山东济宁市兖州区2020届高三网络模拟考试物理试题参考答案.pdf

1 答案第 1页，总 10页 兖州区高三教学质量检测 2020 年 3 月 6 日 参考答案 1．D【解析】 A：α衰变的本质是发生衰变的核中减小的 2 个质子和 2 个中子形成氦核，所以一次α衰变，新核与原来的核相比，中 子数减小了 2。故 A 项错误。 B：一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是聚变反应，故 B 项错误。 C：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型；卢瑟福通过α粒子轰击氮原子核产生氧 17 和 质子的实验发现了质子；查德威克通过α粒子轰击铍核获得碳核的实验发现了中子。故 C 项错误。 D：中子和其他微观粒子，都具有波粒二象性。故 D 项正确。 【点睛】 α衰变，新核比旧核的质量数少 4，电荷数少 2；新核中质子数、中子数比旧核均少 2；α衰变的本质是发生衰变的核 中减小的 2 个质子和 2 个中子形成氦核。 β衰变，新核与旧核的质量数相等，电荷数多 1，新核中质子数比旧核多 1，中子数比旧核少 1；β衰变的本质是原子 核中一个中子变成质子的同时立即从核中放出一个电子。 2．D【解析】 对圆环受力分析；因圆环两边绳子的拉力相等，可知两边绳子拉力与圆弧对圆环的支持力的夹角相等，设为θ，由几 何关系可知， ∠OMA=∠MAO=θ， 则 3θ=90°，θ=30°； 则轨道对轻环的支持力大小为 2 cos30 3NF mg mg   ， 选项 A 错误； 细线对 M 点的拉力大小为 T=mg，选项 B 错误； 细线对轻环的作用力大小为 ' 3N NF F mg  ， 选项 C 错误；2 答案第 2页，总 10页 由几何关系可知，N 点和轻环的连线与竖直方向的夹角为 30°，选项 D 正确． 3．．D【解析】 A、电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，用 a 光照射光电管阴极 K 时通过电流计G 的电流是由 c 到 d ，故选项 A 错误； B、增加b 光的强度，仍然不能发生光电效应，电流计指针不偏转，故选项 B 错误； C、根据题意可知 a 光的频率一定大于b 光的频率，则有 a 光的波长小于b 光，根据公式 Lx d   可知 a 光的相邻亮 纹间距小于b 光的相邻亮纹间距，故选项 C 错误； D、 a 光的频率大，折射率大，根据 1sinC n  可知 a 光的临界角小，两束光从水中以相同的入射角射向空气，随着 入射角的增大 a 光先消失，所以若出射光线只有一束，则一定是b 光，故选项 D 正确． 4．C 【解析】 试题分析：设气体在 a 状态时的温度为 Ta，由图可知：VC=Va=V0、Vb=2V0=2Va， ①从 a 到 b 是等压变化： 解得：Tb=2Ta 从 a 到 c 是等容变化： ，由于 Pc=2P0=2Pa 解得：Tc=2Ta，所以：Tb=Tc ②因为从 a 到 c 是等容变化过程，体积不变，气体不做功，故 a→c 过程增加的内能等于 a→c 过程吸收的热量；而 a→b 过程体积增大，气体对外做正功，由热力学第一定律可知 a→b 过程增加的内能大于 a→b 过程吸收的热量，Qac＜Qab． 故选 C 5．D【解析】 由图示图象可知，0～t1 内图象与坐标轴所形成的三角形面积大于图象在 t1～t2 内与坐标轴所围成的三角形面积，由此 可知，物块在 0～t1 内运动的位移比在 t1～t2 内运动的位移大，故 A 错误；在 t1～t2 内，物块向上运动，则有 μmgcosθ ＞mgsinθ，解得：μ＞tanθ，故 C 正确．0～t2 内，由图“面积”等于位移可知，物块的总位移沿斜面向下，高度下降， 重力对物块做正功，设为 WG，根据动能定理得：W+WG= 1 2 mv22- 1 2 mv12，则传送带对物块做功 W≠ 1 2 mv22- 1 2 mv12， 故 B 正确，D 错误．故选 BC. 【点睛】 本题由速度图象要能分析物块的运动情况，再判断其受力情况，得到动摩擦因数的范围，根据动能定理求解功是常用 的方法. 6．A【解析】3 答案第 3页，总 10页 用频率为 v 的光照射某种金属时会发生光电效应，且光电子最大初动能为 E，根据光电效应方程： Ekm=hv－W 而 W=hv0，则该金属发生光电效应的极限频率为： v0=v－ kmE h 那么所用入射光的极限波长为： λ0= 0 km hc hv E 因此所用入射光的波长应不大于 0 km hc hv E ，故 A 正确，BCD 错误。 故选 A。 7．C【解析】 由波动图象可知，该波的波长λ=4m，则周期 T= v  =2s A．因振动图象的周期与波动周期相等，而 A 中的周期为 4s，故 A 错误； B．由波动图可知，2 质点 0 时刻处于平衡位置且向上运动，故振动图象应从 0 点向上去，故 B 错误； C．4 质点此时处于平衡位置向下运动，故 C 正确； D．振动图象的周期为 4s，故 D 错误。 故选 C。 8．B【解析】 回旋加速器工作条件是交流电源的周期必须和粒子在磁场中圆周运动的周期一致，由公式 2 mT qB  和 mvr qB  进行 分析判断。 【详解】 A．交流电源的周期必须和粒子在磁场中运动的周期一致，故电源的变化周期应该等于 12( )n nt t  ，故 A 错误； B．根据 2 mT qB  可知粒子回旋周期不变，在 kE t 图中应有 4 3 3 2 2 1t t t t t t     ，故 B 正确； C．根据公式：4 答案第 4页，总 10页 mvr qB  解得 qBrv m  ，故最大动能： 2 2 2 21 2 2km q B rE mv m   则知粒子获得的最大动能与 D 形盒的半径有关，D 形盒的半径越大，粒子获得的最大动能越大，与加速的次数无关。 故 C 错误； D．最大动能： 2 2 2 21 2 2km q B rE mv m   动能与粒子比荷以及 B 和 r 有关，不同粒子获得的最大动能不同，D 错误。 【点睛】 本题考查了回旋加速器的原理，要能够准确的推导出粒子最大动能与粒子比荷、D 形盒半径的关系。 9．AD【解析】 A．由图像可知，交流电的周期为 0.02s，所以交流电的频率为 50Hz，故 A 正确； B．根据电压与匝数成正比可知，原线圈的电压的最大值为 310V，所以副线圈的电压的最大值为 31V，所以电压的有 效值为 31 V 2 U  故 B 错误； C．由变压器原理可知，副线圈两端电压由原线圈两端电压和匝数比决定，所以 P 向右移动时，副线圈两端电压不变， 故 C 错误； D．P 右移，R 变小，原副线的电流都变大。而电压不变，故功率增大，故 D 正确。 故选 AD。 10．BCD【解析】 当牵引力都等于阻力时，速度最大，此时 f = P v ，选项 A 错误，B 正确；根据 F-f=ma，且 F = P v'可得 a = P v'−P v m ，则当v' = 1 3 v 时，a = 2P mv ；当v' = 1 2 v 时，a = P mv ，则 CD 正确. 11．ABD【解析】 A.对近地卫星有 2 2 2 4πMmG m RR T  ，星球密度 M V   ，体积 34 π3V R ，解得 2 3π GT   ，故 A 正确。5 答案第 5页，总 10页 B.小球通过最低点时拉力最大，此时有 2 0 2 vF mg m r   最高点拉力最小，此时有 2 1 vF mg m r   最高点到最低点，据动能定理可得 2 2 0 1 1·2 2 2mg r mv mv  可得 2 1 6F F mg  ，小球做自由落体运动时，有 21 2h gt 可得 2 2hg t  ， 2 2 1( ) 12 F F tm h  ，故 B 正确。 C.根据 2 RT v  及 v gR 可得：星球平均密度可表示为 2 3π 3 4π g GT GR    可得 2 2 22π hTR t  ，故 C 错误。 D.环绕该星球表面运行的卫星的速率可表示为 2π hTv gR t   故 D 正确。 12．ACD【解析】 从速度时间图象可知，由 C 到 A 的过程中，物块的速度一直增大，电场力对物块做正功，电势能一直减小，故 A 正 确；从速度时间图象可知，A、B 两点的速度分别为 vA=6m/s，vB=4m/s，再根据动能定理 得 qUAB= 1 2 mvB2- 1 2 mvA2= 1 2 ×0.1×（42-62）J=-1J，解得：UAB=-500V，故 B 错误．据两个等量同种正电荷其连线中 垂线上电场强度方向由 O 点沿中垂线指向外侧，故由 C 点到 A 点的过程中电势逐渐减小，故 C 正确；带电粒子在 B 点的加速度最大，为 am= 4 7 5 =2m/s2，所受的电场力最大为 Fm=mam=0.1×2N=0.2N，则场强最大值为 3 0.2 100 /2 10 m m FE N Cq    ，故 D 正确； 故选 ACD.6 答案第 6页，总 10页 点睛：明确等量同种电荷电场的特点是解本题的关键，要知道 v-t 图切线的斜率表示加速度，由动能定理求电势差是 常用的方法． 13． 使气垫导轨水平 滑块 A 的左端到挡板 C 的距离 x1 和滑块 B 的右端到挡板 D 的距离 x2   1 2 1 2 x Mxm M t t   【解析】(1)在调整气垫导轨时应注意使气垫导轨水平； (2)要验证的关系式是（m+M）v1=Mv2，其中 1 1 1 xv t  , 2 2 2 xv t  ，则关系式为：   1 2 1 2 x Mxm M t t   ,故应测量的数 据还有滑块 A 的左端到挡板 C 的距离 x1 和滑块 B 的右端到挡板 D 的距离 x2 ； (3)由（2）可知只要关系式  1 2 1 2 x Mxm M t t   成立，即可得出碰撞中守恒的量是 mv 的矢量和． 14．C G 0.730 甲 a2- ρLI U 【解析】①③由题意可知，电源电动势为 6V，电压表采用 0～3V，而由于待测电阻约为 10Ω，则电路中电流最大为 I = U Rx = 3 10 A = 0.3A， 故不能选用最大量程为 3A 的电流表，故电流表只能选用A1，即电流表应该选选项 C；而由题 意可知，电路应采用分压接法，故滑动变阻器应选用较小的电阻，故滑动变阻器选用R2，即滑动变阻器选选项 G；由 电压表内阻远大于金属管线的电阻，电流表应采用外接法，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，故选择 甲电路图； ②由图乙所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为 0.5mm，可动刻度所示为 23.0×0.01mm=0.230mm，螺旋测微器的示 数为 0.5mm + 0.230mm = 0.730mm； ④根据欧姆定律，有 R = U I ，根据电阻定律，有 R = ρ L S0 ，故截面积为S0 = ρIL U ，故金属管线内部空间截面积的表达式为 S = a2 − ρIL U 。 15． 3n  【解析】 作出光路图如图所示 由折射定律可得 sin sinn   ①7 答案第 7页，总 10页 由几何关系得： 1sin 2 OPPNM OQ    ，sin 30PQO   ② 由题意知 30PNM  ③，因 OQ 与 MN 平行，则 30NMC QOC     ， 60   ④ 由反射定律 30OQM PQO     ⑤， 90 30PQM       ⑥ 联立①④⑥可得 3n  16．(1)2m/s (2)0.15J (3)F=0.75-1.25t (0