山东省济宁市第一中学2020届高三下学期二轮质量检测物理试题

山东省济宁市第一中学2020届高三下学期二轮质量检测物理试题

济宁一中2017级高三一轮复习质量检测 物理试题 ‎ (时间：90分钟　分值：100分)‎ 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．‎ ‎1．钍基熔盐堆核能系统(TMSR)是第四代核能系统之一．其中钍基核燃料铀由较难裂变的钍吸收一个中子后经过若干次β衰变而来；铀的一种典型裂变产物是钡和氪．以下说法正确的是(　　)‎ A．题中铀核裂变的核反应方程为U＋n→Ba＋Kr＋3n B．钍核衰变的快慢由原子所处的化学状态和外部条件决定 C．钍核Th经过2次β衰变可变成镤Pa D．在铀核裂变成钡和氪的核反应中，核子的比结合能减小 ‎2．根据热学知识可以判断，下列说法不正确的是(　　)‎ A．物体的温度变化时，其分子平均动能一定随之改变 B．载重汽车卸去货物的过程中，外界对汽车轮胎内的气体做正功 C．在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加 D．气体的摩尔质量为M，分子质量为m，若1摩尔该气体的体积为V，则该气体单位体积内的分子数为 ‎3.如图所示是具有登高平台的消防车，具有一定质量的伸缩臂能够在5 min内使承载4人的登高平台(人连同平台的总质量为‎400 kg)上升‎60 m到达灭火位置．此后，在登高平台上的消防员用水炮灭火，已知水炮的出水量为‎3 m3‎/min，水离开炮口时的速率为 ‎20 m/s，则用于(　　)‎ A．水炮工作的发动机输出功率约为1×104 W B．水炮工作的发动机输出功率约为4×104 W C．水炮工作的发动机输出功率约为2.4×106 W D．伸缩臂抬升登高平台的发动机输出功率约为800 W ‎4．如图所示，实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线，经0.5 s后，其波形如图中虚线所示，设该波的周期T大于0.5 s．以下说法正确的是(　　)‎ A．如果波是向左传播的，波速是‎0.12 m/s B．波的周期可能是4 s C．如果波是向右传播的，波速是‎0.72 m/s D．波的周期一定是 s ‎5．随着我国登月计划的实施，我国宇航员登上月球已不是梦想；假如我国宇航员登上月球并在月球表面附近以初速度v0 竖直向上抛出一个小球，经时间t后回到出发点．已知月球的半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是(　　)‎ A．月球表面的重力加速度为 B．月球的质量为 C．宇航员在月球表面获得 的速度就可能逃脱月球吸引 D．宇航员在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为 ‎6.如图，边长为a的立方体ABCDA′B′C′D′八个顶点上有八个带电质点，其中顶点A、C′电荷量分别为q、Q，其他顶点电荷量未知，A点上的质点仅在静电力作用下处于平衡状态，现将C′上质点电荷量变成－Q，则顶点A上质点受力的合力大小为(不计重力)(　　)‎ A.　　　B.　　　C.　　　D．0‎ ‎7．如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的AB面上，经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气．当出射角i′和入射角i相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为θ.已知棱镜顶角为α，则计算棱镜对该色光的折射率表达式为(　　)‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎8.质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ.初始时小物块停在箱子正中间，如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止．设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为(　　)‎ A.mv2 B.v2‎ C.NμmgL D．2NμmgL 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．‎ ‎9.如图所示，在矩形区域ABCD内有一垂直纸面向里的匀强磁场，AB＝‎5 cm，AD＝‎10 cm，磁感应强度B＝0.2 T．在AD的中点P有一个发射正离子的装置，能够连续不断地向纸面内的各个方向均匀地发射出速率为v＝1.0×‎105 m/s的正离子，离子的质量m＝2.0×10－‎12 kg，电荷量q＝1.0×10－‎5 C，离子的重力不计，不考虑离子之间的相互作用，则(　　)‎ A．从边界BC边飞出的离子中，BC中点飞出的离子在磁场中运动的时间最短 B．边界AP段无离子飞出 C．从CD、BC边飞出的离子数之比为1∶2‎ D．若离子可从B、C两点飞出，则从B点和C点飞出的离子在磁场中运动的时间相等 ‎10．跳伞爱好者从高楼进行跳伞表演，他们从‎345 m的高处跳下，在距地面‎150 m高处打开伞包．假设打开伞包前后两段时间都可看做匀变速直线运动，且始末速度均为零．一个质量为‎60 kg的跳伞爱好者，若在30 s内完成此跳伞表演(当地重力加速度g取‎10 m/s2)，则下列关于跳伞爱好者在跳伞的整个过程中说法错误的是(　　)‎ A．机械能先不变后减小 ‎ B．机械能一直变小 C．克服阻力做功207 kJ ‎ D．最大速度为‎11.5 m/s ‎11.质量为‎0.3 kg的物体在水平面上运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的速度－时间图像，则下列说法中正确的是(　　)‎ A．物体不受水平拉力时的图像一定是b B．物体受水平拉力时的图像一定是a C．物体的摩擦力可能等于0.2 N D．水平拉力一定等于0.1 N ‎12．某实验小组制作一个金属安检仪原理可简化为图示模型．正方形金属线圈abcd平放在粗糙水平传送带上，被电动机带动一起以速度v匀速运动，线圈边长为L，电阻为R，质量为m，有一边界宽度也为L的矩形磁场垂直于传送带，磁感应强度为B，且边界与线圈 bc 边平行．已知线圈穿过磁场区域的过程中速度不变，下列说法中正确的是(　　)‎ A．线圈进入磁场时回路中感应电流的方向与穿出时相反 B．线圈进入磁场时所受静摩擦力的方向与穿出时相反 C．线圈进入磁场区域的过程中通过导线某一横截面的电荷量为 D．线圈经过磁场区域的过程中电动机多消耗的电功率为 三、非选择题：本题共6小题，共60分．‎ ‎13．(6分)某实验小组用图甲所示的实验装置测量滑块与长木板之间的动摩擦因数．在一端装有定滑轮的长木板上固定A、B两个光电门，与光电门相连的计时器能显示滑块上的遮光片通过光电门时的遮光时间，滑块通过绕过定滑轮的轻质细绳与测力计挂钩相连，测力计另一端吊着沙桶，测力计能显示滑块所受的拉力，滑块对长木板的压力与滑块的重力大小相等，已知遮光片宽度为d，当地的重力加速度为g.‎ ‎(1)为了满足实验的要求，下列说法正确的是______．‎ A．长木板应放在水平桌面上 B．长木板没有定滑轮的一端应适当垫高，以平衡摩擦力 C．沙桶及测力计的总质量应远小于滑块的质量 D．定滑轮与滑块之间的细绳应与长木板平行 ‎(2)甲同学测出A、B两光电门之间的距离为L，滑块通过A、B两光电门的时间分别为t1、t2，滑块的加速度大小a＝________________(用字母L、d、t1、t2表示)．‎ ‎(3)多次改变沙桶里沙的质量，重复步骤(2)，根据测得的多组F和a，做出a－F图像如图乙所示，由图像可知，滑块的质量为_______，滑块与长木板间的动摩擦因数为_______．‎ ‎14．(8分)热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度系数电阻器(NTC)．正温度系数电阻器(PTC)在温度升高时电阻值增大，负温度系数电阻器(NTC)在温度升高时电阻值减小，热敏电阻的这种特性，常常应用在控制电路中．某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx(常温下阻值约为10.0 Ω)的电流随其两端电压变化的特点．‎ A．电流表A1(量程0～100 mA，内阻约1 Ω)‎ B．电流表A2(量程0～‎0.6 A，内阻约0.3 Ω)‎ C．电压表V1(量程0～3.0 V，内阻约3 kΩ)‎ D．电压表V2(量程0～15.0 V，内阻约10 kΩ)‎ E．滑动变阻器R(最大阻值为10 Ω)‎ F．滑动变阻器R′(最大阻值为500 Ω)‎ G．电源E(电动势15 V，内阻可忽略)‎ H．开关、导线若干 ‎(1)实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请在所提供的器材中选择必需的器材，应选择的器材为电流表_____ ；电压表_____；滑动变阻器________(只需填写器材前面的字母即可)．‎ ‎(2)请在所提供的器材中选择必需的器材，在虚线框内画出该小组设计的电路图．‎ ‎(3)该小组测出热敏电阻R1的U－I图线如图甲中曲线Ⅰ所示．请分析说明该热敏电阻是______(填“PTC”或“NTC”). ‎ ‎(4)该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的U－I图线如图甲中曲线Ⅱ 所示．然后又将热敏电阻R1、R2分别与某电池连成如图乙所示电路，测得通过R1和R2的电流分别为‎0.30 A和‎0.60 A，则该电池组的电动势为________V，内阻为________Ω(结果均保留3位有效数字)．‎ ‎15．(8分)航空母舰采用弹射起飞模式，有助于提高舰载机的起飞重量．某航空母舰起飞跑道长度为‎160 m(跑道视为水平)，某型号舰载机满负荷时总质量为20 t，加速时发动机产生的推力为1.2×105 N，飞机所受阻力为飞机重力的0.1倍. 当飞机的速度大小达到‎50 m/s时才可能离开航空母舰起飞．g取‎10 m/s2.‎ ‎(1)若航空母舰处于静止状态，弹射系统必须使飞机至少获得多大的初速度；‎ ‎(2)若航空母舰处于静止状态且不开启弹射系统，为使飞机仍能在此舰上正常起飞需要减少多少质量的燃料或弹药．‎ ‎16．(8分)如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑绝热汽缸，汽缸下面有加热装置．开始时整个装置处于平衡状态，缸内理想气体Ⅰ、Ⅱ两部分高度均为L0，温度均为T0.已知活塞A导热、B绝热，A、B质量均为m，横截面积为S，外界大气压强为p0保持不变，环境温度保持不变．现对气体Ⅱ缓慢加热，当A上升h时停止加热．求：‎ ‎(1)此时气体Ⅱ的温度；‎ ‎(2)若在活塞A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于m时，气体Ⅰ的高度．‎ ‎17．(14分)两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为L，导轨上放置两根导体棒a和b，俯视图如图甲所示．两根导体棒的质量均为m，电阻均为R，回路中其余部分的电阻不计，在整个导轨平面内，有磁感应强度大小为B的竖直向上的匀强磁场．导体棒与导轨始终垂直接触良好且均可沿导轨无摩擦地滑行，开始时，两棒均静止，间距为x0，现给导体棒a一水平向右的初速度v0，并开始计时，可得到如图乙所示的Δv－t 图像 (Δv表示两棒的相对速度，即Δv＝va－vb)．‎ ‎(1)试证明：在0～t2时间内，回路产生的焦耳热Q与磁感应强度B无关；‎ ‎(2)求t1时刻棒b的加速度大小；‎ ‎(3)求t2时刻两棒之间的距离．‎ ‎18．(16分)如图，光滑水平面上静止一质量m1＝‎1.0 kg、长L＝‎0.3 m的木板，木板右端有质量m2＝‎1.0 kg 的小滑块，在滑块正上方的O点用长r＝‎0.4 m的轻质细绳悬挂质量m＝‎ ‎0.5 kg的小球．将小球向右上方拉至细绳与竖直方向成θ＝60°的位置由静止释放，小球摆到最低点与滑块发生正碰并被反弹，碰撞时间极短，碰撞前后瞬间细绳对小球的拉力减小了4.8 N，最终小滑块恰好不会从木板上滑下．不计空气阻力，滑块、小球均可视为质点，重力加速度g取‎10 m/s2.求：‎ ‎(1)小球碰前瞬间的速度大小；‎ ‎(2)小球碰后瞬间的速度大小；‎ ‎(3)小滑块与木板之间的动摩擦因数．‎ 济宁一中2017级高三一轮复习质量检测二 物理试题答案 一、单项选择题 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ A B B A A B A B 二、多项选择题 ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ACD AD CD AC 三、非选择题 ‎13.（6分）(1)AD　（2分） (2) （2分） (3)　 （每空1分，共2分）‎ ‎14.（8分）‎ ‎(1)B　D　E （3分）‎ ‎(2)如图所示 （2分，每错一处减1分）　‎ ‎(3)PTC （1分）‎ ‎(4)10.0(9.6～10.4) （1分）， 6．67(6.00～8.00) （1分）‎ ‎15.（共8分）‎ 解析：(1)根据牛顿第二定律有 F－0.1mg＝ma （1分）‎ a＝＝ m/s2＝‎5 m/s2. （1分）‎ 由v2－v＝2ax得 （1分）‎ v0＝＝ m/s＝‎30 m/s. （1分）‎ ‎(2)设需减少质量m1，‎ 减重后加速度不小于 a′＝＝ m/s2＝ m/s2 （1分）‎ 根据牛顿第二定律有：‎ F－0.1(m－m1)g＝(m－m1)a′ （2分）‎ 代入数据解得m1≈6.4×‎103 kg. （1分）‎ ‎16.（共8分）‎ 解析：(1)气体Ⅱ这一过程为等压变化 初状态：温度T0、体积V1＝L0S 末状态：温度T、体积V2＝(L0＋h)S （2分）‎ 根据盖－吕萨克定律可得：＝ （1分）‎ 解得：T＝T0. （1分）‎ ‎(2)气体Ⅰ这一过程做等温变化 初状态：压强p′1＝p0＋，体积V1＝L0S 末状态：压强p′2＝p0＋，体积V′2＝L′1S （2分）‎ 由玻意耳定律得：p′‎1L0S＝p′‎2L1S （1分）‎ 解得：L′1＝L0. （1分）‎ ‎17.（共14分）‎ 解析：(1)t2时刻开始，两棒速度相等，由动量守恒定律有2mv＝mv0 （1分）‎ 由能量守恒定律有Q＝mv－(‎2m)v2 （1分）‎ 解得Q＝mv （1分）‎ 所以在0～t2时间内，回路产生的焦耳热Q与磁感应强度B无关．‎ ‎(2)t1时刻有va－vb＝ （1分）‎ 回路中的电流I＝＝ （1分）‎ 此时棒b所受的安培力F＝BIL （1分）‎ 由牛顿第二定律得棒b的加速度大小 a1＝＝. （1分） ‎ ‎(3)t2时刻，两棒速度相同，均为v＝ ‎0～t2时间内，对棒b，由动量定理有 BI·LΔt＝mv－0 （2分）‎ 根据法拉第电磁感应定律有E＝ （1分） ‎ 根据闭合电路欧姆定律有I＝ （1分）‎ 而ΔΦ＝BΔS＝BL(x－x0) （1分）‎ 解得t2时刻两棒之间的距离 x＝x0＋. （2分）‎ ‎18.（共16分）‎ 解析：(1)小球下摆过程，机械能守恒 mgr(1－cosθ)＝mv2 （2分） ‎ 小球碰前瞬间的速度大小 ‎ v＝＝‎2 m/s. （1分）‎ ‎(2)小球与小滑块碰撞前、后瞬间，由向心力公式可得：‎ FT－mg＝m，F′T－mg＝m （2分）‎ 由题意得：FT－F′T＝4.8 N （1分）‎ 联立求得碰后瞬间小球的速度大小为 v′＝‎0.4 m/s. （1分）‎ ‎(3)小球与小滑块碰撞过程动量守恒，取向左为正方向，由动量守恒定律得：‎ mv＝－mv′＋m2v1 （1分）‎ 解得：v1＝‎1.2 m/s （1分）‎ 小滑块在木板上滑动过程中动量守恒，可得：‎ m2v1＝(m1＋m2)v2 （2分）‎ 解得：v2＝‎0.6 m/s （1分）‎ 由能量守恒可得：‎ μm2gL＝m2v－(m1＋m2)v （2分）‎ 小滑块与木板之间的动摩擦因数μ＝0.12. （2分）‎