河北省张家口市2020届高三上学期入学摸底物理试题

全国卷高三入学摸底联合考试
物理
一、选择题：
1.新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。为检测新能源汽车的基本性能，某志愿者驾驶汽车以36km/h的速度驶入水平长直试验场，某时刻开始刹车，汽车做匀减速直线运动直到速度减为0，然后马上使汽车做匀加速直线运动直到恢复最初的速度。从开始刹车到恢复最初速度的过程中汽车位移与速度的关系如图所示。下列说法中正确的是（ ）

A. 汽车加速过程中加速度的大小为
B. 该过程中汽车的总位移为20m
C. 该过程所用的总时间为6s
D. 汽车刹车过程中加速度的大小为2.5m/s2
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图知，汽车加速过程发生的位移x1=20m，末速度v=36km/h=10m/s，由匀加速直线运动的规律
v2=2a1x1
汽车加速过程中加速度的大小
a1==m/s2=2.5m/s2
故A错误；
B. 汽车做匀减速直线运动的位移x2=10m，该过程中汽车的总位移
x=x1+x2=20m+10m=30m
故B错误；
C. 该过程所用的总时间
t==s=6s
故C正确；
D. 汽车刹车过程中加速度大小
a2==m/s2=5m/s2
故D错误。

2.如图所示，图线表示原子核的比结合能与质量数A的关系，下列说法中正确的是（ ）

A. 核的结合能约为15MeV
B. 核比核更稳定
C. 两个核结合成核时要放出能量
D. 核裂变成核和核过程中，核子的平均质量增加
【答案】C
【解析】
【详解】A. 比结合能是指把原子核内核子分开平均每个核子需要的能量，核的比结合能约为5 MeV，核的核子数为6，核的结合能约为30MeV，故A错误；
B. 比结合能越大，原子核越稳定，由图知，核比核的比结合能小，核更稳定，故B错误；
C. 两个核结合成核时有质量亏损，要放出能量，故C正确；
D. 核裂变成核和核过程中，有质量亏损，要释放能量，组成原子核的核子的平均质量会减小，故D错误。

3.一种吸引式捕虫装置简化模型如图所示，核心部件中有一个半圆形的容器，直径AB水平，半径OC竖直，D为四分之一圆弧BC的中点。已知昆虫与容器之间的动摩擦因数小于1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在昆虫缓慢从C点向右上方爬行的过程中，下列说法正确的是（ ）

A. 昆虫所受捕虫器的摩擦力逐渐减小
B. 昆虫所受捕虫器的支持力逐渐减小
C. 昆虫可以爬过捕虫器的D点
D. 昆虫所受捕虫器的作用力逐渐增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.昆虫在缓慢爬行过程中受到重力、半圆形容器对昆虫的支持力和静摩擦力作用，受力如图：

设昆虫的质量为m，爬行到某位置与圆心连线偏离竖直方向的夹角为，则昆虫所受捕虫器的摩擦力f=mg，昆虫缓慢从C点向右上方爬行的过程中，增大，增大，静摩擦力f逐渐增大，故A错误；
B. 昆虫所受捕虫器的支持力N=mg，昆虫在缓慢从C点向右上方爬行的过程中，增大，减小，支持力N逐渐减小，故B正确；
C.由题知，D点与圆心连线偏离竖直方向的夹角为45°，设昆虫与容器之间的动摩擦因数=1，则
mg=mg
==1
=45°
可知昆虫不可以爬过捕虫器的D点，故C错误；
D. 昆虫在缓慢从C点向右上方爬行的过程中，可以认为受力平衡，昆虫所受捕虫器的作用力始终等于其重力，保持不变，故D错误。

4.如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压均为U0的灯泡L1和L2。原、副线圈匝数比为41。S断开时两灯泡均恰能正常发光，由此可知（ ）

A. 电源电压
B. S断开时，灯泡L1和L2的电流之比为11
C. S闭合后，灯泡L2仍恰能正常发光
D. S断开时，灯泡L1和L2的功率之比14
【答案】D
【解析】
【详解】A. 两灯泡均恰能正常发光，则其电压均为额定电压U0，原、副线圈匝数比为41，可知原线圈输入电压U1=4U0，副线圈才能输出电压为U0，则电源的电压U=5U0，故A错误；
B. 根据公式，可得，则S断开时，灯泡L1和L2的电流之比为14，故B错误；
C. S闭合后，灯泡L1短路，变压器原线圈上的电压为U1=5U0，由电压比=知，副线圈输出电压U2=U0，则灯泡L2不能正常发光，故C错误；
D. S断开时，由于额定电压均为U0的灯泡L1和L2恰能正常发光，两灯泡两端的电压相等，而流过灯泡L1和L2的电流之比为14，由功率P=IU知，灯泡L1和L2的功率之比为14，故D正确。

5.一质点静止在光滑水平面上。现对其施加水平外力F， F随时间t按正弦规律变化，如图所示，下列说法正确的是（ ）

A. 第2s末，质点的动量为0
B. 第2s末，质点距离出发点最远
C. 在0~2s内，F的功率先增大后减小
D. 在0~2s内，F的冲量为0
【答案】C
【解析】
【详解】A.由F随时间t按正弦规律变化的图线知，在0~2s内，质点做加速度先增大后减小的变加速运动，在第2s末，质点的速度达到最大，动量达到最大，故A错误；
B.在2~4s内，质点做加速度先增大后减小的变减速运动，速度逐渐减小，至4s末F的总冲量为零，质点的速度减为零，此时质点距离出发点最远，故B错误；
C.在0~2s内，F先增大后减小，而速度逐渐增大，第2s末，质点受力F=0，由P=Fv知，F的功率先增大后减小，故C正确；
D. 在0~2s内，F的冲量为F图线与时间轴所围“面积”的大小，有一定的数值，故D错误。

6.如图所示，在光滑水平面上有宽度为d的匀强磁场区域，边界线MN平行于PQ，磁场方向垂直平面向下， 磁感应强度大小为B，边长为L(L