1、四川省宜宾市第四中学2020届高三物理下学期第一次在线月考试题（含解析）二选择题1.下列关于原子核的说法正确的是（ ）A. 质子由于带正电，质子间的核力表现为斥力B. 原子核衰变放出的三种射线中，粒子的穿透能力最强C. 比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时一定放出核能D. 铀核发生链式反应后能动延续去，维持该反应不需要其他条件【答案】C【解析】【详解】A.核力与电荷无关，原子核中质子间的核力都表现为引力，选项A错误；B.原子核衰变放出的三种射线中，粒子的速度最小，穿透能力最弱，选项B错误；C.比结合能小的原子核结合能比结合能大的原子核是有质量亏损，一定会放出核能，选项C正确；D.铀核发
2、生链式反应后能自动延续下去，要维持链式反应，铀块的体积必须达到其临界体积，选项D错误。2.如图，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业为了节省救援时间，人沿梯子匀加速向上运动的同时消防车匀速后退，则关于消防队员的运动，下列说法中正确的是（）A. 消防队员做匀加速直线运动B. 消防队员做匀变速曲线运动C. 消防队员做变加速曲线运动D. 消防队员水平方向的速度保持不变【答案】B【解析】【详解】ABC根据运动的合成，知合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线，其加速度的方向大小不变，所以消防员做匀变速曲线运动，AC错误，B正确；D将消防员的运动分解为水平方向
3、和竖直方向，知水平方向上的速度为匀速后退的速度和沿梯子方向速度在水平方向上的分速度的合速度，因为沿梯子方向的速度在水平方向上的分速度在变，所以消防队员水平方向的速度在变，D错误。故选B。3.颗质量为m的卫星在离地球表面一定高度的轨道上绕地球做圆周运动，若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，卫星的向心加速度与地球表面的重力加速度大小之比为1：9，卫星的动能（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】在地球表面有卫星做圆周运动有：由于卫星的向心加速度与地球表面的重力加速度大小之比为1:9，联立前面两式可得：r=3R；卫星做圆周运动：得Ek=再结合上面的式子可得Ek=A. 与分析
4、不符，故A错误。B. 与分析相符，故B正确。C. 与分析不符，故C错误。D. 与分析不符，故D错误4.如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏MN上的a点，通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN上若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( )A. 轨迹为pb,至屏幕的时间将小于tB. 轨迹为pc,至屏幕的时间将大于tC. 轨迹为pa，至屏幕的时间将大于tD. 轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t【答案】C【解析】试题分析：由动量守恒定律可得出粒子碰撞后的总动量不变，由洛仑兹力
5、与向心力的关系可得出半径表达式，可判断出碰后的轨迹是否变化；再由周期变化可得出时间的变化带电粒子和不带电粒子相碰，遵守动量守恒，故总动量不变，总电量也保持不变，由，得：，P、q都不变，可知粒子碰撞前后的轨迹半径r不变，故轨迹应为pa，因周期可知，因m增大，故粒子运动的周期增大，因所对应的弧线不变，圆心角不变，故pa所用的时间将大于t，C正确；【点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式，周期公式，运动时间公式，知道粒子在磁场中运动半径和速度有关，运动周期和速度无关，画轨迹，定圆心，找半径，结合几何知识分析解题，5.如图所示，不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝
6、缘轻绳连接，A、B的质量分别为2m和m，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，倾角为的斜面处于沿斜面向上的匀强电场中，整个系统不计一切摩擦开始时，物体B在一沿斜面向上的外力F=3mgsin的作用下保持静止且轻绳恰好伸直，然后撤去外力F，直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，则在此过程中（）A. 物体B带负电，受到的电场力大小为mgsinB. 物体B的速度最大时，弹簧的伸长量为C. 撤去外力F的瞬间，物体B的加速度为3gsinD. 物体A、弹簧和地球所组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统的机械能的减少量【答案】B【解析】【详解】A、当施加外力时，对B分析
7、可知：F-mgsin-F电=0，解得：F电=2mgsin，故A错误；B、当B受到的合力为零时，B的速度最大，由kx=F电+mgsin,解得：，故B正确；C、当撤去外力瞬间，弹簧弹力还来不及改变，即弹簧的弹力仍为零，当撤去外力F的瞬间物体AB受到的合外力为：F合=F电+mgsin=（m+2m）a，解得：a=gsin，故C错误；D、物体B的电场力做正功，电势能减小，物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量不等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量，故D错误；故选B.6.如图是用电流传感器(相当于电流表，其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为R，L是一个自感系数足够大的自
8、感线圈，其直流电阻值也为R.图5是某同学画出的在t0时刻开关S由闭合变为断开，通过传感器的电流随时间变化的图象关于这些图象，下列说法中正确的是() A. 甲图是通过传感器1的电流随时间变化的情况B. 乙图是通过传感器1的电流随时间变化的情况C. 丙图是通过传感器2的电流随时间变化的情况D. 丁图是通过传感器2的电流随时间变化的情况【答案】BC【解析】当开关S由断开变为闭合时，电流瞬间从零到有，电流增加，L要产生阻碍电流增加的反方向感应电流，稳定后L中的反方向感应电流消失，所以处于干路中的传感器2的电流经过一短时间才电流增加到最大，当开关由闭合变为断开时，L中的电流瞬间减小，所以会产生电流减小的
9、同方向的感应电流，L与与其并联的电阻形成回路，所以传感器2中的电流逐渐减小，通过电阻的电流方向和原来的电流方向相反，所以选BC7.在电场强度大小为E的匀强电场中，将一个质量为m、电荷量为+q的带电小球由静止开始释放，带电小球沿与水平方向成450的方向斜向下做直线运动则下列判断正确的是A. 若cos，则小球机械能一定增加B. 若cos，则小球机械能一定不变C. 若cos，则小球机械能一定减小D. 若tan，则小球机械能一定增加【答案】BD【解析】【分析】带电小球从静止开始做直线运动，受到两个恒力作用，其合力与速度方向必定在同一直线上，根据电场力与速度方向的夹角，判断电场力做功正负，确定机械能的变
10、化【详解】若cos=，电场力与速度方向垂直，电场力不做功，因重力之外的其他力不做功，故机械能一定守恒故B正确；若cos，电场力与速度方向夹角可能大于900也可能小于900，电场力对小球可能做正功，也可能做负功，故机械能可能增加，也可能减小故AC错误；若tan= ，则电场力沿水平方向，据题知，电场力和重力的合力与速度方向同向，电场力做正功，机械能一定增加，故D正确；故选BD【点睛】本题考查带电粒子在电场中的运动情况和功能关系分析，关键是分析电场力与合力方向的夹角来判断电场力做功正负，确定机械能的变化8.如图所示带电小球a以一定的初速度v0竖直向上抛出，能够达到的最大高度为ha；带电小球b在水平方
11、向的匀强磁场以相同的初速度v0竖直向上抛出，上升的最大高度为hb；带电小球c在水平方向的匀强电场以相同的初速度v0竖直向上抛出，上升的最大高度为hc，不计空气阻力，三个小球的质量相等，则（）A. 它们上升的最大高度关系为B. 它们上升的最大高度关系为C. 到达最大高度时，b小球动能最小D. 到达最大高度时，c小球机械能最大【答案】BD【解析】分析】当小球只受到重力的作用的时候，球做的是竖直上抛运动；当小球在磁场中运动到最高点时，由于洛伦兹力的作用，会改变速度的方向，所以到达最高点是小球的速度的大小不为零；当加上电场时，电场力在水平方向，只影响小球在水平方向的运动，不影响竖直方向的运动的情况【详
12、解】第1个图：由竖直上抛运动的最大高度公式得：第3个图：当加上电场时，由运动的分解可知，在竖直方向上有：v02=2ghc，所以ha=hc；而第2个图：洛伦兹力改变速度的方向，当小球在磁场中运动到最高点时，小球应有水平速度，设此时的球的动能为Ek，则由能量守恒得：mghb+Ek=mv02，又由于mv02=mgha，所以 hahb；故A错误，B正确到达最大高度时，b、c两小球还有速度，而a球在最大高度速度为零，可知a动能最小，选项C错误；因c球中除重力做负功外，电场力对c球做正功，则到达最大高度时，c小球机械能最大，选项D正确；故选BD.【点睛】洛伦兹力的方向始终和速度的方向垂直，只改变球的速度的
13、方向，所以磁场对电子的洛伦兹力始终不做功，注意区分电场力做功与洛伦兹力做功的不同三、非选择题：共174分，第2232题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共129分。9.某物理课外兴趣小组的三名同学想“验证力的平行四边形定则”，他们找到了如下物品：一根粗细均匀的长橡皮筋、木板、剪刀白纸、铅笔、刻度尺、三角板、三个重量相同的钩码图钉和细绳若干他们设计了如下实验方案：步骤1：橡皮筋一端固定，另一端系上细绳套，分别挂上一个两个、三个钩码，用刻度尺测量挂上相应的钩码时橡皮筋的长度，看伸长量是否与所挂钩码数成正比，若成正比则进行下一步；步骤2：将橡皮筋
14、剪成长度均为的三段，将三段橡皮筋的一端系在一起设为结点O，另一端均系上细绳套，任取两细绳套对拉检查对应橡皮筋长度是否相等，若相等则进行下一步；步骤3：在木板上固定白纸，在白纸合适位置用图钉套住一细绳套，现用手将另两细绳套成一定角度往下拉适当的距离记录结点O的位置和测量三段橡皮筋的长度l1、l2、l3(如图所示)(1)则有关上述操作说法正确的有（ ）A.步骤1的目的是判断橡皮筋是否符合胡克定律B.步骤2的目的是判断三段橡皮筋劲度系数是否相同C.步骤3还需要记录橡皮筋2、3的方向D.步骤3还需要测力计测量三段橡皮筋的拉力大小(2)该小组的三名同学分别做此实验，则他们在改变细绳的夹角再做实验时_(填
15、“需要”或“不需要”)保证结点O位置不变现测得l=10.0m，则甲、乙、丙记录的数据明显存在错误的是_(填“甲”或“乙”或“丙”)甲：l1=l2=l3=15.0cm；乙：l1=15.0cm，l2=120.cm，l3=12.0cm；丙：l1=16.0cm，l2=13.0cm，l3=14.0cm【答案】 (1). ABC (2). 不需要 (3). 乙【解析】【分析】（1）根据实验的原理结合实验的步骤分析解答；（2）此实验是用橡皮筋的形变量来代替力的大小，根据三力平衡的条件即可分析【详解】（1）步骤1中，若橡皮筋的伸长量与所挂钩码数成正比说明符合胡克定律，则步骤1的目的是判断橡皮筋是否符合胡克定律
16、，选项A正确；任取两细绳套对拉，因橡皮筋受的拉力相等，若对应橡皮筋长度相等，则形变量相同，则劲度系数相同；则步骤2的目的是判断三段橡皮筋劲度系数是否相同，选项B正确；步骤3还需要记录橡皮筋2、3的方向，选项C正确；因橡皮筋的拉力与形变量成正比，则步骤3不需要测力计测量三段橡皮筋的拉力大小，选项D错误；故选ABC.（2）该小组的三名同学分别做此实验，则他们在改变细绳的夹角再做实验时，因两次实验间无任何关系，则不需要保证结点O位置不变用橡皮筋的长度减去原长即为伸长量，此伸长量与力成正比，可代替力来操作，则甲同学中三个力分别对应：5、5、5，三力能平衡；乙同学中三个力对应：5、110、2，此三力不可
17、能平衡；乙同学中三个力对应：6、3、4，此三力可能平衡；故乙记录的数据明显存在错误；10.某同学想通过实验测定一个金属圆柱体的电阻率，实验室提供的器材有：A.电源(电源电动势E=8V，内阻约10)B.电流表G，内阻Rg=120，满偏电流Ig=6mAC.电压表V，量程为06V，内阻约为1000D.电阻箱R0(099.99)E.滑动变阻器R1(020)F.开关及导线若干G.被测金属圆柱体Rx(1)实验设计时，把电流表G与电阻箱并联，改装成量程为00.6A的电流表使用，则电阻箱的阻值应调为R0=_(保留3位有效数字)；(2)为了多测止几组数据，并且尽量精确测量圆柱体的电阻，请在下面的方框内画出实验电
18、路图_；(3)将实验中测得的多组电压表和电流计的示数，在UI图象中描点，如图所示，请根据描点作图_，并求出金属圆柱体的电阻值Rx=_(保留3位有效数字)。(4)若测得圆柱体的长度为L，截面直径为D，测得圆柱体的电阻为Rx。写出计算电阻率的表达式=_(用L、D、Rx表示)，本实验_(填“存在”或“不存在”)因电表内阻产生的系统误差。【答案】 (1). 1.21 (2). (3). (4). 12.2 (5). (6). 不存在【解析】【详解】(1)1实验设计时，把电流表G与电阻箱并联，改装成量程为00.6A电流表使用，则电阻箱的阻值应调为(2)2由于电流表内阻已知，电压表内阻未知，所以电流表应采
19、用内接法，可以消除电流表分流作用带来的误差，滑动变阻器最大阻值为20，若采用限流式，最大电流为最小电流为而实验数据的最小值为，所以滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示(3)3将实验中测得的多组电压表和电流计的示数，在UI图象中描点，请根据描点作图如图所示4把电流表G与电阻箱并联，改装成量程为00.6A的电流表，量程增大为100倍，金属圆柱体的电阻值(4)5测得圆柱体的长度为L，截面直径为D，测得圆柱体的电阻为Rx，根据电阻定律解得电阻率的表达式6由于电阻率的表达式不含电表内阻，电阻率只与圆柱体的长度L，截面直径D，圆柱体的电阻Rx有关，所以本实验不存在因电表内阻产生的系统误差。11.如图所
20、示，在足够大的空间范围内，同时存在着 竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=2T小球1带正电，小球2不带电，静止放置于固定的水平悬空支架上小球向右以v1=12 m/s的水平速度与小球2正碰，碰后两小球粘在一起在竖直平面内做匀速圆周运动，两小球速度水平向左时离碰撞点的距离为2m碰后两小球的比荷为4C/kg（取g=10 m/s2) （1）电场强度E的大小是多少？（2）两小球的质量之比是多少？【答案】（1）E=2.5N/C （2）【解析】【分析】（1）碰后两小球粘在一起在竖直平面内做匀速圆周运动，可知电场力等于两球的重力，列式可求解场强E；（2）碰撞过程动量守恒，列出表达式求
21、解碰后速度；根据洛伦兹力等于向心力列出方程可求解两小球的质量之比.【详解】碰后有又得E=2.5N/C（2）由动量守恒定律：依题可知：r=1m联立以上公式可得：12.如图所示，质量为M=1kg上表面为一段圆弧的大滑块放在水平面上，圆弧面的最底端刚好与水平面相切于水平面上的B点，B点左侧水平面粗糙、右侧水平面光滑，质量为m=0.5kg的小物块放在水平而上的A点，现给小物块一个向右的水平初速度v0=4m/s，小物块刚好能滑到圆弧面上最高点C点，已知圆弧所对的圆心角为53，A、B两点间的距离为L=1m，小物块与水平面间的动摩擦因数为=0.2，重力加速度为g=10m/s2求：(1)圆弧所对圆的半径R；(
22、2)若AB间水平面光滑，将大滑块固定，小物块仍以v0=4m/s的初速度向右运动，则小物块从C点抛出后，经多长时间落地?【答案】（1）1m （2）【解析】【分析】根据动能定理得小物块在B点时速度大小；物块从B点滑到圆弧面上最高点C点的过程，小物块与大滑块组成的系统水平方向动量守恒，根据动量守恒和系统机械能守恒求出圆弧所对圆的半径；，根据机械能守恒求出物块冲上圆弧面的速度，物块从C抛出后，根据运动的合成与分解求落地时间；【详解】解：(1)设小物块在B点时的速度大小为，根据动能定理得：设小物块在B点时的速度大小为，物块从B点滑到圆弧面上最高点C点的过程，小物块与大滑块组成的系统水平方向动量守恒，根据
23、动量守恒则有：根据系统机械能守恒有：联立解得：(2)若整个水平面光滑，物块以的速度冲上圆弧面，根据机械能守恒有：解得：物块从C抛出后，在竖直方向的分速度为：这时离体面高度为：解得：13.下列说法正确的是（）A. 在理想气体的等压压缩过程中，外界可能对气体做功使气体的内能增加B. 同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按相同的规则排列C. 气体的压强是因为大量气体分子对器壁的频繁碰撞所产生的D. 用湿抹布往往难以擦干净玻璃上的灰尘是因为液体表面张力的作用E. 当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中还会有水分子飞出水面【答案】CDE【解析】【详解】A、气体的内能仅仅与温度有关，根据理想气体的状态
24、方程可知，气体被等压压缩的过程中压强不变，体积减小，则气体的温度一定降低，气体的内能减小,故A错误；B、同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒不一定按相同的规则排列,故B错误；C、从微观角度讲，气体的压强是因为大量气体分子对器壁的频繁碰撞所产生的,故C正确；D、液体具有表面张力，用湿抹布往往难以擦干净玻璃上的灰尘是因为液体表面张力的作用，故D正确；E、液面上部的蒸汽达到饱和时，液体分子从液面飞出，同时有蒸汽分子进入液体中；从宏观上看，液体不再蒸发;故E正确.故选CDE.14.如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热
25、，将缸内理想气体分成、两部分初状态整个装置静止不动且处于平衡状态，、两部分气体的高度均为L0，温度为 T0设外界大气压强为P0保持不变，活塞横截面积为 S，且mg=p0s，环境温度保持不变求：在活塞 A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞A下降的高度【答案】【解析】对气体，初状态p1p0+2p0末状态p1p0+4p0由玻意耳定律得：p1l0Sp1l1Sl1l0对气体，初状态p2p1+3p0末状态p2p1+5p0由玻意耳定律得：p2l0Sp2l2S得：l2l0A活塞下降的高度为：lA(l0l1)+(l0l2)l0B活塞下降的高度为：lBl0l2l0点睛：此题考查
26、理想气体状态变化方程，找出初末状态的状态参量，列理想气体状态变化方程即可，注意弄清“隔热”“绝热”“导热”等的含义15.我国地震台网正式测定：2017年10月19日09时15分在山西临汾市襄汾县（北纬35.95度，东经111.54度）发生3.0级地震，震源深度5千米地震波既有横波，也有纵波，某监测站截获了一列沿x轴负方向传播的地震横波，在t s与（t0.2）s两个时刻x轴上-3 km3 km区间内的波形图分别如图中实线和虚线所示，则下列说法正确的是_A. x =1.5 km处质点离开平衡位置的最大距离是2AB. 该地震波的最大周期为0.8 sC. 该地震波最小波速为5 km/sD. 从波源开始
27、振动到波源迁移到地面最长需要经过1 s时间E. 从t时刻开始计时，x2 km处的质点比x1.5 km处的质点先回到平衡位置【答案】BCE【解析】【详解】x =1.5 km处质点离开平衡位置的最大距离是A，选项A错误；由波形图可知：（n=0,1,2，.），则，当n=0时，周期最大，则Tmax=0.8s，选项B正确；该地震波最小波速为，选项C正确；机械波传播时，波源不随波迁移，选项D错误； t时刻，x2 km处的质点将要向下振动，而x1.5 km处的质点向上振动，则从t时刻开始计时，x2 km处的质点比x1.5 km处的质点先回到平衡位置，选项E正确；故选BCE.16.如图，现有一束平行单色光垂直
28、入射到一半径为R的玻璃半球的底面上，O点是半球的球心，虚线OO是过球心O与半球底面垂直的直线，已知光速为c，玻璃对该色光的折射率为底面上多大区域面积的入射光线能够直接从球面射出?某入射光线从距离虚线OO为0.5R处入射，经球面折射后与OO有交点，求该光线从进入半球到该交点的运动时间?【答案】【解析】【分析】（1）根据光路图求解临界角，结合几何关系求解直接从球面射出的入射光线在底面上的面积；（2）根据光路图求解光线传播的距离结合v=c/n求解传播时间.【详解】如图，从底上面A处射入的光线，在球面上发生折射时的入射角为i，当i等于全反射临界角C时，对应光线到光轴的距离最大，设最大距离为d，i=C设n是玻璃的折射率，由全反射临界角的定义有 由几何关系有联立解得： 能够直接从球面射出的入射光线在底面上的面积为 设与光轴距R/2的光线在球面B点折射时的入射角和折射角分别为i1和r1，由几何关系有i1=300由折射定律有sinr1=nsini1解得：r1=600即BCQ=300可得LBC=R； 且在玻璃半球中 联立得
