1、广东省潮州市高级中学2020届高三物理下学期第一次网上模拟测试试题(含解析)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。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1.从半径R=1m的半圆AB上的A点分别水平抛出两个可视为质点的小球M、N,经一段时间两小球分别落到半圆周上,如图所示。已知当地的重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是()A. 增大小球水平抛出的初速度v0,小球可能运动到B点B. M、N两小球做平抛运动的时间相同,且t=0.4sC. M、N两小球做平抛运动的初速度之
2、比为1:10D. 小球N落到半圆时,其速度方向与OB垂直【答案】B【解析】【详解】A小球做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,有向下的分位移,所以小球不可能运动到B点,故A错误;B由得即M、N两小球做平抛运动的时间相同,均为0.4s,故B正确;C根据几何知识得:M球的水平位移大小N球的水平位移大小由x=v0t,t相等,则得:M、N两小球做平抛运动的初速度之比故C错误;D由于小球做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,即具有水平方向的速度,竖直方向做自由落体运动,有竖直方向的速度,则小球N落到半圆时,其速度方向斜向右下,不可能与OB垂直,故D错误。故选B。2.如图所示,某两相邻匀强磁场区域B1、B2以
3、MN为分界线,方向均垂直于纸面。有甲、乙两个电性相同的粒子同时分别以速率v1和v2从边界的a、c点垂直于边界射入磁场,经过一段时间后甲、乙粒子恰好在b相遇(不计重力及两粒子间的相互作用力),o1和o2分别位于所在圆的圆心,其中R1=2R2则()A. B1、B2的方向相反B. v1=2v2C. 甲、乙两粒子做匀速圆周运动的周期不同D. 若B1=B2,则甲、乙两粒子的荷质比不同【答案】B【解析】【详解】A若粒子带正电,那么由左手定则可得:B1垂直纸面向外,B2垂直纸面向外;若粒子带负电,那么由左手定则可得:B1垂直纸面向里,B2垂直纸面向里,故B1、B2方向相同,故A错误;BC两粒子运动半个圆周的
4、时间相同,故周期相同,那么,由线速度可得则故B正确,C错误;D由洛伦兹力做向心力可得所以,粒子的荷质比又有,所以,甲、乙两粒子的荷质比相同,故D错误。故选B。3.如图所示,棱形abcd是处于匀强电场中,且电场方向与棱形所在的平面平行,其电势分别为、,其中。电荷+q从d点运动到c点和电荷q从b点运动到a点的过程中,电场力所做的负功相等,则()A. B. C. 电场方向一定沿dc方向D. 【答案】D【解析】【详解】ABC根据a=c可知ac为等势线,而电场线与等势线垂直,所以bd与电场线平行,电荷+q从d点运动到c点电场力所做负功,则电场强度方向由b指向d,根据沿着电场线方向电势降低可知故ABC错误
5、;Dbd连线的中点与a、c两点电势相等,根据U=Ed,其中d为沿着电场强度方向的距离,结合几何关系可知故D正确。故选D。4.两辆质量相同的小车静止于光滑的水平面上,有一人静止在小车A上。当这个人从A车上跳到B车上,与B车保持相对静止时,A车的速率()A. 等于零B. 小于B车速率C. 大于B车速率D. 等于B车速率【答案】C【解析】【详解】设人的质量为m,小车的质量均为M,根据题意知,人车组成的系统水平方向动量守恒得故选C。5.如图所示,A、B两点各放有电量为+Q和+3Q的点电荷,A、B、C、D四点在同一直线上,且AC=CD=DB,将一正电荷从C点沿直线移到D点,则说法正确的是()A. 电场力
6、一直做正功B. 电场力一直做负功C. 电场力先做正功再做负功D. 正电荷在C点的电势能EC大于在D点的电势能ED【答案】C【解析】【详解】ABC设在AB连线上AB之间距离A点x处的合场强为0,AB=L,则有解得即CD之间某点合场强为零,设该点为F,则在F点左侧,场强方向向右,正电荷所受电场力方向向右,在F点右侧正电荷所受的电场力方向向左,可知正电荷从C移至D的过程中,电场力一直先做正功后做负功。故C正确,AB错误;D因B点电荷的电荷量大于A点电荷的电荷量,则C点的电势低于D点的电势,根据正电荷在电势高处电势能大,可知正电荷在C点的电势能EC小于在D点的电势能ED,故D错误。故选C。6.迈克尔法
7、拉第是英国物理学家,他在电磁学方面做出很多重要贡献。如图是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图。将铜盘放在磁场中,让磁感线垂直穿过铜盘;在a、b两处用电刷将导线分别与铜盘的边缘和转轴良好接触;逆时针转动铜盘(沿磁场方向看),就可以使闭合电路获得电流,让小灯泡发光。则()A. a端电势低,b端电势高B. 如转速变为原来的2倍,则感应电动势也变为原来的2倍C. 如转速变为原来的2倍,则流过灯泡电流将变为原来的4倍D. 如顺时针转动铜盘,则小灯泡不会发光【答案】AB【解析】【详解】A逆时针转动铜盘(沿磁场方向看),根据右手定则知,b端相当于电源正极,则a端电势低,b端电势高,故A正确;B设铜盘
8、的半径为L,转动切割产生的感应电动势因为,当转速变为原来的2倍,则感应电动势变为原来的2倍,故B正确;C通过灯泡的电流转速变为原来的2倍,总电阻不变,流过灯泡的电流变为原来的2倍,故C错误;D如果顺时针转动铜盘,仍然有电流通过小灯泡,只不过电流方向发生变化,小灯泡仍然会发光,故D错误。故选AB。7.如图(a),固定斜面AB与水平面BC在B处用小圆弧连接,可看成质点的物块在t=0时刻从斜面的A点沿斜面下滑,经过B点进入水平面,最后停在水平面的C点,设其经过B点时没有机械能的损耗,其运动的速率-时间图线如图(b)所示。若物块与各接触面间的动摩擦因数相同,重力加速度g及图中的v1、t1均为已知量,则
9、可求出()A. 物块的质量B. 斜面的倾角C. 物块与接触间的动摩擦因数D. BC两点间的距离【答案】BCD【解析】【详解】A设物块在AB段和BC段运动的加速度大小分别为a1和a2,根据vt图象的斜率表示加速度,可得,根据牛顿第二定律得,AB段有BC段有得由上可知,能求出物块与接触面的动摩擦因数,也能解出斜面的倾角,但不能解出物块的质量m,根据vt图象与时间轴所围的面积表示位移,可以求出BC的长度,故A错误,BCD正确。故选BCD。8.假设月球是半径为R、质量分布均匀的球体,距离月心为r处的重力加速度g与r的关系如图所示。已知引力常量为G,月球表面的重力加速度大小为g0,由上述信息可知()A.
10、 距离月心处的重力加速度为B. 月球的质量为C. 月球的平均密度为D. 月球表面的第一宇宙速度为【答案】AD【解析】【详解】A图可知,离月心的距离处的重力加速度为,故A正确;B在月球表面,由重力等于万有引力,得:在r=R处有可得月球的质量故B错误;C月球的平均密度为故C错误;D近月卫星的速度等于月球表面的第一宇宙速度,由重力等于向心力,得解得月球表面的第一宇宙速度故D正确。故选AD。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9.某物理小组同学设计了一个测量克服空气阻力做功的实验。让塑料小球从A点自由下落,经过
11、B点放置的光电门,用光电计时器记录小球通过光电门时挡光的时间。实验步骤如下:(1)用螺旋测微器测量小球的直径d,所示读数为_mm;(2)用天平测量小球质量M,用直尺测量AB之间的距离H;(3)将小球从A点静止释放,由光电计时器读出小球的挡光时间t;用测量的物理量完成下列两空(重力加速度为g):(4)小球通过光电门时的速度_;(5)小球从A到B过程中克服摩擦阻力所做的功_。【答案】 (1). 5.845(5.8435.847) (2). (3). 【解析】【详解】(1)1螺旋测微器的固定刻度为5.5mm,可动刻度为34.50.01mm=0.345mm,所以最终读数为5.5mm+0.345mm=5
12、.845mm由于误差,5.843mm5.847mm均正确;(4)2滑块通过光电门时的速度(5)3小球从A到B过程中,根据动能定理得解得10.某同学利用数字信息化系统(DIS)、定值电阻R0、电阻箱R1等实验器材测量A电池的电动势和内电阻,实验装置如图甲所示,实验时多次改变电阻箱R1的阻值,记录外电路的总电阻阻值R,用电压传感器测得路端电压U,并在计算机上显示出如图乙所示的关系图线A。重复上述实验方法,测量B电池的电动势和内阻,得到图乙中的图线B。(1)由图线A可知A电池的电动势EA=_V,内阻rA=_。(结果均保留一位小数)(2)若用同一个电阻R先后与电池A及电池B连接,则两路端电压UA_UB
13、(填“大于”“等于”或“小于”),两电池的输出功率PA_PB(填“大于”“等于”或“小于”)。【答案】 (1). 4.0 (2). 0.5 (3). 小于 (4). 小于【解析】【详解】(1)12根据得图象A,截距斜率解得电动势内电阻(2)34据图象可得,电阻相同时则据,电源的输出功率11.演示安培力的实验装置可以简化如图所示的示意图。如图所示,一长为10cm、质量为80g的金属棒ab用两条完全相同的不可伸长的细绳水平地悬挂在匀强磁场中;磁场的磁感应强度大小为1T,方向竖直向上;细绳上端固定,下端与金属棒绝缘,金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连,电路总电阻为2。已知开关断开时两细绳呈竖
14、直方向;闭合开关,金属棒将受到安培力的作用发生摆动。重力加速度大小取。(1)判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向;(2)若把细绳偏离竖直方向某一初始夹角,金属棒恰能保持静止状态,则为多少?【答案】(1)垂直纸面向里;(2)【解析】【详解】(1)开关闭合后,电流由b流向a,根据左手定则可知,受到的安培力方向垂直于纸面向里。(2)开关闭合后,金属棒所受安培力的大小为由欧姆定律有对金属棒进行受力分析,根据平衡条件有联立式,并代入题给数据得12.如图所示,质量为M=5kg的足够长的长木板B静止在水平地面上,在其右端放一质量m=1kg的小滑块A(可视为质点)。初始时刻,A、B分别以v0向左、向右运动,A
15、、B的v-t图像如图所示(取向右为正方向)。若已知A向左运动的最大位移为4.5m,各接触面均粗糙,取g=10m/s2。求:(1)A与B之间的动摩擦因数1,地面与B之间的动摩擦因数2;(2)长木板B相对地面的位移大小x。【答案】(1) , (2) 【解析】【详解】(1)设A、B初速度大小为,当A的速度为零时有向左运动的最大位移,此过程经历,由运动学规律可得得对A研究,设A的加速度大小为,根据运动学规律有:根据牛顿第二定律有:得设A从到时经历的时间为,则有对B研究,设B的加速度大小为,根据运动学规律有:根据牛领第二定律有:得(2)当A、B达共同速度之后一起做匀减速直线运动。设其加速度大小,经过停下
16、,根据牛顿第二定律有:得根据运动学规律有:长木板B相对地面的位移大小得13.关于热现象,下列说法正确的是()A. 布朗运动反映了悬浮在液体中的小颗粒内部的分子在做无规则运动B. 气体的温度升高,分子热运动的平均动能增大C. 液体的表面张力造成液面有收缩的趋势D. 一定质量的理想气体温度升高、压强降低,一定从外界吸收热量E. 在完全失重状态下,密闭容器中的理想气体的压强为零【答案】BCD【解析】【详解】A布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒所做的无规则的运动,而固体颗粒是由大量的分子组成的,所以布朗运动不是颗粒内部分子的运动,故A错误;B温度是分子的平均动能的标志,物体的温度升高,分子的平均动能增
17、大,故B正确;C在液体表面,分子间的间距大于平衡距离r0,分子间作用力表现为引力;从而使液体表面产生收缩的趋势,故C正确;D若不计气体分子间相互作用,分子势能不计。一定质量气体温度升高、压强降低过程中,根据气态方程可知气体的体积一定增大,气体对外做功,内能增大,根据热力学第一定律分析得知气体一定从外界吸收热量,故D正确;E气体的压强不是由于分子的重力产生的,而是由于大量气体分子频繁碰撞容器壁产生的,所以在完全失重状态下,气体的压强不为零,故E错误。故选BCD。14.如图所示,内壁光滑、导热良好的竖直放置的汽缸内用质量为m、横截面积为S的活塞封闭着一定质量的理想气体。开始时气体的体积为V0,压强为0.5p0,活塞被固定在位置A。松开固定螺栓K,活塞下落,最后静止在位置B。已知外界大气压强始终为p0,环境温度保持不变,重力加速度为g。求:(1)活塞停在位置B时,汽缸内封闭气体的体积V;(2)整个过程中气体通过汽缸壁放出的热量Q。【答案】(1);(2)【解析】【详解】(1)设活塞在位置B时,封闭气体的压强为,体积为,而活塞受力平衡时有解得由玻意耳定律所以(2)在此过程中,活塞下降的高度外界对气体做功而气体的温度不变,即内能的变化由热力学第一定律,解得即气体通过汽缸壁放热