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2019-2020年高三物理臨門一腳試題 （含解析） 13．小娟、小明兩人共提一桶水勻速前行，如圖所示，已知兩人手臂上的拉力大小相等且為F，兩人手臂間的夾角為θ，水和水桶的總重力為G，則下列說法中正確的是 (　　)． A．當(dāng)θ為120時(shí)，F(xiàn)＝ B．不管θ為何值，F(xiàn)＝ C．當(dāng)θ＝0時(shí)，F(xiàn)＝ D．θ越大時(shí)F越小 【答案】C 【解析】 設(shè)小娟、小明的手臂對水桶的拉力大小為F，由題小娟、小明的手臂夾角成θ角， 根據(jù)對稱性可知，兩人對水桶的拉力大小相等， 則根據(jù)平衡條件得： 解得：， 當(dāng)θ=0時(shí)，值最大，則，即為最小， 當(dāng)θ為60時(shí)，， 當(dāng)θ為120時(shí)，F(xiàn)=G， 當(dāng)θ越大時(shí)，則F越大；故C正確，ABD錯(cuò)誤。 故選C。 【考點(diǎn)】力的合成與分解 14．如圖所示為某種椅子與其升降部分的結(jié)構(gòu)示意圖，M、N兩筒間密閉了一定質(zhì)量的氣體，M可沿N的內(nèi)壁上下滑動(dòng)，設(shè)筒內(nèi)氣體不與外界發(fā)生熱交換，在M向下滑動(dòng)的過程中 ( ) A．外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增大 B．外界對氣體做功，氣體內(nèi)能減小 C．氣體對外界做功，氣體內(nèi)能增大 D．氣體對外界做功，氣體內(nèi)能減小 【答案】A 【解析】M向下滑動(dòng)，壓力與位移同方向，即外界對氣體做正功，同時(shí)筒內(nèi)氣體不與外界發(fā)生熱交換，根據(jù)能量守恒定律，氣體內(nèi)能一定增加。 故選A。 【考點(diǎn)】熱力學(xué)第一定律 15．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a沿直線變化到狀態(tài)b，在此過程中，其壓強(qiáng)(　　) A．逐漸增大　　　　　 B．逐漸減小 C．始終不變 D．先增大后減小 【答案】A 【解析】 根據(jù)氣體狀態(tài)方程，因?yàn)檠刂本€從a到b，V逐漸變小，T逐漸變大，所以P逐漸變大。 故選A。 【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程 16．示波管原理如圖所示，當(dāng)兩偏轉(zhuǎn)電極XX′、YY′電壓為零時(shí)，電子槍發(fā)射的電子經(jīng)加速電壓加速后會打在熒光屏上正中間的O點(diǎn)，其中x軸與XX′電場的場強(qiáng)方向平行，x軸正方向垂直于紙面指向紙內(nèi)，y軸與YY′電場的場強(qiáng)方向平行。若要電子打在圖示坐標(biāo)系的第Ⅲ象限內(nèi)，則(　　) A．X、Y接電源的正極，X′、Y′接電源的負(fù)極 B．X、Y′接電源的正極，X′、Y接電源的負(fù)極C．X′、Y接電源的正極，X、Y′接電源的負(fù)極 D．X′、Y′接電源的正極，X、Y接電源的負(fù)極 【答案】D 【解析】 將粒子的運(yùn)動(dòng)沿著x、y和初速度方向進(jìn)行正交分解，沿初速度方向不受外力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)； 打在第三象限，故經(jīng)過YY′區(qū)間時(shí)電場力向下，即Y接負(fù)極； 打在第三象限，故經(jīng)過XX′區(qū)間時(shí)電場力外，即X接負(fù)極。 故選D。 【考點(diǎn)】示波管；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng) 17．圖中甲、乙分別表示兩種電壓的波形，其中圖甲所示電壓按正弦規(guī)律變化。下列說法正確的是(　　) A．圖甲表示交流電，圖乙表示直流電 B．兩種電壓的有效值相等 C．圖甲所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u＝311 sin 100πt V D．圖甲所示電壓經(jīng)匝數(shù)比為10∶1的變壓器變壓后，頻率不變 【答案】CD 【解析】 A、由于兩圖中表示的電流方向都隨時(shí)間變化，因此都為交流電，故A錯(cuò)誤； B、由于對應(yīng)相同時(shí)刻，圖甲電壓比圖乙電壓大，根據(jù)有效值的定義可知，圖甲有效值要比圖乙有效值大，故B錯(cuò)誤； C、從圖甲可知，，所以圖甲電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為，故C正確； D、理想變壓器變壓后，功率不發(fā)生變化，故D正確。 故選CD。 【考點(diǎn)】交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系 18．如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是( ) A．b、c的線速度相等 B．a(chǎn)的向心加速度大于b的向心加速度 C．c加速可追上同一軌道上的b D．a(chǎn)衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大 【答案】BD 【解析】 A、衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，得，b、c的軌道半徑相等，故b、c的線速度大小相等，故A正確； B、根據(jù)萬有引力提供向心力，得，由此可知，軌道半徑越小，加速度越大，故a的向心加速度大于b的向心加速度，故B正確； C、c加速，萬有引力不夠提供向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，離開原軌道，所以不會與同軌道上的衛(wèi)星相遇，故C錯(cuò)誤； D、衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，根據(jù)公式，則線速度增大，故D正確。 故選BD。 【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系 19．利用速度傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合，可以自動(dòng)作出物體運(yùn)動(dòng)的圖像.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到的運(yùn)動(dòng)小車的速度時(shí)間圖像如圖所示，由此可以知道（ ） A．小車先做加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng) B．小車運(yùn)動(dòng)的最大速度約為0.8m/s C．小車的最大位移是0.8m D．小車做曲線運(yùn)動(dòng) 【答案】AB 【解析】 A、由圖看出，小車的速度不斷增加，最后恒定，所以小車先做加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)，故A正確； B、由圖讀出，小車運(yùn)動(dòng)的最大速度出現(xiàn)在大約1s的時(shí)刻，其大小約為0.8m/s，故B正確； C、圖中每一小格為“面積”為0.1，面積超過方格一半算一個(gè)，不足半格舍去，總共有86格，所以總“面積”為8.6m，小車的最大位移是為8.6m，故C錯(cuò)誤； D、小車做的是變速直線運(yùn)動(dòng)，不是曲線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。 故選AB。 【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像 20． (釷)經(jīng)過一系列的α衰變和β衰變，成為，下面說法中正確的是（ ） A．鉛核比釷核少12個(gè)中子 B．在上述衰變過程中發(fā)生了質(zhì)量虧損 C．β衰變的實(shí)質(zhì)是核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子 D．放出的α射線是氦原子 【答案】BC 【解析】 A、核中子數(shù)為208-82=126，釷核中子數(shù)為232-90=142，所以鉛核比釷核少142-126=16，故A錯(cuò)誤； B、進(jìn)行衰變后放出能量，質(zhì)量減少，發(fā)生質(zhì)量虧損，故B正確； C、β衰變的實(shí)質(zhì)是核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，故C正確； D、放出的α射線是氦原子的原子核，故D錯(cuò)誤。 故選BC。 【考點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度 21．如圖所示，金屬桿ab以恒定的速率v在光滑平行導(dǎo)軌上向右滑行，設(shè)整個(gè)電路總電阻為R（恒定不變），整個(gè)裝置置于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，下列敘述正確的是（ ） A．a(chǎn)b桿中的電流強(qiáng)度與速率v成正比 B．磁場作用于ab桿的安培力與速率v成正比 C．電阻R上產(chǎn)生的電熱功率與速率v成正比 D．外力對ab桿做功的功率與速率v成正比 【答案】AB 【解析】 A、電動(dòng)勢，則電流強(qiáng)度，知電流強(qiáng)度與速率成正比，故A正確； B、．知安培力與速率成正比，故B正確； C、根據(jù)，，則，知電阻R產(chǎn)生的熱功率與速率的平方成正比，故C錯(cuò)誤； D、，知外力的功率與速率的平方成正比，故D錯(cuò)誤。 故選AB。 【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；安培力；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化 ３４、（１）用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來“探究加速度與力關(guān)系”?，F(xiàn)使小車A連接紙帶后置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、C為彈簧測力計(jì)，不計(jì)繩與滑輪的摩擦。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再松開小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)。 ①甲同學(xué)打好三條紙帶，選取其中最好的一條，其中一段如圖乙所示：圖中0、1、2、3、4為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出。用刻度尺測得S1=2.80cm；S2=4.29cm；S3=5.79cm；S4=7.30cm；根據(jù)紙帶中所給的信息，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)“2”時(shí)的瞬時(shí)速度為v2= m/s，小車加速度a= m/s2 （保留三位有效數(shù)字） ②若該同學(xué)利用已學(xué)的牛頓第二定律計(jì)算,發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測力計(jì)讀數(shù)，明顯超出實(shí)驗(yàn)誤差的正常范圍。你認(rèn)為主要原因是_____________________，實(shí)驗(yàn)操作中改進(jìn)的措施是___________。 【答案】①0.504 、a=1.50 ②小車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦力較大；使導(dǎo)軌傾斜一定角度以平衡摩擦力 【解析】 （1）在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度，故有： 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論： （2）實(shí)驗(yàn)中是將物體的重力充當(dāng)了小車的拉力，由于小車受到桌面的摩擦力，故會使合力小于物體的重力，造成較大的誤差，故應(yīng)未平衡摩擦力（或小車受到的摩擦阻力的影響）．措施是把木板不帶定滑輪的那一端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力。 【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系 （2）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)描繪規(guī)格為“2.5V １.２５W”的小燈泡的I－U特性曲線?，F(xiàn)實(shí)驗(yàn)室提供下列器材： A．電流表A1（量程為0－0.6A，內(nèi)阻約0.2） B．電流表A2（量程為0－3.0A，內(nèi)阻約1） C．電壓表V1（量程為0－3V，內(nèi)阻約5k） D．電壓表V2(量程為0－15V，內(nèi)阻約15k) E．滑動(dòng)變阻器R1（0－10，額定電流０.5A)； 　F．滑動(dòng)變阻器R2（0－１５，額定電流1.５A(chǔ)） 　G．直流電源（電動(dòng)勢4V，內(nèi)阻忽略不計(jì)） 　H．電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干 ①實(shí)驗(yàn)中所用的電流表應(yīng)選_______；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_________。(只需填器材前面的字母 代號) ②圖甲所示為某同學(xué)已連接的實(shí)物電路，經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)電路中缺少兩根導(dǎo)線，請你幫助他找 到這兩根線的位置，并畫在圖甲中 ③若該同學(xué)在如圖甲所示狀態(tài)下完成了最后兩根導(dǎo)線的連接，請指出其中的兩個(gè)不當(dāng)之處： A：__________________； B：_____________________ 。 【答案】①A F ?、谌鐖D所示； ?、跘、滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)撥到b點(diǎn)；　B、開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài) 【解析】 ①燈泡額定電流，則電流表選A1即選：A； 由于燈泡額定電流是0.5A，測量燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用分壓接法，故滑動(dòng)變阻器額定電流要大于0.5A，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R2，即選：F ②測量小燈泡的伏安特性曲線時(shí)，要求電壓值從零開始變化，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)采有分壓接法，電路如圖； ③兩個(gè)不當(dāng)之處：A、滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)撥到b點(diǎn)；B、開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。 【考點(diǎn)】描繪小電珠的伏安特性曲線 ３５、（１８分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy中，以(0，R)為圓心，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于xOy平面向外，一質(zhì)量為m、帶電量+q的粒子從O點(diǎn)沿y軸正方向以v0入射進(jìn)場區(qū)．恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)．不計(jì)重力作用。 (1)求電場強(qiáng)度E的大小和方向． (2)若撤去電場．帶電粒子從O點(diǎn)以大小為v速度沿y軸正方向射入，且，，求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑及運(yùn)動(dòng)時(shí)間。 (3)若僅僅撤去電場．帶電粒子仍從O點(diǎn)沿y軸正方向入射．但速度大小變?yōu)関，求粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間． 【答案】，向沿x軸負(fù)方向 【解析】 (1)由qv0B=qE，解得，向沿x軸負(fù)方向。 （2）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)半徑為r，洛倫茲力提供向心力。 又 解得： 由于，可知帶電粒子應(yīng)從磁場最右側(cè)的P點(diǎn)離開，有：，則 得粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 （3）由，且，解得。 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期 　結(jié)合r1和v的數(shù)值可知 設(shè)軌跡對應(yīng)的圓心角為，由幾何關(guān)系可知得 粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 解 【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng) 36．如圖所示，質(zhì)量為m1=1kg的物體A放在質(zhì)量為m2=3kg的木板B的左端，A可視為質(zhì)點(diǎn)；B的右側(cè)固定一個(gè)擋板，長度可忽略的勁度系數(shù)足夠大的輕彈簧右端與擋板相連；AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，水平地面光滑。開始時(shí)AB位于墻壁右側(cè)，處于靜止；現(xiàn)用一與水平面成角的斜向下恒定外力推A，撞墻瞬間撤去F，B與墻壁的碰撞沒有機(jī)械能損失，則： （1）撞墻前AB是否會發(fā)生相對滑動(dòng)？通過計(jì)算說明理由。 （2）若在AB的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，A不滑離B，則B的最短長度是多少？彈簧中能達(dá)到的最大彈性勢能是多少？（） 【答案】不會發(fā)生相對滑動(dòng)，理由如解析 最短長度 【解析】 （1）對AB組成的整體，根據(jù)牛頓第二定律： 解得： 隔離A，假設(shè)A已滑動(dòng)，則有： 解得： 由于，所以AB保持相對靜止，不會發(fā)生相對滑動(dòng) （2）AB在與墻壁碰撞前，以加速度共同做勻加速運(yùn)動(dòng)，撞墻之前的瞬間，其速度為v0 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論推論，得： 解得 由于，必有，B與墻壁碰撞后的總動(dòng)量向左，B與墻壁只碰撞一次 當(dāng)AB相對靜止時(shí)，由動(dòng)量守恒： 解得： 根據(jù)能量守恒可求得B的最短長度L為： 解得 彈簧被壓縮最短時(shí)，AB的速度相等，此時(shí)彈性勢能最大，滿足： 【考點(diǎn)】牛頓第二定律；動(dòng)量守恒定律；能量守恒定律 物理答案 選擇題 CAAD CD BD AB BC AB ３４（每空２分） （１）0.504 ; a= 1.50 　　　小車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦力較大； 　　　使導(dǎo)軌傾斜一定角度以平衡摩擦力 （２）：A ； F； 　如圖所示； 　A.滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)撥到b點(diǎn) 　B．開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài) ３５、解析：(1)由q v0B=qE，　　　?。卜? 解得E= v0/B?！　　。狈帧　　　　　　》较蜓豿軸負(fù)方向。１分 （2）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)半徑為r，洛倫茲力提供向心力。 Bqv=又2分 解得：　　　　　　1分 由于　，可知帶電粒子應(yīng)從磁場最右側(cè)的P點(diǎn)離開，有： 　則　　?。卜? 粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=　　　　　　　１分 （3）由Bqv=,且v1=V,解得r1=R。1分 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期T=1分　 結(jié)合r1和v的數(shù)值可知2分 設(shè)軌跡對應(yīng)的圓心角為，由幾何關(guān)系可知　　　得=602分 粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=　　　　　解t=2分 ３６、解析：（1）對AB組成的整體，根據(jù)牛頓第二定律： 1分 解得：1分 隔離A，假設(shè)A已滑動(dòng)，則有： 1分 解得：1分 由于，所以AB保持相對靜止，不會發(fā)生相對滑動(dòng)1分 （2）AB在與墻壁碰撞前，以加速度共同做勻加速運(yùn)動(dòng)，撞墻之前的瞬間，其速度為v01分 根據(jù)一個(gè)有用推論，得：1分 解得1分 由于，必有，B與墻壁碰撞后的總動(dòng)量向左，B與墻壁只碰撞一次1分 當(dāng)AB相對靜止時(shí)，由動(dòng)量守恒： 2分 解得：1分 根據(jù)能量守恒可求得B的最短長度L為： 2分 解得1分 彈簧被壓縮最短時(shí)，AB的速度相等，此時(shí)彈性勢能最大，滿足： 3分