1-1-炎德英才聯(lián)考體2020高二12月份聯(lián)考

PAGE1炎德英才聯(lián)考體2020高二12月份聯(lián)考一．單項選擇題關(guān)于速度、加速度、合力的關(guān)系，下列說法不正確的是（）A．原來靜止在光滑水平面上的物體，受到水平推力的瞬間，物體立刻獲得加速度 B．加速度的方向與合力的方向總是一致的，但與速度的方向可能相同，也可能不同 C．在初速度為0的勻加速直線運動中，速度、加速度與合力的方向總是一致的 D．合力變小，物體的速度一定變小解：A、根據(jù)牛頓第二定律F＝ma，加速度a與合外力F具有瞬時對應(yīng)關(guān)系，所以物體受到力作用的瞬間產(chǎn)生加速度，故A正確；B、加速度a的方向由合外力F的方向來決定，故加速度a的方向與合力F的方向總是一致的，速度v與加速度a沒有決定性關(guān)系，故加速度a與速度v的方向可能相同，也可能不同，故B正確；C、根據(jù)牛頓第二定律F＝ma，加速度a與合外力F方向始終一致，物體做初速度為0的勻加速直線運動時，加速度a與速度v同向，所以在初速度為0的勻加速直線運動中，速度、加速度與合力的方向總是一致的，故C正確；D、合外力變小時，物體運動的速度不一定變小，例如加速度逐漸減小的變加速直線運動，合力變小但速度在增大，故D錯誤。故選：D。一物體靜止于水平桌面上，兩者之間的最大靜摩擦力為5N，現(xiàn)將水平面內(nèi)三個力同時作用于物體的同一點，三個力的大小分別為2N、2N、3N。下列關(guān)于物體的受力情況和運動情況判斷正確的是（）A．物體所受靜摩擦力不可能為2N B．物體所受靜摩擦力不可能為4N C．物體可能仍保持靜止 D．物體一定被拉動解：2N和2N的合力范圍為0≤F合≤4N，3N在此范圍內(nèi)，故當(dāng)兩個2N合力為3N時，再與第三個力大小相等方向相反，則三個力的合力為0，故2N，2N，3N三個力的合力范圍為0≤F′合≤7N。A、2N在三個力的合力范圍內(nèi)，故當(dāng)三個力的合力為2N時，物體所受靜摩擦力為2N，A錯誤；B、4N在三個力的合力范圍內(nèi)，故當(dāng)三個力的合力為4N時，物體所受靜摩擦力為4N，B錯誤；CD、當(dāng)三個力的合力小于等于最大靜摩擦力5N時，物體仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，C正確，D錯誤。故選：C。汽車在平直公路上做剎車實驗（視為勻變速），若從t＝0時起汽車在運動過程中的位移x與速度的平方v2之間的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是（）A．剎車過程中汽車加速度大小為10m/s2 B．剎車過程持續(xù)的時間為3s C．汽車剎車后經(jīng)過3s的位移為10m D．t＝0.05s時汽車的速度為7.5m/s解：AB、根據(jù)0﹣v2＝﹣2ax得x＝v2，結(jié)合題圖可知，解得a＝5m/s2，則剎車過程中加速度大小為5m/s2，又由圖線可知，汽車的初速度為v0＝10m/s，則剎車過程持續(xù)的時間t═＝2s．故AB錯誤。C、剎車過程經(jīng)過3s的位移等于前2s內(nèi)的位移，由題圖可知位移為10m，故C正確。D、t＝0.05s時刻的速度v＝v0﹣at＝10﹣5×0.05m/s＝9.75m/s，故D錯誤。故選：C。如圖所示，衛(wèi)星a、b、c沿圓形軌道繞地球運行。a是極地軌道衛(wèi)星，在地球兩極上空約1000km處運行；b是低軌道衛(wèi)星，距地球表面高度與a相等；c是地球同步衛(wèi)星，則（）A．a(chǎn)衛(wèi)星的加速度比c衛(wèi)星小B．a(chǎn)、b衛(wèi)星所受到的地球的萬有引力大小相等 C．三顆衛(wèi)星半徑的三次方與周期的二次方比值都相等 D．a(chǎn)衛(wèi)星的周期比c衛(wèi)星大解：衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，＝m＝ma，解得周期：T＝2，向心加速度：a＝。A、c衛(wèi)星的軌道半徑大于a衛(wèi)星的軌道半徑，則c衛(wèi)星的向心加速度小于a的向心加速度，故A錯誤。B、衛(wèi)星的質(zhì)量未知，無法確定萬有引力大小，故B錯誤；C、根據(jù)開普勒第三定律可知，＝k，三顆衛(wèi)星半徑的三次方與周期的二次方比值都相等，故C正確。D、c衛(wèi)星的軌道半徑大于a、b衛(wèi)星的軌道半徑，故a的周期小于c的周期，故D錯誤。故選：C。如圖所示，勻強電場中扇形OAB的圓心角∠AOB＝120?，半徑OA為2m，C點為AB弧的中點，已知電場線平行于扇形所在的平面，一個電荷量為1×10﹣7C的正點電荷q1由O點移到無窮遠處（電勢為0）克服電場力做功5×10﹣7J，若將電荷量為2×10﹣7C的負點電荷q2從O點移動到A點電勢能增加4×10﹣7J，將此負電荷沿圓弧從A移到C電場力做功8×10﹣7J，則（）A．電場強度大小為2V/m B．O點的電勢為5V C．A點的電勢高于O點的電勢 D．電荷q2在B點的電勢能為﹣2×10﹣7J解：B、o點的電勢φo＝＝＝﹣5V，故B錯誤C、UOA＝＝＝2V，則A點電勢比o點小2V，φA＝﹣7V，故C錯誤，D、UCA＝﹣UAc＝﹣＝﹣＝4V，則可知φC＝﹣3V，φB﹣（﹣5）＝﹣3﹣（﹣7）得：φB＝﹣1V，電荷q2在B點的電勢能為2×10﹣7J，故D錯誤A、場強為：E＝＝＝2V/m，故A正確故選：A。如圖所示，電源E對電容器C充電，當(dāng)C兩端電壓達到80V時，閃光燈瞬間導(dǎo)通并發(fā)光，C放電。放電后，閃光燈斷開并熄滅，電源再次對C充電。這樣不斷地充電和放電，閃光燈就周期性地發(fā)光。則下面說法不正確的是（）A．充電時，通過R的電流不變 B．若R增大，則充電時間變長 C．若C增大，則閃光燈閃光一次通過的電荷量增大 D．若E減小為85V，閃光燈閃光一次通過的電荷量不變解：A、充電時，電容器電荷量增加、電壓增加，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得R兩端電壓減小，通過R的電流減小，故A錯誤；B、若R增大，充電過程中平均電流I減小，根據(jù)Q＝It可知充電時間變長，故B正確；C、電容器兩端的電壓與閃光燈兩端的電壓相等，當(dāng)電源給電容器充電，達到閃光燈擊穿電壓U時，閃光燈瞬間導(dǎo)通并發(fā)光，所以閃光燈發(fā)光電壓U一定；若C增大，根據(jù)Q＝CU可知閃光燈閃光一次通過的電荷量增大，故C正確；D、若E減小為85V，當(dāng)電源給電容器充電，達到閃光燈擊穿電壓U＝80V時，閃光燈瞬間導(dǎo)通并發(fā)光，根據(jù)Q＝CU可知閃光燈閃光一次通過的電荷量不變，故D正確；故選：A?？茖W(xué)實驗證明，通電長直導(dǎo)線周圍磁場的磁感應(yīng)強度大小B＝k，式中常量k＞0，I為電流強度，l為距導(dǎo)線的距離。如圖所示，三根完全相同且通有恒定電流的長直導(dǎo)線a、b、c，其截面位于等邊三角形的三個頂點，a、b、c通過的恒定電流大小分別為Ia、Ib、Ic，b、c位于光滑絕緣水平面上，三根導(dǎo)線均可保持靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A．a(chǎn)、b通有同向的恒定電流 B．導(dǎo)線a受的合磁場力豎直向上C．導(dǎo)線a、b所受的合磁場力大小相等、方向相反 D．導(dǎo)線a、b、c上通有的電流大小關(guān)系為Ia＝2Ib＝Ic解：同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，AB、導(dǎo)線a受b、c磁場力恰好與其重力平衡，重力豎直向上，則導(dǎo)線a受的合磁場力的方向豎直向上，因此b、c對a的磁場力都為排斥力，b、c為同向電流，a與b、c為異向電流，故A錯誤，B正確；C、c對b為吸引力，a對b為排斥力，導(dǎo)線b受到磁場力的合力的方向為斜向右下方，導(dǎo)線a受的合磁場力的方向豎直向上，故兩者方向不是相反的，故C錯誤；D、設(shè)導(dǎo)線長度為L，分析導(dǎo)線b的受力情況，a對b的磁場力為Fab，c對b的磁場力為Fcb，根據(jù)共點力平衡知識可知，F(xiàn)absin30°＝Fcb，其中，，解得：Ia＝2Ib，根據(jù)導(dǎo)線a的受力可知，電流Ib＝Ic，故導(dǎo)線a、b、c上通有的電流大小關(guān)系為Ia＝2Ib＝2Ic，故D錯誤。故選：B。如圖所示，AB是傾角為37°的斜面，BC為水平面，一小球以6J的初動能從A點水平拋出，第一次落到界面上的動能為12J，若A點水平拋出的動能為12J，則第一次落到界面上的動能為（）A．18J B．24J C．36J D．42J解：小球第一次落在斜面上時，設(shè)速度與水平方向的夾角為α，則cosα＝因為，解得則α＝45°。因為小球速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的兩倍，若小球落在斜面上，位移與水平方向的夾角正切值為而tanα＝1，不是位移與水平方向夾角正切值的2倍，所以小球落在水平面上。根據(jù)動能定理得，mgh＝Ek2﹣Ek1＝12J﹣6J＝6J則以12J的動能水平拋出，一定落在水平面上。根據(jù)動能定理得，mgh＝Ek2′﹣Ek1′，解得Ek2′＝E′k1+mgh＝12J+6J＝18J．故A正確，B、C、D錯誤。故選：A。二、多項選擇題物理學(xué)是一門自然科學(xué)，源于對自然界的觀察和研究，與生活有著緊密的聯(lián)系。下列物理知識的應(yīng)用，說法正確的是（）A．避雷針能夠避免建筑物被雷擊，是因為避雷針儲存了云層中的電荷 B．指南針S極指向地球南極方向，是因為指南針?biāo)谖恢玫牡卮艌龇较蛑赶虻厍蚰蠘O方向 C．超高壓帶電作業(yè)的工人所穿衣服的織物中摻入金屬絲是為了增加衣服的導(dǎo)電性 D．電磁灶加熱食物，是利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生的渦流使鍋體發(fā)熱解：A、避雷針工作原理是利用尖端放電將電荷導(dǎo)入大地，故A錯誤；B、地磁場的南北極與地理南北極相反，在磁體外部磁場由北指向南，故B錯誤；C、超高壓帶電作業(yè)的工人所穿衣服的織物中摻入金屬絲是為了增加衣服的導(dǎo)電性，同時也起到一定的靜電屏蔽作用。故C正確；D、電磁爐是利用電流的磁效應(yīng)，金屬圓盤處在磁場中時，在金屬圓盤內(nèi)產(chǎn)生渦流。利用渦流的熱效應(yīng)對食物進行加熱，故D正確。故選：CD。如圖所示，水平轉(zhuǎn)盤上的A、B、C三處有三塊可視為質(zhì)點的由同一種材料做成的正立方體物塊；B、C處物塊的質(zhì)量相等為m，A處物塊的質(zhì)量為2m；A、B與軸O的距離相等，為r，C到軸O的距離為2r，轉(zhuǎn)盤以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動時，A、B、C處的物塊都沒有發(fā)生滑動現(xiàn)象，下列說法中正確的是（）A．C處物塊的向心加速度最大 B．B處物塊受到的靜摩擦力最小 C．當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時，最先滑動起來的是A處的物塊 D．當(dāng)轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大時，最后滑動起來的是C處的物塊解：A、根據(jù)a＝rω2知，三物塊的角速度相等，C物塊的半徑最大，則向心加速度最大。故A正確。B、因為B物塊的質(zhì)量最小，半徑最小，根據(jù)f＝mrω2，知B物塊受到的靜摩擦力最小。故B正確。C、根據(jù)μmg＝mrω2，解得ω＝，知C物塊的半徑最大，臨界角速度最小，知C物塊最先滑動起來。故C、D錯誤。故選：AB。如圖，天花板下細線OC懸掛著一個光滑輕質(zhì)定滑輪，小物塊A置于斜面上，通過細線跨過滑輪與沙漏B連接，滑輪右側(cè)細線與斜面平行。開始時A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，OC與豎直方向的夾角為θ，在B中的沙子緩慢流出的過程中（）A．A受到的摩擦力可能緩慢減小 B．A受到的細線拉力可能緩慢增加 C．細線OC的張力一定緩慢減小 D．細線OC與豎直方向的夾角為θ可能增加解：A、假設(shè)沙漏B的重力大于物塊A的重力沿斜面向下的分力，則開始A受到的摩擦力方向沿斜面向下，設(shè)斜面的傾角為α，對物塊A根據(jù)平衡條件可得：（mB+m沙）g＝mAgsinα+f，由于B中的沙子緩慢流出，則沙子的質(zhì)量逐漸減小，物塊A受到的摩擦力緩慢減小，故A正確；B、對B以及中的沙子整體為研究對象，根據(jù)平衡條件可得F＝（mB+m沙）g，由于B中的沙子緩慢流出，則沙子的質(zhì)量逐漸減小，則B受到的細線的拉力減小，即A受到的細線拉力減小，故B錯誤；C、由于連接A和B的細線的拉力F減小，對滑輪C為研究對象，可知細線OC的張力與接A和B的細線的拉力的合力相等，根據(jù)平行四邊形法則可知，細線OC的張力一定緩慢減小，故C正確；D、細線OC與豎直方向的夾角θ等于，由于滑輪右側(cè)細線與斜面平行，CB方向始終豎直，所以∠ACB不變，則θ不變，故D錯誤。故選：AC。如圖，ABCD是邊長為a的正方形。質(zhì)量為m、電荷量為e的電子以大小為v0的初速度沿紙面垂直于BC邊射入正方形區(qū)域。在正方形內(nèi)適當(dāng)區(qū)域中有勻強磁場。電子從BC邊上的任意點入射，都只能從A點射出磁場。不計重力，下列說法正確的是（）A．磁感應(yīng)強度方向垂直于ABCD平面向里B．磁感應(yīng)強度大小C．勻強磁場區(qū)域的最小面積S=D．勻強磁場區(qū)域的最小面積S=πa2解：AB．設(shè)勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小為B．令圓弧是自C點垂直于BC入射的電子在磁場中的運行軌道。電子所受到的磁場的作用力：f＝ev0B，應(yīng)指向圓弧的圓心，因而磁場的方向應(yīng)垂直于紙面向外。故A錯誤。圓弧的圓心在CB邊或其延長線上。依題意，圓心在A、C連線的中垂線上，故B點即為圓心，圓半徑為a按照牛頓定律有：聯(lián)立①②式得：，故B正確CD：由上解析中已知磁感應(yīng)強度的方向和大小，可知自C點垂直于BC入射電子在A點沿DA方向射出，且自BC邊上其它點垂直于入射的電子的運動軌道只能在BAEC區(qū)域中。因而，圓弧是所求的最小磁場區(qū)域的一個邊界。為了決定該磁場區(qū)域的另一邊界，我們來考察射中A點的電子的速度方向與BA的延長線交角為θ（不妨設(shè)）的情形。該電子的運動軌跡qpA如右圖所示。圖中，圓的圓心為O，pq垂直于BC邊，由③式知，圓弧的半徑仍為a，在D為原點、DC為x軸，AD為y軸的坐標(biāo)系中，P點的坐標(biāo)（x，y）為：x＝asinθ，y＝﹣[a﹣（z﹣acosθ）]＝﹣acosθ這意味著，在范圍內(nèi)，p點形成以D為圓心、a為半徑的四分之一圓周，它是電子做直線運動和圓周運動的分界線，構(gòu)成所求磁場區(qū)域的另一邊界。因此，所求的最小勻強磁場區(qū)域時分別以B和D為圓心、a為半徑的兩個四分之一圓周和所圍成的，其面積為：＝,故C正確，D錯誤故選：BC三．非選擇題為了探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，甲同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置。其中M為小車的質(zhì)量，m0為沙和沙桶的總質(zhì)量。一輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪和動滑輪一端連接沙桶，另一端連接拉力傳感器，拉力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。實驗過程中，每次在釋放小車前，先讀出拉力傳感器的示數(shù)并記為F。（1）實驗過程中，下列操作正確的是AB。A．調(diào)整長木板左端的定滑輪，使得細線與長木板平行B．在不掛沙桶的前提下，將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力C．小車靠近打點計時器，先釋放小車，再接通電源D．為減小誤差，實驗中要保證沙和沙桶的總質(zhì)量m0遠小于小車的質(zhì)量M（2）甲同學(xué)在實驗中得到如圖2所示的一條紙帶（兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為2.00m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a﹣F（如圖3）圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為C。A.B．tanθC.D.（4）乙同學(xué)也利用此裝置探究合外力一定時，物體的加速度和質(zhì)量的關(guān)系。他保持沙和沙桶的總質(zhì)量不變，改變放在小車中砝碼的質(zhì)量m，測出對應(yīng)的加速度a，假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響。他沒有測量小車的質(zhì)量M，而是以為縱坐標(biāo)，m為橫坐標(biāo)，畫出﹣m圖象，從理論上分析，如圖4圖象正確的是B。解：（1）A、調(diào)整定滑輪的高度，保證細線與長木板平行，才能確保小車受到合力不變，故A正確；B、先拿下砂桶，然后將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；C、打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，故C錯誤；D、本實驗中細線的拉力由彈簧測力計直接測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使砂和砂桶的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M，故D錯誤；故選：AB。（2）根據(jù)△x＝aT2，運用逐差法得，a＝＝m/s2≈2.00m/s2。（3）由牛頓第二定律得：2F＝ma，則a＝F，a﹣F圖象的斜率：k＝，則小車的質(zhì)量m′＝m﹣m0＝﹣m0，故C正確。（4）根據(jù)牛頓第二定律可知m0g＝（M+m）a，解得＝+，故B正確，ACD錯誤。故答案為：（1）AB，（2）2.00，（3）C，（4）B。如圖甲所示是一種測量電容的實驗電路圖，實驗是通過對高阻值的電阻放電的方法，測出電容器充電至電壓U時所帶電荷量Q，從而再求出待測電容器的電容，某同學(xué)在一次實驗時的情況如下：a．按圖甲所示電路圖接好電路；b．接通開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使小量程電流表的指針偏轉(zhuǎn)接近滿刻度，記下此時電流表的示數(shù)是I0＝490μA，電壓表的示數(shù)是U0＝8.0V，I0、U0分別是電容器放電時的初始電流和電壓；c．?dāng)嚅_開關(guān)S，同時開始計時，每隔5s或10s讀一次電流I的值，將測得數(shù)據(jù)填入表格，并標(biāo)示在圖乙的坐標(biāo)紙上（時間t為橫坐標(biāo)，電流i為縱坐標(biāo)），結(jié)果如圖中小黑點所示．（1）該電容器電容為1.0×10﹣3F（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（2）若某同學(xué)實驗時把電壓表接在E、D兩端，則電容的測量值比它的真實值?。ㄟx填“大”、“小”或“相等”）．解：（1）用平滑的曲線將圖乙中各點連起來，數(shù)出圖乙中圖線與坐標(biāo)軸所圍成面積約為32格，即電容器的電荷量為：Q＝32×50×10﹣6×5c＝8.0×10﹣3C電容：（2）若把電壓表接在E、D兩端，則斷開開關(guān)S電容器放電的過程中，從電壓表和電阻上兩條支路同時放電，圖乙中圖線與坐標(biāo)軸所圍成面積僅為電容器的通過電阻的放電量，比電容器的實際帶電量小，故電容的測量值比它的真實值?。蚀鸢笧椋海?）1.0×10﹣3；（2）?。鐖D1所示，一質(zhì)量為m=1kg的物體置于水平面上，在水平外力的作用下由靜止開始運動，水平外力隨時間的變化情況如圖2所示，物體運動的速度隨時間變化的情況如下圖3所示，4s后圖線沒有畫出．g取10m/s2．求：（1）物體在第3s末的加速度大??；（2）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)；（3）物體在前6s內(nèi)的位移．解：（1）由v-t圖象可知，物體在前4s做勻變速直線運動，所以物體在第3s末的加速度a1等于前4s內(nèi)的加速度，根據(jù)v-t圖象和加速度定義式：得，（2）在0-4s內(nèi)，在水平方向：F1-μmg=ma1，解出：μ=0.4

（3）設(shè)前4

s的位移為x1，由位移公式：x1==1×16=8m；設(shè)4

s后物體運動時的加速度為a2，則：F2-μmg=ma2解得，a2=-2

m/s2物體在4s末時的速度為v′=4

m/s，設(shè)物體從4s末后運動時間t2速度減為0，則：0=v′+a2t2解得：t2=2

s所以，物體在6s末速度恰好減為0．故后2s內(nèi)的位移：代入數(shù)據(jù)，解得，x2=4m所以物體在前6s內(nèi)的位移x=x1+x2=8+4=12

m答：（1）物體在第2s末的加速度為1m/s2；（2）物體與水平面間的摩擦因數(shù)μ為0.4；（3）物體在前6s內(nèi)的位移為12m．在一柱形區(qū)域內(nèi)有勻強電場，柱的橫截面是以O(shè)為圓心，半徑為R的圓，AB為圓的直徑，如圖所示。質(zhì)量為m，電荷量為q(q>0)的帶電粒子在紙面內(nèi)自