四川省泸县第四中学2020届高三物理上学期开学考试试题

四川省泸县第四中学2020届高三物理上学期开学考试试题14.下列说法正确的是（）A.卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子B.铀核()衰变为铅核()的过程中，要经过8次α衰变和5次β衰变C.铀核()衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定小于铀核的结合能D.按照爱因斯坦的理论，在光电效应中，金属中的电子吸收一个光子获得的能量是hν，这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W0，剩下的表现为逸出后电子的初动能Ek15.用国际单位制的基本单位表示内能的单位，下列正确的是（）A.2-2kgmsB.-2kgmsC.JD.Nm16.甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶，下列说法正确的是（）A.两车在t1时刻也并排行驶B.t1时刻甲车在后，乙车在前C.乙车的加速度大小先减小后增大D.甲车的加速度大小先增大后减小17.质量相等的A、B两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F1、F2的作用而从静止开始做匀加速直线运动．经过时间t0和4t0速度分别达到2v0和v0时，分别撤去F1和F2，以后物体继续做匀减速直线运动直至停止．两物体速度随时间变化的图线如图所示．F1和F2对A、B做的功分别为W1和W2，则下列结论正确的是A.W1∶W2＝4∶5B.W1∶W2＝6∶5C.W1∶W2＝5∶6D.W1∶W2＝12∶518.不计电阻的平行金属导轨与水平面成某角度固定放置，两完全相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，如图所示。匀强磁场垂直穿过导轨平面。现用一平行于导轨的恒力F拉导体棒a，使其沿导轨向上运动。在a运动过程中，b始終保持静止，则以下说法正确的是A.导体棒a做匀变速直线运动B.导体棒b所受摩擦力不可能变为0C.导体棒b所受摩擦力可能先増大后减小D.导体棒b所受摩擦力方向可能沿导轨向下19.在超市中某同学沿水平方向推着质量为m的购物车乘匀速上升的自动扶梯上楼，如图所示。假设该同学、购物车、自动扶梯间保持相对静止，自动状梯的倾角为30°，该同学的质量为M．该同学与扶梯间的动摩擦因数为，小车与扶梯间的摩擦忽略不计。已知重力加速度为g，则A.该同学对扶梯的压力小于Mgcos30°，方向垂直于斜面向下B.该同学对扶梯的摩擦力大小为（M＋m）gsin30°，方向沿斜面向下C.扶梯对该同学的摩擦力大小为（M＋m）gcos30°・方向沿斜面向上D.该同学对车的推力和车对该同学的推力大小必相等，这是因为人和车均处于平衡状态20.如图所示，设地球半径为R，假设某地球卫星在距地球表面高度为h的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，运行周期为T，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近地点B时，再次点火进入近地轨道Ⅲ绕地做匀速圆周运动，引力常量为G，不考虑其他星球的影响，则下列说法正确的是A.地球的质量可表示为B.该卫星在轨道Ⅲ上B点的速率大于在轨道Ⅱ上A点的速率C.卫星在圆轨道Ⅰ和圆轨道Ⅲ上做圆周运动时，轨道Ⅰ上动能小，引力势能大，机械能小D.卫星从远地点A向近地点B运动的过程中，加速度变小21.如图所示，一根轻弹簧一端固定在O点，另一端固定一个带有孔的小球，小A球套在固定的竖直光滑杆上，小球位于图中的A点时，弹簧处于原长现将小球从A点由静止释放，小球向下运动，经过与A点关于B点对称的C点后，小球能运动到最低点D点，OB垂直于杆，则下列结论正确的是A.小球从A点运动到D点的过程中，其最大加速度一定大于重力加速度gB.小球从B点运动到C点的过程，小球的重力势能和弹簧的弹性勢能之和可能增大C.小球运动到C点时，重力对其做功的功率最大D.小球在D点时弹簧的弹性势能一定最大第II卷非选择题（174分）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)22.（6分）某兴趣小组用如图甲所示的实验装置来测物块与斜面间的动摩擦因数。PQ为一块倾斜放置的木板，在斜面底端Q处固定有一个光电门，光电门与数字计时器相连(图中未画)。每次实验时将一物体(其上固定有宽度为d的遮光条)从不同高度h处由静止释放，但始终保持斜面底边长L＝0.500m不变。(设物块与斜面间的动摩擦因数处处相同)(1)用20分度游标卡尺测得物体上的遮光条宽度d如乙图所示，则d＝__________cm；(2)该小组根据实验数据，计算得到物体经过光电门的速度v，并作出了如图丙所示的v2－h图象，其图象与横轴的交点为0.25。由此可知物块与斜面间的动摩擦因数μ＝______________；(3)若更换动摩擦因数更小的斜面，重复上述实验得到v2－h图象，其图象的斜率将______________(填“增大”“减小”或“不变”)。23.（9分）某研究性学习小组的同学欲做“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验.已知所用小电珠的额定电压和额定功率分别为2.5V、1.2W，实验使用的直流电源的电动势为3.0V内阻忽略不计，实验可供选择的器材规格如下a、电流表A1（量程0～0.6A，内阻约5Ω）b、电流表A2（量程0～3A，内阻约0.1Ω）c、电压表V1（量程0～3V，内阻约3kΩ）d、电压表V2（量程0～15V，内阻约2000Ω）e、滑动变阻器R1（阻值0～10，额定电流1A）f、滑动变阻器R2（阻值0～5000，额定电流500mA）请回答下列问题：（1）为了完成实验且尽可能减小实验误差，电流表应选择_______，电压表应选择_________、滑动变阻器应选择_________（填写实验器材前的序号）（2）根据所选的实验器材，请设计合理的电路原理图来完成该实验________（3）该研究性学习小组的同学用设计好的电路测得了该小电珠两端的电压U和通过该小电珠的电流，由欧姆定律计算得到的小电珠的电阻值_______（选填“大于”“等于＂或“小于＂）真实值（4）该研究性学习小组的同学通过设计好的电路得到了多组实验数据，并根据得到的多组数据在坐标系中描点画图，如图所示，该图线向下弯曲，其原因是______.（5）如果取两个这样的小电珠并联以后再与一阻值为2.0Ω的定值电阻串联，并接在电动势为3.0V、内阻忽略不计的直流电源两端，则每个小电珠消耗的实际功率应为________W（结果保留两位小数）24.（12分）如图甲所示，质量为m=0.5kg的物体置于倾角为θ=37°的固定且足够长的斜面上，t=0时刻对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t1=0.5s时撤去该拉力．整个过程物体运动的速度与时间的部分图象如图乙所示．不计空气阻力，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ;(2)拉力F的大小;(3)物体沿斜面向上滑行的最大距离s．25.（20分）如图甲所示，在光滑水平面上有一质量为m1=1kg的足够长的木板，其上叠放一质量为m2=2kg的木块，木块和木板之间的动摩擦因数μ=0.5，假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平拉力F=3t(N)，重力加速度大小g=10m/s2。⑴求木块和木板相对静止一起运动的时间t1；⑵通过计算，在图乙中利用已经给出的坐标数据，画出木板和木块的加速度随时间t变化的图象。（取水平拉力F的方向为正方向）33.（1）（5分）下列说法正确的是___________。A.饱和蒸汽是指液体不再蒸发，蒸汽不再液化时的状态B.在晶体熔化过程中，尽管晶体的温度保持不变，但内能却会增加C.当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时，分子间的距离越大，分子势能越小D.密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高，压强增大，是由于分子热运动的平均动能增大E.在“用油膜法测分子直径”的实验中，作出了把油膜视为单分子层、忽略油酸分子间的间距并把油酸分子视为球形这三方面的近似处理33（2）（10分）.如图所示，“L”形玻璃管ABC粗细均匀，开口向上，玻璃管水平部分长为30cm，竖直部分长为10cm，管中一段水银柱处于静止状态，水银柱在水平管中的部分长为10cm，竖直管中部分长为5cm，已知大气压强为P0=75cmHg，管中封闭气体的温度为27°，求：①若对玻璃管中的气体缓慢加热，当竖直管中水银柱液面刚好到管口C时，管中封闭气体的温度升高多少?(保留一位小数)②若以玻璃管水平部分为转轴，缓慢转动玻璃管180°，使玻璃管开口向下，试判断玻璃管中水银会不会流出?如果不会流出，竖直管中水银液面离管中的距离为多少?34.（1）（5分）如图所示为一列简谐横波在t＝0时刻的图象，此时质点P的运动方向沿y轴正方向，且当t＝10s时质点Q恰好第2次到达y轴正方向最大位移处，下列说法正确的有___。A.波沿x轴负方向传播B.波的周期为sC.波的传播速度为m/sD.t＝3s时质点Q的路程小于20cmE.t＝6s时质点P的路程等于40cm34（2）（10分）.如图所示，空气中一直角棱镜ABC，∠A=30°，一束单色光从AC边中点D垂直射入棱镜，从AB边射出的光线与AB边夹角为30°，已知BC边长度为m，光在真空中的传播速度c=3×10-8m/s。求：①该棱镜的折射率；②从BC边射出的光在该棱镜中的传播时间。物理答案14.D15.A16.C17.B18.D19.AB20.AB21.AD22.0.2250.5不变23.ace小于小电珠的电阻随温度的升高而增大0.57（0.50—0.60）24.（1）由图象可知，物体向上匀减速时加速度大小222105/10/10.5amsms此过程2sincosmgmgma解得0.5（2）由图象可知，物体向上匀加速时加速度大小2120/ams此过程1sincosFmgmgma解得F=15N（3）由图象可知，物体向上滑行时间1.5s向上滑行过程位移1101.57.52sm25..⑴开始时木板和木块一起做加速运动,有F=(m1＋m2)a…………………………①解得1212Fktammmm…………………②当木板与木块间的摩擦力达到fm=μm2g后两者发生相对滑动。对木板有fm=μm2g=m1a……………………③由②③得μm2g=m1112ktmmk=3…………………④解得：t1=10s………………………………⑤⑵发生相对滑动前，m1、m2共同加速度1212Fktammmma=t………………………………⑥发生相对运动后对木块m2有F-μm2g=m2a2………………………………⑦a2=222Fmgktgmma2=1.5t－5………………………………⑧对木板m1有μm2g=m1a1a1=10m/s2………………………………⑨图象如图乙………………………………⑩33（1）.BDE（2）①开始时，管内封闭气体的压强：p1=p0+5cmHg=80cmHg气柱的长度l1=20cm；气体加热后，当竖直管中水银面刚好到管口C时，管中封闭气柱的长度为l2=25cm；管中气体压强：p2=p0+10cmHg=85cmHg根据气态方程可知：即解得T2=398.4K升高的温度：②若将玻璃管以水平部分为转轴，缓慢转动玻璃管180°，使玻璃管开口向下，假设水银不会流出，且竖直管中水银面离管中的距离为hcm，这时管中气体压强：管中封闭气柱长：l3=(20+5-h)cm=(25-h)cm根据玻意耳定律：p1l1S=p3l3S即：80×20=（65+h）（25-h）解得h=(5-20)cm因h0，假设成立；因此水银不会流出，管中水银面离管口的距离为(5-20)cm。34（1）.ACE34.（2）①找出入射角和折射角，根据折射率公式进行求解；②找出光的路程，求出光在棱镜中的速度，从而求解时间；①如图所示：从AB边射出的光入射角折射角，折射率为：②光从BC边射出的路程：光在棱镜中传播速度：，传播时间为：