精品解析福建省厦门市届高三毕业班第一次质量检测理综物理试题精校Word版.docx
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精品解析福建省厦门市届高三毕业班第一次质量检测理综物理试题精校Word版
福建省厦门市2019届三第一次质量检查理综考试
物理试题
二、选择题:
本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.钴-60()放射性的应用非常广泛,几乎遍及各行各业。
在农业上,常用于辐射育种、刺激增产、辐射防治虫害和食品辐照保藏与保鲜等;在医学上,常用于癌和肿瘤的放射治疗。
一个钴-60原子核()放出一个β粒子()后衰变成一个镍核(),并伴随产生了γ射线。
已知钴-60()的半衰期为5.27年,该反应中钴核、β粒子()、镍核()的质量分别为m1、m2、m3。
下列说法正确的是
A.核反应中释放的能量为(J)
B.核反应中释放出的γ射线的穿透本领比β粒子强
C.若有16个钴-60原子核,经过5.27年后只剩下8个钴-60原子核
D.β粒子是钴原子核外的电子电离形成的
【答案】B
【解析】
【分析】
计算出反应前后的质量亏损,根据E=mc2计算放出的能量;γ射线的穿透本领比β粒子强;半衰期是大量原子核衰变的统计规律,对少数原子核衰变不适应;根据β衰变的本质回答选项D.
【详解】该反应的质量亏损为(m1-m2-m3),则根据质能方程可知,反应放出的能量为(m1-m2-m3)c2,选项A错误;核反应中释放出的γ射线的穿透本领比β粒子强,选项B正确;半衰期是大量原子核衰变的统计规律,对少数原子核不适应,选项C错误;β粒子是钴原子核内的中子转变为质子时放出的负电子,选项D错误;故选B.
2.在演示“做曲线运动的条件”的实验中,有一个在水平桌面上向右做直线运动的小钢球,第一次在其速度方向上放置条形磁铁,第二次在其速度方向上的一侧放置条形磁铁,如图所示,虚线表示小球的运动轨迹。
观察实验现象,以下叙述正确的是
A.第一次实验中,小钢球的运动是匀变速直线运动
B.第二次实验中,小钢球的运动类似平抛运动,其轨迹是一条抛物线
C.该实验说明做曲线运动物体的速度方向沿轨迹的切线方向
D.该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方向与速度方向不在同一直线上
【答案】D
【解析】
【分析】
速度方向是切线方向,合力方向是指向磁体的方向,两者不共线,球在做曲线运动,据此判断曲线运动的条件.
【详解】第一次实验中,小钢球受到沿着速度方向的吸引力作用,做直线运动,并且随着距离的减小吸引力变大,加速度变大,则小球的运动是非匀变速直线运动,选项A错误;第二次实验中,小钢球所受的磁铁的吸引力方向总是指向磁铁,是变力,故小球的运动不是类似平抛运动,其轨迹也不是一条抛物线,选项B错误;该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方向与速度方向不在同一直线上,但是不能说明做曲线运动物体的速度方向沿轨迹的切线方向,故选项C错误,D正确;故选D.
3.有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在地球赤道上随地球一起转动;b是近地卫星;c是地球同步卫星;d是高空探测卫星。
如图所示,下列说法中正确的是
、
A.a的向心加速度等于地面的重力加速度g
B.b在相同时间内转过的弧长最小
C.c的运行速度小于第一宇宙速度
D.d的运行周期有可能是19h
【答案】C
【解析】
【分析】
地球同步卫星的周期必须与地球自转周期相同,角速度相同,根据a=ω2r比较a与c的向心加速度大小,再比较a的向心加速度与g的大小.根据万有引力提供向心力,列出等式得出角速度与半径的关系,分析相同时间内转过的角度关系.根据开普勒第三定律判断d与c的周期关系.
【详解】地球同步卫星的周期必须与地球自转周期相同,角速度相同,则知a与c的角速度相同,根据a=ω2r知,c的向心加速度大于a的向心加速度。
由G=mg,得g=,知卫星的轨道半径越大,向心加速度越小,则c的向心加速度小于b的向心加速度,而b的向心加速度约为g,所以知a的向心加速度小于重力加速度g,故A错误;a与c的角速度相同,对b、c、d三颗地球卫星,根据万有引力等于向心力,得可得可知,b的线速度最大,在相同时间内转过的弧长最大,选项B错误;第一宇宙速度是环绕地球做圆周运动卫星的最大速度,则c的运行速度小于第一宇宙速度,选项C正确;c是地球同步卫星,周期是24h,由开普勒第三定律=k知,卫星的轨道半径越大,周期越大,所以d的运动周期大于c的周期24h,不可能是19h。
故D错误;故选C。
【点睛】对于卫星问题,要建立物理模型,根据万有引力提供向心力,分析各量之间的关系,并且要知道地球同步卫星的条件和特点.
4.“歼-20”是中国自主研制的双发重型隐形战斗机,该机将担负中国未来对空、对海的主权维护任务。
在某次起飞中,质量为m的“歼-20”以恒定的功率P起动,其起飞过程的速度随时间变化图像如图所示,经时间飞机的速度达到最大值为vm时,刚好起飞。
关于起飞过程,下列说法正确的是
A.飞机所受合力不变,速度增加越来越慢
B.飞机所受合力增大,速度增加越来越快
C.平均速度
D.该过程克服阻力所做的功为
【答案】D
【解析】
【详解】结合v-t图像,随速度的增加,加速度逐渐减小,根据牛顿第二定律可知,当加速度a不断减小至零时合力逐渐减小到零,速度增加得越来越慢,故AB错误;根据图像可知,若飞机做匀加速运动到速度为vm时,平均速度为,由图像可知,飞机在t0时间内的位移大于做匀变速直线运动的位移,可知飞机的平均速度大于,选项C错误;根据动能定理可知:
,则该过程克服阻力所做的功为,选项D正确;故选D.
5.如图所示,菱形ABCD的对角线相交于O点,两个等量异种点电荷分别固定在AC连线上的M点与N点,且OM=ON,则
A.B、D两处电势相等
B.把一个带正电的试探电荷从A点沿直线移动到B点的过程中电场力先做正功再做负功
C.A、C两处场强大小相等、方向相反
D.同一个试探电荷放在A、C两处时电势能相等
【答案】A
【解析】
【详解】根据等量异种电荷的电场线分布可知,B、D两处在同一等势面上,电势相同,故A正确。
把一个带正电的试探电荷从A点沿直线移动到B点的过程中电场力先做负功再做正功,选项B错误;根据等量异种电荷电场线的分布规律可知,O处电势为零,A处电势为正,C处电势为负,A处场强方向向左,C处场强方向也向左,方向相同,大小相同,所以A、C两处电势不等,场强相等;同一个试探电荷放在A、C两处时电势能不相等,故CD错误;故选A.
【点睛】本题考查等量异号电荷的电场线分布,要求能熟记各种常见电场的电场线分布,如等量同种电荷、等量异种电荷的电场线分布图,知道电场强度为矢量,电势为标量。
6.如图所示,在竖直面内固定有一半径为R的圆环,AC是圆环竖直直径,BD是圆环水平直径,半圆环ABC是光滑的,半圆环CDA是粗糙的。
一质量为m小球(视为质点)在圆环的内侧A点获得大小为v0、方向水平向左的速度,小球刚好能第二次到达C点,重力加速度大小为g。
在此过程中
A.小球通过A点时处于失重状态
B.小球第一次到达C点时速度为
C.小球第一次到达B点时受到圆环的弹力大小为
D.小球与圆环间因摩擦产生的热量为
【答案】CD
【解析】
【详解】小球通过A点时,加速度向上,处于超重状态,选项A错误;因小球刚好能第二次到达C点,则此时可知小球第二次到达C点的速度为,因在轨道CDA上运动时要克服阻力做功,可知小球第一次到达C点的速度大于,选项B错误;小球从最低点到第一次到达B点,由动能定理:
;在B点由牛顿第二定律可知:
,联立解得:
,选项C正确;根据能量关系可知,此过程中,小球与圆环间因摩擦产生的热量为,选项D正确;故选CD.
7.如图甲所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端与A物体相连接,将B物体放置在A物体上面,A、B的质量都为m,初始时两物体处于静止状态。
现用竖直向上的拉力F作用在物体B上,使物体B开始向上做匀加速运动,拉力F与物体B的位移x关系如图乙所示(g=l0m/s2),下列说法正确的是
A.0~4cm过程中,物体A、B和弹簧组成的系统机械能增大
B.0~4cm过程中,弹簧的弹性势能减小,物体B运动到4cm处,弹簧弹性势能为零
C.弹簧的劲度系数为7.5N/cm
D.弹簧的劲度系数为5.0N/cm
【答案】AC
【解析】
【详解】0~4cm过程中,物体A、B和弹簧组成的系统,因力F对系统做正功,则系统的机械能增大,选项A正确;由图像可知,当x=4cm处AB分离,此时AB之间的压力为零,AB的加速度相等,但是弹簧仍处于压缩状态,弹簧的弹性势能不为零,选项B错误;开始物体处于静止状态,重力和弹力二力平衡,有:
2mg=kx;拉力F1为20N时,弹簧弹力和重力平衡,合力等于拉力,根据牛顿第二定律,有:
F1=2ma;物体B与A分离后,拉力F2为50N,根据牛顿第二定律,有:
F2-mg=ma;物体A与B分离时,物体A的加速度为a,则根据牛顿第二定律有:
k(x-4)-mg=ma ;联立解得:
m=4.0kg,k=7.5N/cm。
故C正确,D错误。
故选AC。
【点睛】本题考查了求劲度系数、物体质量与加速度问题,分析清楚图示图象、分析清楚物块的运动过程是解题的前提与关键,应用平衡条件与牛顿第二定律可以解题。
8.如图所示,在竖直平面内有一平面直角坐标系xOy,存在一个范围足够大的垂直纸面向里的水平磁场,磁感应强度沿x轴方向大小相同,沿y轴方向按By=ky(k为大于零的常数)的规律变化。
现将矩形闭合线圈ABCD靠近x轴从图示位置由静止释放,整个下落过程中,下列说法正确的是
A.线圈运动过程中感应电流的方向沿BCDAB方向
B.线圈回路的电动势大小先与运动速率成正比,之后保持恒定
C.线圈回路消耗的电功率与运动速率成正比
D.通过线圈某一导线横截面的电荷量与运动时间成正比
【答案】AB
【解析】
【详解】当线圈沿y轴整箱下落时,磁通量增加,根据楞次定律可知,线圈运动过程中感应电流的方向沿BCDAB方向,选项A正确;设线圈的宽为L,高为h,根据E=BLv可知线圈回路的电动势大小为,电动势与运动速率成正比;当线圈下落时受向上的安培力,且随着速度的增加,感应电动势逐渐变大,感应电流逐渐变大,所受的安培力逐渐变大,当安培力等于线圈的重力时,线圈将匀速下降,此时回路中的感应电动势保持恒定,选项B正确;根据,可知线圈回路消耗的电功率与运动速率的平方成正比,选项C错误;根据可知,只有当线圈最后匀速运动时,磁通量的变化量才与时间成正比,即当线圈匀速运动时,通过线圈某一导线横截面的电荷量与运动时间成正比,选项D错误;故选AB.
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33~38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(11题,共129分)
9.某实验小组用下列器材探究加速度与合外力的关系:
将两辆相同的小车放在光滑水平桌面上,前端各系一条细绳,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘中可放砝码,改变盘中砝码就可以改变小车的合力。
两辆小车后端各系一条细绳,用黑板擦把两条细线同时按在桌面上,使小车静止。
抬起黑板擦,两辆小车同时开始运动,按下黑板擦,两辆小车同时停下,用刻度尺测出两辆小车通过的位移。
(1)将砝码(含小盘)的重力当作小车的合力,由此引起的误差属于_________误差(选填“系统”或“偶然”)。
为了减小该误差,应使砝码(含小盘)质量之和________小车质量(选填“远大于”、“远小于”或“等于”)。
(2)测得两个小车通过位移分别为s1、s2,砝码(含小盘)质量分别为m1、m2,只要满足关系式_______________则可验证
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