池州市高三下学期月教学质量监测理综物理试题含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2020年池州市普通高中高三教学质量统一监测理科综合能力试卷物理部分二、选择题∶本题共8小题,每小题6分，共48分.在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.下列说法中正确的是（）A.光电效应实验中,在一定的光照条件下,所加正向电压越大，光电流也一定越大B.大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时最多能放出3种不同频率的光子，若，则C。氡222的半衰期是3.8天,则20个氡核经过7.6天还剩5个氡核D。组成原子核的核子越多，它的结合能越高,原子核也就越稳定【答案】B【解析】【详解】A．在未达到饱和光电流之前，光电管加正向电压越大，光电流强度一定越大，达到饱和光电流后，光电流的大小与正向电压无关，故A错误；B．大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时最多能放出3种不同频率的光子,若，由于则，选项B正确；C．半衰期大量原子核衰变的统计规律，对少数原子核衰变不适用，选项C错误；D．比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定,故D错误。故选B。2。在平直公路上行驶的汽车，司机突然发现前方出现交通事故，立即刹车,从此时刻起汽车的位置坐标与时间的关系为x=—2t2+20t+10（x和t的单位分别为m和s）,则下列说法正确的是（）A。4s内汽车发生位移为58m B。8s内汽车发生的位移为32mC.8s内汽车的平均速度大小为10m/s D。8s内汽车的平均速度大小为6。25m/s【答案】D【解析】【详解】A．由x=—2t2+20t+10可知汽车的加速度a=-4m/s2,初速度v0=20m/s，则汽车停止运动经过的时间则4s内汽车发生的位移为选项A错误;B．8s内汽车发生的位移等于5s内的位移，为选项B错误；CD．8s内汽车的平均速度大小为选项C错误,D正确。故选D。3。如图所示，静止在水平面上的两个相同的斜面体上分别放有一个处于静止的三角形木块A和B，它们的质量相等。A木块左侧面沿竖直方向，B木块左侧面垂直于斜面，在两斜面上分别放上一个完全相同的光滑球后,它们仍然保持静止，下列说法中不正确的是（）A。球对A木块的压力大于球对B木块的压力B。A木块受到的摩擦力等于B木块受到的摩擦力C。A木块对斜面的压力大于B木块对斜面的压力D。两斜面体对地面的压力相等【答案】C【解析】【详解】A．设小球的质量为m，A、B的质量为M,斜面的倾角为α．以小球为研究对象可知，A对球的支持力为mgtan𝛼；B对球的支持力为mgsinα，因tanα〉sinα，由牛顿第三定律可知，球对A木块的压力大于球对B木块的压力,选项A正确，不符合题意；B．以小球与A整体为研究对象，由平衡条件可得：A木块受到的摩擦力fA=（M+m)gsinα同理，以小球与B整体为研究对象，得到B木块受到的摩擦力fB=(M+m）gsinα则fA=fB故B正确，不符合题意。

C．以A为研究对象,分析受力,如图所示，由平衡条件得：

斜面对A的支持力NA=Mgcosα—N1sinα以B为研究对象，分析受力，由平衡条件得：

斜面对B的支持力NB=Mgcosα则得NA＜NB由牛顿第三定律可知，A木块对斜面的压力小于B木块对斜面的压力，故C错误,符合题意；D．对小球、A(B)以及斜面体的整体而言，竖直方向受整体的重力和地面的支持力，则地面对整体的支持力相等，由牛顿第三定律可知,两斜面体对地面的压力相等，选项D正确，不符合题意.

故选C。4.引力波的发现证实了爱因斯坦100年前的预测，弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”。双星的运动是产生引力波的来源之一,假设宇宙中有一双星系统由a、b两颗星体组成,这两颗星绕它们连线的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动，测得a星的周期为T，a、b两颗星中心间距离为L,两颗星的轨道半径之差为∆r，且轨道半径大小关系满足ra〉rb,则（）A.a星做圆周运动的线速度大小为B。a、b两颗星的质量之比为C.b星做圆周运动的周期为D。如果双星的总质量一定,双星间距若变大，则它们转动周期将变小【答案】A【解析】【详解】C．双星系统靠相互间的万有引力提供向心力,角速度大小相等,则周期相等，所以b星的周期为T，故C错误;A．题意可知ra+rb=Lra—rb=△r解得则a星的线速度大小为选项A正确；B．双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，角速度大小相等,向心力大小相等,则有maraω2＝mbrbω2解得质量之比为选项B错误;D．根据解得则如果双星的总质量一定，双星间距若变大,则它们转动周期将变大，选项D错误。故选A。5.如图所示，理想变压器原线圈接有电压为U的交流电。副线圈接有电阻R1和光敏电阻R2(阻值随光照增强而减小），开关K开始时处于闭合状态，下列说法正确的是(）A.该交流电的频率为100HzB.当光照变强时，变压器的输入功率减小C.当滑动触头P向下滑动时，原线圈中电流变大D。当开关K由闭合到断开，变压器原线圈电流变大【答案】C【解析】【详解】A．交流电的频率为选项A错误;B．当光照变强时，光敏电阻的阻值变小，输出功率变大,输入功率也变大，故B错误；C．当滑动触头P向下滑动时，原线圈匝数减小，根据电压与匝数成正比知，副线圈两端的电压增大，副线圈消耗的功率变大，则原线圈的功率也变大，原线圈电流变大,选项C正确；D．当开关K由闭合到断开，副线圈回路电阻增大，输出电流减小，匝数比不变，所以原线圈电流减小，故D错误。故选C。6。如图所示,光滑轨道由AB、BCDE两段细圆管平滑连接组成，其中圆管AB段水平，圆管BCDE段是半径为R的四分之三圆弧，圆心O及D点与AB等高,整个管道固定在竖直平面内。现有一质量为m.初速度的光滑小球水平进入圆管AB.设小球经过管道交接处无能量损失，圆管内径远小于R。小球直径略小于管内径，下列说法正确的是（)A。小球通过E点时对外管壁的压力大小为B。小球从B点到C点的过程中重力的功率不断增大C。小球从E点抛出后刚好运动到B点D。若将DE段圆管换成等半径的四分之一内圆轨道DE，则小球不能够到达E点【答案】CD【解析】【详解】A．从A至E过程,由机械能守恒定律得解得E点时解得即小球通过E点时对内管壁的压力大小为，选项A错误；B．小球在C点时竖直速度为零，则到达C点时重力的瞬时功率为零，则小球从B点到C点的过程中重力的功率不是不断增大,选项B错误；C．从E点开始小球做平抛运动，则由小球能正好平抛落回B点,故C正确；D．若将DE段圆管换成等半径的四分之一内圆轨道DE,则小球到达E点的速度至少为，由于可知,小球不能够到达E点，选项D正确。故选CD.7。在坐标原点和x轴上A点分别固定着两个点电荷Q1、Q2。其静电场在x轴上的电势的分布如图所示，已知Ox2>x2A,则下列说法正确的是（）A.Q1为正电荷,Q2为负电荷,且B。x2处的电场强度为0C。将一带正电的试探电荷从x1处由静止释放，运动到x2处速度为v，则这段时间内电荷运动的平均速度大于D.将一带负电的试探电荷从x1处移动到x3处,电势能先增大后减小【答案】AC【解析】【详解】A．由电势分布图可知，Q1为正电荷，Q2为负电荷，因电势为零的点距离Q1较远，可知,选项A正确;B．因为φ—x图像的斜率等于场强，可知x2处的电场强度不为0，故B错误；

C．将一带正电的试探电荷从x1处由静止释放，则正电荷做加速度减小的变加速运动，因正电荷若做匀加速运动时这段时间的平均速度等于，而正电荷做加速度减小的加速运动时，运动时间小于匀加速运动的时间,则这段时间内电荷运动的平均速度大于，故C正确；

D．从x1处到x3处电势一直降低，则将一带负电的试探电荷从x1处移动到x3处，电势能一直变大,故D错误.

故选AC。8。如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为1T的匀强磁场，一质量为0.3kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端放置一质量为0。1kg带正电的滑块，电荷量为0.2C，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。t=0时刻开始对木板施加方向水平向左、大小为1.2N的恒力，g取10m/s2，则(）A.木板和滑块一直做加速度为3m/s2的匀加速直线运动B。0。5s末滑块的速度是1。5m/sC.最终木板做加速度为4m/s2的匀加速直线运动,滑块做速度为5m/s的匀速直线运动D。整个运动过程中摩擦力对滑块做的功为1.25J【答案】BCD【解析】【详解】AC．由于滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5，静摩擦力能提供的最大加速度为μg=5m/s2，所以当1.2N的恒力作用于木板时,系统一起以加速度一起运动,当滑块获得向左运动的速度以后又产生一个方向向上的洛伦兹力，当洛伦兹力等于重力时滑块与木板之间的弹力为零,此时Bqv=mg解得v=5m/s此时摩擦力消失，滑块做匀速运动，而木板在恒力作用下做匀加速运动，加速度可知滑块先与木板一起做匀加速直线运动，然后发生相对滑动，做加速度减小的变加速，最后做速度为5m/s的匀速运动，故A错误,C正确。

B．木块开始的加速度为3m/s2，当恰好要开始滑动时f=μ（mg-qv1B）=ma代入数据得v1=2m/s此后木块的加速度减小,则此时刻用时间为则0.5s末滑块的速度是v＇=at＇=1。5m/s选项B正确；D．整个运动过程中摩擦力对滑块做的功为选项D正确。故选BCD。第II卷非选择题三、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题为选考题，考生根据要求作答.（一）必考题∶共129分9。某同学利用如图甲所示的实验装置来探究做功与物体动能变化的关系，已知当地重力加速度为g.（1)用游标卡尺测得过光条（如图乙所示）的宽度d____cm。将全部钩码装载在小车上，调节导轨倾斜程度,使小车能够沿轨道匀速下滑.（2）先从小车上取出一个钩码,挂到绳子下端.记录绳下端钩码的质量m,将小车从挡板处由静止释放，由数字计时器读出遮光时间∆t。再从小车上取出第二个钩码，挂到第一个钩码下端，重复上述步骤,直至小车里钩码都挂到绳子下端,测得多组数据。该同学决定不计算速度,仅作出图像,则下列图像中符合真实情况的是______；如果该同学将全部钩码挂在绳下端，仅从绳端依次取走钩码,但不转移到小车上。重做该实验，则作出的图像符合该情况的是_______。【答案】(1).1.l4（2）.B(3).C【解析】【详解】（1）［1]．光条的宽度d=1.1cm+0。1mm×4=1。14cm;(2)［2]．设小车和所有砝码的总质量为M，则当绳子下端的钩码质量为m时，由牛顿第二定律设遮光条开始距离光电门的距离为L,则其中联立解得结合图像可知，图像中符合真实情况的是B；［3]．如果该同学将全部钩码挂在绳下端，仅从绳端依次取走钩码，但不转移到小车上，设小车的质量为M＇，则根据联立解得则随着m的增大，图像的斜率减小，则符合该情况的是图像C.10.（1)甲同学想测出某种材料的电阻率，先取一段该材料的样品。因不知其大的阻值，于是用多用电表先粗测该样晶的电阻。经正确操作后，选“×100”档时发现指针偏转情况如图所示，乙同学认为指针太偏左，估读误差大，应该换用______档（填“×10"或“×1k”）.欧姆调零后重新测量。(2)要测出上述样品的电阻率，必须精确测出其电阻的阻值。除导线和开关外，实验室还备有以下器材可供选用:电流表A1，量程50mA，内阻r1约100Ω电流表A2，量程1A，内阻r2的0。5Ω电压表V1，量程3V，内阻Rv1等于20kΩ电压表V2，量程10V，内阻Rv2约30kΩ定值电阻R，阻值10kΩ滑动变阻器R1，0～2kΩ，额定电流0。1A滑动变阻器R2，0～20Ω。额定电流2A电源E（电动势为12V，内阻r约2Ω）①请选择合适的器材,井设计出调节方便、便于精确测量的电路图，请画在方框中并标出所选器材的符号______，其中滑动变阻器应选______。②若该样品为圆柱形，其长为L。直径为D.若选用实验中的一组数据，可得出这种材料电阻率的表达式为_____式中各物理量符号(题中未给的)的含义为________.【答案】(1)。×1k（2）.（3)。R2（4）.（5).U1表示电压表V1的示数，U2表示电压表V2的示数【解析】【详解】（1)［1］．选“×100”档时发现指针偏转角度过小，可知倍率挡选择过低，应该换用“×1k”档，欧姆调零后重新测量。(2）①［2］[3]．电源电动势为12V，电压表应选V2,待测电阻的数量级在104Ω左右，则电路最大电流约为两电流表量程都太大,读数误差较大,可以用已知内阻的电压表V1与定值电阻R并联，再与待测电阻串联测电流；为方便实验操作，滑动变阻器应选R2;待测电阻阻值数量级为104Ω，滑动变阻器最大阻值为20Ω,待测电阻阻值远大于滑动变阻器阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示

②［4]［5］．由电路图可知而解得其中U1表示电压表V1的示数，U2表示电压表V2的示数.11。如图所示，两平行且足够长的金属导轨固定在水平桌面上。两导轨与水平桌面成θ=37°角,两导轨间距L=1m,其项端接一阻值R=0.1Ω的电阻。一根质量M=1kg，r=0.1Ω导体棒垂直搁在导轨上，一条绝緣轻绳上端接在导体棒中间，下端通过桌边缘一固定的光滑定滑轮连接质量m=0。5kg的物块（上端绳与导轨共面）。棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5。整个导轨处在垂直于导轨平面的匀强磁场中（图中未面）.导轨电阻忽略不计，磁感应强度B=1T。（已知g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0。8）.(1)由静止释放物块m.求导体棒沿导轨下滑时最大速度的大小；（2）若由静止释放物块m的同时，在导体棒上施加一平行导轨向上的外力F,使其向上做a=2m/s2的匀加速直线运动，求F随位移x变化的关系式。【答案】(1）1.4m/s（2）【解析】【详解】(1）释放m，M、m一起加速，当a=0时,棒下滑速度最大①②E=BLvm③解得vm=1。4m/s④（2）对M、m由牛顿第二定律得:⑤v2—0=2ax⑥⑦12。如图所示，xOy平面与水平地面垂直，x轴在地面上。足够长的光滑绝缘水平轨道固定在第II象限内，右边界垂直且紧贴y轴，竖直光滑绝缘半圆轨道固定在水平轨道左边界且与水平轨道平滑连接。在第I象限内有垂直xOy平面向外的匀强磁场B和沿y轴正向的匀强电场E，且。半圆轨道处在沿x轴负向的匀强电场E2中.且E2=2E1；。在水平轨道上放置可视为质点的两小球1和2，它们均带正电，两者中间锁定一被压缩的轻质绝缘弹簧（弹簧与两小球不拴接）.解除锁定，弹簧恢复原长后拿走,此后小球1沿水平轨道以速度v1=lm/s进入第I象限,结果打在x轴上x=2h处,小球2沿水平轨道向左运动然后进入半圆轨道。已知球1质量为m0，电荷量为q,球2质量为。电荷量为，水平轨道高为h。g取10m/s2，不计两小球间的库仑力,两小球运动始终在xOy平面内.(1）求解除锁定前轻弹簧储存的弹性势能；(2）求匀强磁场的磁感应强度B的大小；(3)要使球2能沿原路返回进入第1象限，求半圆轨道的半径应满足的条件以及球2进入第I象限后打在x轴上时速度方向与x轴正向所成角度的正切值。【答案】（1）；(2）；（3）R≥0。2m，【解析】详解】（1）由系统动量守恒得能量守恒得解得v2=2m/s(2）球1在第一象限中做匀速圆周运动，由几何关系得半径由得（3)临界情况是：当球2到达与等效重力场垂直且与圆心O在同一平面内的C点时速度恰好为0.如图所示由动能定理得解得R=0.2m所以R应满足的条件为R≥0.2m球2进入第Ⅰ象限后也做匀速圆周运动由图几何关系得13.下列说法中正确的是______。A。物体质量不变,体积增大，则其内能可能增大B.分子间距离增大，则分子力不一定变小C。气体吸收热量后其内能一定增大D。某物体在导光上具有各向异性，则该物体不一定是晶体E。对一定量的气体，若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数,则当气体压强不变而体积和温度变化时,N可能不变【答案】ABD【解析】【详解】A．物体质量不变,分子数不变，分子势能与体积有关，则体积增大,则其内能可能增大,选项A正确；B．当分子间距r>r0时分子力表现引力,随着分子间距离增大,则分子力先增加后减小，选项B正确;C．气体吸收热量后，若对外做功，其内能不一定增大，选项C错误；D．某物体在导光上具有各向异性,则该物体不一定是晶体，选项D正确；E．压强取决于单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数及分子的平均动能，压强不变，温度和体积变化，分子平均动能变化，则单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数必定变化。故E错误。故选ABD。14。如图所示，一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞.已知大活塞的质量为m1=3。0kg。横截面积为S1=40。0cm2；小活塞的质量为m2=1。0kg.横截面积为S2=20.0cm2，两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为L=20。0cm，汽缸外大气的压强为p0=1.00×105Pa，温度为T=300K。初始时大活塞与大圆筒底部相距.两活塞间封闭气体的温度为T1=600K。现汽缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移。忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度g大小取10m/s2。求：（i）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度；（ii)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强。【答案】（i)400K;(ii）9×104Pa【解析