山东济宁市一中2020届高三物理下学期二轮质量检测试题（Word版含答案）

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 23392 U＋10n→14256 Ba＋8936Kr＋310n 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 23290 Th 经过 2 次β衰变可变成镤 23291 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 M mV 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2 3 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2v0 t B．月球的质量为v0R2 Gt C．宇航员在月球表面获得 2v0R t 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 Rt v0 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. kQq a2 　　　B. 2kQq 3a2 　　　C. kQq 3a2　　　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. 2sin 2sin α θα + 2sin 2sin θ θα +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. 1 2mv2 B. mM 2（m＋M）v2 C. 1 2NμmgL 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 3 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 )2sin( sin αθ θ − )2sin( sin θα α −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BL2 R D．线圈经过磁场区域的过程中电动机多消耗的电功率为2B2L2v2 R 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)d2 2L(1 t－1 t ) （2 分） (3) F0 a0　a0 g （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＝F－0.1mg m ＝120 000－0.1 × 20 000 × 10 20 000 m/s2＝5 m/s2. （1 分） 由 v2－v20＝2ax 得 （1 分） v0＝ v2－2ax＝ 502－2 × 5 × 160 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′＝v2 2x＝ 502 2 × 160 m/s2＝125 16 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：V1 T0＝V2 T （1 分） 解得：T＝L0＋h L0 T0. （1 分） (2)气体Ⅰ这一过程做等温变化 初状态：压强 p′1＝p0＋mg S ，体积 V1＝L0S 末状态：压强 p′2＝p0＋2mg S ，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＝ p0S＋mg p0S＋2mgL0. （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＝1 2mv20－1 2(2m)v2 （1 分） 解得 Q＝1 4mv20 （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＝v0 2 （1 分） 回路中的电流 I＝ E 2R＝Blva－BLvb 2R （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＝F m＝B2L2v0 4mR . （1 分） (3)t2 时刻，两棒速度相同，均为 v＝v0 2 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＝ΔΦ Δt （1 分） 根据闭合电路欧姆定律有 I＝ E 2R （1 分）而ΔΦ＝BΔS＝BL(x－x0) （1 分） 解得 t2 时刻两棒之间的距离 x＝x0＋mv0R B2L2. （2 分） 18.（共 16 分） 解析：(1)小球下摆过程，机械能守恒 mgr(1－cosθ)＝1 2mv2 （2 分） 小球碰前瞬间的速度大小 v＝ gr＝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 v2 r ，F′T－mg＝m v′2 r （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＝1 2m2v21－1 2(m1＋m2)v22 （2 分） 小滑块与木板之间的动摩擦因数 μ＝0.12. （2 分）