2020届昆一中高三联考卷第八期联考
物理参考答案及评分标准
14、【答案】B
【解析】放射性元素的半衰期与外界因素无关,A错误;根据质量数和电荷数守恒可知,中微子的质量数A=0,电荷数Z=0,B正确;正电子产生的原因是核内的质子转化为中子时放出的,C错误;两个质子和两个中子结合成一个α粒子要释放能量,根据质能方程及质量亏损可知,两个质子与两个中子的质量之和大于α粒子的质量,故D错误。
15、【答案】 C
【解析】开始系统匀速向右运动,合力为零,弹簧被压缩。轻弹簧变短,弹力变大,物块 B 受到的合力不为零,且向左,故加速度不为零,且方向一定向左,故A、B 错误;物块 B 受重力 mg、斜面支持力 FN 和弹簧弹力 F ,垂直斜面方向mgcosθ – FN = masinθ,加速度从无到有,则 FN 变小,选项 C 正确,D 错误。
16.【答案】D
【解析】“天宫二号”在离地面 393 km 的圆轨道上做圆周运动,故受到的力不是平衡力, A 错误;“天宫二号”脱离圆轨道要做减速运动,火箭发动机朝运行的前方喷火,选项 B 错误;“天宫二号”离轨后,在进入大气层前,因只有引力做功,机械能守恒,那么减小的引力势能转化为增加的动能,动能增大,选项 C 错误;,而,可得,即若测得“天宫二号”环绕地球近地轨道的运行周期,即可求出地球的密度,选项 D 正确。
17【答案】A
【解析】相遇时A还具有水平速度,则此时A的速度不为零,A错误;A在最高点的竖直速度为零,此时B的速度一定为零,B正确;两球运动的时间相等,A、B相遇时,B的速度一定为零,从抛出到相遇的时间t = ,C正确;根据Δp=mgt可知从抛出到相遇A、B动量的变化量相同,D正确。
18.【答案】BC
【解析】由于变压器的原、副线圈匝数比为 3:1,可得原、副线圈的电流比为 1:3,故选项 A 错误;根据 P=I2R 可知电阻 R1 和 R2 消耗的功率之比为1 :9,故选项C正确;设U2=U,由变压比得U1=3U,然后再结合R1两端的电压为cd 两端电压的三分之一,则有 3U+U/3
=220 V,得U=66V,故B正确;ab 端输入电压不变,若减小R1的阻值,则原线圈的输入电压变大,由于两线圈的匝数不变,故受电线圈的输出电压将变大,故选项 D 错误。
19.【答案】AD
【解析】由图可知,0~2 s,物体做匀减速运动,2~6 s物体反向做匀加速运动,可知恒力与初速度方向相反。根据牛顿第二定律:F+f=ma1,F-f=ma2,而a1=5m/s2,a2=1 m/s2,联立解得:F=6 N,f=4 N,故A正确;由f=μmg得,μ=0.2,故B错误。根据动量定理,合外力的冲量等于物体动量的变化量,前6 s内合外力的冲量大小为I=-mv2-mv1=-2×4 N·s-2×10 N·s=-28 N·s,大小为28 N·s,故C错误; 0~2 s内,物体的位移大小x1=×10×2 m=10 m;2~4 s内,物体的位移大小为x2=×2×2 =2 m,则前4 s内摩擦产生的热量Q=f(x1+x2)=4×(10+2) J=48 J,故D正确;
20、【答案】AD
【解析】若r=2R,粒子在磁场中运动的时间最长时,磁场区域的直径是轨迹的一条弦,作出轨迹如图1,因为r=2R,圆心角α=60°,粒子在磁场中运动的最长时间tmax=T=×=,故A正确;若r=2R,粒子沿着各个方向射入磁场,能打在整个圆周上,故B错误;若r=R,粒子在磁场中运动的最长时间可接近一个周期T,不会是T=,故C错误;若r=R,粒子能打在圆周长,故D正确。
21.【答案】BC
【解析】根据图像可得出某点的电场强度E随到O点的距离r的变化关系为 E=−kr + E0 ,E0为O点的电场强度。分别代入A、B 两点的数值得 E1 =−kr1 + E0 、E2=−kr2+ E0,联立解得、故 A 错,B 正确。由于沿该方向场强随距离均匀减小,场强方向背离O点,所以 A、B 两点间的电势差,故 C 正确,D 错误。
22.(6 分)
【解析】 1.92m ;1.91m
小球重力势能的减少量ΔEp=mg (OC+CD)=1.92m J
小球动能的增加量=1.91m J
23.(9 分)
(1)900(2分) (2)电路如图所示(2分),R1(1分) (3) 0.39 W(2分) 1.17(2分)
【解析】(1)灵敏电流计改装成电压表需要串联一个大电阻,根据串联电路规律可解得:R = 900Ω。
(2)根据表格数据和要求,滑动变阻器应采用分压式接法,选用R1,电流表应选用外接法。实物连接如图。
(3)当滑动变阻器接入电路中的阻值最大为9.0 Ω时,流过小灯泡的电流最小,小灯泡的实际功率最小,把滑动变阻器视为等效电源内阻的一部分,在题图(a)中画出等效电源(电动势4 V,内阻1.00 Ω+9.0 Ω=10 Ω)的伏安特性曲线,函数表达式为U=4-10I(V),图线如图中Ⅰ所示,故小灯泡的最小功率为Pmin=U1I1=1.75×0.225 W≈0.39 W。当滑动变阻器接入电路中的阻值最小为零时,流过小灯泡的电流最大,小灯泡的实际功率最大,在题图(a)中画出电源(电动势4 V,内阻1.00 Ω)的伏安特性曲线,函数表达式为U=4-I(V),图线如图中Ⅱ所示,故小灯泡的最大功率为Pmax=U2I2=3.68×0.318 W≈1.17 W。
I '/mA
24.(14分) 【答案】 (1)4.2 m/s (2)4.41m
【解析】
(1)O→P下滑过程,运动员与滑板A机械能守恒10mgR=×10mv2 (2分)
得:v==4 m/s (1分)
运动员跳离A板过程,他们水平方向动量守恒:10mv=-mv1+9mv2 (2分)
代入得:v2= m/s
运动员跳上B板过程,他们水平方向动量守恒:9mv2=10mv3 (2分)
解得v3= = 4.2 m/s。 (1分)
(2) 由动能定理,滑板B的位移xB: (4分)
得xB==4.41 m (2分)
25.(18 分)
【解析】
(1)(4分)设金属杆获得的最大速度为vm
根据能量守恒定律有: (1分)
ab 杆刚进入磁场时的电动势最大为:Em = BLvm (1分)
此时回路中的电流最大,由闭合电路的欧姆定律可得: (1分)
由以上三式解得: (1 分)
(2)(8分)设杆的加速度为 a 时,杆的速度为 v2,由牛顿第二定律得:FA= BIL =ma (2 分)
闭合电路的欧姆定律(2 分)
由以上两式解得:
由能量守恒定律可得: (2 分)
连立上式得: (2分)
(3)(6分)对ab金属杆在磁场中全过程应用动量定理有:(2分)
其中: (2分)其中s为杆滑行的距离。
连立两式可得:(2 分)
33【答案】(1)ABE (2)①30 cm ②460 K
【解析】(1)轮胎内的气体向外喷出,气体对外做功,故其内能变小,故选项A正确:轮胎内的气体迅速向外喷出,故轮胎内部气体压强迅速减小,故选项B
正确:轮胎内的气体向外喷出是由于轮胎内气体压强大于外界气体的压强,而不是分子做扩散运动引起的,故选项C错误;分子动能与机械运动无关,故选项D错误:当将充气嘴迅速拔出来时,轮胎内的气体迅速向外膨胀,气体对外做功,根据热力学第一定律可知,气体的内能减小,故这部分气体的温度降低,气体喷完后瞬间充气嘴有较凉的感觉,故选项E正确。
(2)①设打开阀门,稳定后水银柱下降高度为x,汽缸内气体,进行等温变化
则有p0·LS=S
解得x1=10 cm,x2= cm(舍去)
即稳定后玻璃管内水银柱的长度:h′=h-x=30 cm。
② 对气体加热,有=
解得气体的温度T ′=460 K。
34.(15 分)【答案】(1)ABD(5 分) (2)①见解析图(2 分) ② (8 分)
【解析】(1)根据题意可知由实线得到虚线需要,解得,其中 n=0、1、2,当n=0时,解得 T=2.4 s,当 n=1 时,解得T=0.48 s,因 T>0. 6s,故波的周期为 2.4 s,这列波的波速为,故选项 A、D 都正确;由于波沿 x轴正方向传播,故 t=2.5 s 时 M 点沿 y 轴正方向运动,故选项 B 正确;介质中的质点不会向右随波移动的,故选项 C 错误;根据波的干涉条件可知,选项 E 错误。
(2)①光束在工艺品中的反射和折射光路图如图所示(2 分)
②设第一次折射时折射角为θ1,
由光的折射定律有: (2 分)
代入数据解得θ1=30° (1 分)
设第二次折射时折射角为θ2,
由光的折射定律有 (2 分)
代入数据解得θ2=45° (1 分)
又知 MC与AN平行,故 MN = AC = s
由几何知识得:s = 2Dtanθ1 (1 分)
则 (1 分)