乐山一中2020届一诊物理试题和答案

乐山一中2020届一诊试题物 理 试 卷二、选择题（本题共8个小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921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）14高空中竖直下落的物体，若阻力与速度成正比，则下列说法中正确的是（ ） A下落过程，物体的机械能守恒 B重力对物体做的功等于物体动能的增加量 C若物体做加速运动，必是匀加速运动 D物体落地前有可能做匀速直线运动15如图所示，长为d质量为m的细金属杆ab，用长为L的细线悬挂后，恰好与水平光滑的平行金属导轨接触，平行金属导轨间距为d，导轨平面处于竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中。闭合开关S，细金属杆ab向右摆起，悬线的最大偏角为，重力加速度为g，则闭合开关的短时间内通过细金属杆ab的电量为（ ）A B C D16如图所示，直角三角形框架由两根光滑细杆构成，左侧杆与水平地面成角，细杆上分别穿有两个小球A和B， 两个小球A、B用轻质细线相连。当两个小球都静止时，细线与左侧杆成角，已知45，30。则小球A与小球B的质量之比为（ ） A:1 B1: C:1 D1:17两颗质量相同的卫星P、Q均绕地球做匀速圆周运动，卫星P的动能是卫星Q动能的4倍。把地球视为半径为R的球体，卫星P、Q距地高度为hP、hQ，卫星P、Q做匀速圆周运动的周期分别为TP、TQ。下列说法中正确的是（ ） AhQ4hP，TQ4TP BhQ4hP+3R，TQ4TPChQ4hP，TQ8TP DhQ4hP+3R，TQ8TP18如图所示，倾角为，足够长的光滑斜面体固定在地面上。质量为m的物块在沿斜面向上、大小为F的恒力作用下，从斜面的底端由静止开始向上做匀加速直线运动。经一段时间，物块离斜面底端的距离为s时撤去恒力。再经过时间，物块刚好回到斜面的底端。已知重力加速度为g。选取地面为零势能面，则（ ） A撤去恒力时物块的速度大小为 B撤去恒力时物块的动能小于其重力势能 C撤去恒力时物块的动能与物块返回底端时的动能相等 D物块返回到斜面底端时，重力的瞬时功率为mg19如图所示，正四面体四个顶点A、B、C、D处分别固定四个电量绝对值相等的点电荷。A、B处为+Q，C、D处为-Q，O点为正四面体中心，M、N、J、K分别为AB、CD、AD、BC边的中点。取无穷远处电势为零，离点电荷Q距离为r处电势为k，下列说法中正确的是（ ）AO处场强为零 BO处电势为零 C同一个负检验电荷分别放在J点与K点，电势能相同 D把一个正检验电荷从M点移到N点，电场力做负功20如图所示，O点处固定有力传感器，长为l的轻绳一端与力传感器相连，另一端固定着一个小球。现让小球在最低点以某一速度开始运动，设轻绳与竖直方向的角度为（如图所示），图乙为轻绳弹力大小F随cos变化的部分图像。图乙中a为已知量，重力加速度为g。则（ ） A小球质量为 B小球在与圆心等高处时的速度为 C小球恰能做完整圆周运动 D小球在最低点时的速度为221如图所示，在x轴上方（含x轴）存在垂直xoy平面向外的匀强磁场，在x轴上距离原点x0处垂直于x轴放置一个长度为x0、厚度不计的薄板PQ，粒子打在板上即被吸收。坐标原点O处有一粒子源，可垂直于磁场向磁场内各方向均匀发射速率相同的同种粒子，粒子速度大小为v、质量为m、带电量为+q。现观察到沿y轴正方向射入磁场的粒子垂直打在薄板的上端Q，不计带电粒子的重力和粒子间的相互作用力，不考虑薄板吸收粒子后产生的电场。则下列说法中正确的是（ ） A磁场的磁感应强度大小为 B打在薄板左侧的粒子数占发射总数的 C打在薄板右侧的粒子数占发射总数的 D打在薄板上的粒子在磁场中运动的最长时间与最短时间的比值为3:1三、非选择题（共174分，第2232题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题， 考生根据要求作答）（一）必考题（共129分）22（6分）智能手机具有连拍功能，甲、乙两同学设计如下实验来测手机连拍时的时间间隔。甲同学在竖直放置的刻度尺旁边静止释放一小球，同时乙同学按住拍摄按钮不动，可以拍出小球下落过程的多张照片。然后他们将连续拍摄的几张照片叠在一起，如右图所示。由照片中的刻度尺得到小球在BC、CD 间的距离分别为x1、x2，已知当地重力加速度为。则：（1）手机连拍时，连续拍摄两张照片的时间间隔为 。（2）小球在C点时的速度为 。（3）由于有空气阻力的影响，测得的时间间隔 （选填“大于”、“小于或“等于”）真实的时间间隔。23（9分）某同学想要测量实验室中某金属丝的电阻率。实验室中除米尺、学生电源、滑动变阻器、螺旋测微器、开关和导线外，还有一个阻值为3.0的定值电阻R0和一只电压表。利用这些器材，该同学 设计如下实验进行测量，实验原理如图1。实验步骤如下：（1）把粗细均匀的平直金属丝接在接线柱a、b之间，用米尺测量ab之间的长度l0.90m。用螺旋测微器测量该金属丝的直径，示数如图2所示，读得其直径D mm。（2）根据实验原理图1，请你用笔画线代替导线将图3所示的实物图连接完整。（3）闭合开关，将滑动变阻器的滑片置于合适位置，然后调节线夹c的位置，经过多次实验发现：ac段金属丝的长度为0.30m时电压表的示数达到最大值。由此可得金属丝的总电阻R 。（4）根据以上所测数据，可计算出金属丝的电阻率 .m。（保留两位有效数字）24（12分）如图所示，物块B静止在水平面上，物块A以大小为v0的速度水平向右正对B物块运动并与之发生弹性碰撞，碰撞时间很短可不计，碰撞后B物块运动2m的位移停止。已知A、B两物块的质量分别为mA1kg，mB4kg，两物块与水平面的滑动摩擦系数均为0.4，两物块可视为质点，重力加速度g10m/s2。求：（1）碰撞前瞬间A物块的速度大小v0；（2）最终A、B物块间的距离。25（20分）如图所示，两水平面（虚线）之间的区域存在方向水平向右的匀强电场。从离该区域上边界 高为h的O点，沿平行于电场的方向，以相同的速率分别先后向左、右抛出a、b两个小球，a、b两个小球均带正电，且质量均为m，a球带电量为q，b球带电量为q。两小球到达电场上边界的位置之间的距离为L，b球进入电场后在电场中做直线运动。忽略a、b之间的库仑力，重力加速度为g，求：（1）两小球抛出时速度v0的大小；（2）若1，且a球进入电场的位置与离开电场的位置在同一竖直线上，求电场上下边界之间的距离；（3）若电场的上下边界之间的距离为3h，为何值时可使两小球从同一位置离开电场。（二）选考题（共45分。请考生从两道物理中任选一题作答。如果多做，则每科按所选做的第一题计分）33【物理选修33】（15分）（1）（5分）下列说法正确的是 。（选正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）A当分子斥力与分子引力大小相等时，分子势能有极小值 B一个热力学系统，如果从外界吸热，内能可能减少 C利用氧气的摩尔质量、密度以阿伏加德罗常数就可以出一个氧气分子体积 D某种液体的饱和汽压与该饱和汽的温度相关 E热机的效率可能达到100%（2）（10分）有一内径相同的“U”形玻璃细管ABCD，A端封闭、D端开口，AB、CD长度均为40cm，BC长度为19cm。用水银封闭一定质量的理想气体在A端，竖直段水银柱长为18cm，水平段水银柱长为4cm，如图所示。已知大气压强为75mHg，温度为27，现将其以BC为轴缓慢翻转直到A、D端竖直向上。求：（i）翻转后AB管中水银柱的长度；（ii）保持A、D端竖直向上，缓慢升高A中气体的温度，使CD管中的水银柱变为18cm，求此时气体的温度。 34【物理选修34】（15分）（1）（5分）弹簧振子以O为平衡位置，在B、C两点之间做简谐运动，在t0时，振子从O、B间的P点以速度v向B运动，在t0.4s时振子的速度第一次为-v，在t0.6s时振子的速度第二次为-v，已知B、C之间的距离为20cm。则弹簧振子的振幅为 cm，周期为 s，振子在02.6s内通过的路程 cm。（2）（10分）用某种材料做成的直角三棱镜ABC，如图所示，一束光线从AB面的中点P平行于底边BC 面反射后垂直于AC边射出，已知AB长为a，真空中光速为c。求： （i）该材料对光的折射率； （ii）该光在三棱镜中的传播时间。理科综合能力测试物理 参考答案14D。下落过程中，物体除受重力外，还受到空气阻力作用，故机械能不守恒，A错误；根据动能定理，重力对物体做功与空气阻力对物体做功之和等于物体动能的增加量，故B错误；若物体做加速运动，必是变加速运动，故C错误；下落过程，随速度增大，阻力增大，加速度减小，下落足够高度，物体有可能近似做匀速直线运动，故D正确。15C。细金属杆在通电瞬间受磁场水平向右的安培力，设细金属杆离开轨道时速度大小为v，根据动量定理可得BIdtmv，qIt。由机械能守恒定律可知mv2mgL(1cos)，联立解得：q。选项C正确。16A。如图所示，沿杆和垂直于杆两个方向建立坐标系， 对A受力分析得：Tcosm1gsin，同理，对B：Tsinm2gcos，解得：cotcot，带入数据可得：，故A正确。17D。设地球质量为M，卫星质量为m，卫星绕地球做匀速圆周运动半径为r，有Gm， 由题可得，rQ4rP，hQ+R4(hP+R)，hQ4 hP+3R，而，解得TQ8TP，选项D正确。18B。从开始到撤去恒力的过程，由动能定理，(Fmgsin)s m，解得v1，故A错误；从开始到物块返回到底端的过程，由动能定理，Fs，解得v2，物块返回底端时重力的瞬时功率为mgv2sin，故C、D错误。由运动学公式可知：tts，即v22 v1，设上升总时间为t1，下滑时间为t2，则有t1t2sm，解得物块上升到最高时距底端，撤去外力后，机械能守恒，故撤去外力后在处动能与重力势能相等，故在s处撤去外力时，动能小于重力势能，B正确。19BC。分析知：O处场强不为零，选项A错误；O处电势为零，选项B正确；J点与K点电势相等，同一个负检验电荷分别放在J点与K点，电势能相同，选项C正确；电势，正检验电荷电势能把一个正检验电荷从M点移到N点，电场力做正功，选项D错误。20AD。设小球在最低点时的速度为v0，则当角度为时，由动能定理：，绳子拉力满足。联立解得：F3mgcos+(2mg)，故图线斜率大小为，截距2a2mg，解得：m，v02，故A、D正确。与圆心等高处，即时，此时满足，解得，故B错误；假设小球能沿圆周到达最高点，此时，带入以上结果可知，此时，即球受到绳向上的支持力，而绳只能产生拉力，故假设不成立，C错误。21AB。由几何关系可知，粒子做圆周运动的半径，而，解得，故A正确；由几何关系可知，第一象限内沿与y轴正方向成60角度射入磁场的粒子，刚好从左侧击中P点，故被薄金属板左侧接收的粒子数占发射总粒子数的比例为，故B正确；由几何关系可知，沿x轴负方向射入磁场的粒子，刚好打中Q点，沿与x轴负方向成30角度射入磁场的粒子，刚好从右侧击中P点，故被薄金属板右侧接收的粒子数占发射总粒子数的比例为，故C错误。粒子从右侧击中P点时，轨迹圆弧所对圆心角为300；粒子从左侧击中P点时轨迹圆弧所对应圆心角为60；故被薄金属板接收的粒子在磁场中运动的最长时间与最短时间的比值为3006051，故D错误。22（6分）（1）（2分）（2）（2分）（3）小于（2分）解析：（1）由 得： （2）由（3）有空气阻力，下落加速度小于g，所以测量值偏小23（9分）（1）0.600mm（2分）+-+-R0金属丝abcV（2）如图（3分）（3）9.0（2分）（4）2.8106.m（2分）解析：（1）D0.600mm（2）如图（3）电压表读数最大时，并联电路两边电阻相等， （4）由R 得 2.8106m24（12分）解：（1）设碰后A物块的速度大小为vA，B物块的速度大小为vB，以水平向右为正方向由题可知， vB4m/s（2分）AB碰撞满足：mAv0mAvA+ mAvB，+（2分），得v010m/s（2分）（2）由（1）得vA-6m/s（2分），说明碰后A物块向左运动因为AB摩擦因数相同，所以碰后两物块的加速度大小相同，由2xA 得xA4.5m（2分）所以A、B最终间距xxA+xB，x6.5m（2分） 25（20分）解：（1）小球在进入电场前做的是平抛运动知：v0t（2分）；hgt2（2分） 得：t； v0（1分）（2）a球进入电场的位置与离开电场的位置在同一竖直线上知：a球水平方向的速度变化量vx2 v0（1分）。因为1，b球与a球水平方向的加速度相同，所以b球水平方向的速度变化量也为vx2v0，b球出电场的水平速度为vx3 v0，（1分）b球进电场前竖直方向的运动（1分） 得（1分）因为b球在电场中做直线运动，由，知（1分）由（1分） 得（1分）（3）电场的上下边界之间的距离为3h，由（1分） 得b球在电场中做直线运动知：（1分），（1分） 得，因为a球的电荷量为，（1分）两小球从同一位置离开电场知，（1分），（1分），xbv0t+abxt2（1分），得（1分）33（15分）（1）ABD（2）（）设细管内横截面积为S，翻