2019-2020年高三物理8月联考试题（含解析）.doc

2019-2020年高三物理8月联考试题（含解析）一、单项选择题（每小题4分，共48分）1某物体运动的速度时间图像如图1示，根据图像可知 （ ）A.0-2s内的加速度为1m/s2B.0-5s内的位移为10mC.第1s内与第5s内的速度方向相反 D.第1s末与第5s末加速度方向相同 【答案】A【考点】匀变速直线运动的图像【解析】A、速度时间图线的斜率表示加速度，则0-1s内的加速度为，故A正确；B、0-5s内的位移为7m，故B错误；C、第1s末图象在时间轴上方，速度为正，第3s末速度图象也在时间轴上方，速度也为正，故方向相同，故C错误；D、第1s内图线的斜率为正值，加速度沿正方向，而第5s内图线的斜率为负值，加速度方向沿负方向，则第1s内与第5s内物体的加速度方向相反故D错误2如图2所示，实线表示匀强电场的电场线.一个带负电荷的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动的轨迹如图中的虚线所示，p、q为轨迹上的两点.若p点电势为p，q点电势为q ，则( )A.场强方向一定向上，且电势p qB.场强方向一定向上，且电势p qD.场强方向一定向下，且电势p q【答案】B【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【解析】解：由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧，电场强度方向应该是电场线上一点的切线方向，所以电荷所受电场力向下由于是负电荷的粒子，所以场强方向一定向上沿着电场线的方向电势降低的作出p、q点的等势点（要同在一根电场线），接着沿着电场线可判定p点的电势小于q点故选：B3关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（ ）A安培力的方向总是垂直于磁场的方向B安培力的方向可以不垂直于直导线C安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半【答案】A【考点】【解析】解：A、B、根据左手定则可知，安培力方向与磁场和电流组成的平面垂直，即与电流和磁场方向都垂直，故A正确，B错误；C、磁场与电流不垂直时，安培力的大小为F=BILsin，则安培力的大小与通电导线和磁场方向的夹角有关，故C错误；D、当电流方向与磁场的方向平行，所受安培力为0，将直导线从中折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半；将直导线在垂直于磁场的方向的平面内从中折成直角，安培力的大小一定变为原来的，故D错误故选：A4. 如图3所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为，木板与水平面间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度大小a可能是( )AagBaCaDa【答案】D【考点】牛顿第二定律【解析】解：一：木板相对物块没动若Fmg，则木板上下表面都受到大小相等、方向相反的摩擦力，摩擦力大小为F，此时木板加速度为0；若mgFmg，则木板和物块一起做匀加速直线运动，整体水平方向的受力为：拉力F和地面的摩擦力f，则其加速度为：，二：木板相对物块动了此时Fmg，则木板就是在物块的摩擦力和地面对它的摩擦力作用下做匀加速直线运动，其受到木块的摩擦力为：f1=mg，收到地面的摩擦力为f2=mg，则获得的加速度为：，故D正确故选：D5某一火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，测得该探测器运动的周期为T，则火星的平均密度的表达式为(k是一个常数)( )A BkT C DkT2 【答案】C【考点】万有引力定律及其应用；向心力【解析】解：研究火星探测器绕火星做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：，其中R为火星探测器的轨道半径，即R为火星的半径火星的平均密度,带入整理可以得到：因为为一常数即，所以ABD错误，C正确故选：C6如图4所示，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标A。已知A点高度为h，山坡倾角为，由此不能算出()A轰炸机的飞行速度B炸弹的飞行时间C轰炸机的飞行高度D炸弹投出时的动能【答案】D【考点】平抛运动【解析】解：画出示意图如图所示根据Lcos=v0t ，H-Lsin=炸弹垂直击中山坡，速度与竖直方向的夹角为，则得：由、可求出初速度v0，即得到轰炸机的飞行速度由可求出炸弹的飞行时间t和轰炸机的飞行高度H由于炸弹的做平抛运动，而平抛运动的加速度与质量无关，故无法求解质量，也就求不出炸弹投出时的动能故ABC正确，D错误本题选错误的，故选：D7取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能是重力势能的一半。不计空气阻力。该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角的正切值tan为A. 1 B. C.2 D. 【答案】B【考点】平抛运动【解析】解：设抛出时物体的初速度为v0，高度为h，物块落地时的速度大小为v，方向与水平方向的夹角为根据机械能守恒定律得：据题有：联立解得：则，解得：故B正确，A、C、D错误故选：B8. 一物块沿倾角为的斜坡向上滑动。当物块的初速度为时，上升的最大高度为H，如图5所示；当物块的初速度为时，上升的最大高度记为h。重力加速度大小 为g。物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为 A. B. C. D. 【答案】D【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【解析】解：以速度v上升过程中，由动能定理可知以速度2v上升过程中，由动能定理可知联立解得，h=4H故D正确故选：D9如图6示，为一交流随时间变化的图象，则此交流的有效值为（ ）A B C D【答案】C【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系【解析】解：设交流电电流的有效值为I，周期为T，电阻为R则解得：故选：C10圆形导线框固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图7所示若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，则导线框中的感应电流图象正确的是()【答案】D【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律【解析】解：由图可知，0-1s内，线圈中磁通量的变化率相同，故0-1s内电流的方向相同，由楞次定律可知，电路中电流方向为逆时针，即电流为负方向；同理可知，1-2s内电路中的电流为顺时针，2-3s内，电路中的电流为顺时针，3-4s内，电路中的电流为逆时针，由可知，电路中电流大小恒定不变故选D11如图8所示，在X轴上关于O点对称的F、G两点有等量异种电荷Q和Q，一正方形ABCD与XO Y在同一平面内，其中心在O点，则下列判断正确的是（ ）AO点电场强度为零BA、C两点电场强度相等CB、D两点电势相等D若将点电荷-q从A点移向C，电势能减小【答案】B【考点】电场的叠加；电场强度；电势【解析】解：A、Q和-Q在O点的电场方向均向右，根据叠加原理可知O点电场强度不为零故A错误B、根据电场线分布的对称性可知，A、C两点电场强度相等，故B正确C、根据顺着电场线方向电势降低，D点的电势比B点高，故C错误D、A到C电势逐渐降低，根据负电荷在电势高处电势能小，可知电势能增大，故D错误故选：B12如图9所示，水平传送带以速度匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，时刻P在传送带左端具有速度，P与定滑轮间的绳水平，时刻P离开传送带。不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长。正确描述小物体P速度随时间变化的图像可能是【答案】C【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像【解析】解：若V2V1：f向右，若fGQ，则向右匀加速到速度为V1后做匀速运动到离开，则为B图若fGQ，则向右做匀减速到速度为0后再向左匀加速到离开，无此选项若V2V1：f向左，若fGQ，则减速到V1后匀速向右运动离开，无此选项若fGQ，则减速到小于V1后f变为向右，加速度变小，此后加速度不变，继续减速到0后向左加速到离开，则为C图则ABD错误， C正确故选：BC二、实验题（15分）13在做“探究求合力的方法”实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两个力把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，以下操作中正确的是（ ）A实验中，橡皮条及施加的外力必须保持与木板平行B同一次实验中，O点位置允许变动C实验中，不仅要记录力的大小，也要记录力的方向D实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个力之间夹角应取90，以便于算出合力大小【答案】AC【考点】验证力的平行四边形定则【解析】解：A、本实验是在水平面作力的图示，为了减小误差橡皮条及施加的外力必须保持与木板平行，故A正确；B、要保证两个弹簧称的拉力与一个弹簧称的拉力效果相同，橡皮条要沿相同方向伸长量相同，则O点的位置应固定，故B错误；C、本实验采用作合力与分力图示的方法来验证，所以实验中，不仅要记录力的大小，也要记录力的方向，故C正确；D、本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制，并非一定要夹角为90不变，故D错误故选：AC在探究加速度与力、质量的关系的实验中，下列说法中正确的是()A平衡摩擦力时，应将砝码盘通过定滑轮拴在小车上B连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行C平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动D改变小车质量时，需重新平衡摩擦力【答案】BC【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【解析】解：A、平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故A错误；B、若连接砝码盘和小车的细绳与长木板不保持平行，则绳子的拉力分力等于小车的外力，这样导致误差增大，故B正确；C、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故长木板的位置不能移动，以防摩擦力不再平衡，故C正确；D、改变小车质量时，不需重新平衡摩擦力，故D错误故选BC（1）小方同学想测出某种材料的电阻率，由于不知其大约阻值，他只好用多用电表先粗测该材料一段样品的电阻。经正确操作后，选“100W”挡时发现指针偏转情况如图10甲所示，由图可知，其阻值约为 W（只填数量级）。由于指针太偏左，他应该换用 挡（填“10W”或“1k”），换挡后，在测量前先要_。（2）要测出上述样品的电阻率，必须精确测出其电阻的阻值。除导线和开关外，实验室还备有以下器材可供选用：电流表A1，量程30mA，内阻r2约200电流表A2，量程1A，内阻r1约0.5电压表V1，量程6V，内阻RV1等于20k电压表V2，量程10V，内阻RV2约30k滑动变阻器R1，0xx，额定电流0.1A滑动变阻器R2，020，额定电流2A电源E（电动势为12 V，内阻r约2） 请选择合适的器材，设计出便于精确测量的电路图画在方框中。其中滑动变阻器应选 x 若选用其中一组电表的数据，设该段圆柱形材料的长为L，直径为d，由以上实验得出这种材料电阻率的表达式为 ，式中电表物理量符号的含义为 。 用螺旋测微器测得该材料直径d的读数如图10乙示，则d= mm【答案】（1）、104，1k，重新调零（或重新欧姆调零），（2）、R2 U1表示电压表V1的示数，U2表示电压表V2的示数3.510mm（3.5083.511mm）【考点】测定金属的电阻率【解析】解：（1）用“100”挡测电阻，由图甲所示可知，待测电阻阻值的数量级约为：100100=1104由于指针太偏左，所选挡位太小，应该换用1k挡，换挡后，在测量前先要进行欧姆调零（2）电源电动势为12V，电压表应选V2，电路最大电流约为：，两电流表量程都太大，读数误差较大，可以把待测电阻与已知内阻的电压表V1串联，用电压表V1测电流，为方便实验操作，滑动变阻器应选R2；待测电阻阻值约为104，滑动变阻器最大阻值为20，待测电阻阻值远大于滑动变阻器阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示：由欧姆定律可知，电阻阻值：，其中，由电阻定律得：，解得：=图示螺旋测微器可知，其示数为3.5mm+0.90.01mm=3.509mm故答案为：（1）104；1k；进行欧姆调零；（2）电路图如图所示；R2；U1表示电压表V1的示数，U2表示电压表V2的示数；3.509（3.508-3.510均正确）三、计算题（37分）14.（9分）半径R = 40cm竖直放置的光滑圆轨道与水平直轨道相连接（如图11所示）。质量m = 50g的小球A以一定的初速度由直轨道向左运动，并沿圆轨道的内壁冲上去。如果A经过N点时的速度V1= 6m/s,A经过轨道最高点M后作平抛运动，平抛的水平距离为1.6m.求：（1）小球经过M时速度多大；（2）小球经过M时对轨道的压力多大；（3）小球从N点滑到轨道最高点M的过程中克服摩擦力做的功是多少。（g=10m/s2） 【答案】，【考点】平抛运动，动能定理，牛顿第二定律【解析】解：（1）由得平抛时间， （2）小球在M点时有 得 （3）由动能定理得， 15（9分）如图12所示，足够长、宽度L10.1m、方向向左的有界匀强电场场强E70 V/m，电场左边是足够长、宽度L20.2 m、磁感应强度B2103 T的有界匀强磁场。一带电粒子电荷量q=3.210-19C，质量m6.41027 kg，以v4104 m/s的速度沿OO垂直射入磁场，在磁场中偏转后进入右侧的电场，最后从电场右边界射出。（粒子重力不计）求：（1）带电粒子在磁场中运动的轨道半径和时间；（2）带电粒子飞出电场时的速度大小；【答案】见解析【考点】带电粒子在电场和磁场中的运动【解析】（1）带电粒子在磁场中运动时，由牛顿运动定律，有qvBmR m0.4 m. （3分）轨迹如图所示，由L2= 得=/6又 （3分）（2）由动能定理得：mv末2mv2EqL1v末=3104 m/s16（8分）如图13所示，在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨。导轨间距为L，长为3d，导轨平面与水平面的夹角为，在导轨的中部刷有一段长为d的薄绝缘涂层。匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向与导轨平面垂直。质量为m的导体棒从导轨的顶端由静止释放，在滑上涂层之前已经做匀速运动，并一直匀速滑到导轨底端。导体棒始终与导轨垂直，且仅与涂层间有摩擦，接在两导轨间的电阻为R，其他部分的电阻均不计，重力加速度为g。求：（1）导体棒与涂层间的动摩擦因数；（2）导体棒匀速运动的速度大小；（3）整个运动过程中，电阻产生的焦耳热Q。【答案】见解析【考点】法拉第电磁感应定律，能量守恒定律【解析】解：(1)在绝缘涂层上受力平衡解得 （2分）(2)在光滑导轨上感应电动势，感应电流安培力，受力平衡解得 （3分）(3)摩擦生热，能量守恒定律解得 17. （11分）如图14所示，相距、质量均为M,两个完全相同木板A、B置于水平地面上，一质量为M、可视为质点的物块C置于木板A的左端。已知物块C与木板A、B之间的动摩擦因数均为，木板A、B与水平地面之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力，开始时，三个物体均处于静止状态。现给物块C施加一个水平方向右的恒力F，且，已知木板A、B碰撞后立即粘连在一起。（1）通过计算说明A与B碰前A与C是一起向右做匀加速直线运动。（2）求从物块C开始运动到木板A与B相碰所经历的时间。（3）已知木板A、B的长度均为，请通过分析计算后判断：物块C最终会不会从木板上掉下来？【答案】见解析【考点】牛顿第二定律，匀变速运动【解析】解（1）设木板A与物块C之间的滑动摩擦力大小为，木板A与水平地面之间的滑动摩擦力大小为，有：，可见，故可知在木板A、B相碰前，在F的作用下，木板A与物块C一起水平向右做匀加速直线运动。 （其他方法同样给分） （3分）（2）设此过程中它们的加速度为，运动时间为，与木板B相碰时的速度为，有：，解得：。 （3分）（3）碰撞后瞬间，物块C的速度不变，设A、B碰后速度为，则得此即木板A、B共同运动的初速度。此后，物块C在木板上滑动时的加速度为：，物块C在木板上滑动时，木板A、B共同运动的加速度为：，其中，解得：若木板A、B很长，则物块C不会掉下来。设物块C再运动时间后，三者的速度相同，有：，解得：在此过程中，物块C的位移为：木板A、B的位移为：由于，可见，物块C与木板A、B达到共同速度时还在木板上。进一步分析，由于，可知物块C将与木板A、B一起做匀速直线运动，可见物块C将不会从木板上掉下来。