【物理】天津市河西区2020届高三下学期总复习质量调查（二）试题（解析版）

【物理】天津市河西区2020届高三下学期总复习质量调查（二）试题（解析版）

天津市河西区2020届高三下学期 总复习质量调查（二）‎ 注意事项：‎ ‎1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写清楚，将条形码准确粘贴 在 条形码区域内。‎ ‎2.选择题必须使用 2B 铅笔填涂;非选择题必须使用 0. 5 毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。‎ ‎3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效;在 草稿纸、试卷上答题无效。‎ ‎4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。‎ ‎5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱。不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。‎ 第I 卷（选择题共 40 分）‎ 一、选择题 (每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的。每小题 5 分，共 25 分)‎ ‎1.关于原子核内部的信息，最早来自天然放射现象。人们从破解天然放射现象入手，一步步揭开了原子核的秘密。下列说法正确的是（　　）‎ A. 法国物理学家贝可勒尔发现了X射线 B. 德国物理学家伦琴发现，铀和含铀矿物能够发出射线 C. 卢瑟福用粒子轰击氮原子核，发现了质子 D. 居里夫妇通过实验发现了中子 ‎【答案】C ‎【详解】A．法国物理学家贝可勒尔发现了铀和含铀的矿物能够发出射线，A错误；‎ B．德国物理学家伦琴，发现了伦琴射线又叫X射线，B错误；‎ C．卢瑟福用粒子轰击氮原子核，发现了质子，并预言了中子的存在，C正确；‎ D．查德威克通过实验发现了中子，D错误。故选C。‎ ‎2.已知水的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA。若用m0表示一个水分子的质量，用V0表示一个水分子的体积，下列表达式中正确的是（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【详解】AB．一个分子的质量等于摩尔质量除以阿伏加德罗常数，则有 故A正确，B错误。‎ CD．由于水分子间隙小，所以水分子的体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数，则有 故CD错误。‎ 故选A。‎ ‎3.简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，波速为v．若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点a、b相距为s，a、b之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四副波形中质点a最早到达波谷的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【详解】由图A知，波长，周期，由图知质点a向上振动，经3T/4第一次到达波谷，用时，B图对应波长，周期，由图知质点a向下振动，经T/4第一次到达波谷，用时，C图对应波长，周期，由图知质点a向上振动，经3T/4第一次到达波谷，用时，D图对应波长，由图知质点a向下振动，经T/4第一次到达波谷，用时，所以D正确．‎ ‎4.为了做好疫情防控工作，很多场所都利用红外线测温仪对进出人员进行体温检测。红外线测温仪利用（　　）‎ A. 红外线是可见光的特点 B. 红外线的穿透本领比X射线强的特点 C. 人体温度越高辐射出的红外线越强的特点 D. 被红外线照射的某些物体可以发出荧光的特点 ‎【答案】C ‎【详解】红外线测温仪主要是为测出人体温度，因此是利用了物体都在不停地辐射红外线，且温度越高的物体辐射红外强度越强的特点，故ABD错误，C正确。‎ 故选C。‎ ‎5.某兴趣小组利用变压器的原理设计了一个起重机装置用于提升物体，如图所示，理想变压器原线圈的输入电压，照明灯的规格为“10V 20W”，电动机的内阻为RM=5Ω，装置启动时，质量为m=‎2kg的物体恰好以v=‎0.25m/s的速度匀速上升，照明灯正常工作，电表均为理想电表，取g=‎10m/s2。则（　　）‎ ‎ ‎ A. 原、副线圈匝数比为1：5‎ B. 电压表的示数为14.1V C. 装置启动时，电动机的输出功率为5W D. 装置启动时，电流表的示数为‎4A ‎【答案】C ‎【详解】A．原线圈电压有效值为50V，副线圈电压的有效值为10V，根据 可知，原、副线圈匝数比为5：1，A错误；‎ B．电压表测量的是副线圈电压的有效值，为10V，B错误；‎ C．由于物体匀速上升，输出功率全部用来提升物体，因此装置启动时，电动机的输出功率为 C正确；‎ D．电动机是非纯电阻性电路，根据 即 解得 流过灯的电流 因此流过电流表的电流为‎3A，D错误。‎ 故选C。‎ 二、选择题 (每小题给出的四个选项中，有多个选项正确。每小题 5 分，全对的得 5 分，选不全得 3 分，选错或不答得 0 分，共 15 分)‎ ‎6.‎2019年12月16日，我国的西昌卫星发射中心又一次完美发射两颗北斗卫星，标志着“北斗三号”全球系统核心星座部署完成，计划在6月发射最后一颗北斗卫星，北斗系统即将全面建成。若北斗卫星运行时都绕地心做匀速圆周运动，北斗三号系统的最后一颗卫星，是一颗地球静止轨道卫星，则（　　）‎ A. 线速度大的北斗卫星，运行周期大 B. 北斗卫星的发射速度应大于‎7.9km/s C. 北斗卫星的运行速度有可能大于‎7.9km/s D. 北斗三号系统的最后一颗卫星的轨道平面和赤道重合 ‎【答案】BD ‎【详解】卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力 A．线速度 周期 线速度大的卫星，轨道半径小，周期小，故A错误； B．‎7.9km/s是卫星最小的发射速度，北斗卫星的发射速度一定大于‎7.9km/s，故B正确； C．‎7.9km/s是近地卫星的运行速度，轨道半径为地球半径R，北斗卫星的轨道半径大于地球半径，则运行速度小于‎7.9km/s，故C错误； D．北斗三号系统的最后一颗卫星是地球同步卫星，则其轨道平面一定和赤道重合，故D正确。故选BD。‎ ‎7.如图所示，a、b两点位于以负点电荷-Q（Q>0）为球心的球面上，将两个带正电的检验电荷q1、q2分别置于a、b两点。下列说法正确的是（　　）‎ A. a点电势等于b点电势 B. a点电场强度等于b点电场强度 C. 若规定无穷远处电势为零，a、b两点的电势均为正值 D. 若将q1、q2分别移动到无穷远处，电场力做功不一定相等 ‎【答案】AD ‎【详解】A．由于a、b两点位于以负点电荷-Q（Q＞0）为球心的球面上，它们到负电荷的距离是相等的，根据点电荷周围电势的分布情况可知，以点电荷为球心的同心球面上为等势面，故a、b两点的电势相等，故A正确； B．根据点电荷周围场强的分布情况可知，以点电荷为球心的同心球面上的电场强度大小相等，方向不同，故a、b两点的电场强度大小相等，故B错误； C．规定无穷远处电势为零，则负电荷周围电势为负，a、b两点的电势均为负值，故C错误； D．a、b两点电势相等，分别移动到无穷远处，则初末位置的电势差相等，根据电场力做功的公式可知，W=qU，由于电荷量未知，两种情况下电场力做功不一定相等，故D正确。 故选AD。‎ ‎8.橡皮筋具有与弹簧类似性质，如图所示，一条质量不计的橡皮筋竖直悬挂，劲度系数 k=100N/m，橡皮筋上端安装有拉力传感器测量橡皮筋的弹力。当下端悬挂一个钩码，静止时拉力传感器读数为10N，现将一个完全相同的钩码轻轻挂在第一个钩码的下方，取g=‎10m/s2，则（　　）‎ ‎ ‎ A. 悬挂第二个钩码的瞬间，拉力传感器的读数仍为10N B. 悬挂第二个钩码的瞬间，钩码间的弹力大小是20N C. 悬挂第二个钩码后，拉力传感器的读数恒为20N D. 悬挂第二个钩码后，钩码运动速度最大时下降的高度为‎10cm ‎【答案】AD ‎【详解】ABC．悬挂第二个钩码的瞬间，橡皮筋长度还没发生变化，根据胡克定律，橡皮筋拉力大小仍为10N，A正确，BC错误；‎ D．设悬挂第一个钩码稳定时的伸长量为x1‎ 悬挂第二个钩码后，钩码运动速度最大时，钩码受力平衡，设此时又伸长x2，则 代入数据，可得 D正确。‎ 故选AD。‎ 第 II 卷 非选择题 （60 分）‎ ‎9.一位同学利用如图甲所示的装置进行验证动量守恒定律的实验。他安装好实验装置，斜槽与水平槽之间平滑连接，且槽的末端水平。在水平地面上依次铺上白纸、复写纸，记下铅垂线所指的位置O。选择两个半径相同的小球开始实验，主要实验步骤如下：‎ a．不放球2，使球1从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到记录纸上留下落点痕迹。多次重复上述操作。‎ b．把球2放在水平槽末端位置，让球1仍从原位置由静止开始滚下，与球2碰撞后，两球分别在记录纸上留下各自落点痕迹。多次重复上述操作。‎ c．在记录纸上确定M、P、N为三个落点的平均位置，并用刻度尺分别测量M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。‎ ‎(1)下列说法正确的是________。‎ A．球1质量大于球2的质量 B．实验过程中记录纸可以随时移动 C．在同一组实验中，每次球1必须从同一位置由静止释放 D．在同一组实验中，球2的落点并不重合，说明操作中出现了错误 ‎(2)已知球1的质量为m1，球2的质量为m2，落点的平均位置M、P、N几乎在同一条直线上。如果m1·OM+m2·ON近似等于______________，则可以认为验证了动量守恒定律。‎ ‎(3)实验过程中要求槽末端水平，请你说明原因___________________________。‎ ‎【答案】 (1). AC (2). m1•OP (3). 如果槽末端保持水平，小球离开槽末端后做平抛运动，在空中的飞行时间相等，可以用水平位移替代小球在碰撞前后的速度.‎ ‎【详解】(1)[1]．A．在实验中，需要球1的质量大于球2的质量，这样球1与球2相碰后球1才不会反弹而直接向右运动，故A正确；‎ B．实验过程中记录纸不可以随时移动，复写纸可以移动，故B错误；‎ C．在同一组实验中，每次球1必须从同一位置由静止释放，这样才能保证每次球1滑到底端时的速度相等，故C正确；‎ D．在同一组实验中，球2的落点并不重合，这是操作中出现的误差，而不是错误，故D错误。故选AC；‎ ‎(2)[2]．动量守恒定律是指碰前的动量等于碰后的动量，而小球平抛时的初速度应该等于水平位移除下落的时间，由于下落的高度它们都是相等的，故时间相等，设时间为t；则碰前动量 碰后动量 即满足等式 m1•OP=m1•OM+m2•ON 即可验证动量守恒；‎ ‎(3)[3]．实验过程中要求槽末端水平，原因是小球离开槽末端后做平抛运动，在空中的飞行时间相等，可以用水平位移替代小球在碰撞前后的速度。‎ ‎10.在测量干电池电动势E和内阻r的实验中，小明设计了如图甲所示的实验电路，S2为单刀双掷开关，定值电阻R0=4Ω。合上开关S1，S2接图甲中的1位置，改变滑动变阻器的阻值，记录下几组电压表示数和对应的电流表示数；S2改接图甲中的2位置，改变滑动变阻器的阻值，再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数。在同一坐标系内分别描点作出电压表示数U和对应的电流表示数Ⅰ的图像，如图乙所示，两直线与纵轴的截距分别为3.00V、2.99V，与横轴的截距分别为‎0.5A、‎0.6A。‎ ‎(1)S2接1位置时，作出的U－I图线是图乙中的____________（选填“A”或“B”）线；测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差，原因是____________。‎ ‎(2)由图乙可知，干电池电动势和内阻的真实值分别为E真=____________，r真=____________。‎ ‎(3)根据图线求出电流表内阻RA=____________。‎ ‎【答案】(1). B 电流表的示数偏小 (2). 3.00V 1.0Ω (3). 1.0Ω ‎【详解】(1)[1]当S2接1位置时，可把电压表、定值电阻与电源看做一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律可知 电动势和内阻的测量值均小于真实值，所以作出的图线应是B线；‎ ‎[2]测出的电池电动势和内阻存在系统误差，原因是电压表的分流；‎ ‎(2)[3]当S2接2位置时，可把电流表、定值电阻与电源看做一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律可知电动势测量值等于真实值，图线应是线，即有 ‎[4]由于S2接1位置时，图线的B线对应的短路电流为 所以 真 解得 真 ‎[5]对线，根据闭合电路欧姆定律可得对应的短路电流为 解得电流表内阻为 计算题：（48 分）解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎11.如图所示，在光滑水平桌面AB上静止着两个小滑块1、2，质量分别为kg、kg，两滑块之间有一被压缩轻弹簧（滑块与轻弹簧之间不拴接），A的左端固定着与AB相切的光滑竖直半圆轨道，滑块恰好可以在其内部滑行；B的右端与一水平传送带相连，传送带长L=‎0.9m，且顺时针转动。现释放被压缩的弹簧，两滑块在桌面上被弹出，滑块1恰好能过半圆轨道的最高点F；滑块2从传送带的右端离开后，落在水平地面上的D 点，已知滑块2被弹出时的速度m/s，与传送带间的动摩擦因数，C点距地面高h=‎0.2m。不计半圆轨道的孔径的大小，取g=‎10m/s2，求：‎ ‎(1)被压缩的轻弹簧的弹性势能EP；‎ ‎(2)滑块1经过双半圆环轨道最低点A时对轨道的压力大小；‎ ‎(3)若传送带的速度取值范围为‎4m/s

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