海量资源尽在星星文库:年四川省成都市双流区棠湖中学高考物理一诊试卷一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1.【答案】C【考点】原子核的人工转变原子核衰变【解析】天然放射性现象中产生的𝛼射线速度约为光速的110,但穿透能力不强;衰变过程中满足质量数、电荷数守恒。【解答】𝐴、天然放射性现象中产生的𝛼射线速度约为光速的110,但穿透能力不强,故𝐴错误;𝐵、卢瑟福进行了𝛼粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型,故𝐵错误;𝐶、92238𝑈(铀238)核放出一个𝛼粒子后就变为90234𝑇ℎ (钍234),故𝐶正确;𝐷、高速𝛼粒子轰击氮核可从氮核中打出质子,不是中子,核反应方程为:24𝐻𝑒+714𝑁→817𝑂+11𝐻,故𝐷错误;2.【答案】C【考点】匀变速直线运动规律的综合运用【解析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出“蛟龙号”的加速度,采用逆向思维,结合位移时间公式求出“蛟龙号”在𝑡0(𝑡0𝑡)时刻距离海平面的深度。【解答】蛟龙号上浮时的加速度大小为:𝑎=𝑣𝑡,根据逆向思维,可知蛟龙号在𝑡0时刻距离海平面的深度为:ℎ=12𝑎(𝑡−𝑡0)2=12×𝑣𝑡×(𝑡−𝑡0)2=𝑣(𝑡−𝑡0)22𝑡;故𝐶正确,𝐴𝐵𝐷错误。3.【答案】A【考点】力的合成与分解的应用解直角三角形在三力平衡问题中的应用【解析】对滑轮受力分析,构建平行四边形,由平衡条件可求得绳的拉力,进而求得𝐴物体的质量及𝑂𝑃与竖直方向的夹角;对𝐵物体受力分析,正交分解可求得桌面对𝐵物体的摩擦力。【解答】𝐴𝐵𝐷、对滑轮受力分析,如图所示,绳的拉力𝐹=𝑚𝐴𝑔,由力的合成得连接滑轮的两根绳子的合力与𝑂𝑃的张力𝑇等大反向,由平衡条件得:2𝐹cos30∘=𝑇联立解得:𝐹=20𝑁 𝑚𝐴=2𝑘𝑔由几何关系得𝑂𝑃与竖直方向的夹角为30∘,故𝐴正确𝐵𝐷错误;𝐶、对𝐵物体受力分析,由平衡条件得:𝑓=𝐹′cos30∘又𝐹=𝐹′解得:𝑓=10√3𝑁,故𝐶错误;4.【答案】B【考点】万有引力定律及其应用人造卫星上进行微重力条件下的实验【解析】地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度和周期,根据𝑣=𝑟𝜔,𝑎=𝑟𝜔2比较线速度的大小和向心加速度的大小,根据万有引力提供向心力比较𝐵、𝐶的线速度、周期大小.【解答】𝐴、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度,所以𝜔𝐴=𝜔𝐶,根据万有引力提供向心力𝐺𝑀𝑚𝑟2=𝑚𝜔2𝑟=𝑚4𝜋2𝑇2𝑟=𝑚𝑎=𝑚𝑣2𝑟𝜔=√𝐺𝑀𝑟3,所以卫星𝐵的角速度大于卫星𝐶角速度,所以物体𝐴随地球自转的角速度小于卫星𝐵的角速度,故𝐴错误;𝐵、𝑣=√𝐺𝑀𝑟,所以卫星𝐵的线速度大于卫星𝐶的线速度,故𝐵正确;𝐶、根据𝑎=𝜔2𝑟,物体𝐴随地球自转的加速度小于卫星𝐶的加速度,故𝐶错误;𝐷、地球赤道上的物体与同步卫星𝐶有相同的角速度,所以物体𝐴随地球自转的周期等于卫星𝐶的周期,故𝐷错误;5.【答案】D【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动规律【解析】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,画出粒子的运动轨迹,根据几何关系确定半径关系,根据半径公式𝑟=𝑚𝑣𝑞𝐵求出𝑚𝑞之比,在磁场中运动的时间𝑡=𝜃2𝜋𝑇=𝑚𝜃𝑞𝐵,运动时间之比等于𝑚𝑞之比,粒子的比荷等于𝑚𝑞的反比。【解答】解:根据粒子的运动轨迹图可知,两粒子在磁场中运动的圆心角相等,半径之比为2:1,则有𝑡=𝜃2𝜋𝑇=𝜃2𝜋⋅2𝜋𝑚𝑞𝐵=𝜃𝑚𝑞𝐵∝𝑚𝑞,海量资源尽在星星文库:所以𝑡1𝑡2=𝑚1𝑞1:𝑚2𝑞2=𝑚,由𝑟=𝑚𝑣𝑞𝐵,则𝑟1𝑟2=2=𝑚1𝑞1:𝑚2𝑞2,可知𝑚=2:1,𝑘=1:2,故𝐷正确,𝐴𝐵𝐶错误.故选𝐷.6.【答案】A,C【考点】点电荷的场强【解析】根据点电荷的场强公式𝐸=𝑘𝑄𝑟2,运用比例法求出𝑄与𝑞在𝑏、𝑐两点的场强。𝑎𝑏连线上每一点的场强是由+𝑄和𝑞的点电荷产生的场强的叠加,由叠加原理求𝑏点的场强。【解答】设𝑎𝑏=𝑏𝑐=𝑐𝑑=𝐿.在𝑎点固定一带正电的点电荷𝑄,测得𝑏点场强大小,则有:𝐸=𝑘𝑄𝐿2𝑄在𝑐点产生的场强为:𝐸𝑄𝑐=𝑘𝑄(2𝐿)2=𝐸4,方向向右𝑞在𝑏、𝑐产生的场强分别为:𝐸𝑞𝑏=𝑘𝑞(2𝐿)2𝐸𝑞𝑐=𝑘𝑞𝐿2讨论:1、如果𝑞为正电荷,则𝑐点场强为:54𝐸=𝐸𝑞𝑐−𝐸𝑄𝑐=𝑘𝑞𝐿2−𝐸4解得:𝑘𝑞𝐿2=32𝐸则𝑏点场强为:𝐸𝑏=𝐸−𝐸𝑞𝑏=𝐸−𝑘𝑞(2𝐿)2=𝐸−14⋅32𝐸=58𝐸2、如果𝑞为负电荷,则𝑐点场强为:54𝐸=𝐸𝑞𝑐+𝐸𝑄𝑐=𝑘𝑞𝐿2+𝐸4解得:𝑘𝑞𝐿2=𝐸𝑏点场强为:𝐸𝑏=𝐸+𝐸𝑞𝑏=𝐸+𝑘𝑞(2𝐿)2=𝐸+14𝐸=54𝐸,故𝐴𝐶正确,𝐵𝐶错误。7.【答案】B,D【考点】动量守恒定律的理解【解析】分析𝐴、𝐵以及𝐶板的受力情况,由牛顿第二定律求𝐶板加速运动时的加速度大小。两滑块碰撞前𝐶板不动,【解答】𝐴𝐵、𝐴受到重力、支持力和摩擦力,其中摩擦力:𝑓1=3𝜇⋅2𝑚𝑔=6𝜇𝑚𝑔𝐵受到重力、支持力和摩擦力的作用,其中摩擦力:𝑓2=6𝜇⋅𝑚𝑔=6𝜇𝑚𝑔开始时𝐴向右运动,对𝐶的摩擦力的方向向右;𝐵向左运动,对𝐶的摩擦力的方向向左,𝐶在水平方向受到的两个摩擦力大小相等,方向相反,所以𝐶在水平方向没有相对运动的趋势,所以开始时𝐶不受地面的摩擦力;𝐴和𝐵碰撞后速度的方向相同,所以𝐴和𝐵对𝐶的摩擦力的方向相同,此时若𝐶也做加速运动,则𝐶受到的地面对𝐶的摩擦力:𝑓3=𝜇⋅(3𝑚+2𝑚+𝑚)𝑔=6𝜇𝑚𝑔在运动中,𝐴和𝐵对𝐶的摩擦力是𝐶运动的动力,而𝐶受到的地面的摩擦力是阻力,所以𝐶的加速度:𝑎𝐶=𝑓3−𝑓2−𝑓13𝑚=2𝜇𝑔.故𝐴错误,𝐵正确;𝐶𝐷、𝐴与𝐵由于受到𝐶对它们的摩擦力,所以相碰前都做减速运动;其中𝐴的加速度小,𝐵的加速度大,所以𝐵可能会先停止运动;若在𝐵停止运动前二者相碰,则碰撞前系统的动量守恒。𝐴与𝐵碰撞的过程中二者沿水平方向的动量也守恒,选取向右为正方向,则:2𝑚𝑣−𝑚𝑣=3𝑚𝑣1所以:𝑣1=13𝑣可知碰撞后瞬间的速度大小可能等于𝑣3.故𝐶错误,𝐷正确。8.【答案】A,B,C【考点】动能定理的应用带电粒子在电场中的加(减)速和偏转【解析】要考虑电场方向的各种可能性,电场方向可能平行于𝐴𝐵向左或向右,也可能平行于𝐴𝐶向上或向下。若平行于𝐴𝐵,将做加速或减速,若平行于𝐴𝐶,将做类平抛运动,然后根据动能定理求解。【解答】𝐴.若电场的方向平行于𝐴𝐵向左,小球在匀强电场中做匀减速直线运动,到达𝐵𝐷边时,速度可能为0,所以动能可能为0.故𝐴正确。𝐵、若电场的方向平行于𝐴𝐵向左,小球在匀强电场中做匀减速直线运动,若速度减到0还未到达另一边缘,那将回头做匀加速,根据动能定理,电场力做功为0,动能不变,仍为12𝑚𝑣02.故𝐵正确。𝐶𝐷、若电场的方向平行于𝐴𝐶向上或向下,小球在匀强电场中做类平抛运动,偏转位移最大为𝐿2,根据动能定理,电场力做功最多为𝑄𝐸⋅𝐿2=12𝑄𝐸𝐿,最大动能为12𝑚𝑣02+12𝑄𝐸𝐿.故𝐶正确,𝐷错误。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题为选题,考生根据要求作答.(一)必考题(共129分)【答案】A,C(2)3.0(3)不正确,𝑚𝑔−(𝑀+𝑚)𝑎𝑀𝑔(4)0.18【考点】海量资源尽在星星文库:探究影响摩擦力的大小的因素【解析】此题暂无解析【解答】解:(1)实验过程中,应调整定滑轮高度,使细线与铝合金板平行,同时选尽量光滑的滑轮,这样摩擦阻力只有木块与铝合金板之间的摩擦力,故选项𝐴𝐶正确.故选𝐴𝐶.(2)𝑥1=4.25𝑐𝑚=0.0425𝑚,𝑥2=4.73𝑐𝑚=0.0473𝑚,𝑥3=5.22𝑐𝑚=0.0522𝑚,𝑥4=5.69𝑐𝑚=0.0569𝑚,𝑥5=6.18𝑐𝑚=0.0618𝑚,𝑥6=6.66𝑐𝑚=0.0666𝑚,根据推论公式𝛥𝑥=𝑎𝑇2得:𝑎=𝑥6+𝑥5+𝑥4−𝑥3−𝑥2−𝑥1(3×2×𝑇)2,代入数值解得:𝑎=3.0𝑚/𝑠2.(3)不正确,对𝑀、𝑚组成的系统,由牛顿第二定律得:𝑚𝑔−𝜇𝑀𝑔=(𝑀+𝑚)𝑎,解得:𝜇=𝑚𝑔−(𝑀+𝑚)𝑎𝑀𝑔.(4)将𝑚=70𝑔=0.070𝑘𝑔,𝑀=100𝑔=0.1𝑘𝑔,𝑎=3.0𝑚/𝑠2,代入𝜇=𝑚𝑔−(𝑀+𝑚)𝑎𝑀𝑔,整理可以得到:𝜇=0.18.【答案】(1)𝐴1(2)𝑎(3)47.8,24【考点】伏安法测电阻【解析】(1)由题意可知,只有一个电流表的内阻是已知的,根据电路的连接情况,是两条支路的电压相等,从而判断𝐴1是待测电表。(2)这是电路的动态分析,要求𝐴1示数不变,而此该𝑅1减小,总电阻将减小,由欧姆定律,结合电路分析方法,可知滑动变阻器的阻值如何变化;(3)根据串并联特征,结合𝑅1与𝐼2的图象的斜率含义,依据欧姆定律,即可求解。【解答】解:(1)待测内阻的电流表若与𝑅𝑥串联,则二者的电阻都无法测出,所以待测内阻的电流表为𝐴1,与电阻箱𝑅1串联;(2)𝑅1变小,要使𝐴1示数不变,那么𝐴1和𝑅1两端的总电压应该变小,滑动变阻器的滑片应向𝑎端滑动;(3)根据电路中的串、并联知识有:𝐼2(𝑅𝑔2+𝑅𝑥)=𝐼1(𝑅𝑔+𝑅1),所以𝑅1=5𝐴−1⋅(0.2𝛺+𝑅𝑥)𝐼2−𝑅𝑔,由图象和题意知:斜率𝑘=240𝛺/𝐴,解得𝑅𝑥=47.8𝛺,当𝑅1=0时,𝐼2=0.1𝐴,代入可得𝑅𝑔=24𝛺.【答案】爆竹爆炸瞬间木块获得的速度为√2(𝑓−𝑀𝑔)ℎ𝑀;爆竹能上升的最大高度为(𝑓−𝑀𝑔)𝑀ℎ𝑚2𝑔。【考点】动能定理的应用动量守恒定律的理解【解析】(1)对木块,由动能定理可以求出木块获得的速度。(2)爆竹爆竹爆竹过程系统动量守恒,应用动量守恒定律求出爆竹的速度,爆竹做竖直上抛运动,应用速度位移公式求出上升的最大高度。【解答】对木块,由动能定理得:𝑀𝑔ℎ−𝑓ℎ=0−12𝑀𝑣2,解得:𝑣=√2(𝑓−𝑀𝑔)ℎ𝑀;爆竹爆炸过程系统动量守恒,由动量守恒定律得:𝑀𝑣−𝑚𝑣′=0,爆竹做竖直上抛运动,上升的最大高度:𝐻=𝑣′22𝑔,解得:𝐻=(𝑓−𝑀𝑔)𝑀ℎ𝑚2𝑔;【答案】细线断裂瞬间弹簧释放的弹性势能𝐸𝑃是24𝐽。滑块𝐴与传送带系统因摩擦产生的热量𝑄是32𝐽;①若传送带顺时针运动的速度𝑣2≤𝑣𝑚=6𝑚/𝑠,则水平射程𝑥与𝑣2的关系为𝑥=0.4𝑣2;②若传送带顺时针运动的速度𝑣2≥𝑣𝑚=6𝑚/𝑠,则水平射程𝑥是2.4𝑚。【考点】动能定理的应用牛顿第二定律的概念匀变速直线运动的速度与时间的关系动量守恒定律的理解【解析】(1)细线断裂瞬间弹簧弹开滑块的过程,系统的动量守恒,由动量守恒定律列式。研究𝐴向𝑁运动的过程,运用动能定理可求出𝐴被弹开时获得的速度,从而由动量守恒定律求得𝐵获得的速度,再由能量守恒定律求弹簧释放的弹