四川省泸州市2020届高三第一次教学质量诊断性考试物理试题

泸州市2020届（2017级）高三第一次教学质量检测理综 物理试题第Ⅰ卷  选择题（48分）一、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1-5题只有一项符合题目要求，第6一8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。1.一块铀矿石中含的质量为m，铀衰变后生成铅器，的半衰期T。则下列说法中正确的是（   ）A. 一个原子核中含有92个中子B. 加热该铀矿石能使铀核衰变速度变快C. 一经过2T时间后该矿石含的质量还剩D. 400个原子核经半衰期T还剩余200个【答案】C【解析】【详解】A．一个原子核中含有92个质子，中子个数为238-92=146个。故A错误；B．半衰期是放射性元素本身决定的，与环境的温度无关。故B错误；C．总质量m、没衰变的质量m1、衰变时间，半衰期之间关系为：，n为半衰期次数，经过2T剩余U为：故C正确；D．半衰期具有统计意义，对少数的原子核不一定成立。故D错误。故选C。2.甲、乙两汽车在同一平直公路上由同一地点同时出发做直线运动。两车的速v随时间t变化的图像如图所示。关于两车的运动，下列判断正确的是（   ）A. t1时刻，甲车运动方向发生改变B. t1时刻，两车相距最远C. 在0－t2时间内，甲车平均速度较大D. t2时刻，两车刚好相遇【答案】C【解析】【详解】A．由图知，整个过程，甲乙速度图象都在时间轴上方，都为正，甲乙的速度方向没有改变。故A错误。BD．根据面积表示位移，t2时刻，两车相距最远，故BD错误；C．在0-t2时间内，甲车位移大于乙的位移，所以甲的平均速度较大，故C正确；故选C。3.我国实施空间科学战略性先导科技专项计划，已经发射了“悟空”、“墨子”、“慧眼”等系列的科技研究卫星，2019年8月31日又成功发射一颗微重力技术实验卫星。若微重力技术实验卫星和地球同步卫星均绕地球做匀速圆周运动时，微重力技术实验卫星的轨道高度比地球同步卫星低，下列说法中正确的是（   ）A. 该实验卫星的周期大于地球同步卫星的周期B. 该实验卫星的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度C. 该实验卫星的线速度小于地球同步卫星的线速度D. 该实验卫星角速度小于地球同步卫星的角速度【答案】B【解析】【详解】万有引力提供向心力，又解得：…① …②…③…④实验卫星的轨道半径小于同步卫星的轨道半径。A．由可知轨道半径小的周期小，故A错误；B．由可知轨道半径小的加速度大，故B正确；C．由可知轨道半径小的线速度大，故C错误；D．由可知轨道半径小的角速度大，故D错误；故选B。4.如图所示，三根不可伸长的轻绳一端共同系于O点，A端和B端分别固定在墙壁和地面上,某同学用水平方向的力拉绳OC,三绳绷紧后,OB绳竖直,OC绳水平,OA绳与竖直墙面夹角θ＝30º。三根绳能承受的最大拉力均为300N，为保证三根轻绳都不被拉断，则人对OC绳的水平拉力最大不能超过（   ）A. 100N B. 150N C. 150 N D. 300N【答案】B【解析】【详解】对结点受力分析，如图所示由边角关系可知OA绳中的拉力最大，由平衡条件得：只要OA不被拉断，则三根轻绳都不被拉断，则FA≤300N
解得：FC≤150N；A．100N，与结论不相符，选项A错误；B．150N，与结论相符，选项B正确；C．150N，与结论不相符，选项C错误；D．300N，与结论不相符，选项D错误；故选B。5.如图所示，一同时从离水平地面高度40m的同一位置水平抛出两个小球，不 计空气阻力。其中A、B两点是它们在离水平地面高度为20m时的位置 点，相距＝2m，g＝10m/s2，则两小球落地点的间距为（   ）A. 4m B. 4m C. 2m D. 3m【答案】C【解析】【详解】设两个小球平抛初速度分别为vA、vB，下落20m历时为：则有：xAB=（vB-vA）t1=2m下落到地面时历时为： 落地时相距X=（vB-vA）t2联立解得X=2m。A． 4m，与结论不相符，选项A错误；B．4m，与结论不相符，选项B错误；C．2m，与结论相符，选项C正确；D．3m，与结论不相符，选项D错误；故选C.6.自动化机床代表了现代机床控制技术的发展方向，切割机器人（剪切机）是自动化机床的一种。如图所示，在切割一矩形金属板的某时刻，水平面机床上的金属板以速v1向北运动，切割机刀片以初速v2向东运动（   ）A. 若二者均做匀速直线运动且v1＝v2，则金属板上切出来的轨迹一定为直线B. 若二者均做匀速直线运动且v1＞v2，，则金属板上切出来的轨迹一定为曲线C. 若金属板做匀加速直线运动，刀片做匀速直线运动，则金属板上切出来的轨迹一定为曲线D. 若金属板和刀片均做匀加速直线运动，则金属板上切出来轨迹一定为曲线【答案】AC【解析】【详解】AB．若二者均做匀速直线运动，无论速度大小如何，没有加速度，合运动一定是匀速直线运动，所以金属板上切出来的轨迹一定为直线，故A正确、B错误；C．若金属板做匀加速直线运动，刀片做匀速直线运动，则合速度的方向与合加速度的方向不共线，金属板上切出来的轨迹一定为曲线，故C正确；D．若金属板和刀片均做匀加速直线运动，如果合速度的方向与合加速度的方向在一条直线上，金属板上切出来的轨迹为直线，故D错误。故选AC。7.如图所示，两倾斜的传送带甲、乙与水平面间的夹角均为口，甲逆时针转动、乙顺时针转动，速度大小均为v1。将两个完全相同的木块从传送带顶端A点以初速度v0沿传送带向下运动，两木块与传送带间的动摩擦因数均为，已知。若两木块都能到达传送带底端B点，甲图木块到达底端B点的速度为v甲，乙图木块到达底端及点的速度为v乙。则（   ）A. v甲一定大于v乙B. v甲可能小于v乙C. v甲可能大于v1D. v乙一定小于v1【答案】AD【解析】【详解】ABC．由于甲逆时针转动、乙顺时针转动，则开始甲受到的摩擦力沿传送带向下，甲可能一直向下加速，也可能先加速后匀速。所以v甲≥v1；选项A正确，BC错误；D．由于乙受到的摩擦力始终沿传送带向上，所以乙一直减速运动，所以v乙＜v1；选项D正确；故选AD。8.如图甲所示，一小木块以某一初速度冲上倾角θ＝37º足够长的固定斜面。若以斜面底端为位移初始点，乙图为小木块在斜面上运动的动能Ek随位移x变化关系图像。忽略空气阻力的影一响，重力加速度，则下列判断正确的是（   ）A. 小木块从底端冲到最高点的过程中，损失的机械能为40JB. 小木块从底端出发再回到底端的过程中，摩擦力做功为一20JC. 小木块的质量m＝1kgD. 小木块与斜面间的动摩擦因数＝0.2【答案】BC【解析】【详解】AB．小物体在运动过程中受到重力，摩擦力以及支持力作用，支持力不做功，摩擦力做负功，所以机械能减少，而上升和下降过程中机械能的减少量相等，根据图象可知，上升和下降整个过程机械能的减少量为20J，所以小木块从底端出发再回到底端的过程中，摩擦力做功为-20J，故A错误，B正确；CD．上升过程，根据动能定理有：-mgxsinθ-μmgxcosθ=0-40μmgcosθ•x=10联立解得：m=1kg，μ=0.25故C正确，D错误；故选BC。第Ⅱ卷  非选择题（共62分）二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第9题～第12题为必考题，每个试题考一生都必须作答。第13题一第16题为选考题，考生根据要求作答。9.某同学想将一个弹簧改装成简易弹簧测力计，进行了如下操作（弹簧始终未超出弹性限度范围）（1）首先将下端带指针的弹簧竖直悬挂在铁架台上，测量弹簧的原长；（2）接着，将刻度尺靠近弹簧固定。弹簧下端悬挂不同质量的物体，待静止后读出指针指着的相应刻度。该同学以悬挂物体的重力为纵坐标，弹簧的形变量为横坐标，．根据测得的实验数据，作出如图所示的图像。由图像可知此弹簧的劲度系数为_____N/m ;（3）然后再在刻度尺的刻度旁标注对应力的大小。如果未悬挂物体时，指针对应刻度为5cm,则该同学应在5cm处标注为_____ N，在8cm处标注为_____ N.（4）最后该同学为了验证改装后的弹簧测力计标度是否准确，找了一只标准的弹簧测力计，他可以采用的方法是__________。（只回答一种即可）【答案】    (1). 100    (2). 0    (3). 3.0    (4). 分别用两只弹簧测力计测量相同的重物，查看示数是否相同（其它答案正确也给分）。【解析】【详解】（2）[1]．弹簧的劲度系数等于图线的斜率： ；（3）[2][3]．5cm处为弹簧原长，弹力为0；8cm处形变量为3cm，F=kx=100×0.03=3N；
（4）[4]．测量同一物体的重力，看示数是否相同。10.小浩同学用甲图所示的装置验证机械能守恒定律，物块1的质量瓶均m1＝3kg，物块2的质量m2＝0.1kg。初始时刻两细线均绷直且处于竖直状态，静止开始释放物块1后，打点计时器在物块，2所连接的纸带（不计质量）上打出的点如图乙所示，已知AB、BC段之间还有四个点未画出，O点为打出的第一个点，，重力加速度g＝9.80m/s2，打点计时器接在50Hz的低压交流电源上。（本题计算结果均在小数点后保留两位数字）请回答下列问题：（l）打点计时器在打B点时，纸带的速度大小为vB＝_____ m/s；系统运动的加速度大小＝_____m/s2；（2）该同学分析了纸带的OB段，则从O点到B点，系统减少的重力势能△Ep＝_____J，系统增加的动能△Ek＝_____ J；（3）虽然在误差范围内系统机械能守恒，但多次计算出的结果都为，小浩同学分析可能的原因是由于空气阻力、打点计时器与纸带的阻力、细绳与滑轮的阻力等的影响。他又利用上面的数据计算出系统运动所受的平均阻力f＝_____N。【答案】    (1). 2.40    (2). 4.80    (3). 1.18    (4). 1.15    (5). 0.04【解析】【详解】（1）[1][2]．B点的速度：加速度 （2）[3]．减少的重力势能△Ep=（m1-m2）gh=（3-0.1）×10×（0.3840+0.2160）=1.18J[4]．系统增加的动能：（3）[5]．由动能定理：    又WG=1.18J代入数据得：f=0.04N11.某型号小汽车（含人）的质量m＝1000吨、发动机的额定功率P0＝60kw。若该汽车保持额定功率不变，从开始在水平直线路面上运动，汽车加速行驶了t＝12s后刚好达到匀速。汽车在该水平路面运动时受到的阻力大小恒为f＝2000 N。在此过程中，求： （1）该汽车匀速行驶时，·速度的大小； （2）该汽车从静止开始启动，经过t ＝12s刚达到匀速时，运动的距离。【答案】（1）30m/s（2）135m【解析】【详解】（1）以额定功率行驶，当牵引力等于阻力时，行驶的速度达到最大值此时由得 （2）汽车由静止开始，以额定功率行驶的过程中牵引力做功 阻力做功大小由动能定理可得得12.如图所示，足够长的粗糙水平木板左端的D点平滑连接半径R＝2m、竖直放置的四分之一光滑圆弧轨道，C、D分别是圆弧轨道的最高点和最低点，两轨道均固定在地面上。可视为质点的物块A从C点开始，以初速度v0＝3m/s沿圆弧轨道滑动。水平木板上离D点距离为3.25m的P点静置另一个可视为质点的物块B。已知物块A、B与水平木板间的动摩擦因数均为＝0.2，物块A的质量ml=1kg，取g=10m/s2.（1）求物块A滑落到D点时，对圆弧轨道的压力；（2）若物块B的质量为m2=1 kg，·物块A与B碰撞后粘在一起，求它们最终停止的位置距D点多远；（3）若B的质量为m2'= 5kg，物块A与B的碰撞为弹性碰撞（且碰撞时间极短），求物块A B均停止后它们相距多远。【答案】（1）34.5N方向竖直向下  （2）5.5m （3）3.5m【解析】【详解】（1）设物块A在D点的速度为，则从C点运动到D点的过程，由动能定理可得：得设物块A在D点受到圆弧轨道向上的支持力为，由圆周运动向心力关系可得：得由牛顿第三定律可得：物块A在D点对圆弧轨道的压力大小为，方向竖直向下.（2）物块A在P点与物块B碰撞前的速度设为，加速度为，则从D点到P点的过程中，由牛顿第二定律得： 物块A与物块B碰撞的过程中，系统动量守恒AB碰撞后粘在一起做减速运动的过程中，设加速度为，由牛顿第二定律可得：得 此时距D的距离为（3）物块A运动到P点的速度仍为，碰撞过后A与B的速度分别为、，则碰撞过程系统动量和动能均守恒得得，由于，故A反弹后不能达到C点；设物块A与B碰撞过后，直至停止的整个运动过程中，在水平地面上运动的路程为，由动能定理可得：得故物块A向左运动3.25m后滑上圆弧返回后又向右运动了物块B向右减速至零得【物理一选修3-3】13.下列说法正确的是＿＿.A. 做功和热传递都可以改变物体的内能B. 根据热力学第二定律可知，低温物体不能传递热量给高温物体C. 扫地时，在阳光照射下，看到尘埃飞舞，这是尘埃在做布朗运动D. 气体温度升高，其分子的平均动能一定增大E. 竹节虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用.【答案】ADE【解析】【详解】A．改变物体的内能有两种方式：做功和热传递，做功和热传递都可以改变物体的内能，故A正确；B．根据热力学第二定律可知，没有外界的影响时，热量不可能从低温物体传递到高温物体，故B错误；C．布朗运动是悬浮在气体或液体中的固体颗粒的无规则运动，布朗运动是肉眼看不到的，室内尘埃在空中不停飞舞的运动不是布朗运动，故C错误；D．温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能一定增大，故D正确；E．竹节虫可以停在水面上说明了液体存在表面张力，是水分子引力的宏观表现，故E正确；故选ADE。14.如图所示，气缸固定在水平桌面上，通过气缸内的活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞右侧连接劲度系数k＝200N/m的轻质弹簧。当弹簧被拉伸了时，活塞在图示位置处于平衡状态，此时封闭气体的温度T1=300K。不计活塞与气缸的摩擦，已知活塞面积S＝0.005m2、大气压强 ．求：①此时，气缸内封闭气体的压强为多少；②若使封闭气体的温度发生变化，将弹簧撤去后，活塞仍在原来图示的位置处于平衡状态，则封闭气体的温度为多少。【答案】①②【解析】【详解】①初始时活塞平衡由平衡条件可得得②撤去弹簧后，活塞仍然在原位置平衡，气体压强等于P2=P0根据 又得【物理一选修3-4】15.下列说法冲正确的是   A. 若介质中质点的振动方向和波的传播方向平行，这种波称为纵波B. 简谐横波中任意位置的质点，在半个周期内所走的路程一定为振幅的2倍C. 做受迫振动的物体，其振动频率总是等于物体的固有频率D. 做简谐运动的物体，所受回复力的方向与位移的方向一定相反E. 发生稳定干涉的简谐横波，其振动加强区域内质点的位移一直处于正向最大处【答案】ABD【解析】【详解】A．若介质中质点的振动方向和波的传播方向平行，这种波称为纵波，若两者是垂直的，则即为横波，故A正确；B．在半个周期内，物体通过的路程一定为振幅的2倍，与开始的位置无关，故B正确；C．做受迫振动的物体，其振动频率总是等于驱动频率，而不是物体的固有频率，故C错误；D．只有满足F=-kx，才做简谐运动的物体，因此所受回复力的方向与位移的方向一定相反，故D正确；E．发生稳定干涉的简谐横波，其振动加强区域内质点的位移可能最大，也可能为零，故E错误；故选ABD。16.如图所示，半径为R的四分之一圆弧玻璃砖平放在水平木板上，一束光从A点平行于木板射入玻璃砖，经玻璃砖折射后射到水平木板上的F点。已知A点到圆弧圆心O点的距离，玻璃砖对该光束的折射率为，光在真空中的传播速度为c（不考虑光在玻璃界面处的反射）求：  ①光线射出玻璃砖时的折射角为多大； ②光线从A点射入玻璃砖后，到达木板上F点所用的时间。【答案】①②【解析】详解】①由,又根据得②由几何关系得在玻璃砖内部的运动距离光在玻璃砖中的速度在玻璃砖外部的运动距离为