯坦质能方程即可求出核反应释放的能量。只要对近代原子物理有所了解即可，需要深入理解的东西不是太多。所以要多读教材，适量做些中低档题目即可。2. 解：根据万有引力提供向心力，a、b到地心O的距离分别为、，所以，故选：A。根据万有引力提供向心力，解出线速度与轨道半径r的关系进行求解。本题关键是要掌握万有引力提供向心力这个关系，能够根据题意选择恰当的向心力的表达式。3. 【分析】由粒子的运动状态，根据牛顿第二定律得到其合外力情况，再对粒子进行受力分析即可求解。带电粒子在磁场中运动，洛伦兹力的方向用左手定则判断，然后再分析粒子的受力情况，进而应用牛顿第二定律联系粒子的运动状态，进而求解。【解答】解：微粒受重力G、电场力F、洛伦兹力的作用，三个带正电的微粒a，b，c电荷量相等，那么微粒所受电场力F大小相等，方向竖直向上；a在纸面内做匀速圆周运动，则a的重力等于电场力，即；b在纸面内向右做匀速直线运动，则b受力平衡，因为重力方向竖直向下，洛伦兹力方向竖直向上，则有；c在纸面内向左做匀速直线运动，则c受力平衡，且洛伦兹力方向向下，则有：所以，故ACD错误，B正确；故选：B。4. 解：当拉力水平时，物体匀速运动，则拉力等于摩擦力，即：；当拉力倾斜时，物体受力分析如图，有：可知摩擦力为：代入数据为：联立可得：故选：C。拉力水平时，二力平衡；拉力倾斜时，物体匀速运动，依然是平衡状态，根据共点力的平衡条件解题。本题考查了共点力的平衡，解决本题的关键是把拉力进行分解，然后列平衡方程。5. 解：点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越小，场强越大，粒子受到的电场力越大，带电粒子的加速度越大，所以，根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在运动的过程中，一直受静电斥力作用，离电荷最近的位置，电场力对粒子做的负功越多，粒子的速度越小，所以，所以D正确，ABC错误；故选：D。根据带电粒子的运动轨迹弯曲方向，即可判断库仑力是引力还是斥力；电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，电场力做正功，速度增大，电场力做负功，速度减小，根据这些知识进行分析即可本题中，点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，掌握住电场线和等势面的特点，即可解决本题属于基础题目6. 解：开始总动量为零，规定气体喷出的方向为正方向，根据动量守恒定律得，解得火箭的动量，负号表示方向，故A正确，B、C、D错误。故选：A。在喷气的很短时间内，火箭和燃气组成的系统动量守恒，结合动量守恒定律求出燃气喷出后的瞬间火箭的动量大小。本题考查了动量守恒定律的基本运用，知道喷出燃气的动量和火箭的动量大小相等，方向相反，基础题。7. 解：A、前两秒，根据牛顿第二定律，则的速度规律为：；时，速率为，A正确；B、时，速率为，则动量为，B正确；CD、，力开始反向，物体减速，根据牛顿第二定律，所以3s时的速度为，动量为，4s时速度为，CD错误；故选：AB。首先根据牛顿第二定律得出加速度，进而计算速度和动量。本题考查了牛顿第二定律的简单运用，熟悉公式即可，并能运用牛顿第二定律求解加速度。另外要学会看图，从图象中得出一些物理量之间的关系。8. 解：AB、灯泡正常发光，则其电压均为额定电压U，则说明原线圈输入电压为9U，输出电压为U；则可知，原副线圈匝数之比为：9：1：故A正确；B错误；CD、根据公式可得，由于小灯泡两端的电压相等，所以根据公式可得两者的电功率之比为1：9；故C错误，D正确；故选：AD。根据灯泡电压与输入电压的关系可明确接在输入端和输出端的电压关系，则可求得匝数之比；根据变压器电流之间的关系和功率公式可明确功率之比本题考查变压器原理，要注意明确输入电压为灯泡两端电压与输入端电压之和，从而可以确定输入端电压；则可求得匝数之比9. 解：AB、由图象可以看出，没有感应电动势，所以从开始到ab进入用时，导线框匀速运动的速度为：，根据知磁感应强度为：，故A错误，B正确。C、由b图可知，线框进磁场时，感应电流的方向为顺时针，根据楞次定律得，磁感应强度的方向垂直纸面向外，故C正确。D、在内，导线框所受的安培力，故D错误。故选：BC。根据线框匀速运动的位移和时间求出速度，结合求出磁感应强度，根据感应电流的方向，结合楞次定律得出磁场的方向。根据安培力公式得出导线框所受的安培力。本题考查了导线切割磁感线运动，掌握切割产生的感应电动势公式以及楞次定律，本题能够从图象中获取感应电动势的大小、方向、运动时间等。10. 解：A、由图示可知，ab过程，气体压强与热力学温度成正比，则气体发生等容变化，气体体积不变，外界对气体不做功，气体温度升高，内能增大，由热力学第一定律可知，气体吸收热量，故A正确；B、由图示图象可知，bc过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定律可知，体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律可知，气体吸热，故B错误；C、由图象可知，ca过程气体压强不变，温度降低，由盖吕萨克定律可知，其体积减小，外界对气体做功，气体温度降低，内能减少，由热力学第一定律可知，气体要放出热量，过程ca中外界对气体所做的功小于气体所放热量，故C错误；D、由图象可知，a状态温度最低，分子平均动能最小，故D正确；E、由图象可知，bc过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定律可知，体积增大，b、c状态气体的分子数密度不同，b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同，故E正确；故选：ADE由图示图象判断气体的状态变化过程，应用气态方程判断气体体积如何变化，然后应用热力学第一定律答题本题考查气体的状态方程中对应的图象，要抓住在图象中等容线为过原点的直线11. 解：由于用手轻推一下小车，则小车做减速运动，根据桌面上连续6个水滴的位置，可知，小车从右向左做减速运动；已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴，那么各点时间间隔为：根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有：，根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度，得：，那么加速度的大小为。故答案为：从右向左；，。依据题中用手轻推一下小车这个条件可知，小车做减速运动，结合各点间距，即可判定运动方向；根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上A点时小车的瞬时速度大小。要提高应用匀变速直线运动的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。12. 【分析】电阻的大小等于表盘的读数乘以倍率，根据元件X的电阻大小确定电流表的内外接；先分析电路的连接方式即串联，然后根据滑动变阻器的正确使用方法进行分析；根据图象得特点判断元件是否是非线性元件；根据闭合电路欧姆定律列出等式求解电动势E和内阻r。知道串联电路中电阻、电流和电压的关系，会正确使用滑动变阻器，会根据欧姆定律判断电压表和电流表示数的变化；关键掌握滑动变阻器分压式和限流式的区别，电流表内外接的区别，以及会通过图线求解电源的电动势和内阻。【解答】使用多用电表粗测元件X的电阻，选择“”欧姆挡测量，示数如图所示，读数为，元件X的电阻远小于电压表内阻，电流