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云南省昆明市第一中学2020年11月高三月考物理 一.选择题1.核反应方程式Be+HeC+X中的X表示A. 质子 B. 电子 C. 光子 D. 中子【答案】D【解析】试题分析:核反应方程式遵循电荷数守恒和质量数守恒,设X的质量数为,电荷数为,则有,可得,所有对应得粒子是中子,选项D对。考点:电荷数守恒和质量数守恒2.如图所示,水平放置的光滑金属长导轨MM和NN之间接有电阻R,导轨平面在直线OO左、右两侧的区域分别处在方向与轨道平面垂直的匀强磁场中,设左、右区域的磁场的磁感应强度方向相反、大小均为B,一根金属棒ab垂直放在导轨上并与导轨接触良好,棒和导轨的电阻均不计金属棒ab始终在水平向右的恒定拉力F的作用下,在左边区域中恰好以速度v做匀速直线运动,则以下说法中正确的是()A. 金属棒在虚线左侧运动时通过金属棒的电流方向从a到bB. 金属棒在虚线右侧运动时通过电阻的电流为C. 水平恒力的大小为D. 金属棒在虚线右侧先减速运动,最后以的速度匀速运动【答案】C【解析】【详解】A项:金属棒在虚线左侧运动时,由右手定则可知,通过金属棒的电流方向从b到a,故A错误;B、C、D项:金属棒在虚线左侧做匀速直线运动,则有:,棒进入右面区域时,故棒仍以速度v做匀速运动,故B错误,C正确,D错误。故应选:C。3.如图所示,匝数为10的矩形线框处在磁感应强度B=T的匀强磁场中,绕垂直磁场的轴以恒定角速度=10rad/s在匀强磁场中转动,线框电阻不计,面积为0.5m2,线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连,副线圈接有一只灯泡L(9W,100),当自耦变压器的滑片位于b位置时,灯泡正常发光,电流表视为理想电表,灯泡的电阻恒定,则线圈ab与bc之间的匝数比为()。A. 2:3B. 3:5C. 3:2D. 5:3【答案】C【解析】【详解】输入电压的最大值为:,变压器变压器输入电压的有效值为:,灯泡正常发光所以,所以,故应选:C。4.如图所示,质量分别为m和2m的两物体P和Q叠放在倾角为=30的斜面上,Q与斜面间的动摩擦因数为。当它们从静止开始沿斜面下滑时,P恰好能与Q保持相对静止,设P与Q间的最大摩擦力等于滑动摩擦力,则物体P受到的摩擦力大小为()A. B. C. mg D. 【答案】D【解析】【分析】先对PQ整体受力分析,根据牛顿第二定律求解出加速度,然后隔离出物体P,受力分析后根据牛顿第二定律列式求解静摩擦力。【详解】先取PQ为一整体,受力分析如图所示联立解得:再隔离P物体,设P受到的静摩擦力为fP,方向沿斜面向上对P再应用牛顿第二定律得:mgsinfPma解得:。故应选:D。【点睛】本题关键是先对整体受力分析,根据牛顿第二定律求解出加速度,然后再隔离出物体P,运用牛顿第二定律求解PQ间的内力。5.一物体在合力F的作用下从静止开始做直线运动,合力F随时间t的变化如图所示。设该物体从计时开始至t0时刻和从t0时刻至2t0时刻的位移分别是x1和x2,速度分别是v1和v2,合外力从计时开始至t0时刻做的功是W1,冲量是;从t0至2t0时刻做的功是W2,冲量是.则()A. B. A. C. D. 【答案】D【解析】【详解】由动量定理可得:0-t0时间:0-2t0时间:解得:由动能定理可得:解得:故应选:D。6.一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积和电荷量不变,若减小两极板的间距,则其电容C,两极板间的电场强度E和两极板间的电势差U的变化情况是( )A. C减小 B. C增大 C. U减小 D. E增大【答案】BC【解析】【详解】由电容器的决定式:可知,若减小两极板的间距,电容C增大,由电容器的定义式:可知,由于电荷量不变,所以U减小,由公式,所以E不变;故应选:BC。7.宇宙员驾驶宇宙飞船到达某行星表面,在离该行星表面高度为h处,将一小球大小为的初速度水平抛出,小球水平射程为x。已知该行星的半径为R,引力常量为G。则下列判断正确的是( )A. 该行星的质量为 B. 该行星的密度为C. 该星系的第一宇宙速度大小为 D. 该行星表面的重力加速度大小为【答案】AD【解析】【详解】A、D项:由公式,联立解得:,由公式可得:,故A、D正确;B项:行星的体积为:,由公式,故B错误;C项:该星系的第一宇宙速度大小为,故C错误。故应选:AD。8.如图所示,竖直平面内四分之一光滑圆弧轨道AP和水平传送带PC相切于P点,某同学让一质量为m=5kg的物块甲从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,滑到P时,与静止在轨道低端的质量M=1kg的物快乙相碰并粘在一起,两物块滑行到传送带右端恰好与传送带速度相同,且均为。已知两物块与传送带间的滑动摩擦因数为=0.1,圆弧轨道半径为R=1.8m,重力加速度为g=10m/,物快甲乙均视为质点,则( )A. 传送带长度为4.5mB. 物块甲与乙碰撞前瞬间对轨道的压力大小为100NC. 物块甲和乙滑上传送带时的速度大小为6m/sD. 物块甲和乙在传送带上滑行的过程中产生的热量为3J【答案】AD【解析】【分析】传送带沿逆时针方向转动时,物体在传送带上受到的滑动摩擦力与转速无关,运动情况不变。从A到C对小物块运用动能定理列式,可求得PC之间的距离L;若传送带速度大小v0不变,顺时针转动,先由动能定理求出物块到达P点的速度。分析物块滑上传送带后的运动情况,由牛顿第二定律和运动学公式求物块从P点滑到C点所用的时间t。【详解】A、C项:物块甲从A到P由动能定理可得: ,解得:甲、乙两物体碰撞由动量守恒得:,解得:甲、乙粘在一起从P到C由公式解得:L=4.5m,故A正确,C错误;B项:在P点对物块甲由牛顿第二定律可得:,解得:N=150N,故B错误;D项:甲、乙粘在一起从P到C所用的时间为:,热量Q=,故D正确。故应选:AD。【点睛】解决本题的关键是分析清楚小物块的运动情况,应用动能定理、牛顿第二定律、运动学公式进行研究。要注意分析物块与传送带共速的状态。二.实验题9.某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示。重力加速度g=10m/s2。(1)图(b)中对应倾斜轨道的试验结果是图线_ (选填“”或“”);(2)由图(b)可知,滑块和位移传感器发射部分的总质量为_kg;滑块和轨道间的动摩擦因数为_。(结果均保留两位有效数字)【答案】 (1). ; (2). 1.0; (3). 0.2【解析】【分析】知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数;对滑块受力分析,根据牛顿第二定律求解。【详解】(1) 由图象可知,当F=0时,a0也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度,该同学实验操作中平衡摩擦力过大,即倾角过大,平衡摩擦力时木板的右端垫得过高,图线是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的;(2) 根据F=ma得,所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数,图形b得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=1所以滑块和位移传感器发射部分的总质量m=1.0由图形b得,在水平轨道上F=2时,加速度a=0,根据牛顿第二定律得F-mg=0,解得=0.2。【点睛】通过作出两个量的图象,然后由图象去寻求未知量与已知量的关系;运用数学知识和物理量之间关系式结合起来求解。10.有一量程为0-5V的电压表V,某同学为了知道它的内阻,采用了下列测量方法:(1)该同学利用欧姆表通过图1的方式进行测量,测量时欧姆表的黑表笔应该与电压表的_(选填“正”或“负”)极接线柱相连,红表笔与另一接线柱相连。在欧姆表的挡位位于“”挡时,欧姆表的示数如图2所示,则电压表的内阻Rv约为_。(2)为了更准确地测出这块电压表V的内阻,该同学在实验室找到了下列器材:A.电压表V1:量程10VB.定值电阻R0:阻值5C.滑动变阻器R1:0-10D.滑动变阻器R2:0-1000E.电源E:电动势12V,内阻很小F.开关S、导线若干该同学设计了图3所示的电路,其中甲为_,乙为_(选填“V”或“V1”).滑动变阻器应选_(选填“R1”或“R2”)。该同学通过调节滑动变阻器的阻值,得到电压表V、V1的多组读数U、U1,以U1为纵坐标、U为横坐标建立坐标系并画出相应图象,如图4所示.若图象的斜率为k,则电压表V的内阻Rv=_(用k和R0表示)【答案】 (1). 正; (2). 6.0; (3). V1; (4). V; (5). R1; (6). 【解析】【分析】本题(1)是明确黑表笔与欧姆表内部电池的正极,红表笔与内部电池的负极相连题(2)是利用假设法,选择能根据串并联规律解出待测电压表内阻的电路元件即可;变阻器采用分压式接法时,变阻器的阻值越小调节越方便;应先根据串并联规律写出U与U1的函数表达式,然后根据斜率的概念即可求解。【详解】(1) 欧姆表的黑表笔与内置电源的正极相连,红表笔与内置电源的负极相连,电压表的正极线柱应与高电势点相连接,利用欧姆表通过图1的方式进行测量,测量时欧姆表的黑表笔应该一电压表的正极接线柱相接;欧姆表的档位位于“1k”挡,由图2所示可知,则电压表的内阻Rv约为;(2) 由图3所示电路图可知,电压表乙与定值电阻串联后再与电压表甲并联,并联电路两端电压相等,因此甲电压表的量程应大于乙电压表的量程,则电压表甲为 V1,电压表乙为V;为方便实验操作,滑动变阻器应选R1;并联电路两端电压相等,由图3所示电路图可知,U1=U+IR0=,则由图4所示图象可知,图象斜率k=,则电压表内阻:。【点睛】应明确:黑表笔与欧姆表内部电池的正极相连,红表笔与负极相连;根据物理规律能解出待测物理量的实验才能做成;变阻器采用分压式接法时,变阻器的阻值越小调节越方便遇到根据图象求解的问题,首先要根据物理规律写出公式,然后整理出关于纵轴与横轴物理量的函数表达式,然后根据斜率、截距的概念即可求解。三.计算题11.一辆质量M=1.8t的汽车,车厢后端有一质量m=200kg的木箱,在限速为80km/h的平直公路上匀速行驶,行驶过程中司机突然发现前方L=75m处有汽车在停车维修,于是立即关闭发动机紧急刹车,刹车过程中木箱与汽车相对静止,汽车与前面的车发生碰撞后立即停止运动,汽车停止运动后木箱继续滑动(未与车厢发生碰撞),交警通过测量得到木箱在车厢底板上的划痕长度d=2.5m,已知汽车刹车时所受的制动力F=8103N,木箱与车厢之间的动摩擦因数=0.5,重力加速度g=10m/s2。请通过计算判断该车是否超速。【答案】超速【解析】【详解】汽车停止运动后,对木箱有:解得:木箱的加速度大小为:设发生碰撞前的瞬间汽车的速度为v,有:解得:汽车刹车过程中,对汽车和木箱组成的整体有:解得:设汽车的初速度为 ,有:解得:,所以汽车超速。12.如图所示,在xOy平面
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