1、四川省泸州市泸县二中2020届高三物理下学期第四次学月考试试题（含解析）第卷选择题一、选择题1. 如图所示，一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登由于身背较重的行囊，重心上移至肩部的O点，总质量为80kg，此时手臂与身体垂直，手臂与岩壁夹角为53，则手受到的拉力和脚受到的作用力分别为（设手、脚受到的作用力均通过重心O，g取10m/s2，sin53=0.8，cos53=0.6）（ ）A. 640N 480NB. 480N 800NC. 480N 640ND. 800N 480N【答案】C【解析】【详解】以运动员和行囊整体为研究对象，分析受力情况：重力Mg、岩壁对手臂的拉力F1和岩壁对脚的弹力F2，作出
2、力图，如图所示设运动员和行囊的质量分别为M根据平衡条件得：F1=Mgcos53=8000.6N=480NF2=Mgsin53=8000.8N=640NA. 640N 480N与分析不符，故A错误B. 480N 800N与分析不符，故B错误C. 480N 640N与分析相符，故C正确D. 800N 480N与分析不符，故D错误2. 跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下，运动员沿竖直方向运动，其v-t图象如图所示下列说法正确的是（）A. 运动员在内的平均速度大小等于B. 10s末运动员的速度方向改变C 10末运动员打开降落伞D. 内运动员做加速度逐渐增加的减速运动【答案】C【解析】【详解】若运动员在0
3、-10s内做匀变速直线运动，则平均速度，运动员在010s内的位移大于匀加速直线运动到20m/s的位移，所以平均速度大于10m/s故A错误；在整个过程中，速度都是正值，运动员的速度方向未改变故B错误；从10s末开始运动员做减速运动，则知10末运动员打开降落伞，故C正确；1015 s内图线的斜率逐渐减小，则加速度逐渐减小，运动员做加速度逐渐减小的减速运动故D错误；3. 一质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示.则物块( )A. 沿斜面加速下滑B. 仍处于静止状态C. 受到的摩擦力不变D. 受到的合外力增大【答案】B【解析】试题分析：质量为m的物块恰好静止
4、在倾角为的斜面上，对其受力分析，可求出动摩擦因数，加力F后，根据共点力平衡条件，可以得到压力与最大静摩擦力同时变大，物体依然平衡解：由于质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上，说明斜面对物块的摩擦力等于最大静摩擦力，对物体受力分析，如图根据共点力平衡条件，有f=mgsinN=mgcosf=N解得 =tan对物块施加一个竖直向下的恒力F，再次对物体受力分析，如图根据共点力平衡条件，有与斜面垂直方向依然平衡：N=（mg+F）cos因而最大静摩擦力为：f=N=（mg+F）cos=（mg+F）sin，故在斜面平行方向的合力为零，故合力仍然为零，物块仍处于静止状态，A正确，B、D错误，摩擦力由mgsin
5、增大到（F+mg）sin，C错误；故选A【点评】本题要善用等效的思想，可以设想将力F撤去，而换成用一个重力的大小等于F的物体叠放在原来的物块上！4. 如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动下列说法正确的是A. 太阳对小行星的引力相同B. 各小行星绕太阳运动的周期小于一年C. 小行星带内侧小行星的向心加速度值大于小行星带外侧小行星的向心加速度值D. 小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于 地球公转的线速度值【答案】C【解析】【详解】小行星绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力A太阳对小行星的引力F=，由于各小行星轨道半径质
6、量均未知，故不能得出太阳对小行星的引力相同的结论，故A错误；B由周期T=知，由于小行星轨道半径大于地球公转半径，故小行星的周期均大于地球公转周期，即大于一年，故B错误；C小行星的加速度a=知，小行星内侧轨道半径小于外侧轨道半径，故内侧向心加速度大于外侧的向心加速度，故C正确；D线速度知，小行星的轨道半径大于地球半径，故小行星的公转速度小于地球公转的线速度，故D错误。故选C。5. 如图甲所示的“火灾报警系统”电路中，理想变压器原、副线圈匝数之比为10:1，原线圈接入图乙所示的电压，电压表和电流表均为理想电表，R0为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R1为滑动变阻器当通过报警器的电流超过某
7、值时，报警器将报警下列说法正确的是( )A. 电压表V的示数为20VB. R0处出现火警时，电流表A的示数减小C. R0处出现火警时，变压器的输入功率增大D. 要使报警器的临界温度升高，可将R1的滑片P适当向下移动【答案】C【解析】【详解】设此电压的最大值为Um，电压的有效值为U，代入数据得图乙中电压的有效值为110 V变压器原、副线圈中的电压与匝数成正比，所以变压器原、副线圈中的电压之比是10：l，所以电压表的示数为11V，故A错误R0处出现火警时，电阻减小，则次级电流变大，变压器输出功率变大，则变压器的输入功率增大，电流表示数变大，选项C正确，B错误；R1的滑片P适当向下移动，R1电阻变大
8、，则次级电流变大，R0上电压变大，则报警器两端电压减小，则报警器的临界温度就降低了，故选项D错误；故选C.点睛：根据电流的热效应，求解交变电流的有效值是常见题型，要熟练掌握根据图象准确找出已知量，是对学生认图的基本要求，准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系，是解决本题的关键6. 如图所示，一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好。在向右匀速通过M、N两区的过程中，导体棒所受安培力分别用FM、FN表示。不计轨道电阻，以下叙述正确的是（）A. FM向右B. FN向左C. FM逐渐减小D. FN逐渐减小【答
9、案】BD【解析】【详解】AB导体棒向右做切割磁感线运动，形成感应电流，根据楞次定律，阻碍相对运动，故FM与FN都是水平向左，故A错误，B正确；CD导体棒做匀速直线运动，通过导体周围磁场的分布是距离导体越近，磁场强度越大，再根据电磁感应定律可知，FM逐渐增大，FN逐渐减小，故C错误，D正确。故选BD。7. 如图所示的电路中，电源内阻为r，R1，R3，R4均为定值电阻，电表均为理想电表，闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片向右移动，电流表、电压表示数变化量的绝对值分别为I、 U，则关于该电路下列结论中正确的是（）A. 电阻R1被电流表短路B. U/IrC. 电压表示数变大，电流表示数变小D. 外电路
10、总电阻变小【答案】BC【解析】【详解】设R1、R2、R3、R4的电流分别为I1、I2、I3、I4，电压分别为U1、U2、U3、U4.，干路电流为I总，路端电压为U，电流表电流为I；ACD滑动变阻器R2滑片向右滑动，R2变大，外电阻变大，I总变小，U=EI总r变大，U3变大，U变大，I3变大，而由I总=I3+I4，I总变小，I4变小，U4变小，而U1+U4=U，U变大，U1变大，I1变大，又I总=I1+I，I总变小，I1变大，则I变小，故AD错误，C正确；B由欧姆定律U=EI总r，得由，I变小，I1变大，I总变小，则故故B正确；故选BC。【点睛】由图，R1、R2并联，再与R4串联，与R3并联，电
11、压表测量路端电压，等于R3电压，由R2接入电路的电阻变化，根据欧姆定律及串并关系，分析电流表和电压表示数变化量的大小。8. 如图所示，质量均为m的A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧拴接在一起竖直放置在水平地面上，物体A处于静止状态在A的正上方h高处有一质量也为m的小球C现将小球C由静止释放，C与A发生碰撞后立刻粘在一起，弹簧始终在弹性限度内，忽略空气阻力，重力加速度为g.下列说法正确的是A. C与A碰撞后瞬间A的速度大小为B. C与A碰撞时产生的内能为C. C与A碰撞后弹簧最大弹性势能为D. 要使碰后物体B被拉离地面，h至少为【答案】ABD【解析】对C自由下落过程，由机械能守恒得：，解得：
12、，对C与A组成的系统，取向下为正方向，由动量守恒定律得：，解得：，故A正确；C与A碰撞时产生的内能为：，故B正确；当AC速度为零时，弹簧的弹性势能有最大值，故C错误；开始时弹簧的压缩量为：，碰后物体B刚被拉离地面时弹簧伸长量为：，则AC将上升2H，弹簧弹性势能不变，由系统的机械能守恒得：，解得：，故D正确所以ABD正确，C错误第II卷 非选择题（62分）二、非选择题：共62分。第912题为必考题，每个试题考生都必须作答。第1316题为选题，考生根据要求作答。(一)必考题9. 如图所示是用来验证动量守恒定律的实验装置，弹性球1用细线悬挂于O点，O点下方桌子的边沿有一竖直立柱实验时，调节悬点，使弹
13、性球1静止时恰与立柱上的球2接触且两球等高将球1拉到A点，并使之静止，同时把球2放在立柱上释放球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞碰后球1向左最远可摆到B点，球2落到水平地面上的C点测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒现已测出A点离水平桌面的距离为aB点离水平桌面的距离为b，C点与桌子边沿间的水平距离为c，球1的质量为m1，球大小忽略不计，则：（1）还需要测量量是_、_和_（2）根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为_【答案】 (1). 弹性球2的质量m2 (2). 立柱高h (3). 桌面高H (4). 2m12m1m2【解析】【详解】(1)123要验证动量守恒必须知道两
14、球碰撞前后的动量变化，根据弹性球1碰撞前后的高度a和b，由机械能守恒可以求出碰撞前后的速度，故只要再测量弹性球1的质量m1，就能求出弹性球1的动量变化；根据平拋运动的规律只要测出立柱高h和桌面高H就可以求出弹性球2碰撞前后的速度变化，故只要测量弹性球2的质量和立柱高h、桌面高H就能求出弹性球2的动量变化。(2)4根据机械能守恒定律，有碰撞后1小球上升到最高点的过程中，机械能守恒，根据机械能守恒定律，有所以该实验中动量守恒的表达式为：联立解得10. 为测定待测电阻Rx的阻值(约为9000)，实验室提供如下器材：电池组E：电动势3 V，内阻不计；电压表V：量程6.0V，内阻很大；电流表A1：量程0
15、15 mA，内阻约为100 ；电流表A2：量程0300 A，内阻为1 000 ；滑动变阻器R1：阻值范围020 ，额定电流2 A；定值电阻R2：阻值为2000，额定电流10 mA；定值电阻R3：阻值为200 ，额定电流0.1 A；开关S、导线若干（1）为了准确地测量Rx的阻值，某同学已经设计出了大致的电路，但电表和电阻代号还未填入，请你帮他将正确的电表代号填入_ 内，并将正确的电阻代号填在对应电阻的下方：(2) 调节滑动变阻器R1，两表的示数如图乙所示，可读出电流表A1的示数是_mA，电流表A2的示数是_A，则待测电阻Rx的阻值是_103(计算结果保留一位小数)【答案】 (1). (2). 8
16、.0 (3). 150 (4). 9.5【解析】【详解】(1) 由于， ，电流表A2的阻值是知道的，所以为了准确地测量Rx的阻值，可以将电流表A2与测定待测电阻串联，电流表A1接在干路上，滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，滑动变阻器应采用分压接法，电路图为(2)由图示可知，电流表A1的分度值是0.5mA，所以示数为8.0mA，电流表A2的分度值是10A，所以示数是150A；待测电阻Rx的阻值是。11. 在短道速滑世锦赛女子500米决赛中，接连有选手意外摔倒，由于在短道速滑比赛中很难超越对手，因而在比赛开始阶段每个选手都要以最大的加速度加速，在过弯道前超越对手为提高速滑成绩，选手在如下场地进
17、行训练：赛道的直道长度为L30 m，弯道半径为R2.5 m忽略冰面对选手的摩擦力，且冰面对人的弹力沿身体方向在过弯道时，身体与冰面的夹角的最小值为45，直线加速过程视为匀加速过程，加速度a1 m/s2若训练过程中选手没有减速过程，为保证速滑中不出现意外情况，选手在直道上速滑的最短时间为多少？(g取10 m/s2)【答案】8.5s【解析】若选手在直道上一直加速，选手能达到的最大速度为v1，根据运动学公式有，解得：设选手过弯道时，允许的最大速度为v2，此时人与冰面的夹角的为45，对选手受力分析如图则：、解得： 由于 ，因而选手允许加速达到的最大速度为设选手在直道上加速的距离为x，则，解得选手在直道
18、上的最短时间解得：12. 真空室中有如图甲所示的装置，电极K持续发出的电子（初速不计）经过电场加速后，从小孔O沿水平放置的偏转极板M、N的中心轴线OO、射入M、N板长均为L，间距为d，偏转极板右边缘到荧光屏P（足够大）的距离为S。M、N两板间的电压UMN随时间t变化的图线如图乙所示。调节加速电场的电压，使得每个电子通过偏转极板M、N间的时间等于图乙中电压UMN的变化周期T已知电子的质量、电荷量分别为m、e，不计电子重力。（1）求加速电场的电压U1;（2）欲使不同时刻进入偏转电场的电子都能打到荧光屏P上，求图乙中电压U2的范围；（3）证明在（2）问条件下电子打在荧光屏上形成亮线的长度与距离S无关
19、【答案】（1）（2）（3）见解析；【解析】【详解】（1）由动能定理可知解得电压（2）t=0时刻进入偏转电场的电子，先做类平抛运动，后座匀速直线运动，射出电场时沿垂直于版面方向偏移的距离y最大y2=2y1可得：（3）对满足（2）问条件下任意确定的U2，不同时刻射出偏转电场的电子沿垂直于极板方向的速度均为电子速度偏转角的正切值均为电子射出偏转电场时的偏转角度均相同，即速度方向相同不同时刻射出偏转电场的电子沿垂直于极板方向的侧移距离可能不同，侧移距离的最大值与最小值之差y与U2有关，因电子射出时速度方向相同，所以在屏上形成亮线的长度等于y,可知，屏上形成亮线的长度与P到极板M、N右边缘的距离S无关。
20、13. 下列说法正确的是（ ）A. 把很多小的单晶体放在一起，就变成了非晶体B. 载人飞船绕地球运动时容器内的水呈球形，这是因为液体表面具有收缩性C. 随着科技的不断进步，物体可以冷却到绝对零度D. 第二类永动机没有违反能量守恒定律E. 一定质量的理想气体经历等压膨胀过程，气体密度将减小、分子平均动能将增大【答案】BDE【解析】【详解】A把很多小的单晶体放在一起，就变成了多晶体，故A错误；B载人飞船绕地球运动时，因处于完全失重，水与容器间无作用力，水在表面张力作用下，表面具有收缩性，从而使水呈球形，故B正确；C绝对零度不可能达到，故C错误；D第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第二
21、定律，故D正确；E一定质量的理想气体经历等压膨胀过程，体积变大，温度升高，体积变大，气体密度减小；温度升高，分子平均动能将增大，故E正确。故选BDE。14. 如图所示，粗细均匀的U形管左端封闭，O处由橡皮软管连接，左右两端竖直管内有高都为h的水银柱封住两部分理想气体A和B，右端水银柱上方和大气相通大气压强等于76cmHg，初始平衡时B部分气体总长度为96cm现将U形管右边缓慢放置水平，同时改变环境温度，已知U形管改变放置前后的环境的热力学温度之比为4/3，重新达到平衡时发现左边水银柱恰好在原位置，且右边水银柱没有进入水平管内试求：水银柱的高度h；右管内水银柱沿管移动的距离【答案】【解析】试题分
22、析：求出气体A的压强，由查理定律可以求出热力学温度之比；求出B气体的压强，应用理想气体状态方程求出B气体后来的长度，然后求出水银柱移动的距离（1）A部分气体做等容变化，根据查理定律：解得：由于解得：（2）对B部分气体，根据理想气体状态方程：设U形管的横截面积为S，倾斜后总长度为： 解得：故水银柱移动的距离为：点睛：本题主要考查了气体温度之比、水银柱移动的距离，分析清楚题意、选择恰当的研究对象、根据题意求出气体状态参量，应用查理定律与理想气体状态方程即可正确解题15. 下列说法正确的是()A. 海啸发生后尚未到达海岸边，沿海渔民没有反应，但狗显得烦噪不安，这是因为次声波传播速度比超声波大B. 当
23、声源相对于观察者匀速远离时，观察者听到的声音的音调变低C. 电场总是由变化的磁场产生的D. 真空中的光速在任何惯性系中测得的数值都相同E. 在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄水下的景物，可使景象更清晰【答案】BDE【解析】【详解】A海啸发生时，发出很强的次声波，狗能接受到次声波，但人无法接受次声波，而声波、超声波与次声波的速度是相等的，选项A错误；B据多普勒效应可知，当声源相对于观察者匀速远离时，观察者听到的声音音调会变低，选项B正确；C电场也可以由电荷产生，选项C错误；D真空中的光速在任何惯性系中测得的数值都相同，选项D正确；E在照相机镜头前加装增透膜拍摄水下的景物，利用光的干涉，可使景象更清
24、晰，选项E正确。故选BDE。16. 某公园的湖面上有一伸向水面的观景台，截面图如图所示，观景台下表面恰好和水面相平，A为观景台右侧面在湖底的投影，水深H=8m在距观景台右侧面s=4m处有一可沿竖直方向移动的单色点光源P，现该光源从距水面高h=3m处向下移动动 接近水面的过程中，观景台水下部分被照亮，最近距离为AB，若AB=6m，求：水的折射率n；求最远距离AC(计算结果可以保留根号)【答案】(1) （2）【解析】【详解】观景台水下被照亮的最近距离为AB，光线在水面发生了折射，由数学知识求入射角与折射角的正弦值，即可求得折射率；点光源S接近水面时，入射角为90，光能照亮的距离最远，由折射定律求出折射角，即可由几何知识求解最远距离AC。（1）从P点射向O点的光经水平面折射后射向B点根据几何关系可得，根据折射率可得（2）从点射向O点的光经O点折射后射向C点，此时入射角达到最大，最大接近90，则AOC=C，临界角为解得