陕西省汉中市2020届高三第四次质量检测试题 物理

2020届高三第4次质量检测物理试题

说明：本试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，满分110分。

第I卷(选择题  共48分)

一、选择题：本题共12小题，第1～8题只有一个选项符合题目要求，第9～12题有多个选项符合题目要求，每小题4分，漏选每小题得2分，有错误选项本小题得0分。

1、科学家探究自然界的物理规律，为人类的科学事业做出了巨大贡献。下列描述符合物理学史实的是

A、卢瑟福首先实现了原子核的人工转变，该实验验证了原子核是可再分的

B、波尔最先将“能量子”的概念引入物理学，为量子力学的建立开创了先河

C、库伦最先通过实验测量出了元电荷的电量

D、牛顿最先采用数学推理与实验验证相结合的方法来研究物理问题

2、一质点在x轴上做直线运动，位置坐标随时间的变化关系为x=6t+2-t2(t的单位为“s”，x的单位为“m”)，则

A、质点的加速度为1m/s2                  B、从t=0到t=4s质点发生的位移为10m

C、从t=0到t=4s质点通过的路程为8m      D、从t=0到t=4s质点的平均速率为2.5m/s

3、如图所示，面积足够大的两平行金属板竖直放置，板间距离为d，两平行金属板与直流电压为U的电源连接(图中未画出)，右极板接地，板间放有一个半径为R的绝缘金属球壳，AB为金属球壳的水平直径，若d=4R，则下列说法正确的是

A、由于静电感应，金属球壳上A、B两点的电势差为U/2

B、金属球壳中心O点的场强方向水平向右

C、由于静电感应，金属球壳中心O点的电势一定大于0

D、金属球壳外表面上的任何两点场强都相同

4、如图所示，两个大小不等的光滑球置于半球状的凹槽内，O为凹槽的球心，O1是质量为m1的大球的球心，O2是质量为m2的小球的球心，两球静止时切点正好处于O点正下方。则下列说法正确的是

A.m1>m2                              B.m1<m2

C.凹槽对大球的弹力等于对小球的弹力    D.凹槽对大球的弹力大于对小球的弹力

5、太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看做圆轨道。下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像。图中坐标系的横轴是lg(v0/v)，纵轴是lg(R/R0)；这里v和R分别是行星绕太阳运行的线速率和相应的圆轨道半径，v0和R0分别是水星绕太阳运行的线速率和相应的圆轨道半径。下列4幅图中正确的是

6、一小球从楼梯顶被水平抛出，飞出的速度为2m/s，若楼梯每阶高均为0.2m。宽度均为0.25m，如图所示，重力加速度取g＝10m/s2，则小球第一次将落在

A、第一级台阶上     B、第二级台阶上     C、第三级台阶上     D、第四级台阶上

7、航母的主要作用是给舰载机提供一个良好的海上起降平台，方便舰载机的起降。如图所示是某次舰载机降落后，在航母上运动过程的速度的平方与位移之间的关系图像，舰载机在航母上滑行的总的距离为40m，下列说法正确的是

A、该过程舰载机的加速度不断增大      B、该过程舰载机的平均速度一定小于15m/s

C、该过程舰载机运动时间小于2s        D、该过程舰载机运动时间可能等于2s

8、如图甲所示，轻杆一端与质量为1kg、可视为质点的小球相连，另一端可绕光滑固定轴在竖直平面内自由转动，现使小球在竖直平面内做圆周运动，经最高点开始计时，取水平向右为正方向，小球的水平分速度v随时间t的变化关系如图乙所示，A、B、C三点分别是图线与纵轴、横轴的交点、图线上第一周期内的最低点，该三点的纵坐标分别是1，、、－5，g取10m/s2，不计空气阻力，下列说法中正确的是

A.轻杆的长度为0.5m                 B.小球经最高点时，杆对它的作用力方向竖直向下

C.B点对应时刻小球的速度为3m/s     D.曲线AB段与坐标轴所围图形的面积为0.6m

9、如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入横截面是一正方形的匀强磁场区域，不计电子间的相互作用，下列判断正确的是

A、电子在磁场中的运动时间越长，其轨迹线越长

B、在磁场中运动时间相同的电子，其速度的偏转角一定相同

C、电子在磁场中的运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大

D、电子的速率不同，它们在磁场中运动的时间一定不相同

10、如图所示，在光滑的绝缘水平面上有一边长为L的正方形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，有一个边长比L小的正方形线圈以速度v0沿水平方向进入磁场，全部穿出磁场时速度为v，则下列说法正确的是

A、线圈进入磁场和穿出磁场的过程中，线圈中感应电流的方向相同

B、线圈进入磁场和穿出磁场的过程中，产生的电能相同

C、线圈进入磁场和穿出磁场的过程中，通过线圈横截面的电荷量的绝对值大小相同

D.线圈全部进入磁场时速度为

11、如图甲所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO’匀速转动，线圈的匝数N=100、电阻r＝5，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=95。理想交流电压表的示数为19V，穿过线圈的磁通量Φ随时间t按如图乙所示的正弦规律变化。下列说法正确的是

A.t＝1×10-2s时，线圈中的电流改变方向

B.t=1.5×10-2s时，理想交流电流表的示数为0

C.发动机的电动势随时间变化的规律为

D.0～0.5×10-2s内，电动势的平均值为

12、我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组由动车和拖车编组而成。提供动力的车厢为动车，不提供动力的车厢为拖车。某列动车组由8节车厢组成。其中2车和7车为动车，其余为拖车。假设该动车组各车厢质量均相等。相同运行状态下2车和7车提供的动力相同，运行过程中每节车厢受到的阻力相等，如图，该动车组以1车在前、8车在后的方向沿水平直轨道运行。则

A.启动时，7车对6车的作用力为推力

B.关闭动力滑行时，6、7车之间既无推力也无拉力

C.匀速运动时，6、7车之间既无推力也无拉力

D.匀速运动时，6、7车之间的作用力小于2、3车之间的作用为

第II卷(非选择题  共62分)

二、实验：(共2小题，计14分)

13、(6分)伏安法测电阻，当被测电阻不知估计值时，在连接测量电路时可采用以下试接的方法：电压表一端连接于电路中C点，另一端分别接电路中a点或b点(图中用单刀双掷开关K进行变换)，观察两电表读数变化情况，来选择电流表的接法。设两表的量程及所接电源都合适。

(1)当K分别接a和接b时，发现电流表读数比电压表计数变化明显，若要减小误差则应采用K接      点的方法(填“a”或“b”)

(2)由于电表内阻的影响，用上述测量仍存在误差，则该误差属于       (填“系统误差”或“偶然误差”)。

(3)若己知电压表内阻为RV，电流表内阻为RA，测量时电压表和电流表读数分别为U和I，则上述测量中被测电阻真实值为Rx＝      

14.(8分)某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。

(1)下列做法正确的是       (填写序号)。

A、调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行

B、在调节木板倾斜度平衡木块受到的摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上

C、实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源

D、通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度

(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量              (选填“远大于”“远小于”或“近似等于”)木块和木块上砝码的总质量。

(3)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线。设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲        m乙，μ甲       μ乙(选填“大于“小于”或“等于”)。

三、计算：(共3小题，计33分，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数位和单位)

15、(7分)如图所示，电子以初速度v0射入匀强电场中的沿水平方向的等势面1(己知电势为Φ1)，已知电子电量为e，质量为m、射入时速度与竖直方向夹角为α，求电子从等势面2(已知电势为Φ2)射出时速度与竖直方向的夹角β的正弦值sinβ。(电子重力不计)

16、(10分)如图是一种常见的圆桌，桌面的中问嵌一半径为r＝1.5m，可绕中心轴转动的圆盘，桌面与圆盘面在同一平面内且两者间缝隙可不考虑。己知桌面离地高度h=0.8m，将一可视为质点的小碟子放在圆盘的边缘，若缓慢增大圆盘的角速度，碟子将从圆盘上甩出并滑上桌面，再从桌面飞出，落地点与桌面飞出点的水平距离为0.4m，己知碟子质量m=0.1kg，碟子与圆盘间最大静摩擦力fm＝0.6N。求：

(1)碟子从桌面飞出时的速度大小；

(2)碟子在桌面上运动时，桌面摩擦力对它做的功；

(3)若碟子与桌面间动摩擦因数μ＝0.225，要使碟子不滑出桌面，则桌面半径至少为多大？

17、(16分)如图所示，足够长的粗糙水平轨道AB上放置长木板m2和小滑块m3，小滑块m1置于m2的右端。m3与长木板m2左端距离S=0.16m。现m1以水平向左的初速度v0=2.1m/s滑上长木板m2的右端。当m2与m3发生弹性正碰(碰撞时间极短)后最终m1和m2均停下，且m1还在长木板m2上。己知m1＝1.0kg，m2=0.5kg，m3=0.3kg，m1与m2之间动摩擦因数μ1=0.1、m2与AB之间动摩擦因数μ2＝0.05、m3与AB间摩擦不计，取g=10m/s2。求：

(1)m2开始运动到与m3发生碰撞经历的时间；

(2)m2与m3碰撞结束瞬间，m3的速度大小；

(3)m2运动的总路程。

四、选做题：考生应从以下2道题中任选一题作答，并在答题卡上写清所选题目的题号，如果都做将以所做第1道题的分数计入总分。

18.【物理——选修(3-3)】

(1)(5分)下列说法中正确的有         (填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)

A、在完全失重的情况下，密封容器内的气体对器壁的作用力为零

B、一定量的理想气体，在压强不变时，分子每秒对单位面积器壁的平均碰撞次数随着温度降低而增加

C、悬浮在液体中的固体微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显

D、温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大

E、当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大

(2)(10分)如图所示，一个开口向上的圆柱形气缸置于水平面上，活塞与气缸之间封闭有一定质量的理想气体，温度t1=270C，气柱高度为l。活塞的质量m＝1kg，面积S=10cm2，与气缸之间无摩擦且不漏气。活塞正上方用轻质细线悬挂一重物，重物的质量M=2kg，重物底部与活塞的距离也为l。己知大气压强p0＝1.0×105Pa，气缸高度h＝2.5l，热力学温度与摄氏温度的关系为T＝(t+273)K，g＝10m/s2，如果给封闭气体缓慢加热，求当活塞移动到气缸顶部时气体的摄氏温度与压强。(保留三位有效数字)

19.[物理—选修(3-4)1

(1)(5分)下列说法正确的是           (填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)

A.观测到某星球上A元素发出的光的频率大于地球上A元素发出的光的频率，则该星球正在靠近地球

B.自然光包含着垂直于传播方向上的沿一切方向振动的光，且沿各个方向振动的光的强度均相同

C.在岸边观察水中的鱼，鱼的实际深度比看到的要浅一些

D.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽

E.若红光由真空进入折射率为n的介质中，则红光在介质中的波长与其在真空中的波长的比值为n

(2)(10分)如图所示，一弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间沿x轴做简谐运动，B、C两点间的距离为30cm。在t＝0时刻，振子从O、B两点间的P点以速度v向B点运动。在t=0.4s时刻，振子速度第一次变为－v。在t=0.6s时刻，振子速度第二次变为－v。求：

(i)弹簧振子的周期，并写出振子的位移表达式

(ii)从t=0时刻开始，4s内振子经过的路程

(iii)与经过P点时的回复力大小相等且加速度正在减小的时刻