山西省山西大学附中2020届高三物理上学期第二次模块诊断试题

山西省山西大学附中2020届高三物理上学期第二次模块诊断试题一、单选题（本题共7小题，每小题只有一个正确答案，选对得3分，选错得0分，共21分）1.关于近代物理的知识，下列说法正确的有（）①结合能越大，原子核内核子结合得越牢固，原子核越稳定②铀核裂变的一种核反应方程为n2KrBaU1092361415623592③设质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3，两个质子和两个中子结合成一个α粒子，释放的能量是(2m1+2m2-m3)c2④若氢原子从n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应⑤核泄漏事故污染物铯(Cs)137能够产生对人体有危害的辐射，其衰变方程为1371375556CsBa+x，由方程可判断x是电子⑥2382349290UTh+X中X为中子，核反应类型为衰变⑦β衰变现象说明电子是原子核的组成部分⑧放射性元素的半衰期随温度的升高而变短⑨放射性元素发生β衰变时所释放的电子来源于原子的核外电子⑩平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时一定放出核能A.3个B.4个C.5个D.6个2．两玩具车在两条平行的车道上行驶，t=0时两车都在同一起跑线处，它们在四次比赛中的v-t图像如下图所示。在0-3s内哪幅图对应的比赛中两车可能再次相遇（）A．B．C．D．3．如图所示，5月28日央视新闻报道：格鲁吉亚物理学家安德里亚仅靠摩擦力将25个网球垒成9层高的直立“小塔”。网球A位于“小塔”顶层，下面各层均有3个网球，网球B位于“小塔”的第6层，已知每个网球质量均为m。下列说法正确的有（）A.其他网球对B球的作用力大于B球的重力B.将A球拿走后，“小塔”仍能保持直立平衡C.第8层的三个网球与A球间的弹力大小各为mg31D.最底层的3个网球受到地板的支持力均为3mg254．如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，O点悬挂一重物Ｍ，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止。Ｆf表示木块与挡板间摩擦力的大小，ＦＮ表示木块与挡板间正压力的大小。若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，则（）A．Ff变小B．Ff变大C．FＮ变小D．FＮ变大5．2018年7月1日，具有完全自主产权的我国加长版“复兴号”动车组正式在京沪线上运行。一列加长版“复兴号”动车组从上海虹桥车站由静止开始做匀加速直线运动，从某节车厢前端开始通过站台上一站立的工作人员开始计时，相邻两节车厢依次通过该工作人员的时间之比不可能是()A.B.C.D.6．如图所示，一金属环套在固定的光滑杆上．金属环通过跨过定滑轮的轻绳在外力F作用下，沿杆缓慢上滑，该过程中金属环对杆的作用力为N．则（）A．F一直增大，N先减小后增大B．F一直在增大，N一直增大C．F先减小后增大，N一直增大D．F先减小后增大，N先减小后增大7.如图所示，在倾角为θ的光滑斜劈P的斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B，C为一垂直固定在斜面上的挡板。Ａ、Ｂ质量均为ｍ，斜面连同挡板的质量为M，弹簧的劲度系数为k，系统静止于光滑水平面。现开始用一水平恒力F作用于Ｐ，（重力加速度为g）下列说法中正确的有（）A.若F=0，挡板受到B物块的压力为B.力F较小时A相对于斜面静止，F大于某一数值，A相对于斜面向上滑动C.若要B离开挡板C，弹簧伸长量需达到ksinmgD.若且保持两物块与斜劈共同运动，弹簧将保持原长二、多选题（本题共6小题，每小题有多个正确答案，全部选对得4分，漏选得2分，错选得0分，共24分）8．一小球自5m高处自由下落，当它与水平地面每碰撞一次后，速度大小减小为碰撞前的45，不计空气阻力，g取2/10sm，则下列说法正确的是（）A．第一次下落的时间与第二次下落的时间之比为54B．第二次弹起的高度为第一次弹起时高度的45C．小球运动的总时间约为9sD．小球运动的总位移为45m9．一块足够长的白板，位于水平桌面上，处于静止状态。一石墨块（可视为质点）静止在白板上，石墨块与白板间有摩擦，滑动摩擦系数为。突然，使白板以恒定的速度v0做匀速直线运动，石墨块将在板上划下黑色痕迹。经过某段时间t，令白板突然停下，以后不再运动。在最后石墨块也不再运动时，白板上黑色痕迹的长度可能是（已知重力加速度为g，不计石墨与板摩擦划痕过程中损失的质量）：（）A.202vgB.20vgC.2021gttvD.tv010．如图所示，一轻细绳跨过定滑轮连接两个小球A、B，它们都穿在一光滑的竖直杆上，不计细绳与滑轮间的摩擦，当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为60°，OB绳与水平方向的夹角为30°，若两小球质量分别为mA、mB；杆对A、B的弹力为NA、NB，则（）A．B．C．D．11．如图所示，2019个质量均为m的小球通过完全相同的轻质弹簧（在弹性限度内）相连，在水平拉力F的作用下，一起沿光滑水平面以加速度a向右做匀加速运动，设1和2之间弹簧的弹力为F1-2，2和3间弹簧的弹力为F2-3，2018和2019间弹簧的弹力为F2018-2019，则下列结论正确的是（）A．12F：23F：201820191F：2：3：......2018B．从左到右每根弹簧长度之化为1：2：3：......2018C．如果突然撤去拉力F，撤去F瞬间，其余每个球的加速度依然为a，但第2019个小球的加速度除外D．如果1和2两个球间的弹簧从第1个球处脱落，那么脱落瞬间第1个小球的加速度为0，第2个小球的加速度为2a，其余小球加速度依然为a12．如图，水平地面上的矩形箱子内有一倾角为的固定斜面，斜面上放一质量为m的光滑球。静止时，箱子顶部与球接触但无压力。箱子由静止开始向右做匀加速运动，然后改做加速度大小为a的匀减速运动直至静止，经过的总路程为s，运动过程中的最大速度为v。下列说法正确的是A.小球加速运动时的加速度220vasavaB.小球加速运动时的加速度2202vasavaC.若tang＞a，减速阶段箱子左壁给小球的支持力大于0D.若tang＞a，减速阶段箱子顶部给小球的作用力13．一般教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾斜角θ＝45°)、锁槽E以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示．设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽E之间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力Ffm由Ffm＝μFN(FN为正压力)求得．有一次放学后，当某同学准备关门时，无论用多大的力，也不能将门关上(这种现象称为自锁)，此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示，P为锁舌D与锁槽E之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了x,下列说法正确的是（）A.自锁状态时D的下表面所受摩擦力的方向向右B.锁舌D在水平面内共受到4个力的作用C.自锁时锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小为22122uukxD.无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，则μ至少为2－1三、实验题（每空2分，共20分）14．在“验证力的平行四边形定则”实验中．（1）某次实验中两弹簧测力计的读数分别为F1=2.0N，F2=4.0N，如图甲，F1和F2的合力大小F合=______N．现保持F2方向不变，减小F1和F2的夹角，为了使橡皮条的结点拉到同样的位置O点，下列说法正确的是________.A、F1一定减小B、F1一定增大C、F2一定减小D、F2一定增大（2）某同学想知道弹簧测力计中弹簧的劲度系数，于是，他将刻度尺与弹簧测力计平行放置，如图乙所示，他根据图中信息得出了弹簧的劲度系数k=____N/m（保留两位有效数字）（3）橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内弹力与伸长量成正比，即，式中值与橡皮筋的原长、横截面积有关。理论与实验都表明0lsYk，其中是由材料决定的常数，材料力学中称为杨氏模量，在国际单位中，杨氏模量的单位是__________；A．B．C．D．15.如图所示为静宁一中两位同学探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”的实验装置图．（1）实验中，两位同学安装好实验装置后，首先平衡摩擦力，他们将长木板的一端适当垫高些后，在不挂砝码盘的情况下，使小车靠近打点计时器后，先接通电源，后用手轻拨小车，小车便拖动纸带在木板上自由运动。若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏（从打出的点的先后顺序看），则第二次打点前应将长木板底下的小木块垫的比原先更加_______（选填“高”或“低”）些；重复以上操作步骤，直到打点计时器在纸带上打出一系列___________的计时点，便说明平衡摩擦力合适。（2）平衡摩擦力后，在____________的条件下，两位同学可以认为砝码盘(连同砝码)的总重力近似等于小车的所受的合外力。(已知小车的质量为M，砝码盘（连同砝码）的总质量为m)（3）接下来，这两位同学先保持小车的质量不变的条件下，研究小车的加速度与受到的合外力的关系；右图为某次操作中打出的一条纸带，他们在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm。实验中使用的是频率f＝50Hz的交变电流．根据以上数据，可以算出小车的加速度a＝________m/s2。(结果保留三位有效数字)（4）然后，两位同学在保持小车受到的拉力不变的条件下，研究小车的加速度a与其质量M的关系。他们通过给小车中增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出图线后，发现：当较大时，图线发生弯曲。于是，两位同学又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象，那么，两位同学的修正方案可能是（）A．改画a与(M＋m)的关系图线B．改画a与的关系图线C．改画a与的关系图线D．改画a与的关系图线（5）探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”实验完成后，两位同学又打算测出小车与长木板间的动摩擦因数。于是两位同学先取掉了长木板右端垫的小木块，使得长木板平放在了实验桌上，并把长木板固定在实验桌上，具体的实验装置如图所示；在砝码盘中放入适当的砝码后，将小车靠近打点计时器，接通电源后释放小车，打点计时器便在纸带上打出了一系列的点，并在保证小车的质量M、砝码（连同砝码盘）的质量m不变的情况下，多次进行实验打出了多条纸带，分别利用打出的多条纸带计算出了小车运动的加速度，并求出平均加速度，则小车与长木板间的动摩擦因数=________。（用m、M、、g表示）四、解答题（15题11分，16题12分，17题12分，共35分，请写出必要的文字说明和分析过程）16．研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m。减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：（1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间；（2）饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少；（3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值。17．如图所示，一个倾角为的斜面体C固定在水平地面上，质量均为m=1kg的两个物块A、B沿斜面体C下滑，A、C之间，B、C之间，A、B之间的动摩擦因数分别为1、2、3已知2=34，=30°，重力加速度为g，取最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（1）如图甲所示，物块A沿斜面匀速下滑，则物块A和斜面体C之间的动摩擦因数1为多少?（2）如图乙所示，物块A、B叠放一起，沿着斜面一起加速下滑，则A、B之间的动摩擦因数3至少为多少?（3）如图丙所示，物块A和B紧靠一起，沿着斜面一起下滑，则A、B之间的作用力大小为多少?18.如图，两个滑块A和B的质量分别为1kgAm和5kgBm,放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为10.5；木板的质量为4kgm.与地面间的动摩擦因