2020届天一大联考高三下学期第一次模拟理综物理试题及答案解析

1、2020届天一大联考高三下学期第一次模拟理综物理试题题号四总分得分注意事项：1 .答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2 .请将答案正确填写在答题卡上。第I卷（选择题）评卷人得分一、单选题1.氮是一种化学元素，符号为Rn，无色、无嗅、无味具有放射性，当人吸入体内后可在人的呼吸系统造成辐射损伤，引发肺癌，而建筑材料是室内氨的主要来源。氢的一种衰变为URn-U Po + X则下列判断正确的是（）A.该衰变为夕衰变B.衰变过程中质量数守恒，电荷数不守恒C. ；Rn的结合能小于£P。的结合能D. ；亍Rn的比结合能小于；P。的比结合能2. 2018年5月17 口，我国发布了电动自行车安

2、全技术规范同家标准，并于2019 年4月15 口起正式执行。某电动自行车在平直的实验公路上先匀速运动，从/=0时刻 开始进行电动自行车刹车实验，以检验该性能是否符合国家标准，通过传感器在电脑上X自动描绘出其二-，图像如图所示。则下列分析正确的是（）tA.刚要刹车时车的速度为15 m/sB.刹车加速度大小为2.5 m/s?C.刹车过程的位移为10 m thD.刹车前Is和最后Is通过的位移比为5:1JL3. 2019年10月5 口 2时51分，我国在太原卫星发射中心用“长征四号丙”运载火箭， 成功将“高分十号”卫星发射升空，卫星顺利进入略低于地球同步轨道的圆轨道，任务获得圆满成功。下列关于“高分

3、十号”卫星的描述正确的是（）A. “高分十号”卫星在轨运行周期可能大于24小时B.“高分十号”卫星在轨运行速度在第一宇宙速度与第二宇宙速度之间C. “高分十号”卫星在轨运行的机械能一定小于同步卫星的机械能D. “高分十号”卫星在轨运行的向心加速度大于地球赤道上的物体随地球自转的向心加 速度4.如图所示，半径为R的圆环竖直放置，长度为R的不可伸长轻细绳OA、0B, 一端 固定在圆环上，另一端在圆心。处连接并悬挂一质量为小的重物，初始时QA绳处于水 平状态。把圆环沿地面向右缓慢转动，直到0A绳处于竖直状态，在这个过程中（）A. QA绳的拉力逐渐增大B.绳的拉力先增大后减小C.。8绳的拉力先增大后减

4、小D.。8绳的拉力先减小后增大天一大联考高三下第一次模拟物理试卷第9页总7页5.如图所示，由粗细均匀的金属导线围成的一个正六边形线框abcdef,它的六个顶点 均位于一个半径为R的圆形区域的边界上，儿为圆形区域的一条直径，从上方和下方 分别存在大小均为B且方向相反的匀强磁场，磁场方向垂直于圆形区域。现给线框接入 从。点流入、从/点流出的大小为/的恒定电流，则金属线框受到的安培力的大小为A.BIR2BIRB.3C. BIRD. 0评卷人得分3二、多选题6.以点电荷A、B的连线为x轴，以点电荷8为坐标原点建立如图所示的坐标系，点电荷A、8带电量分别为S、/，间距为刈。一电 子以一定的初速度进入该电

5、场，由靠近坐标原点 的位置沿A-轴正方向运动，其电势能的变化如图 中实线所示，图线与大轴交点的横坐标为修，图 线最高点对应的横坐标为处则下列判断正确的 是（ ）A.之间电场强度沿x轴正方向B. A电荷带正电，8电荷带负电c .一D （劣 _ （一 q2 x；q2 x；7.如图所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈（线圈电阻不计）绕垂直于磁感线的轴 以角速度”匀速转动，线圈通过电刷与理想变压器原线圈相连，副线圈接一滑动变阻器 R,原、副线圈匝数分别为小、小。要使电流表的示数变为原来的2倍，下列措施可行的是（）A.小增大为原来的2倍，s、R不变B. G增大为原来的2倍，如、R不变C. 口和R都增大为原

6、来的2倍，小不变D.小和R都增大为原来的2倍，“不变8 .如图所示，在光滑水平桌面上有一xOy平面直角坐标系，y轴右侧有两根完全相同 的均匀金属丝M和N连接成闭合回路，金属丝M的形状满足y = "sin与,电阻为心 在y轴左侧有垂直于桌面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为8,磁场宽度为,，两金属丝在沿x轴负方向的外力作用下，以速度-匀速穿过磁场，下列判断正确 2的是（）A.金属丝中感应电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向9 .金属丝中感应电流的最大值为"n2 2 2D.金属丝穿过磁场过程中产生的热量为竺0辿 RC.金属丝运动过程中外力的最大功率为铝工 R10 下列说法正确的是（）

7、A.物体的内能增大，其温度一定升高B.热量不可能由低温物体传给高温物体而不发生其他变化C.液晶既像液体一样具有流动性，又和某些晶体一样具有光学性质的各向异性D.“用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸分子的直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的面枳E.绝热气缸中密封的理想气体在被压缩过程中，气体分子运动剧烈程度降低10. 一列简谐横波沿大轴传播，如图所示为尸0时刻的波形图，M是平衡位置在x=70m处的一个质点，此时M点正沿轴负方向运动，之后经过0.4s第二次经过平衡位置，A.该波沿x轴正向传播B. M点振动周期为0.5 sC.该波传播的速度为100n於D.在/=0.3s时刻，质点M的位移为0E.题

8、中波形图上，与M点振动总是相反的质点有2个第II卷（非选择题）评卷人得分三、实验题11 .物理小组的同学在老师指导下用两根完全相同的轻弹簧和重物验证力的平行四边形定则，他进行了如卜.操作（弹簧始终处于弹性限度内）:（1）用刻度尺测出弹簧的自由长度及。（2）如图1所示，把重物通过细绳连接在弹簧下端，稳定后测出弹簧的长度乙。（3）如图2所示，用两根弹簧挂起重物，稳定时两弹簧与竖直方向的夹角均为60。，测 出两弹簧的长度分别为心、若要验证力的平行四边形定则，需满足的条件是（4）如图3所示，他又把两弹簧调整到相互垂直，稳定后测出两弹簧的长度为乙、乙，若要验证力的平行四边形定则，需满足的条件是O12 .

9、小明所在的课外活动小组在实验室测量导线的电阻率，他们在实验室选取了一段金 属丝，经过讨论他们进行了如下操作。（1）先用刻度尺测量其长度如图1所示，该段金属丝的长度为 cnio（2）接着他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：（请填写第 步操作）将红、黑表笔分别插入多用电表的插孔，选择电阻挡“X1”；,调整欧姆调零旋钮，;把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接，多用电表的示数如图2所示。（3）根据多用电表示数，为了减小实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范闱， 应从图3中的四个电路中选择一电路来测量金属丝电阻，闭合开关前应将滑动变阻器 的滑片P移至最_（填“左”或“右”）端，多次

10、测量求平均值后测得该金属丝的电阻为5.2。（4）他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图4所示，金属丝的直径为 mm。Q-m （结果保留两（5）根据以上数据可以计算出该金属丝的电阻率为2=位有效数字）。评卷人得分四、解答题13 .如图所示，水平传送带AB与直角平台的上表面水平平滑对接，平台的上表面光滑,平台高/?i=0.7m,在平台右侧d=lni处有一高度为/乃=0.5111的竖直薄挡板。长度L=12m 的传送带以=10 m/s的速度顺时针转动，现将质量?=1 kg的小滑块（可视为质点）由 静止放到传送带上，已知滑块与传送带间的动摩擦因数=02重力加速度g取10 口於工求:（1）若要滑块落在挡

11、板右侧，求滑块由静止放在传送带上的位置范围;（2）将滑块放在传送带中点处并沿水平方向给滑块一初速度，使滑块落在挡板右侧,求此初速度满足的条件。14 .在电子技术中，科研人员经常通过在适当的区域施加磁场或电场束控制带电粒子的 运动。如图所示，位于M板处的粒子源不断产生质量为?、电荷量为夕的粒子，粒子 经小孔，不断飘入电压为U的加速电场，其初速度可视为零：然后经过小孔，射出后 沿X轴方向从坐标原点。垂直于磁场方向进入x轴上方（含X轴正半轴）的有界匀强磁 场控制区，磁场的磁感应强度为瓦粒子发生270。偏转后离开磁场竖直向下打在水平放 置的荧光屏上，已知N板到），轴、荧光屏到x轴的距离均为L,不考虑粒

12、了重力及粒子 间的相互作用。（1）求粒子在磁场中运动半径的大小；（2）求粒子从N板射出到打在荧光屏上所需的时间：（3）实际上加速电压的大小会在U士范闱内微小变化，粒子以不同的速度进入磁场 控制区域，均能发生270。偏转竖直打在荧光屏上，求有界磁场区域的最小面积S。15 .如图所示的U形玻璃管，左管开口，右管管口封闭，管中一段水银在右管中封闭了一段气柱，气柱高度为20cm,左右两管中水银面的高度差为10 cm,左管水银柱的横截面积为1cm?,右管中水银柱的横截面积为2cm，已知环境温度为27°C，大气压强 为75 cmHg,左管足够长，右管中水银柱高度大于5 cm。（1）若在左管中缓慢

13、倒入水银，使右管中气柱体枳减少求需要倒入水银的体积； 6（2）若给右管中气柱缓慢加热，使左管中水银液面与右管顶端相平，求气柱需要升高的温度。16 .如图所示，横截面是半径为R的扇形ACO的玻璃砖放存水平面上,AO与OB垂直， NBOG15。，。为AB弧的中点，一束单色光从。点以60。的入射角射入玻璃砖，折射 光线刚好垂直射出。（1）求玻璃砖对光的折射率；（2）若让该光束垂直A。面射人玻璃砖，刚好照射到。点，试分析光线能否在。点发 生全反射；若能发生全反射，求反射光线从。点到达。C面所需的时间（已知 sin 75° =巫=2,光在真空中的传播速度为42020届天一大联考高三下学期第一次

14、模拟理综物理试题参考答案1. D【解析】AB.衰变过程中满足质量数守恒和电荷数守恒，可知X为。粒子；He,所以该衰变为。衰变，AB错误；C.衰变过程中要释放核能，所以；/Rn的结合能大于；：P。的结合能，C错误；D,比结合能越大的原子核越牢固，所以言Rn的比结合能小于;二P。的比结合能，D正确。故选D。2. C【解析】AB.自行车做匀减速直线运动：1 ，x= vJar° 2整理形式：X 1-=vn at t ° 2根据图像可知：v0=10m/s；又根据图中斜率求解加速度：1 0-10 , 一,，a =ni/s" = -23m / s"2 4解得：a =

15、5m/s2» AB错误;c.自行车匀减速至o,逆过程视为初速度为0的匀加速直线运动，根据：% = S解得刹车时间：f = 2s,根据：1 x = at2解得：x = 10m, C正确：D.刹车最后Is通过的位移:x. =-x5xl2m = -m22刹车前1s通过的位移：s 515X、= 10m-m=-m-22刹车前1S和最后1s通过的位移比为31，D错误。故选C。3. D【解析】A.万有引力提供向心力：4点=tn-"=2僵T2,因为“高分十号”轨道半径略低于地球同步轨道的圆轨道，所以周期 小于同步卫星的周期24小时，A错误；B.第一宇宙速度是卫星绕地球运行的最大环绕速度，所

16、以“高分十号”卫星在轨运行速度小 于第一宇宙速度，B错误；C. “高分十号”和同步卫星的质量关系未知，所以机械能大小关系不确定，C错误；D.高空的卫星由万有引力提供向心加速度：F GMa = = m 厂可知“高分十号”卫星的向心加速度大于同步卫星的向心加速度，同步卫星和地球赤道上的物体角速度相同，根据：a = afr可知同步卫星的向心加速度大于地球赤道上的物体的向心加速度，所以“高分十号”卫星在轨运行的向心加速度大于地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度，D正确。故选D。4. B【解析】以重物为研究对象，重物受到重力、绳的拉力尸】、。8绳的拉力F：三个力平衡，构成矢量三角形，置于几何圆中如图:

17、在转动的过程中，0A绳的拉力吊先增大，转过直径后开始减小，绳的拉力R开始处于 直径上，转动后一直减小，B正确，ACD错误。故选B。5. A【解析】根据串并联电路的特点可知线框流过歹边的电流： ,5.；1 = 6；流过abcdef边的电流：八="加、血边受到的安培力等大同向，斜向左下方，同理庆、7边受到的安培力等大同向，斜 向右下方，则加、ab、be、6/边所受的安培力合力为：F=-BIR3 3方向向下：cd边受到的安培力：Fi = BlR = -6方向向下，；好边受到的安培力：匚 n 56？F, = BL xR =-6方向向上，所以线框受到的合力：F = F.-Fy-F=-BIR-3

18、A正确，BCD错误。故选Ao6. AC【解析】A.。到占之间电子的电势能增大，电场力对电子做负功，电场力沿X轴负方向，故电场强 度沿X轴正方向，A正确：B. 0到甚过程中，电场力水平向左做负功，合电场强度水平向右，鼻之后，电场力水平向 右做正功，合电场强度水平向左，可知A电荷带负电，B电荷带正电，B错误：CD.电场力做功改变电势能，所以电场力的大小表示为：所以电势能随位移变化的图像的斜率为电场力，公处电场力为0,电场强度为0,所以：k厚+k圭0毛（9+%）-解得：丸=_（0+：%）, c正确，D错误。% 石故选AC。7. BD【解析】线圈转动产生的电压有效值为：根据理想变压器的规律：5=乜42

19、乙=匕根据欧姆定律： R联立方程解得：以=匡笔，C”增大为原来的2倍，2、R不变、小和RI ） R I ）例都增大为原来的2倍，3不变均可电流表的示数变为原来的2倍，BD正确，AC错误。故选BDo8. AB【解析】A.导体切割磁感线，根据右手定则可知，金属丝进入磁场过程中感应电流沿逆时针方向, 离开磁场过程中感应电流沿顺时针方向，A正确；B.金属丝在磁场中切割磁感线的最大有效长度为：L = 2a最大的感应电动势：Em = BLv最大感应电流：J Em Bav/m =R最大外力:2B2a2vm 2RB正确：C.导体棒匀速运动，外力与安培力等大反向，最大功率:2B%泞c错误；D.根据金属丝形状的表

20、达式可知回路中产生的是正弦式交变电流，电流的有效值:电流存在的时间:根据焦耳定律:x2Rx = Zv R'丘 Bav x 2 R7D错误。故选AB。9. BCD【解析】A.物体的内能增大，温度不一定升高，如冰块融化时，分子势能增加，内能增加，温度不变，A错误;B.热量不能自发地从低温物体传给高温物体，但在引起其他变化的情况下可以由低温物体传给高温物体，B正确;C.液晶是一种特殊的物态，它既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各项异性，C正确;D. «用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的 面枳，即:D正确:E.绝热汽缸中密

21、封的理想气体在被压缩过程中，根据热力学第一定律:U=Q+W2 = 0,外界对气体做功，所以内能增大，温度升高，气体分子运动剧烈程度增大，E错误。故选BCDc10. ACE【解析】A.由于1 = 0时刻，M点正沿y轴负方向运动，根据同侧法可知波沿X轴正方向运动，A正确;BC.经过0.4s, M点第二次经过平衡位置，根据波形平移法，30m处质点的振动形式传递至70m处，所以传播距离为40m,波速:v = = m / s = 1 OOnVst 0.4周期:/= 0.6sv 100B错误，C正确;D.经过0.3s=2T,质点运动到关于平衡位置对称的位置，因此M质点的位移肯定不为0, 2D错误；E.与M

22、质点距离为半波长奇数倍的质点，振动与M点总是相反，因此题中波形图上，与 M点振动总是相反的质点有两个，分别为40m和100m处的质点，E正确。故选ACEoii.（4工）'（A-4f【解析】（3） 1当合力沿两个分力角平分线方向且两个分力夹角为120° ,合力和两个分力大小相等, 故弹簧形变量形同，长度相同，即（4） 2当两个分力相互垂直时，由勾股定理知：f2 = f； + f；即：（一小（4一4十仁一4。12. 60.50（60.4860.52均可）将红、黑表笔短接使指针指向电阻刻度“0”刻线D左 0.2002.7 X10-7【解析】（1）1亳米刻度尺的分度值为0.1cm，所

23、以读数为：70.50cm-10.00cm=60.50cm；（2） 23将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向表盘右侧的“0”刻度线， 即表盘中电阻刻度“0”刻线：（3） 45电阻为4=5.2。，电流表的分压相对较为明显，所以电流表应采用外接法：为 获得较大的电压调节范围，滑动变阻器应选用分压式接法，所以选择电路D,滑片P开始应 调节至左端，使电压从。开始调节；（4） 6螺旋测微器的精度为0.01mm，所以读数为：0+20.0 x 0.0 hnin = 0.200nnn ；（5） 7根据电阻定律:R = D-金属丝的横截面积:所以电阻率:S = 7idz47Rd2X4LQ-m = 2.7

24、xlO-7Q-nv3.14x5.2x(0.200xl0-3)24x0.60513. (1)距A端5.75m以内的任何一个位置释放均可，(2)若滑块初速度水平向右，满足: > lm/s ；若滑块初速度水平向左，满足：hiVs < v2 < 2>/6nVs o【解析】(1)要使滑块恰好落在挡板右侧，设滑块离开传送带的速度为,则:d = vBr. 1 ,几一卜=3处-解得：/ = 5m/s在传送带上滑动做匀加速运动：=2ax加速度为："mg。=-=4 gm解得：x = 6.25m,传送带总长12m,所以滑块在距离A端5.75m以内的任何一个位置释放均可；(2)若给滑

25、块水平向右的速度L则有：，G L4 - y- = 2。一B 2解得：v = hiVs,所以速度满足：匕>lm/s即可使滑块落在挡板右侧：若给滑块水平向左的初速度匕，只需让滑块向左减速滑行的距离在0.25m6m的范围内即可，根据运动学公式：片 - 0 = 20f其中：0.25m<y <6m解得：lm/s < v2 < 2；综上所述:若滑块初速度水平向右，满足:。> lm/s ；若滑块初速度水平向左，满足:InVs < v2 < 25/6m/s。【解析】14. (1) B(2+ 3 万) 72qBzw(2 + 3/r)(3) 一bU。qB-（1）粒子在加速电场中加速:粒子进入磁场，洛伦兹力提供向心力,qU =82根据牛顿第二定律:qvB = m 解得:（2）粒子射出到坐标原点的时间:=L v粒子在磁场中运动的时间:3 T 33 兀m=-T = -x=44 qB 2qB离开磁场到达荧光屏的时间:粒子运动的总时间:(2+ 3 初，=71 + 八2qB（3）粒子在电场中加速，根据:速率最小值:qU=mv2天一大联考高三下第一