PAGE2020屆山東省泰安市高三下學期4月多校聯考物理試題一、單項選擇題：1.在人類文明發展史上，有大批物理學家做出了重要貢獻，以下敘述符合史實的是A.伽利略用斜面實驗證明了力是使物體運動的原因B.庫侖總結出了點電荷間相互作用的規律C.楞次發現了電流的磁效應，揭示了電現象和磁現象之間的聯系D.湯姆生根據α粒子散射實驗，提出了原子的核式結構模型【答案】B【解析】【詳解】A．伽利略用斜面實驗證明了力不是維持物體運動的原因，選項A錯誤；B．庫侖總結出了點電荷間相互作用的規律，選項B正確；C．奧斯特發現了電流的磁效應，楞次總結了電磁感應中產生反應電流的方向判斷方法即楞次定律，選項C錯誤；D．盧瑟福根據粒子散射實驗，提出了原子的核式結構模型，選項D錯誤。故選B。2.原子核的核反應類型通常分為四種，反應過程中都遵守質量數、電荷數守恒規律。以下核反應方程式，書寫正確且屬于人工轉變的是A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】用快速粒子（天然射線或人工加速的粒子）穿入原子核的內部使原子核轉變為另一種原子核的過程，這就是原子核的人工轉變。【詳解】A．原子核自發的放出粒子稱為衰變，此式屬于衰變，選項A錯誤；B．一個重原子的原子核分裂為兩個或更多較輕原子核并在分裂時兩到三個中子釋放巨大能量的過程，此反應屬于裂變反應，選項B錯誤；C．用He核轟擊Be核屬于人工轉變，選項C正確；D．此反應屬于氫核聚變，選項D錯誤。故選C。3.北斗衛星導航系統是繼美國全球衛星定位系統（GPS），俄羅斯格洛納斯衛星導航系統（GLONASS）之后第三個成熟的全球衛星導航系統。2020年4月4日，第五十五顆北斗導航衛星，即北斗三號最后一顆組網衛星，如期運抵西昌衛星發射中心，將在西昌衛星發射中心開展測試、總裝、加注等工作，計劃于5月份發射。該衛星屬地球靜止軌道衛星。關于正常運行后的該衛星，以下說法正確的是A.可以位于北京上空B.距地面的高度可根據需要隨時調整C.運行速度可以大于第一宇宙速度D.運行軌道不會經過地球兩極【答案】D【解析】【詳解】AD．地球靜止軌道衛星只能圍繞赤道上方運轉，也就是只能相對靜止在赤道正上方，選項A錯誤，D正確；B．由于同步衛星周期與地球一致，所以地球同步通訊衛星到地心的距離都相同，離地面的高度是確定的值，選項B錯誤；C．第一宇宙速度，也是近地衛星的環繞速度，也是最大的圓周運動的環繞速度。而同步衛星的軌道半徑要大于近地衛星的軌道半徑，同步衛星運行的線速度一定小于第一宇宙速度，選項C錯誤。故選D。4.“牛頓環”又稱“牛頓圈”，如圖甲所示。牛頓環的上表面是半徑很大的玻璃球冠的平面，下表面是球冠的凸面，其工作原理為“薄膜干涉”。可以用來判斷透鏡表面曲率半徑和液體折射率等。把牛頓環與玻璃面接觸，在日光下或用白光照射時，可以看到明暗相間的彩色圓環；若用單色光照射，則會出現一些明暗相間的單色圓環，如圖乙所示。它們是由球面和被檢測面上反射的光相互干涉而形成的條紋，這些圓環的分布情況與球冠半徑及被測物品的表面情況有關。以下分析正確的是A.圓環間距大小與球冠半徑大小無關B.球冠的半徑越大，圓環的間距越小C.若觀察到的是規則圓環，則被檢測的面是均勻、對稱的D.被檢測的面必須是平的【答案】C【解析】【詳解】AB．設透鏡的曲率半徑為R，由暗條紋的條件和幾何關系可知第k級暗條紋的半徑對上式求導得為晶環間距即圓環的間距大小與球冠半徑大小有關且半徑越大，圓環的間距越大，產生的干涉條紋各環的間距內疏外密。選項A、B錯誤；CD．牛頓環實驗不僅可以測平面還可以測球面。若觀察到的是規則圓環，則被檢測的面是均勻、對稱的，選項C正確，D錯誤。故選C。5.以下說法中不正確的是A.晶體的都具有各向異性B.同溫度的氫氣和氧氣，分子的平均動能相同C.空調機制冷時把熱量從低溫處帶到高溫處，并不違背熱力學第二定律D.液體表面層分子距離大于液體內部，故表現引力【答案】A【解析】【詳解】A．單晶體具有各向異性，而多晶體具有各向同性，選項A不正確；B．分子平均動能只與溫度有關，所以同溫度的氫氣和氧氣，分子的平均動能相同，選項B正確，不符合題意；C．空調機制冷時把熱量從低溫處帶到高溫處以消耗電能為代價，并不違背熱力學第二定律，選項C正確，不符合題意；D．液體表面層的分子較為稀薄，其分子間距較大，液體分子之間的引力大于斥力，選項D正確，不符合題意。故選A。6.如圖，為研究光電效應的裝置，金屬板K所用材料為鋁，已知鋁的逸出功4.2eV，以下分析正確的是A.只要照射時間長一些，入射光光子能量小于4.2eV時，也能發生光電效應B.若入射光光子能量大于逸出功，即使光的強度很弱，也能發生光電效應C.發生光電效應時，遏止電壓與入射光的頻率成正比D.研究飽和光電流和遏止電壓時，電源的極性相同【答案】B【解析】【詳解】AB．能否發生光電效應不取決于光的強度，而取決于光的頻率，若入射光光子能量大于逸出功則能發生光電效應，若小于則不能。發生光電效應后，光強的大小影響光電流的大小，選項A錯誤，選項B正確；C．由光電效應方程遏止電壓與入射光的頻率為一次函數關系，不是成正比，選項C錯誤；D．研究飽和光電流時A板為收集電子的板，光電管中的電場方向為板，研究遏制電壓時電場阻礙電子運動，光電管中的電場方向為板即研究飽和光電流和遏止電壓時，電源的極性相反，選項D錯誤。故選B。7.中國高速鐵路系統簡稱“中國高鐵”，完全由我國科技工作者自主研發，是中國呈現給世界的一張靚麗名片，目前“中國高鐵”通車里程達到3.5萬公里，居世界第一位。為滿足高速運行的需要，在高鐵列車的前端和尾端各有一節機車，可以提供大小相等的動力。某高鐵列車，機車和車廂共16節，假設每節機車和車廂的質量相等，運行時受到的摩擦和空氣阻力相同，每節機車提供大小為F的動力。當列車沿平直鐵道運行時，第10節（包含機車）對第11節的作用力大小和方向為A.向后 B.向前C.向后 D.向前【答案】A【解析】【詳解】假設機車和車廂的質量為m，摩擦和空氣阻力f，加速度為a，對于16節車廂第10節（包含機車）對第11節的作用力大小則對后六節車廂解得第10節（包含機車）對第11節的作用力大小為和方向向后，選項A正確。故選A。8.如圖甲所示，在勻強磁場中，一電阻均勻的正方形單匝導線框abcd繞與磁感線垂直的轉軸ab勻速轉動，線框產生的交變電動勢隨時間變化的規律如圖乙所示，若線框電阻為10Ω，線框面積為0.1m2，取，。則A.該交流電的有效值為B.當線框平面與中性面的夾角為30°時，電動勢的瞬時值為C.勻強磁場的磁感應強度為1TD.從到時間內，通過線框某一截面的電荷量為2.82×10-2C【答案】D【解析】【詳解】A．交流電瞬時值則交流電有效值為選項A錯誤；B．當線框平面與中性面的夾角為30°時電動勢的瞬時值為選項B錯誤；C．電動勢瞬時值表達式將電動勢最大值代入得選項C錯誤；D．從到時間內即半個周期內通過線框某一截面的電荷量為選項D正確。故選D。二、多項選擇題：9.如圖所示，A、B兩點有等量同種正點電荷，AB連線的中垂線上C、D兩點關于AB對稱，時刻，一帶正電的點電荷從C點以初速度v0沿CD方向射入，點電荷只受電場力。則點電荷由C到D運動的v-t圖象，以下可能正確的是A. B.C. D.【答案】BD【解析】【詳解】由于AB是同種電荷，所以連線中點的場強為零，無窮遠處場強也為零，其間有一點電場強度最大，所以粒子從C點向中點運動過程中，加速度可能一直減小，也可能先減小后增大，選項AC錯誤，BD正確。故選BD。10.如圖所示為學員駕駛汽車在水平面上繞O點做勻速圓周運動的俯視圖。已知質量為60kg的學員在A點位置，質量為70kg的教練員在B點位置，A點的轉彎半徑為5.0m，B點的轉彎半徑為4.0m，則學員和教練員（均可視為質點）（）A.線速度大小之比為5∶4B.周期之比為5∶4C.向心加速度大小之比為4∶5D.受到的合力大小之比為15∶14【答案】AD【解析】【詳解】A．一起做圓周運動的角速度相等，根據知半徑之比為5：4，則線速度之比為5：4，A正確；B．做圓周運動的角速度相等，根據周期相等，B錯誤；C．做圓周運動的角速度相等，根據半徑之比為5：4，則向心加速度大小之比為5：4，C錯誤；D．根據向心加速度之比為5：4，質量之比為6：7，則合力大小之比為15：14，D正確。故選AD。11.不管從環保，還是從能源的層面考慮，電動汽車都是未來的發展趨勢。為便于方便、快速充電，在某些城市設立了一些無線充電點，如圖甲所示。圖乙為充電原理示意圖。充電板連同送電線圈埋在地下，接通交流電源，送電線圈可產生交變磁場，從而使汽車內的受電線圈產生交變電流，再經整流電路轉變成直流電后對汽車電池充電。設受電線圈的匝數為n，面積為S，總電阻（含所接元件）為R，若在t1到t2時間內，磁場垂直于受電線圈平面向上穿過線圈，其磁感應強度由B1增加到B2。下列說法正確的是A.在t1到t2時間內，c點的電勢高于d點的電勢B.在t1到t2時間內，受電線圈感應電動勢的平均值C.若增加受電線圈匝數，則受電線圈產生的感應電動勢升高D.若只增大充電電源的頻率，則受電線圈獲得的電壓會升高【答案】BC【解析】【詳解】A．根據楞次定律可知，受電線圈內部產生的感應電流方向俯視為順時針，受電線圈中感應電流方向由c到d所以c點電勢低于d點電勢，選項A錯誤；B．根據法拉第電磁感應定律可得受電線圈感應電動勢的平均值選項B正確；C．若增加受電線圈匝數，相當于增大變壓器副線圈的匝數，受電線圈產生的感應電動勢升高，選項C正確；D．受電線圈是通過電磁感應獲得能量的，所以受電線圈中的電流大小與交流電的頻率無關，選項D錯誤。故選BC。12.某質點在Oxy平面上運動。t=0時，質點位于y軸上。它x方向運動的速度－時間圖像如圖甲所示，它在y方向的位移－時間圖像如圖乙所示，則（）A.質點做勻加速直線運動 B.1s末的瞬時速度大小為11m/sC.2s內的位移大小為2m D.質點沿y軸正方向做勻速直線運動【答案】C【解析】【詳解】A．質點在x軸方向做勻變速運動，而在y軸方向上為勻速直線運動，故合運動一定為勻變速曲線運動，A錯誤；B．物體在x方向的加速度為物體在x方向1秒末的速度為物體在y方向做勻速直線運動，在y方向的速度為則1秒末瞬時速度大小為B錯誤；C．2秒末，物體在x方向的位移物體在y方向的位移則2秒末位移C正確；D．物體的運動方向應該是合速度的方向，不是y軸的方向，D錯誤。故選C。三、非選擇題：13.某實驗小組利用光電門、氣墊導軌等驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲。讓帶遮光片的物塊從氣墊導軌上某處由靜止滑下，若測得物塊通過A、B光電門時的速度分別為v1和v2，AB之間的距離為L，料面的傾角為θ，重力加速度為g（1）圖乙表示示用螺旋測微器測量物塊上遮光板的寬度為d，由此讀出d=__________mm；（2）若實驗數據滿足關系式_________（用所給物理量表示），則驗證了物塊下滑過程中機械能守恒；（3）本實驗中誤差的主要來源是_____________________而造成物塊機械能的損失。【答案】(1).0.150(2).(3).摩擦阻力和空氣阻力做功【解析】【詳解】(1)[1]螺旋測微器讀數(2)[2]根據動能定理得即(3)[3]實驗中存在摩擦阻力和空氣阻力做功會造成物塊機械能的損失。14.有一電動勢E約為12V，內阻r在20~50Ω范圍內的電源，其允許的最大電流為100mA。為測定這個電池的電動勢和內阻，某同學利用如圖甲所示的電路進行實驗，圖中電壓表的內電阻很大，對電路的影響可以不計；R為電阻箱，阻值范圍為0~999Ω；R0為保護電阻。（1）實驗室備有的定值電阻R0有以下幾種規格，本實驗應選用__________。A.400Ω，1.0WB.100Ω，1.0WC.50Ω，1.0WD.10Ω，2.5W（2）該同學按照圖甲所示的電路圖，連接實驗電路，接好電路后，閉合開關S，調整電阻箱的阻值R，讀出電壓表的示數U，再改變電阻箱阻值，取得多組數據，以為橫坐標，以縱坐標，代入數據可畫出如圖乙所示圖像，對應的函數方程式為_________________（用所給物理量的字母表示）。（3）圖像中若用b表示圖線與縱軸的截距，用k表示斜率。則E=____________，r=____________。【答案】(1).B(2).(3).(4).【解析】【詳解】(1)[1]當滑動變阻器短路時，電路中通過的最大電流為100mA，則由閉合電路歐姆定律可知，定值電阻的最大阻值為應選用B規格。(2)[2]由閉合歐姆定律得變形得(3)[3]可得圖像中斜率截距即15.一列橫波沿直線由A沿傳播到B。如圖所示，分別是A、B兩質點的振動圖像。已知A、B之間的距離，該波長大于8m。求這列波的波速。【答案】7m/s或3m/s【解析】【詳解】由振動圖像可知，質點的振動周期為時，質點A經平衡位置向下運動，質點B處于波谷設該波波長為則有所以，該波波長為當時，，波速當時，，波速當時，，故時不再符合題意。16.一定質量理想氣體的體積V與熱力學溫度T的關系如圖所示，氣體在狀態A的壓強為pA=1.5p0，溫度TA=1.5T0，線段AB與V軸平行，BC的延長線過原點。求：(1)B點的壓強pB：(2)氣體從狀態A變化到狀態B的過程中，對外界做的功為50J，則該過程中吸收的熱量Q；(3)狀態C的溫度Tc。【答案】(1)；(2)50J；(3)【解析】【詳解】(1)由A到B是等溫變化：由玻意耳定律知解得(2)由A到B是等溫變化，理想氣體內能不變，則由熱力學第一定律知，吸收的熱量(3)由B到C為等壓變化由蓋呂薩克定律解得17.如圖所示，在直角坐標系xOy中，范圍內有垂直于xOy平面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，以P（r，0）為圓心，以r為半徑的圓為粒子接收器，A（2r，0），B（r，r）為接收器上兩點。現有大量質量為m、電荷量為e的電子，以相同的