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2020届山东省高三下学期3月线上教学质量检测物理试卷
一、单选题
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1. 难度:中等

2018年中国散裂中子源将迎来验收,目前已建设的3台谱仪也将启动首批实验。有关中子的研究,下列说法正确的是(   )

A. Th核发生一次衰变,新核与原来的原子核相比,中子数减少了4

B. 一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是裂变反应

C. 卢瑟福通过分析粒子散射实验结果,发现了质子和中子

D. 中子和其他微观粒子,都具有波粒二象性

 

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2. 难度:简单

如图所示,竖直平面内固定的半圆弧轨道两端点MN连线水平,将一轻质小环套在轨道上,一细线穿过轻环,一端系在M点,另一端系一质量为m的小球,不计所有摩擦,重力加速度为g,小球恰好静止在图示位置,下列说法疋确的是(  )

A.轨道对轻环的支持力大小为mg

B.细线对M点的拉力大小为

C.细线对轻环的作用力大小为

D.N点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30°

 

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3. 难度:中等

如图所示,在光电管研究光电效应的实验中,用某种频率的单色光a照射光电管阴极k,电流计G的指针发生偏转,而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计G的指针不发生偏转,那么(  )

A.a光照射光电管阴极K时,通过电流计G的电流方向由dc

B.增加b光的强度可以使电流计G的指针发生偏转

C.用同一装置做双缝干涉实验,a光的相邻亮纹间距大于b光的相邻亮纹间距

D.两束光以相同的入射角从水中斜射入空气,若出射光线只有一束,则一定是b

 

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4. 难度:中等

如图,一定质量的理想气体,由a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c.设气体在状态b和状态c的温度分别为TbTc,在过程abac中吸收的热量分别为QabQac.则    

A.TbTcQabQac B.TbTcQabQac

C.Tb=TcQabQac D.Tb=TcQabQac

 

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5. 难度:中等

已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ,以一定的速度匀速运动,某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图甲所示),以此时为t=0记录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系(如图乙所示),图中取沿斜面向上的运动方向为正方向,已知传送带的速度保持不变,则

A.物块在0~t1内运动的位移比在t1~t2内运动的位移小

B.0~t2内,重力对物块做正功

C.若物块与传送带间的动摩擦因数为μ,那么

D.0~t2内,传送带对物块做功为W=

 

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6. 难度:简单

用频率为v0的单色光照射某金属表面时,产生的光电子的最大初动能为Ekm,已知普朗克常量为h,光速为c,要使此金属发生光电效应,所用入射光的波长应不大于(  )

A. B. C. D.

 

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7. 难度:中等

一列简谐横波以的速度沿x轴负方向传播,下图是时刻的波形图,下列描述某质点振动的图象正确的是( 

A. B. C. D.

 

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8. 难度:中等

如图甲是回旋加速器的原理示意图,其核心部分是两个D形金属盒,在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中(磁感应强度大小恒定),并分别与高频电源相连,加速时某带电粒子的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示,若忽略带电粒子在电场中的加速时间,则下列判断正确的是

A.高频电源的变化周期应该等于tntn1

B.Ekt图像中t4t3t3t2t2t1

C.粒子加速次数越多,粒子获得的最大动能一定越大

D.不同粒子获得的最大动能都相同

 

二、多选题
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9. 难度:简单

一理想变压器原、副线圈的匝数比为101,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头。下列说法正确的是

A.副线圈输出电压的频率为50Hz B.副线圈输出电压的有效值为31V

C.P向右移动时,副线圈两端电压变小 D.P向右移动时,变压器的输出功率增加

 

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10. 难度:简单

质量为m的汽车,启动后沿平直路面行驶,如果发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的阻力大小一定,汽车速度能够达到的最大值为v,关于汽车此运动过程中正确是(  )

A.汽车受到的阻力

B.汽车受到的阻力

C.汽车的速度为时,加速度为

D.汽车的速度为时,加速度为

 

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11. 难度:简单

若宇航员到达某一星球后,做了如下实验:(1)让小球从距离地面高h处由静止开始下落,测得小球下落到地面所需时间为t;(2)将该小球用轻质细绳固定在传感器上的O点,如图甲所示。给小球一个初速度后,小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动,传感器显示出绳子拉力大小随时间变化的图象所示(图中F1F2为已知)。已知该星球近地卫星的周期为T,万有引力常量为G,该星球可视为均质球体。下列说法正确的是

A. 该星球的平均密度为 B. 小球质量为

C. 该星球半径为 D. 环绕该星球表面运行的卫星的速率为

 

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12. 难度:中等

两个等量同种点电荷固定于光滑绝缘水平面上,其连线中垂线上有ABC三点,如图甲所示.一个电荷量为2×10-3C、质量为0.1kg的小物块(可视为质点)C点静止释放,其在水平面内运动的图像如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的是(   

A.CA的过程中物块的电势能逐渐减小

B.BA两点间的电势差

C.C点到A点电势逐渐降低

D.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强

 

三、实验题
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13. 难度:简单

如图所示,在实验室用两端带有竖直挡板CD的气垫导轨和有固定挡板的质量都是M的滑块AB做“探究碰撞中的守恒量”的实验,实验步骤如下:

Ⅰ.把两滑块A和B紧贴在一起,在A上放质量为m的砝码,置于导轨上,用电动卡销卡住A和B,在A和B的固定挡板间放入一轻弹簧,使弹簧处于水平方向上的压缩状态;

Ⅱ.按下电钮使电动卡销放开,同时启动两个记录两滑块运动时间的电子计时器,当A和B与固定挡板C和D碰撞同时,电子计时器自动停表,记下A至C的运动时间t1,B至D的运动时间t2

Ⅲ.重复几次,取t1和t2的平均值.

(1)在调整气垫导轨时应注意________

(2)应测量的数据还有________;(写出相应物理量的名称和对应字母)

(3)只要关系式________成立,即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和.

 

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14. 难度:中等

一根细长均匀、内芯为绝缘材料的金属管线样品,横截面外缘为正方形,如题图甲所示.此金属管线样品长约30 cm、电阻约10 Ω,已知这种金属的电阻率为ρ,因管芯绝缘材料截面形状不规则,无法直接测量其横截面积.请你设计一个测量管芯截面积S的电学实验方案,现有如下器材可选

A.毫米刻度尺

B.螺旋测微器

C.电流表A1(量程600 mA,内阻约为1.0 Ω

D.电流表A2(量程3 A,内阻约为0.1 Ω

E.电压表V(量程3 V,内阻约为6 kΩ

F.滑动变阻器R12 kΩ,允许通过的最大电流0.5 A

G.滑动变阻器R210 Ω,允许通过的最大电流2 A

H.蓄电池E(电动势为6 V,内阻约为0.05 Ω

I.开关一个,带夹子的导线若干.

上述器材中,应该选用的电流表是_____,滑动变阻器是_____;(填写选项前字母代号)

若某次用螺旋测微器测得样品截面外缘正方形边长如图乙所示,则其值为____mm

要求尽可能测出多组数据,你认为在图的甲、乙、丙、丁中选择哪个电路图____

若样品截面外缘正方形边长为a、样品长为L、电流表示数为I、电压表示数为U,则计算内芯截面积的表达式为S=_______

 

四、解答题
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15. 难度:简单

如图所示,横截面为圆周的柱状玻璃棱镜,有一束单色光垂直于截面OA射入棱镜,经棱镜反射和折射后有一束光线从OC面射出棱镜,已知这条光线和射入棱镜的光线夹角为150°,.(只考虑光在棱镜的每一个面上发生一次反射和折射的情形),求玻璃棱镜的折射率.

 

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16. 难度:困难

如图所示空间存在有界匀强磁场,磁感应强度B=5T,方向垂直纸面向里,上下宽度为d=0.35m.现将一边长L=0.2m的正方形导线框自磁场上边缘由静止释放经过一段时间,导线框到达磁场下边界,之后恰好匀速离开磁场区域.已知导线框的质量m=0.1kg,电阻.g10m/s2):

1)导线框匀速穿出磁场的速度;

2)导线框进入磁场过程中产生的焦耳热;

3)若在导线框进入磁场过程对其施加合适的外力F则可以使其匀加速地进入磁场区域,且之后的运动同没施加外力F时完全相同。请写出F随时间t变化的函数表达式.

 

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17. 难度:困难

如图所示,质量M=5kg的小车静止在光滑水平地面上,小车左侧AB部分水平,右侧BC部分为半径R=0.5m的竖直光滑圆弧面,ABBC恰好在B点相切,CD为竖直侧壁。质量m=1kg的小滑块以v0=6m/s的初速度从小车左端的A点滑上小车,运动到B点时与小车相对静止一起向前运动,之后小车与右侧竖直墙壁发生碰撞,碰撞前后无能量损失。已知滑块与小车AB段间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g=10m/s2,求: 

1)小车与墙壁碰撞前的速度大小;

2)小车AB段的长度;

3)试通过计算说明:小车与墙壁碰撞后,滑块能否从C点滑出。

 

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18. 难度:困难

如图所示xoy坐标系中,在y0区域内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场;在-lx≤0的第III象限内存在沿y轴负方向的匀强电场;在x>0的第IV象限内有一个带负电的固定点电荷(图中未标出)。一质量为m,带电量为q的带正电粒子,以初速度v0沿x轴正方向从x轴上的M(-l0)点射入电场区域,粒子重力可忽略。粒子经过N(0 )点后,以恒定速率经P(0)点进入磁场区域并回到M点。求

(1)匀强电场的电场强度E

(2)匀强磁场的磁感应强度B

(3)粒子从N点到M点所用的时间t(结果可保留根式)

 

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