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2020年河南省许昌高中高考物理二诊试卷 一、选择题1. 卢瑟福提出了原子的核式结构模型,这一模型建立的基础是A. 粒子的散射实验B. 对阴极射线的研究C. 天然放射性现象的发现D. 质子的发现【答案】A【解析】卢瑟福提出原子的核式结构模型是根据a粒子的散射实验提出来的,A正确。2.在平直公路上,汽车以15m/s的速度做匀速直线运动,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2的加速度做匀减速直线运动,则刹车后10s内汽车的位移大小为()A. 50mB. 56.25mC. 75mD. 150m【答案】B【解析】由v=at可知汽车经过7.5s速度减小到零,所以10s时速度已经减小到零,所所以位移为,B对;3.如图所示,竖直面内有一圆环,圆心为O ,水平直径为AB ,倾斜直径为MN ,AB 、MN 夹角为,一不可伸长的轻绳两端分别固定在圆环的M 、N 两点,轻质滑轮连接一重物,放置在轻绳上,不计滑轮与轻绳摩擦与轻绳重力,圆环从图示位置顺时针缓慢转过2的过程中,轻绳的张力的变化情况正确的是( )A. 逐渐增大B. 先增大再减小C. 逐渐减小D. 先减小再增大【答案】B【解析】M、N连线与水平直径的夹角越大,M、N之间的水平距离越小,轻绳与竖直方向的夹角越小,根据,轻绳的张力越小,故圆环从图示位置顺时针缓慢转过2的过程,轻绳的张力先增大再减小,故B正确,ACD错误;故选B。4.2020年8月16日凌晨,被命名为“墨子号”的中国首颗量子科学实验卫星开启星际之旅,这是我国在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信,构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。如图所示,“墨子号”卫星的工作高度约为500km,在轨道上绕地球做匀速圆周运动,经过时间t(t小于其运动周期),运动的弧长为s,与地球中心连线扫过的角度为弧度,引力常量为G,则下列关于“墨子号”的说法正确的是( )A. 线速度大于第一宇宙速度B. 质量为C. 环绕周期为D. 向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度【答案】C【解析】【详解】第一宇宙速度是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度,可知“墨子号”的线速度一定小于第一宇宙速度,故A错误; “墨子号”卫星是环绕天体,根据万有引力提供向心力无法求出“墨子号”的质量,故B错误;卫星的角速度,则周期,故C正确;根据,可得,“墨子号”卫星的轨道半径小于同步卫星的轨道半径,则“墨子号”卫星的向心加速度大于同步卫星的向心加速度,故D错误。所以C正确,ABD错误。5.如图所示,在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着用细线相连的物体A和B,A和B质量都为m。它们分居在圆心两侧,与圆心距离分别为RAr,RB2r,A、B与盘间的动摩擦因数相同。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,下列说法正确的是()A. 此时绳子张力为TB. 此时圆盘的角速度为C. 此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆外D. 此时烧断绳子物体A、B仍将随盘一块转动【答案】ABC【解析】【详解】A、B、C项:A、B两物体相比,B物体所需要的向心力较大,当转速增大时,B先有滑动的趋势,此时B所受的静摩擦力沿半径指向圆心,A所受的静摩擦力沿半径背离圆心,选项C正确;当刚要发生相对滑动时,以B为研究对象,有,以A为研究对象,有,由以上两式得,故A、B、C正确;D项:若烧断绳子,则A、B的向心力都不足,都将做离心运动,故D错误。6.空间有一匀强电场,一质量为m的带电微粒由静止释放后,其运动方向一竖直向下的方向间的夹角为60,加速度大小等于重力加速度g,不计空气阻力。以下说法中正确的是( )A. 微粒所受电场力大小有可能等于1.5mgB. 运动过程中微粒的机械能增大C. 运动过程中微粒的机械能守恒D. 运动过程中微粒的电势能不变【答案】B【解析】【详解】以带电微粒为研究的对象,由题意,其受力如图:由于运动方向与竖直向下的方向间的夹角为60,加速度大小等于重力加速度g,则平行四边形OACB是两个等边三角形组成,所以,A错误;由图可知,运动的方向与电场力分子之间的夹角也是60,所以运动的过程中电场力做正功,带电微粒的电势能减小,机械能增大,B正确CD错误【点睛】该题中,由于运动方向与竖直向下的方向间的夹角为60,加速度大小等于重力加速度g,所以微粒所受电场力大小是一定值7.如图所示,在光滑的水平面上,有一垂直向下的匀强磁场分布在宽为L的区域内,现有一个边长为 的正方形闭合线圈以速度垂直磁场边界滑过磁场后速度变为 )那么( )A. 完全进入磁场时线圈的速度大于/2B. .完全进入磁场时线圈的速度等于/2C. 完全进入磁场时线圈的速度小于/2D. 以上情况AB均有可能,而C是不可能的【答案】B【解析】【详解】对线框进入或穿出磁场过程,设初速度为,末速度为v由动量定理可知:,又电量,得,得速度变化量,由可知,进入和穿出磁场过程,磁通量的变化量相等,则进入和穿出磁场的两个过程通过导线框横截面积的电量相等,故由上式得知,进入过程导线框的速度变化量等于离开过程导线框的速度变化量。设完全进入磁场中时,线圈的速度大小为,则有,解得,B正确8.下列说法正确的是()A. 水的饱和汽压随温度的升高而增加B. 一定质量的0 的水的内能大于等质量的0 的冰的内能C. 一切晶体的光学和力学性质都是各向异性的D. 一些昆虫可以停在水面上,是由于水表面存在表面张力的缘故【答案】ABD【解析】【详解】饱和汽压与液体材料和温度有关,温度越高,饱和汽压越大,故A正确;由于水结冰要放热,故一定质量的0的水的内能大于等质量的0的冰的内能,故B正确;单晶体具有各向异性,而多晶体表现为各向同性,故C错误;一些昆虫可以停在水面上,是由于水表面存在表面张力的缘故,故D正确。所以ABD正确,C错误。9.有5个完全相同的灯泡连接在理想变压器的原、副线圈中,如图所示。若将该线路与交流电源接通,且开关S接在位置1时,5个灯泡发光亮度相同;若将开关S接在位置2时,灯泡均未烧坏。则下列可能的是( )A. 该变压器是降压变压器,原、副线圈匝数比为4:1B. 该变压器是升压变压器,原、副线圈匝数比为1:4C. 副线圈中的灯泡仍能发光,只是更亮些D. 副线圈中的灯泡仍能发光,只是亮度变暗【答案】AC【解析】五个灯泡发光程度相同,所以原线圈电流与副线圈电流之比为1:4,根据 可知该变压器是降压变压器,原副线圈匝数比为4:1,故A正确,B错误;接到2位置,原线圈输出电压变大,根据电压与匝数的关系可知副线圈电压变大,所以灯泡的电流变大,灯泡仍能发光,但亮度变大,故C正确,D错误故选AC.10. 如图所示为粮袋的传送带装置,已知AB间的长度为L,传送带与水平方向的夹角为,工作时运行速度为v,粮袋与传送带间的动摩擦因数为,正常工作时工人在A点将粮袋从A到B的运动,以下说法正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) ( )A. 粮袋到达B点的速度与v比较,可能大,也可能相等或小B. 粮袋开始运动的加速度为g(sin-cos),若L足够大,则以后将一定以速度v做匀速运动C. 若tan,则粮袋从A到B一定一直是做加速运动D. 不论如何小,粮袋从A到B一直匀加速运动,且agsin【答案】AC【解析】试题分析:粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动,到达B点时的速度小于v;可能先匀加速运动,当速度与传送带相同后,做匀速运动,到达B点时速度与v相同;也可能先做加速度较大的匀加速运动,当速度与传送带相同后做加速度较小的匀加速运动,到达B点时的速度大于v;故A正确粮袋开始时受到沿斜面向下的滑动摩擦力,大小为mgcos,根据牛顿第二定律得到,加速度a=g(sin+cos)故B错误若tan,则重力的下滑分力大于滑动摩擦力,故a的方向一直向下,粮袋从A到B一直是做加速运动,可能是一直以g(sin+cos)的加速度匀加速;也可能先以g(sin+cos)的加速度匀加速,后以g(sincos)匀加速故C正确由上分析可知,粮袋从A到B不一定一直匀加速运动故D错误故选:AC考点:本题考查了牛顿第二定律11.如图所示,在光滑的绝缘斜面上固定半径为R的光滑圆形轨道,BD为水平直径,A、C两点分别为轨道的最高点、最低点,圆心O处固定有电荷量为Q的正点电荷。一质量为m、带电荷量为q的带负电小球(视为点电荷)恰好能在轨道内侧做圆周运动。已知静电力常量为k,斜面的倾角为,重力加速度大小为g,下列说法正确的是A. 小球在轨道内侧做圆周运动的过程中机械能守恒B. 小球通过A点时的速度大小为C. 小球通过C点时的速度大小为D. 小球通过B、C两点时对轨道的压力大小之比为13【答案】AC【解析】【分析】根据机械能守恒条件进行判断是否机械能守恒;找出向心力的提供者,结合机械能守恒求解;【详解】A、小球在轨道内侧做圆周运动的过程中只有重力做功,机械能守恒,故选项A正确;B、小球通过A点时有,解得小球通过A点时的速度大小,故选项B错误;C、小球从A点运动到C点的过程中,根据机械能守恒定律有:,解得小球通过C点时的速度大小为,故选项C正确;D、小球通过B点有:,小球从A点运动到B点的过程中,根据机械能守恒定律有,解得:,根据牛顿第三定律可得小球通过B点时对轨道的压力大小为,同理可得小球通过C点时对轨道的压力大小,即小球通过B、C两点时对轨道的压力大小之比为,故选项D错误。【点睛】本题考查机械能守恒与曲线运动相结合的问题,关键对物体进行受力分析,找出向心力的提供者,结合机械能守恒进行求解即可。12.如图甲所示,两平行金属板A、B放在真空中,间距为d,P点在A、B板间,A板接地,B板的电势随时间t的变化情况如图乙所示,t=0时,在P点由静止释放一质量为m、电荷量为e的电子,当时,电子回到P点。电子运动过程中未与极板相碰,不计重力,则下列说法正确的是A. :=1:2B. :=1:3C. 在02T时间内,当t=T时电子的动能最大D. 在02T 时间内,电子的动能能增大了【答案】BD【解析】【详解】0T时间内平行板间的电场强度为:,电子以向上做匀加速直线运动,经过时间T的位移为:,速度为:v1a1T;T2T内平行板间电场强度为:,加速度为:,电子以v1的速度向上做匀变速度直线运动,位移为:x2v1T,由题意2T时刻回到P点,则有:x1+x20,联立可得:231,故A错误,B正确;依据电场力做正功最多,电势能最小,而0T内电子做匀加速运动,T2T之内先做匀减速直线运动,后反向匀加速直线运动,因231,所以在T2T某时刻电势能最小,故C错误;电子在2T时刻回到P点,此时速度为:v2v1a2T(负号表示方向向下),电子的动能为:,根据能量守恒定律,电势能的减小量等于动能的增加量,故D正确。所以BD正确,AC错误。二、实验题13.某同学利用如图甲所示的实验装置,测定物块与水平桌面间的动摩擦因数物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,按照打点先后顺序进行标记计数点1、2、3,相邻计数点间的距离如图乙所示打点计时器电源的频率为50 Hz(1)通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点_和_之间某时刻重物落
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