上海市闵行区2020届高三一模考试物理试题含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精上海市闵行区2020届高三一模考试物理试题含解析闵行区2019学年第一学期高三年级质量调研考试物理试卷一、选择题1.牛顿运动定律适用于（）A。宏观物体的高速运动B。宏观物体的低速运动C.微观粒子的高速运动D。微观粒子的低速运动【答案】B【解析】【详解】经典力学具有局限性，经典力学的基础是牛顿运动定律，牛顿运动定律只适用于宏观物体的低速运动,微观粒子的运动不适用,高速运动也不适用，故B正确,ACD错误。故选B。2.通过对比点电荷的电场分布,均匀带电球体外部电场可视作电荷全部集中于球心的点电荷产生的电场,所采用的思想方法是(）A.等效 B.归纳C。类比 D.演绎【答案】A【解析】【详解】通过对比点电荷的电场分布,一个半径为R的均匀带电球体(或球壳)在外部产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同，这里用到了等效替代思想,故A正确,BCD错误。故选A。3.一质量分布均匀的物块用两根轻绳吊起处于静止状态,合理的是（）A. B。C. D。【答案】D【解析】【详解】质量分布均匀的物块的中心在其几何中心，物体受到重力、两根绳子的拉力作用下处于静止状态，故三个力属于共点力,则三个力的作用线必交于一点,根据图象可知,只有D选项的三个力相较于一点,故D正确，ABC错误.故选D。4。如图所示，一正方形木板绕其对角线上的O点在纸面内转动,四个顶点A、B、C、D中（）A.A点角速度最大 B.A、B两点转速相同C.B点线速度最大 D。C、D两点线速度相同【答案】B【解析】【详解】A．根据题意，一正方形木板绕其对角线上O点做匀速转动，那么木板上各点的角速度相同，故A错误;B．根据关系式ω=2πn知角速度相同，因此它们的转速也相等,故B正确；C．根据线速度与角速度关系式v=ωr，转动半径越小的，线速度也越小，由几何关系可知，B点的转动半径最小，故C错误;D．从O点到CD两点的间距相等，那么它们的线速度大小相同，方向不同，故D错误。故选B。5。一个密闭容器由固定导热板分隔为体积相等的两部分，分别装有质量相等的不同种类气体。当两部分气体稳定后，它们分子的（）A.平均速率相同 B。平均动能相同C.平均速率不同 D.平均动能不同【答案】BC【解析】【详解】当两部分气体稳定后，它们的温度是相等的。温度是分子的平均动能的标志，温度相等，则分子的平均动能相等，由于不是同种气体，则它们的分子质量不相等,所以分子的平均速率不相等，故BC正确，AD错误.故选BC。6.一列简谐横波某时刻的波形如图所示，对波上a、b、c、d四个点，有（）A。它们的振幅相同 B.它们的频率不相同C。a和c的速度总相同 D.b和d的加速度总相同【答案】A【解析】【详解】AB．波上的各个质点，振动情况相同，故振幅相同，频率相同，故A正确,B错误；C．分析可知，a和c的平衡位置相距半波长，根据波动规律可知，相距半波长的两个质点，振动情况完全相反,故a和c的速度总相反，故C错误；D．同理，b和d的平衡位置相距半波长，故b和d的加速度方向总相反，故D错误。故选A7。如图所示，一定量的理想气体由状态A经B变到C,其压强（）A.一直增大 B。一直减小C。先增大后减小 D。先减小后增大【答案】A【解析】【详解】根据理想气体状态方程，从A到B，体积不变，温度升高,压强变大；从B到C，温度不变，体积减小，压强增大，故A正确，BCD错误。故选：A。8.如图为风洞飞行体验装置,体验者在风力作用下加速上升过程中(）A.失重且机械能增加 B。失重且机械能减少C。超重且机械能增加 D。超重且机械能减少【答案】C【解析】【详解】体验者在风力作用下加速上升,加速度向上，处于超重状态;体验者向上加速运动过程中，除了重力做功外，风力做正功,机械能增加，故ABD错误，C正确.故选C。9.甲、乙两单摆振动图象如图所示，则（)A。甲的振幅小 B。乙的摆长短C。ta时刻甲的摆角大 D.tb时刻两摆球速度相同【答案】C【解析】【详解】A．由题目图可知,甲的振幅大，故A错误;B．由图知，甲单摆的周期为乙单摆的周期为T乙=tb则T甲：T乙=2：3由单摆周期公式得：甲、乙两单摆的摆长之比故B错误；C．ta时刻甲、乙两单摆的位移相等,由于甲的摆长短，则甲的摆角大，故C正确；D．tb时刻甲、乙两摆球均通过平衡位置，速度方向相反,则速度不同，故D错误.故选C。10.嫦娥四号实现了人类首次在月球背面的软着陆，着陆前有环月飞行过程.设月球质量为M、半径为R，嫦娥四号的质量为m、绕月球做匀速圆周运动的半径为r，引力常量为G，则嫦娥四号绕月的（）A.周期为 B.动能为C.线速度为 D。向心加速度为【答案】A【解析】【详解】A．根据万有引力提供向心力可得:可得嫦娥四号的运行周期：故A正确；BC．、根据万有引力提供向心力可得：可得嫦娥四号的运行速度：动能故BC错误；D．根据万有引力提供向心力可得：解得故D错误.故选A.11.甲、乙两车在同一平直公路上行驶，其v-t图象如图所示.已知两车在t=3s时并列，则(）A.t=0时甲车在乙车前10m B.t=1s时甲车在乙车后C。t=2s时两车也并列 D。两车两次并列的位置相距40m【答案】D【解析】【详解】AB．根据v－t图象的的面积表示位移,两车在3s末相遇，根据图象的对称性，知t=1s时两车第一次相遇,0－1s内，乙的位移比甲的位移大x=1m=7.5m故t=0时甲车在乙车前7。5m，故AB错误;C．2－3s内，甲的位移比乙的位移大，则t=2s时乙在甲的前面，故C错误；D．甲乙两次相遇位置之间的距离为甲在1－3s内通过的位移，为：s=（10+30)×2m=40m故D正确。故选D。12.在图示电路中，电源内阻为r，调节R值使电压表的示数减小U,此过程中（）A.路端电压减少U B.R2电压增加UC.R的电流减少 D。R2的电流增加【答案】D【解析】【详解】设电阻R2两端电压为U2,电源内电压为Ur，则E=U+U2+Ur电压表示数减小时，则U2和Ur要增加,则有E=U－U+U2+U2+Ur+Ur所以U=U2+UrA．路端电压的变化量等于内电压的变化量Ur是小于U，故A错误；B．有上面的分析可知R2两端电压的变化量小于U,故B错误；C变电压表示数减小，说明R减小，则总电阻减小，总电流增大。而总电流等于电阻R1中的电流与R中的电流之和，通过R1的电流减小，所以通过R的电流增大,故C错误；D．由上面的分析可知,R2两端的电压和内电压增加量之和等于△U，所以通过它们的电流也就增加了故D正确。故选D。二、填空题13.在其余条件相同时，汽车因撞击而停下要比刹车停下对乘员的作用力大，分析其原因:（1)可依据的相关的物理原理有：______；(2）具体理由是：______.【答案】(1）。牛顿第二定律和运动学关系（2)。速度变化相同时，时间越短(或路程越短)，则加速度大【解析】【详解】（1)［1］牛顿第二定律和运动学关系；(2)[2]速度变化相同时,时间越短（或路程越短），则加速度大。14。机场严禁携带能量超过160W•h的充电宝搭乘飞机.160W•h相当于_____kg重物下落1m所具有的动能（重力加速度g取10m/s2）。一标有“30000mA•h，5V”的充电宝_____（选填“是”或“否"）可以携带乘机。【答案】（1）.5.76×104(2）.是【解析】【详解】（1)[1］E=160W•h=160×3600J=5.76×105J，设物体的质量为m，重物下落1m的动能等于下落1m的重力势能的变化量,即Ek=mgh代入解得m=5。76×104kg［2］30000mA•h，5V的充电宝储存的电能为所以能够携带乘机。15.如图为某手机无线充电情景。充电的主要部件为两个线圈，分别安装在手机和无线充电器内部，其工作原理是:______；当B线圈中电流沿顺时针方向逐渐增大时,A线圈中会产生______方向的电流。【答案】（1).电流互感原理（2）。逆时针【解析】【详解】［1]充电的主要部件为两个线圈,分别安装在手机和无线充电器内部,其工作原理是电流的互感原理，由电磁感应规律可知,交变电流通过无线充电器的线圈时会产生变化的磁场，从而在手机内的线圈中产生感应电流，实现无线充电；[2]根据麦克斯韦电磁理论可知，当B线圈中电流沿顺时针方向逐渐增大时，A线圈中会产生逆时针方向的电流。16。如图所示，用软硅胶杯盖将空气密封在玻璃杯中，杯中气体压强等于大气压强p0、体积为V0。已知杯盖质量为m，杯子和水的总质量为M,杯口横截面积为S，若将整个杯子提起，加在杯盖上的力至少为______;提起不动时,杯盖有形变，设杯中气体温度不变,则杯中气体体积为______。【答案】（1)。（m+M)g(2）。【解析】【详解】[1]将整个杯子提起,要使加在杯盖上的力最少，根据平衡条件所以加在杯盖上的力至少为；［2]提起不动时，以杯子为对象,根据平衡条件得气体等温变化,根据玻意耳定律解得17.正四面体ABCD的棱长为a，A点固定点电荷+Q,B点固定点电荷－Q,静电力常量为k，则D点的场强大小为______;若A点的电荷单独在C点产生的电势为，则两电荷在C点共同产生的电势为______.【答案】(1）.（2）.0【解析】【详解】［1]两个电荷在D点产生的场强大小：方向的夹角为，则D点的合场强［2]由于A点的电荷单独在C点产生的电势为，因A带正电,而B带负电，那么B点的电荷单独在C点产生的电势为,则两电荷在C点共同产生的电势为0；18.某小组设计了图(a）所示的装置验证机械能守恒定律（已知重力加速度为g）。(1）所用传感器的名称是______;(2）以下实验步骤中不必要的是______（填字母标号)A．将小车从轨道上某处释放,测出经过两个传感器的速度v1和v2（轨道摩擦可忽略）B．在轨道上安装两个传感器，测出它们的高度差hC．连接DIS实验线路D．测出小车的总质量m(3）多次改变两个传感器的距离，测得h及对应的v1和v2，取，并作出△v2－h图象，如图（b)所示。实验中每次释放小车的位置______(选填“必须”或“不必”)相同；该图线的斜率k=______。【答案】（1).光电门传感器(2).D(3).不必(4)。2g【解析】【详解】(1)［1］根据图象可知所用传感器名称是光电门传感器；（2)[2]根据机械能守恒定律可知：mgh=所以需要连接DIS实验线路测出小车经过两个传感器的时间，进一步求出速度v1和v2,另外还需要测量两个传感器的高度差h；小车的总质量m可以约去,不需要测量，故不需要测量的是D。故选D。（3）[3][4］多次改变两个传感器的距离，实验中每次释放小车的位置不必相同;根据可得△v2=2gh，作出△v2－h图象，该图线的斜率k=2g。19.某人想尽快把30箱货物搬到h=12m高的楼上，每箱货物质量m0=5kg。他对箱子做功的功率P与所搬箱子质量m之间的关系如图所示。重力加速度g取10m/s2。（1)图中A点的物理意义是什么？(2)要尽快把所有箱子搬上楼，每次应搬几箱?（3)设他下楼和搬放箱子的总时间等于上楼时间，估算他用最大功率完成这一工作所用的时间。【答案】(1）25W;（2）10箱；（3）22.8min【解析】【详解】(1)A点表示搬质量m=15kg的箱子时，身体提供的用于搬动箱子的功率最大，为：Pm=25W(2)由于将所有箱子搬上楼做的总功不变,因此搬动箱子的功率最大时，所需时间最短，此时每次搬的箱子数为(3）由于整数，因此可以保证每次搬箱子都能保持最大功率Pm,由得每趟上楼时间为又由于下楼和搬、放箱子的总时间等于搬箱上楼时间,所以每趟下楼时间为：t1=t2=72s而要将全部箱子搬到楼上需要上楼10趟,下楼9趟，所以用最大功率完成这一工作所用的时间为:20.如图所示，平行导轨宽为L、倾角为θ，处在垂直导轨平面向下的匀强磁场中，磁感强度为B,CD为磁场的边界，导轨左端接一电流传感器,CD右边平滑连一足够长的导轨。电阻为R的导体棒ab长也为L,两端与导轨接触良好，自导轨上某处由静止滑下，全过程中电流传感器指示的最大电流为I0，除棒ab外,其余电阻不计，一切摩擦和空气阻力都不计，重力加速度为g。(1）棒ab上的感应电流方向如何？（2）棒ab在磁场内下滑过程中,速度为v时加速度为多大？加速度大小如何变化?（3)求棒ab相对于CD能上升的最大高度。【答案】（1）由b流向a(2）；随v增大,a减小，可能a先减小后为零（保持不变)，还可能一直减小到棒出磁场（3)【解析】【详解】（1）根据楞次定律可判定：棒在磁场中向下滑动时，电流由b流向a；（2）棒ab在磁场中向下运动的过程中，根据牛顿第二定律,有：其中F安=BIL根据闭