四川省泸县四中2020届高三下学期第一次在线月考物理试题

14．已知、、的静止质量分别是226.0254u、22.0175u、4.0026，u为原子质量单位，且1u相当于931.5MeV。当发生α衰变时，下列说法正确的是

A．的质量等于组成它的核子的质量之和

B．发生一次α衰变释放的核能为4.93695MeV

C．因的比结合能比小，所以比更稳定

D．一个静止的发生一次α衰变，产生的和的速度之比约为111：2

15．如图所示，跳伞员在降落伞打开一段时间以后，在空中做匀速运动．若跳伞员在无风时竖直匀速下落，着地速度大小是4.0 m/s.当有正东方向吹来的风，风速大小是3.0m/s，则跳伞员着地时的速度

A．大小为5.0 m/s，方向偏西    B．大小为5.0 m/s，方向偏东

C．大小为7.0 m/s，方向偏西    D．大小为7.0 m/s，方向偏东

16．如图所示，图乙中理想变压器的原线圈接图甲所示的交变电流．理想变压器原、副线圈的匝数比为20:3，定值电阻的阻值为11Ω，滑动变阻器的总阻值为22Ω．下列说法中正确的是

A．副线圈输出电压的频率为100Hz

B．滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电阻R两端的电压不变

C．滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，通过电阻R的电流为8.45A

D．滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，理想变压器的输入功率为132W

17．两颗质量之m1:m2=1:4的人造地球卫星，只在万有引力的作用之下，环绕地球运转。如果它们的轨道半径之比r1:r2=2:1，那么它们的向心力之比F1:F2为

A．8：1 B．1：8 C．16：1 D．1：16

18．如图所示，足够长的固定光滑斜面倾角为θ，质量为m的物体以大小为v0的速度从斜面底端冲上斜面，到达最高点后又滑回原处。重力加速度为g。该过程中

A．物体运动的总时间为  B．物体所受支持力的冲量大小为

C．物体所受的重力的冲量为0   D．物体所受合力的冲量大小为mv0

19．如图所示，空间中存在一个范围足够大的垂直纸面向里的磁场，磁感应强度沿垂直斜面方向大小相等，沿斜面方向从O点开始按B=kx规律变化（其中k>0，x为斜面上任一点到O点的距离），矩形线圈ABCD在一足够长的光滑斜面上从O点由静止开始向下滑动，滑动过程中没有翻转。下列说法正确的是

A．线圈运动过程中感应电流的方向沿ADCBA方向  B．线圈中的电流先增大后不变

C．线圈最终将做匀速直线运动       D．线圈回路消耗的电功率与运动速度成正比

20．为模拟空气净化过程，有人设计了如图所示的含灰尘空气的密闭玻璃圆桶，圆桶的高和直径相等．第一种除尘方式是：在圆桶顶面和底面间加上电压U，沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场，尘粒的运动方向如图甲所示；第二种除尘方式是：在圆桶轴线处放一直导线，在导线与桶壁间加上的电压也等于U，形成沿半径方向的辐向电场，尘粒的运动方向如图乙所示．已知空气阻力与尘粒运动的速度成正比，即f＝kv(k为一定值)，假设每个尘粒的质量和带电荷量均相同，初速度和重力均可忽略不计，不考虑尘粒之间的相互作用，则在这两种方式中

A．尘粒都做直线运动 

B．尘粒受到的电场力大小相等

B．电场对单个尘粒做功的最大值相等 

D．在乙容器中，尘粒做类平抛运动

21．如图所示，带电平行金属板A，B，板间的电势差为U，A板带正电，B板中央有一小孔．一带正电的微粒，带电量为q，质量为m，自孔的正上方距板高h处自由落下，若微粒恰能落至A，B板的正中央c点，则

A．微粒在下落过程中动能逐渐增加，重力势能逐渐减小

B．微粒下落过程中重力做功为，电场力做功为

C．微粒落入电场中，电势能逐渐增大，其增加量为

D．若微粒从距B板高2h处自由下落，则恰好能达到A板

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。

22．（6分）某实验小组利用如题图（1）所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验．

（1）为了减小误差，在平衡摩擦力后，每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力，获取多组数据．若小车质量为400 g，实验中每次所用的钩码总质量范围应选________组会比较合理．（填选项前的字母）

A．10 g～40 g    B．200 g～400 g      C．1000 g～2000 g

（2）实验中打点计时器的打点周期为0.02s，图（2）中给出的是实验中获取的纸带的一部分：1、2、3、4、5是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点未标出，由该纸带可求得小车的加速度a=_______m/s2．（结果保留3位有效数字）

（3）改变钩码的个数重复实验，得到加速度a与合外力F的关系如图（3）所示，分析线段OA段，可得出实验的结论是_____________________．

23．（9分）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.

(1)现有开关和导线若干,以及以下器材；

A．电流表()        B．电压表()

C．滑动变阻器()     D．滑动变阻器()

实验中滑动变阻器应选用________(选填相应器材前的字母);

(2)应该选择的实验电路是下图中的________(选填“甲或“乙”).

(3)某位同学记录的6组数据如下表所示,请将数据标在下图个的坐标纸上,并画出图线.

(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势________，内电阻________.(结果均保留两位小数)

24．（12分）如图所示，斜面倾角为θ，木板A的质量为M，物块B的质量为m。轻绳的一端与B连接，另一端与固定在斜面上的挡板相连，绳与斜面平行。已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与斜面间的动摩擦因数为μ2．设轻绳始终对B有拉力作用。

(1)若在沿斜面向上的力F作用下A正沿斜面向上匀速运动，求F的值；

(2)若将(1)中的力换成5F，求此时绳的拉力大小。

25．（20分）如图所示，矩形区域以对角线abcd为边界分为上、下两个区域，对角线上方区域存在竖直向下的匀强电场，对角线下方区域存在垂直纸面向外的匀强磁场。质量为m、带电量为+q的粒子以速度从a点沿边界ab进入电场，恰好从对角线ac的中点O进入磁场，并恰好未从边界cd射出。已知ab边长为2L，bc边长为，粒子重力不计，求：

(1)电场强度E的大小；

(2)磁感应强度B的大小。

33．下列有关热力学现象和规律的描述正确的是（5分）

A．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部

B．一定质量的气体，在体积不变时，气体分子每秒与器壁平均碰撞次数随着温度的降低而减小

C．用热针尖接触金属表面的石蜡，熔解区域呈圆形，这是晶体各向异性的表现

D．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

E. 热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体

（II）．（10分）如图所示，高为H的导热气缸竖直固定在水平地面上，横截面积为S、重力为G的“”形活塞封闭着一定质量的理想气体，活塞离缸底高为h.用手持“”形活塞上端，缓慢竖直上提活塞，当活塞上升至气缸上端口时，求：（大气压强为P0,不考虑活塞与气缸之间的摩擦及温度的变化，不计活塞及气缸壁的厚度）

（1）气体的压强

（2）竖直上提的力F大小

34．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（t＋0.2）s两个时刻x轴上-3 km～3 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（5分）．

A．x =1.5 km处质点离开平衡位置的最大距离是2A 

B．该地震波的最大周期为0.8 s

B．该地震波最小波速为5 km/s   

D．从波源开始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，x＝2 km处的质点比x＝1.5 km处的质点先回到平衡位置

（II）．（10分）如图所示，有一横截面为四分之一圆的玻璃棱镜，圆心为O,半径为R。以O为原点建立直角坐标系xOy,两个半径恰好与两个坐标轴重合，单色光在0<y<R范围内从第二象限沿x轴正方向射向棱镜。已知棱镜对单色光的折射率为,真空中光速为c.则：

(i)在AB弧面上刚好发生全反射的光线，从y轴射入的坐标是多少；该光线离开棱镜的位置坐标；

(ii)在AB弧面上发生一次全反射就能射向A点的光线，从y轴射入的坐标是多少；该光线从射入棱镜到到达A点，所用的时间是多少。

物理参考答案

14．B 15．A 16．D 17．D 18．B 19．BC 20．AC 21．BCD

22．A    1.11    物体的加速度与合外力成正比   

23．  C  甲       0.83

24．(1）对A分析，在沿斜面方向上有：

F=fB+f+Mgsinθ

对B垂直斜面方向上有：

NB=mgcosθ

对AB整体，垂直斜面方向上有：

N=（M+m）gcosθ

又

fB=μ1mgcosθ，f=μ2（M+m）gcosθ

解得

F=μ1mgcosθ+μ2（M+m）gcosθ+Mgsinθ

（2）当换成5F时，A、B间的摩擦力不变，B仍然处于平衡状态，在沿斜面方向上有：

T+mgsinθ=fB

解得

T=μ1mgcosθ-mgsinθ

答：(1)(2)

25．(1)从a点入射的粒子在电场区域内做类平拋运动，则有：

联立解得：；

(2)设粒子进入磁场时速度大小为 ，速度方向与水平方向成 角，则有：

粒子进入磁场后恰好不从边界cd射出，其轨迹恰与边界cd相切，如图所示：

设圆周运动的半径为R ，由几何关系可得：

由牛顿第二定律得：   联立解得：

33．BDE

33．(II) 解：(1)(2)以密闭气体为研究对象

初态：压强：，体积：

末态：压强：，体积 ：

由玻意耳定律得：

解得：

34．BCE

34．(II)解：(ⅰ)根据 可得，全反射的临界角为C=45°

根据题意画出光路图，根据几何关系，

光线进入棱镜的纵坐标为  坐标为

光线进入棱镜的横坐标为  坐标为

(ⅱ)根据题意画出光路图，如图所示：

根据几何关系，，所以

光线进入棱镜的纵坐标为  坐标为

光线运动的路程为

光在棱镜中的速度为

光线从射入棱镜到到达A点，所用的时间为