1、四川省南充市南充高级中学2020届高三物理下学期2月月考试题(线上)(含解析)一、选择题:本大题共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一项是符合题目要求,第10-14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.根据所学的物理知识,判断下列说法中正确的是( )A. 伽利略通过“理想实验”得出“力是维持物体运动的原因”B. 法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律电磁感应定律C. 爱因斯坦质能方程中:高速运动的粒子质量比其静止时的质量(静质量)更小D. 汤姆生利用阴极射线管发现了电子,并提出了原子的核式结构模型【答案】B【解析】【详解】A伽
2、利略通过理想斜面实验,得出“力不是维持物体运动原因”的结论,故A错误;B英国科学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律:电磁感应定律,故B正确;C爱因斯坦质能方程中:高速运动粒子质量比其静止时的质量(静质量)更大,故C错误;D汤姆生利用阴极射线管发现了电子,说明原子可分,并提出原子的枣糕模型,故D错误;故选B。2.如图所示,两质量相等的木块M、N放在水平面上,两者与水平面间的动摩擦因数相同。M、N之间用轻绳连接,绳拉直后与水平面之间不平行。先用水平拉力F1作用于M,使两木块一起向左做匀速直线运动,此时轻绳中张力为T1;然后改用水平拉力F2作用于N,使两木块一起向右做匀速直线运动,此时轻绳中张
3、力为T2则()A. F1F2,T1T2B. F1=F2,T1T2C. F1T2D. F1=F2,T1T2【答案】D【解析】【详解】设两个物体的质量均为m,与地面间的动摩擦因数均为,以整体为研究对象,根据平衡条件可得所以设细绳与水平方向的夹角为、动摩擦因数为,则解得解得所以故选D。3.在光电效应实验中,分别用频率为va、vb的单色光a、b照射到同种金属上。测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为和。h为普朗克常量。下列说法正确的是( )A. 若vavb,则一定有vb,则一定有C. 若vaD 若vavb,则一定有hva-hvb-【答案】B【解析】【详解】AB根据光电效应方程知,
4、逸出功相同,则又则故A错误,B正确;C根据知,若,则一定有EkaEkb故C错误;D逸出功W0=hvEkm,由于金属的逸出功相同,则有故D错误。故选B4. 利用三颗位置适当的地球同步卫星,可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯,目前地球同步卫星的轨道半径为地球半径的66倍,假设地球的自转周期变小,若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的,则地球自转周期的最小值约为A. 1hB. 4hC. 8hD. 16h【答案】B【解析】试题分析:设地球的半径为R,周期T=24h,地球自转周期的最小值时,三颗同步卫星的位置如图所示,所以此时同步卫星的半径r1=2R,由开普勒第三定律得:,可得,故A、C、D错误,B正
5、确考点:万有引力定律;开普勒第三定律;同步卫星5.如图所示,有两个相邻的有界匀强磁场区域,磁感应强度的大小均为B,磁场方向相反,且与纸面垂直,磁场区域在x轴方向宽度均为a,在y轴方向足够宽。现有一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。若以逆时针方向为电流的正方向,下列关于线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】线框从开始进入到全部进入第一个磁场时,磁通量向里增大,则由楞次定律可知,电流方向为逆时针,因切割的有效长度均匀增大,故由E=BLv可知,电动势也均匀增加;而在全部进入第一部分磁场时,磁通量达最大,该瞬间
6、变化率为零,故电动势也会零,当线圈开始进入第二段磁场后,线圈中磁通量向里减小,则可知电流为顺时针,故C正确。故选C。6.如图所示,不可伸长的轻绳,绕过光滑定滑轮C,与质量为m的物体A连接,A放在倾角为的光滑斜面上,绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接,连接物体B的绳最初水平。从当前位置开始,使物体B以速度v沿杆匀速向下运动,设绳的拉力为T,在此后的运动过程中,下列说法正确的是( )A 物体A做加速运动B. 物体A做匀速运动C. T小于mgsinD. T大于mgsin【答案】AD【解析】【详解】由图可知绳端的速度为,与B的位置有关,因为B为匀速运动,B下降过程中变大,因此物体A做加速运动,T
7、大于;故AD正确,BC错误。故选AD。7.如图甲所示是含有理想调压变压器的电路图,原线圈A、B端的输入电压如图乙所示,电压表、电流表均为理想电表该电路工作时,下列说法正确的是A. 输出电压的频率为50HzB. t=0.01s时,电压表示数为零C 保持电阻R阻值不变,滑片P向上滑动,电流表示数增大D. 保持滑片P不动,若电阻R的阻值增大到原来的两倍,则电阻R消耗的功率变成原来的【答案】AC【解析】【详解】A由图乙可知,周期T=0.02s,频率f=50Hz,变压器不改变交流电的频率,故A正确;电压表示数为交流电压的有效值,故B错误;B滑片P上移,电阻R两端电压增大,由知,电阻R的功率增大,则变压器
8、输入C功率增大,由P=UI知,变压器的输入电流增大,故C正确;D滑片P不动,电压表示数不变,由知,电阻R消耗的功率变为原来的,故D错误8.真空中有四个相同的点电荷,所带电荷量均为q,固定在如图所示的四个顶点上,任意两电荷的连线长度都为L,静电力常量为k,若真空中点电荷周围电场中某点电势满足为电荷至该点距离),多个点电荷形成电场在同一点电势为各电荷在该点电势的代数和,下列说法正确的是( )A. 不相邻的两棱中点连线在同一条电场线上B. 每条棱中点的电场强度大小都为C. 任意两棱中点间的电势差都为零D. a、b、c三点为侧面棱中点,则a、b、c所在的平面为等势面【答案】BC【解析】【详解】AC根据
9、对称性可知,每条棱中点的电势都相等,如果不相邻的两棱中点连线在同一条电场线上,根据沿电场线方向电势降低可知电势不相同,故A错误,C正确;B如图:根据几何知识得A和B点的点电荷在a点的合场强为零,C和D点的点电荷在a点的电场强度大小均为:设Ca和Da的夹角为2,则则所以a点的场强大小为据对称性可知每条棱中点的电场强度大小都为,故B正确;Da、b、c三点为侧面棱中点,则a、b、c的电势相等,但a、b、c所在的平面内不是所有点的电势都相等,故不是等势面,故D错误;故选BC。第卷二.填空题9.如图(a),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验所用器材有:铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器
10、、频率50Hz的交流电源,纸带等回答下列问题:(1)铁块与木板间动摩擦因数=_(用木板与水平面的夹角、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示)(2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角=30接通电源开启打点计时器,释放铁块,铁块从静止开始沿木板滑下多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(b)所示图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出)重力加速度为9.8 m/s2可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为_(结果保留2位小数)【答案】 (1). (2). 0.35【解析】【详解】(1)由mgsin-mgcos=ma,解得:=(2)由逐差法a= 得:SII=(76.39-31.83)10-2
11、m,T=0.10s,SI=(31.83-5.00)10-2m,故a= m/s2=1.97 m/s2,代入式,得:= =0.3510.某同学设计如图所示的电路测电源的电动势和内阻,图中两个电流表相同。按如下步骤实验,请按要求填空:(1)闭合电键S1之前,先将电阻箱接入电路的阻值调到 _(填“最大”或“最小”),闭合电键S1,再闭合电键S2 ,调节电阻箱的阻值,使电流表A2的指针偏转较大(接近满偏),读出 电流值I0,读出这时电阻箱的阻值R1;断开电键S2,调节电阻箱的阻值,使电流表A2的示数再次为I0,读出这时电阻箱的阻值R2,则电流表A1的阻值为_。(2)闭合电键S3 ,依次调大电阻箱的阻值,
12、记录每次调节后电阻箱的阻值R,并记录每次调节后电流表A1的示数I,根据记录的作出图像,则图像可能是_。A. B. C. D. (3)若根据记录的作出图像,通过对图像的处理,得到图像与纵轴的截距为图像的斜率为b, 则电源的电动势E =_,电源的内阻r =_。【答案】 (1). 最大 (2). R1-R2 (3). D (4). (5). +R2-R1-R0【解析】【详解】(1)12为了防止电路中的电流过大,闭合电键S1之前,应将电阻箱接入电路的电阻调到最大,根据等效替代可知,电流表A1的内阻为R1-R2。(2)3由于开始时电流表接近满偏,因此调节电阻箱使电流表的示数逐渐减小,即电阻箱的阻值逐渐调
13、大。由闭合电路欧姆定律得:E=I(R+RA1+R0+r),得到IR=E-I(r+R0+RA1)。故D正确,ABC错误。(3)45 由E=I(R+RA1+R0+r)得:,根据题意有:,解得:又有:,解得:三.计算题11.如图所示,一质量为m的小球通过轻绳连接在质量也为m的小车上一固定点O,绳长L,一开始小球与O点在同一水平线上,小车静止在光滑水平面上,左端有一障碍物,某时刻,由静止释放小球,已知重力加速度为g,求:(1)小球第一次摆到最低点时小球对绳的拉力F;(2)小球摆到右侧最高点时距离最低点的高度h。【答案】(1)3mg;(2)。【解析】【详解】(1)小球向左摆动过程中,车不动,由动能定理有
14、在最低点由牛顿第二定律有联立解得;(2)小球从最低点向右摆的过程中,车也向右运动,水平方向动量守恒得系统机械能守恒得联立解得。12.如图所示,在竖直平面内的直角坐标系xOy的第三象限,存在着大小、方向垂直坐标平面向里的匀强磁场,和大小E=1N/C、方向竖直向上的匀强电场。在A点有一电荷量q=1.0103C,质量m=l.0104kg的带正电微粒甲,由静止释放甲的同时,质量为0.25kg的物块乙(可看做质点)从在y轴上的C点,以某一初速度v0沿固定的很长的倾斜轨道上滑,轨道倾角为,它们恰能在D点相遇。D点的坐标为(0.2,y),物块乙不带电,其与轨道间的动摩擦因数=0.5。不计空气阻力(g=l0m
15、/s2,sin=0.6,cos=0.8),求:(1)甲到达x轴时的速度大小;(2)D点纵坐标y的值;(3)物块乙的初速度v0【答案】(1)1m/s;(2);(3)3m/s。【解析】【详解】(1)甲做自由落体运动,从A到达x轴过程,由运动学规律有,解得自由下落的时间为。(2)在第三象限内,因为,所以甲做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得代入数据解得由题可知,甲在第三象限将绕行周,运动周期为甲在第四象限中做平抛运动,运动的时间为下落的高度为D点纵坐标y的值;(3)乙运动的加速度为CD的距离为运动的时间为由位移公式得代入解得。13.在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波,已知波速,且时刻,波
16、刚好传播到处,该处质点的振动图象如图所示,另在处有一接收器,则下列说法正确的是填正确答案标号A. 波源开始振动时方向沿y轴负方向B. 从开始经,处的质点运动的路程为C. 接收器在时才能接收到此波D. 若波源向x轴正方向运动,接受器接收到波的频率可能为2HzE. 若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇,不能产生稳定的干涉图样【答案】BCE【解析】【详解】解:A、质点的起振方向与波源的起振方向相同,由图可知质点的起振方向沿y轴正向,则波源的起振方向沿y轴的正方向,则A错误B、由图可知振动周期为处质点振动一个周期,路程为4个振幅是,则B正确,C、由到距离为,历时,则C正确D、波的频
17、率为,若波源向x轴正方向运动由于多普勒效应可知接受器接收到波的频率增加,则D错误E、要产生稳定的干涉图样需要频率相同,故不能产生稳定的干涉图样,E正确故选BCE14.如图所示,一个截面为矩形的水池,池底有一垂直于池边的线形发光体,长度为L当池中未装水时,一高为h的人站在距池边h的A点,只能看到发光体的一个端点当将水池加满水时,人需移到距池边的B点时,才只能看到发光体的一个端点已知光在真空中传播的速度为c,发光体的一端紧靠人站一方的池边,人站的位置与发光体在同一竖直面内,不计人眼到头顶的距离,求:(i)水池中水的折射率;(ii)当水池加满水时,站在B点的人看到的发光体端点发出的光传到人眼的时间【答案】(i);(2)【解析】【详解】(i)设水池加满水时,站在B点的人看到的端点发出的光,在池中的光线与竖直方向的夹角为r,在空气中的光线与竖直方向夹角为i,水池中水的折射率为n由折射定律:由题意和几何关系得: 联立以上各式:(ii)设水池加满水时,站在B点的人看到的端点发出的光,在水中传播的速率为v,在水中和空气中传播经历的时间分别为t1、t2,总时间为t 联立以上各式得: