四川省宜宾市叙州区第一中学校2020届高三物理下学期第一次在线月考试题

1 四川省宜宾市叙州区第一中学校四川省宜宾市叙州区第一中学校 20202020 届高三物理下学期第一次在线届高三物理下学期第一次在线 月考试题月考试题 14 质量为的同学 双手抓住单杠做引体向上 他的重心的速率随时间变化的 60kgm 图象如图所示 取 由图象可知 2 10m sg a 时他的加速度b 他处于超重状态 0 5st 2 3m s0 4st c 时他受到单杠的作用力的大小是d 时他处于超重状态 1 1st 620n1 5st 15 如图所示是高压电场干燥中药技术基本原理图 在大导体板 mn 上铺一薄层中药材 针 状电极 o 和平板电极 mn 接高压直流电源 其间产生较强的电场 水分子是极性分子 可以 看成棒状带电体 一端带正电 另一端带等量负电 水分子在电场力的作用下会加速从中 药材中分离出去 在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥 图中虚线 abcd 是某一水 分子从 a 处由静止开始的运动轨迹 下列说法正确的是 a a 处的电场强度大于 d 处b b 处的电势高于 c 处 c 水分子做匀变速运动 d 水分子由 a 运动到 c 的过程中电势能减少 16 如图所示 为了减少输电线路中的电能损耗 电厂发出的交流电经变电所升为 的高压后再远距离输电 后经过匝数比为 100 1 的理想变压 22000 2100usint v 器将电压降压后供居民用电 若输电线的电阻 10 则 a 降压变压器输出电压为 220v b 降压变压器输出电压的频率低于 50hz 2 c 降压变压器原线圈的导线比副线圈的要粗 d 降压变压器输出电流为输入电流的 100 倍 17 建筑工地上 常釆用塔吊将材料搬运上高处 在某次搬运物体的过程中 该物体在水 平方向上匀速运动 在竖直方向上用电动机通过轻质绳由静止向上吊起 其电动机的功率 p随时间t变化如图所示 则下面关于物体运动的加速度与时间关系的图像 机械能 at 与上升高度关系的图像 物体运动的轨迹图像 在竖直方向速度与时间关系的 eh yx 图像 正确的是 v t a b c d 18 如图所示 把倾角为 30 的粗糙斜面体放置于粗糙水平地面上 物块a通过跨过光滑 定滑轮的柔软轻绳与小球b连接 o点为轻绳与定滑轮的接触点 初始时 小球b在水平 向有的拉力f作用下 使轻绳段与水平拉力f的夹角为 整个系统处于静止 ob120 状态 现将段轻绳保持方向不变 逐渐减小至 30 的过程中 斜面体与 a 物块均保 ob 持静止 a物块质量为 2m 小球b质量为m 则下列说法正确的是 a 物块a所受摩擦力一直变小b 作用在b上的拉力最小为 3 3 mg c 地面对斜面体的摩擦力最大为d 轻绳拉力先变大后变小 3 3 mg 19 在光滑水平面内有一直角坐标系xoy 在t 0 时刻 质量为m 2kg 的物块从直角坐标 系的坐标原点o以一初速度沿y轴正方向开始运动 同时受一沿 x方向的恒力f作用 0 v 其沿x方向的位移x与x方向的速度的平方关系如图甲所示 沿y方向的位移y随时间 2 x v t的变化关系如图乙所示 下列说法正确的是 3 a 物块做匀变速曲线运动b 物块受到的恒 力f 1n c t 4s 时物块位移s 10m 方向与x轴正向成 37 d t 4s 时物块的速度为 5 5m s 方向与x轴正向成 37 20 如图所示 mn下方有水平向右的匀强电场 半径为r 内壁光滑 内径很小的绝缘半 圆管adb固定在竖直平面内 直径ab垂直于水平虚线mn 圆心o在mn上 一质量为m 可视为质点的 带电荷量为 q的小球从半圆管的a点由静止开始滑入管内 小球从b点穿 出后 始终在电场中运动 c点 图中未画出 为小球在电场内水平向左运动位移最大时的 位置 已知重力加速度为 g 小球离开绝缘半圆管后的加速度大小为 则下列说法正确 5 3 g 的是 a 匀强电场的电场强度大小为 3 4 q mg b 小球在管道内运动到b点的加速度大小 4 2 g 3 c 小球从b到c过程中做匀变速曲线运动 且水平方向位移为2 r d 小球在管道内由a到b过程中的最大速度为 8 3 gr 21 如图所示 正方形abcd区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场 甲 乙两带电粒子从a 点沿与ab成角的方向垂直射入磁场 甲粒子垂直于bc边离开磁场 乙粒子从ad边的 30 中点离开磁场 已知甲 乙两带电粒子的电荷量之比为 1 2 质量之比为 1 2 不计粒子 重力 以下判断正确的是 a 甲粒子带负电 乙粒子带正电 b 甲粒子的动能是乙粒子动能的 24 倍 c 甲粒子在磁场中的运动弧长是乙粒子在磁场中运动弧长的倍 3 d 如果改变入射速度大小 甲粒子有可能从ab边射出 乙粒子不可 能从bc边射出 三 非选择题 共 174 分 第 22 32 题为必考题 每个试题考生都必须作答 第 33 38 题 4 为选考题 考生根据要求作答 一 必考题 共 129 分 22 6 分 装有拉力传感器的轻绳 一端固定在光滑水平转轴 o 另一端系一小球 空气 阻力可以忽略 设法使小球在竖直平面内做圆周运动 如图甲 通过拉力传感器读出小球 在最高点时绳上的拉力大小是 在最低点时绳上的拉力大小是 某兴趣小组的同学 1 f 2 f 用该装置测量当地的重力加速度 1 小明同学认为 实验中必须测出小球的直径 于是他用螺旋测微器测出了小球的直径 如图乙所示 则小球的直径 d mm 2 小军同学认为不需要测小球的直径 他借助最高点和最低点的拉力 再结合 12 ff 机械能守恒定律即可求得 小军同学还需要测量的物理量有 填字母代号 a 小球的质量 m b 轻绳的长度 c 小球运动一周所需要的时间 l t 3 根据小军同学的思路 请你写出重力加速度 g 的表达式 23 9 分 某组同学选用下列实验器材测量某型号锂电池的电动势e 约 9v 和内阻 r 约几十欧 a 电压表v 量程 5v 内阻为 4000 b 灵敏电流表a 量程 6ma 内阻为 20 c 电阻箱r1 0 999 9 d 定值电阻r2 4000 e 定值电阻r2 1000 f 开关 s一只 导线若干 1 该组同学从上述器材中选取了b c f来测量锂电池的电动势和内阻 实验操作 选填 可行 或 不可行 2 该组同学采用了如下甲图电路来测量锂电池的电动势和内阻 实验需测多组数据及保 证器材安全使用 连接在实验线路中的r0应选 选填 r2 或 r3 3 读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值 测得多组电压值u及电阻值 r1 然后作出图象 如图乙所示 由图中所给的数据可求得锂电池的电动势 1 11 ur e v 内阻r 保留两位有效数字 5 24 12 分 中国航天科工集团公司将研制时速达千公里级的 高速飞行列车 高速飞 行列车 是利用低真空环境和超声速外形减小空气阻力 通过磁悬浮减小摩擦阻力 实现 超声速运行的运输系统 若某列高速飞行列车的质量为m kg 额定功率为 4 1 6 10 p 1 2 107w 阻力恒为ff 4 104n 假设列车在水平面内做直线运动 1 若列车以恒定加速度a 5m s2启动 则匀加速过程持续的时间 2 若列车以额定功率启动直到达到最大速度所用的时间为t0 100s 求列车在该过程的位 移 25 20 分 如图所示 在xoy平面内 y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场 电场强度大小 为e 在 0 xl 的区域内有垂直于xoy平面的匀强磁场 磁感应强度大小不变 方向做周期性变化 一电荷 量为q 质量为m的带正电粒子 粒子重力不计 由坐标为 l 的a点静止释放 2 l 1 求粒子第一次通过y轴时速度的大小 2 求粒子第一次射入磁场时的位置坐标及速度 3 现控制磁场方向的变化周期和释放粒子的时刻 实现粒子能沿一定轨道做往复运动 求磁 场的磁感应强度b的大小取值范围 33 关于热力学第一定律和热力学第二定律 下列说法中正确的是 5 分 a 一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程 气体的内能减少 b 气体向真空的自由膨胀是不可逆的 c 热力学第一定律也可表述为第一类永动机不可能制成 d 热力学第二定律可描述为 不可能使热量由低温物体传递到高温物体 e 0 的水和 0 的冰的内能是相等的 33 ii 10 分 如图所示 水平桌面上有一质量m 2kg开口向上缸壁厚度不计的汽缸 质量m 2kg 横截面积s 10cm2的活塞密封了一定质量的理想气体 一根轻绳一端系在活塞 上 另一端跨过两个定滑轮连着一根劲度系数k 200n m的竖直轻弹簧 弹簧的下端系一质 量m1 5kg的物块 开始时 缸内气体的温度t1 127 活塞到缸底的距离l1 80cm 弹簧 恰好处于原长 已知大气压强p0 1 0 105pa 不计一切摩擦 现使缸内气体缓慢冷却 已 知当地重力加速度为g 10m s2 求 6 气缸恰好离开桌面时 气体压强为多大 气缸恰好离开桌面时 气体温度为多少 34 一列简谐横波沿直线传播 在传播方向上相距 2 1 m 的a b两处的质点振动图像如图 中a b所示 若波从a向b传播 则 5 分 a 该波中各质点振动的振幅均为 10 cm b 该波与一列频率为 4 hz 的波相遇时可能会形成稳定的干涉图样 c 该波的波长一定是 2 8 m d 该波由a传播到b可能历时 11 s e 该波中质点b的振动方程为 10sin cm 2 yt 34 ii 10 分 如图所示 在均匀透明介质构成的立方体的正中心有一单色点光源 s 已知光在真空中的速度为 c 若透明介质对此点光源发出的单色光的折射率为n 立方体边长为 a 求光从点光源发出 到射出立方体所需最短时间 要使 s 发出的光都能透射出去 不考虑界面的反射 透明介质的折射率应满足什么条件 7 物理参考答案物理参考答案 14 b15 d16 d17 d18 c19 ac20 bcd 21 bc 22 5 693 5 697 a 21 6 ff m 23 不可行 r2 10 42 24 1 由于p fv f ff ma v at 得 t 20s 2 整个过程中根据动能定理得 pt0 ff x mv2m vm 100m s 1 2f p f 得 x 1 2 104m 25 1 粒子从a点到y轴的过程 根据动能定理得 得 2 0 1 0 2 qelmv 0 2qel v m 2 进入区域间偏转电场作类平抛运动 则得 0 xl 0 lv t 2 12 2 qe yt m 2 y qe vt m 解得 0 1 2 y ylvv 所以第一次射入磁场时的位置坐标为 l l 速度大小 方向与 x 轴正方向成 45 角斜向上 22 0 4 y qel vvv m 3 在磁场中 粒子做匀速圆周运动 根据向心力公式有 2 mv qvb r 轨道半径 mv r qb 由对称性可知 射出磁场后必须在 x 轴下方的电场中运动 才能实现粒子沿一定轨道做往 复运动 如图所示 8 当时 轨道半径 r 最小 对应的磁感应强度 b 最大 粒子紧贴 x 1 3 2222 llll cc 轴进入 y 轴左侧的电场 由几何关系得得最小半径 222 1 rrcc 3 2 4 rl 磁感应强度的最大值 4 2 3 max meqlmv b qrql 磁感应强度大小取值范围为 42 0 3 me b ql 33 abc 33 ii 以气缸为研究对象 当气缸刚好离开桌面时 根据平衡条件可得 mg p2s p0s 解得 p2 0 8 105pa 初状态气体的压强为 p1 p0 1 2 105pa mg s 体积v1 l1s 80s 温度t1 127 273 400k 刚好被提起时 活塞下降的高度为x 则有 kx m m g 解得 x 0 2m 20cm 所以末状态的体积为 v2 80 20 s 60s 根据理想气体状态方程可得