【KS5U解析】山西省大同十九中2020屆高三下學(xué)期3月線上模擬考試?yán)砭C物理試題 Word版含解析

1、大同十九中20192020學(xué)年第二學(xué)期高三年級(jí)高考模擬試題理綜物理二、選擇題1.鈾核()經(jīng)過m次衰變和n次衰變變成鉛核（），關(guān)于該過程，正確是（ ）a. m=5，n=4b. 鈾核（）的比結(jié)合能比鉛核（）的比結(jié)合能小c. 衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和小于鈾核（）的結(jié)合能d. 鈾核（）衰變過程的半衰期與溫度和壓強(qiáng)有關(guān)【答案】b【解析】【詳解】a、核反應(yīng)方程：，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，有：，解得：，故選項(xiàng)a錯(cuò)誤；b、比結(jié)合能越大，原子核結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，所以鈾核的比結(jié)合能比鉛核的比結(jié)合能小，故選項(xiàng)b正確；c、鈾核衰變成原子核，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程知，有質(zhì)量虧損，釋放能量，則衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和

2、一定大于鈾核的結(jié)合能，故選項(xiàng)c錯(cuò)誤；d、放射性元素的半衰期與溫度、壓強(qiáng)無關(guān)，故選項(xiàng)d錯(cuò)誤2.兩物體在不同高度自由下落，同時(shí)落地，第一個(gè)物體下落時(shí)間為，第二個(gè)物體下落時(shí)間為，當(dāng)?shù)诙€(gè)物體開始下落時(shí)，兩物體相距（ ）a. b. c. d. 【答案】d【解析】【詳解】第二個(gè)物體在第一個(gè)物體下落后開始下落，此時(shí)第一個(gè)物體下落的高度根據(jù)，知第一個(gè)物體和第二個(gè)物體下落的總高度分別為，兩物體未下落時(shí)相距所以當(dāng)?shù)诙€(gè)物體開始下落時(shí)，兩物體相距，故d正確，a.b.c錯(cuò)誤【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵理清兩物體的運(yùn)動(dòng)，知道第二個(gè)物體在第一個(gè)物體下落后開始下落，以及掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式3.如圖所示，物體a、b

3、置于水平地面上，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，物體a、b用一跨過動(dòng)滑輪的細(xì)繩相連，現(xiàn)用逐漸增大的力向上提升滑輪，某時(shí)刻拉a物體的繩子與水平面成53，拉b物體的繩子與水平面成37，此時(shí)a、b兩物體剛好處于平衡狀態(tài)，則a、b兩物體的質(zhì)量之比為（認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，sin370.6，cos370.8）a. b. c. d. 【答案】b【解析】【分析】本題考查共點(diǎn)力的平衡中隔離法的應(yīng)用以及對(duì)物理臨界狀態(tài)的理解【詳解】分別對(duì)a、b兩個(gè)物體進(jìn)行受力分析，如圖所示，對(duì)a的受力進(jìn)行正交分解，則有 ，而ab恰好達(dá)到平衡，說明此時(shí)ab所受的靜摩擦力均達(dá)到最大靜摩擦力，即；再對(duì)b的受力進(jìn)行正交分解，有，聯(lián)立

4、方程組解得，故本題正確答案應(yīng)選b4.如圖，同步衛(wèi)星與地心的距離為r，運(yùn)行速率為v1，向心加速度為a1，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a2。第一宇宙速度為v2，地球半徑為r，則下列比值正確的是（）a. b. c. d. 【答案】a【解析】【詳解】ab因?yàn)榈厍蛲叫l(wèi)星的角速度和地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，由，得故a正確，b錯(cuò)誤；cd對(duì)于地球同步衛(wèi)星和以第一宇宙速度運(yùn)動(dòng)的近地衛(wèi)星，由萬有引力提供做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力得到解得故cd均錯(cuò)誤。故選a。5.如圖所示，a、b、c、d、e、f為勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)邊長為10 cm的正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)分別為1 v、2 v、3

5、 v，正六邊形所在平面與電場(chǎng)線平行。下列說法錯(cuò)誤的是（）a. 通過cd和af的直線應(yīng)為電場(chǎng)中的兩條等勢(shì)線b. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為10 v/mc. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)橛蒫指向ad. 將一個(gè)電子由e點(diǎn)移到d點(diǎn)，電子的電勢(shì)能將減少1.61019 j【答案】b【解析】【詳解】a連接ac，ac中點(diǎn)電勢(shì)為2v，與b電勢(shì)相等，則eb連線必為一條等勢(shì)線，由正六邊形特征，cdeb，而勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面平行，則cd直線是一條等勢(shì)線，同理af直線也是一條等勢(shì)線，故a正確，a項(xiàng)不合題意；bba間的電勢(shì)差為uba=1v，又uba=edabcos30得場(chǎng)強(qiáng)故b錯(cuò)誤，b項(xiàng)符合題意；c由幾何知識(shí)得知，caeb，eb

6、是等勢(shì)線，c點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)電勢(shì)，則電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由c指向a，故c正確，c項(xiàng)不合題意；d由上得知，e的電勢(shì)為2v，d點(diǎn)與c點(diǎn)的電勢(shì)相等為3v，則電子從e點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，而且為wed=qued=q（e-d）=-1.610-19（2-3）j=1.610-19j電勢(shì)能將減小1.610-19j，故d正確，d項(xiàng)不合題意。本題選擇錯(cuò)誤的故選b。6.如圖甲所示電路中，l1、l2、l3為三只“6 v3 w”的燈泡，變壓器為理想變壓器。各電表均為理想電表。當(dāng)ab端接如圖乙所示的交變電壓時(shí)，三只燈泡均正常發(fā)光。下列說法正確的是（）a. 變壓器原副線圈的匝數(shù)比為12b. 副線圈兩端輸出的交流電頻率為50 h

7、zc. 電流表的示數(shù)為0.5 ad. 電壓表的示數(shù)為12v【答案】bd【解析】【詳解】a三燈均正常發(fā)光，設(shè)流過燈泡電流為i，則原線圈中電流為i，副線圈中電流為2i，則根據(jù)電流之比等于線圈匝數(shù)的反比可知，線圈匝數(shù)之比為2：1，故a錯(cuò)誤；b由圖可知，交流電的周期為t=0.02s，則其頻率為因變壓器不改變交流電的頻率，故副線圈中交流電的頻率也為50hz，故b正確；c電流表的示數(shù)為有效值，每個(gè)燈泡的電流為則電流表示數(shù)為i=2i=1a故c錯(cuò)誤；d電壓表的示數(shù)為變壓器輸入電壓，交流電的有效值為uab=18v；則有u=uab-ul1=18-6 v =12v故d正確。故選bd。7.如圖甲所示，間距為l的光滑導(dǎo)

8、軌水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，軌道左側(cè)連接一定值電阻r。垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒ab在平行導(dǎo)軌的水平外力f作用下沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，f隨t變化的規(guī)律如圖乙所示。在0t0時(shí)間內(nèi)，棒從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。圖乙中t0、f1、f2為已知量，棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。則（）a. 在t0以后，導(dǎo)體棒先做加速，最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)b. 在t0以后，導(dǎo)體棒一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)c. 在0t0時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒的加速度大小為d. 在0t0時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)體棒橫截面的電荷量為【答案】ad【解析】【詳解】ab因在0t0時(shí)間內(nèi)棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在t0時(shí)刻f2大于棒所受的所受的安培力，在t0以后，外力保持f2不變，安培力逐

9、漸變大，導(dǎo)體棒做加速度越來越小的加速，當(dāng)加速度a=0，即導(dǎo)體棒所受安培力與外力f2相等后，導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故a正確，b錯(cuò)誤；c設(shè)在0t0時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒的加速度為a，導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m，t0時(shí)刻導(dǎo)體棒的速度為v，通過導(dǎo)體棒橫截面的電量為q，則有 t=0時(shí)刻，v=0，導(dǎo)體棒所受的安培力為零，由牛頓第二定律有 由解得故c錯(cuò)誤；d通過導(dǎo)體棒橫截面的電量為 解得故d正確。故選ad。8.如圖所示，直角三角形abc區(qū)域中存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，比荷相同的兩個(gè)粒子(不計(jì)重力)沿ab方向射入磁場(chǎng)，分別從ac邊上的p、q兩點(diǎn)射出，則()a. 從p點(diǎn)射出的粒子速度大b. 從q點(diǎn)射出的粒子向心力加速度大c. 從p點(diǎn)射出的粒

10、子角速度大d. 兩個(gè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一樣長【答案】bd【解析】【詳解】作出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：a.粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，分別從p點(diǎn)和q點(diǎn)射出，洛倫茲力提供向心力：qvbm，軌跡半徑r，兩粒子比荷相等，rprq，所以vpvq；故a錯(cuò)誤；b.粒子的向心加速度a，vpvq，所以apaq，故b正確；c.粒子在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的周期t，角速度，兩粒子比荷相等，所以周期相等、角速度相等；故c錯(cuò)誤；d.根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的圓心角相等，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：tt，所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等；故d正確三、非選擇題9.用如圖甲實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m2從高

11、處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打下的點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知m150 g、m2150 g，則（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(1)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v5_m/s。(2)在計(jì)數(shù)點(diǎn)05過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量ek_j。為了簡化計(jì)算，g取10 m/s2，則系統(tǒng)勢(shì)能的減少量ep_j。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示ep _ek。【答案】 (1). 2.4 (2). 0.58 (3). 0.60 (4). 【解析】【詳解】(1)1 每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間

12、還有4個(gè)打下的點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔打第5個(gè)點(diǎn)時(shí)的速度為：(2)2在05過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量3系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量等于物體重力做功，故： (3)4實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，那么造成這一現(xiàn)象的主要原因是因?yàn)榭諝庾枇?、紙帶與限位孔的阻力、滑輪軸間阻力做負(fù)功，使系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量大于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量。10.某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性所使用的器材有：小燈泡l(額定電壓3.8 v，額定電流0.32 a)；電壓表(量程 3 v，內(nèi)阻 3 k)；電流表 (量程0.5 a，內(nèi)阻 0.5 )；固定電阻r0(阻值1 000 )；滑動(dòng)變阻器r(阻值09.0 )；電源e(電動(dòng)勢(shì)5 v，內(nèi)阻不計(jì))；開關(guān)s；導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)要

13、求能夠?qū)崿F(xiàn)在03.8 v的范圍內(nèi)對(duì)小燈泡的電壓進(jìn)行測(cè)量，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖_(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該小燈泡伏安特性曲線如圖(a)所示圖(a)圖(b)由實(shí)驗(yàn)曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻_(填“增大”、“不變”或“減小”)，燈絲的電阻率_(填“增大”、“不變”或“減小”)(3)用另一電源e0(電動(dòng)勢(shì)4 v，內(nèi)阻1.00 )和題給器材連接成圖(b)所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器r的阻值，可以改變小燈泡的實(shí)際功率閉合開關(guān)s，在r的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為_w，最大功率為_w(結(jié)果均保留2位小數(shù))【答案】 (1). 實(shí)驗(yàn)電路原理如圖所示 (2). 增大 (3). 增大 (4). 0.39 (5). 1

14、.17【解析】【詳解】(1)1小燈泡的電壓要求從0開始調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，小燈泡的額定電壓超出電壓表的量程，需與r0串聯(lián)后接入電路電路圖如圖所示：(2)23i-u圖象中隨著電流的增大，圖線的斜率變小，小燈泡的電阻增大根據(jù)電阻定律：，得燈絲的電阻率增大(3)45當(dāng)r0時(shí)，電源路端電壓與電流的關(guān)系圖象如圖線甲所示此時(shí)小燈泡功率有最大值；當(dāng)r9 時(shí)，將r看作電源內(nèi)阻，則等效電源內(nèi)阻為10 ，其路端電壓與電流的關(guān)系圖象如圖線乙所示：此時(shí)小燈泡功率有最小值取圖線甲與小燈泡伏安特性曲線交點(diǎn)：u13.66 v，i10.319 a，小燈泡的最大功率：p1u1i11.17 w；取圖線乙與小燈泡伏安特

15、性曲線交點(diǎn)：u21.77 v，i20.222 a，小燈泡的最小功率：p2u2i20.39w。11.如圖所示，質(zhì)量m10.3 kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長l1.5 m，現(xiàn)有質(zhì)量m20.2 kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以水平向右的速度v02 m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對(duì)靜止。物塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5，取g10 m/s2，求：(1)物塊與小車共同速度大小；(2)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)小車的加速度a及物塊在車面上滑行的時(shí)間t；(3)物塊相對(duì)于小車滑行的位移x。【答案】(1) v0.8m/s；(2)，t0.24 s；(3)0.24m【解析】【詳解】(1)設(shè)物塊與小車共同速度v，以水

16、平向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律m2v0（m1m2）v解得v0.8m/s(2)對(duì)小車由牛頓第二定律得：得又由得t0.24 s(3)對(duì)系統(tǒng)由功能關(guān)系有：解得0.24m12.如圖所示的坐標(biāo)系xoy中，x0的區(qū)域內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，x0的區(qū)域內(nèi)有垂直于xoy坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，x軸上a點(diǎn)的坐標(biāo)為（l，0），y軸上d點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，）有一個(gè)帶正電的粒子從a點(diǎn)以初速度va沿y軸正方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)過d點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，然后經(jīng)x軸上的c點(diǎn)（圖中未畫出）運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)原點(diǎn)o。不計(jì)重力。求：(1)粒子在d點(diǎn)的速度vd是多大？(2)c點(diǎn)與o點(diǎn)的距離xc是多大？(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的

17、磁感應(yīng)強(qiáng)度的比值是多大？【答案】(1)2va；(2)l；(3)【解析】【詳解】(1)設(shè)粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)所用時(shí)間為t，在d點(diǎn)時(shí)，沿x軸正方向的速度大小為vx，則，而解得，vd2va(2)設(shè)粒子在d點(diǎn)的速度vd與y軸正方向的夾角為，則解得60粒子在x0的區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。由幾何關(guān)系有o1doo1od30則oo1c為等邊三角形，dc為軌跡圓直徑，所以(3)設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為e，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，粒子質(zhì)量為m，帶電荷量為q，設(shè)軌道半徑為r，由幾何關(guān)系得則而解得（二）選考題13.下列有關(guān)飽和汽和氣體濕度說法正確的是_。a. 與液體處于動(dòng)態(tài)平衡下的蒸汽為飽和汽b. 在

18、相同溫度下，不同液體的飽和汽壓幾乎相等c. 一般液體的飽和汽壓與溫度成非線性關(guān)系，溫度越高，飽和汽壓越大d. 空氣的絕對(duì)濕度一定時(shí)，環(huán)境溫度越高，相對(duì)濕度越小e. 飽和汽基本性質(zhì)和理想氣體一樣，都適用于理想氣體狀態(tài)方程【答案】acd【解析】【詳解】a在密閉容器中的液體不斷的蒸發(fā)，液面上的蒸氣也不斷地凝結(jié)，當(dāng)這兩個(gè)同時(shí)存在的過程達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，宏觀的蒸發(fā)也停止了，這種與液體處于動(dòng)態(tài)平衡的蒸汽叫做飽和汽，故a正確；b飽和汽壓是物質(zhì)的一個(gè)重要性質(zhì)，它的大小取決于物質(zhì)的本性和溫度；一定溫度下的不同液體飽和汽的分子數(shù)密度是不同值，相同溫度下不同液體的飽和汽壓一般是不同的，b錯(cuò)誤；c溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇

19、烈，飽和汽壓越大，飽和汽壓與溫度成非線性關(guān)系，故c正確；d空氣中水蒸氣的實(shí)際壓強(qiáng)與同溫度水的飽和汽壓之比叫做空氣的相對(duì)濕度；空氣絕對(duì)濕度不變時(shí)，溫度越高，飽和汽壓越大，相對(duì)濕度越小，故d正確；e飽和狀態(tài)的情況下：如果稍微降低溫度將會(huì)出現(xiàn)凝結(jié)，而變成液體，氣體分子數(shù)減少；稍微增大壓強(qiáng)亦可出現(xiàn)凝結(jié)而變成液體，氣體分子數(shù)減少。所以飽和狀態(tài)下的氣體不遵循理想氣體實(shí)驗(yàn)定律，而未飽和汽近似遵守理想氣體定律，故e錯(cuò)誤。故選acd。14.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a沿直線變化到狀態(tài)b，其圖象如圖所示已知?dú)怏w處于狀態(tài)a時(shí)，大氣壓強(qiáng)pa，求在此變化過程中， （i）氣體從外界吸收的熱量q；（ii）氣體的最高溫度；【答

20、案】(i) (ii) 【解析】（i）由理想氣體狀態(tài)方程，代入數(shù)據(jù)可解得，故該理想氣體的內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可知，又因?yàn)?，所以，?shù)值上等于圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積，代入數(shù)據(jù)可解得（ii）由（常量）可知，當(dāng)pv最大時(shí)，氣體的溫度最高，由圖象可知，得故當(dāng)時(shí)，pv有最大值，由理想氣體狀態(tài)方程可得，解得15.圖甲為一列簡諧橫波在t0.10 s時(shí)刻的波形圖，p是平衡位置在x1.0 m處的質(zhì)點(diǎn)，q是平衡位置在x4.0 m處的質(zhì)點(diǎn)；圖乙為質(zhì)點(diǎn)q的振動(dòng)圖象，下列說法正確的是（）a. 在t0.10 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)q向y軸正方向運(yùn)動(dòng)b. 在t0.25 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)p的加速度方向與y軸正方向相同c 從t0.10 s到t0.25 s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了6 md. 從t0.10 s到t0.25 s，質(zhì)點(diǎn)p通過的路程為30 cme. 質(zhì)點(diǎn)q簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y0.