2020年高考物理周末练习试题及解析.doc
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1、 20202020 年高考物理周末练习试题年高考物理周末练习试题 物理试题物理试题 一、单项选择题一、单项选择题 1.一个单摆在海平面上的振动周期是 T0,把它拿到海拔高度很高的山顶上,该单摆的振动周期变为 T,关于 T 与 T0的大小关系,下列说法中正确的是( ) A. TT0 B. TT0 C. TT0 D. 无法比较 T与 T0的大小关系 【答案】B 【解析】 【详解】单摆周期公式2 L T g ,其放在高度很高的山顶上,重力加速度变小,其振动周期一定大, 即 0 TT 故 ACD错误,B 正确。 故选 B。 2.1934 年,约里奥-居里夫妇用 粒子轰击铝核 27 13Al,产生了第一
2、个人工放射性核素 X: 27 13 +Aln+XX 的原子序数和质量数分别为 A. 15 和 28 B. 15 和 30 C. 16 和 30 D. 17 和 31 【答案】B 【解析】 【详解】根据核反应遵循的质量数守恒和电荷数守恒可知,X的电荷数为 2+13=15,质量数为 4+27-1=30, 根据原子核的电荷数等于原子序数,可知 X 的原子序数为 15,质量数为 30,故 B 正确;ACD 错误 3.家庭装修中释放的甲醛和射线是白血病的重要诱因。 家庭装修中的射线来源往往是不合格的瓷砖、 洁具等, 瓷砖、洁具释放的氡气( 22 86Rn)具有放射性,氡 222衰变为钋 218( 218
3、 84 Po)的半衰期为 3.8 天,则氡 222 衰变 释放出的粒子和密闭房间中氡气浓度减小 875%需要的时间分别为 A. 电子,11.4 天 B. 质子,7.6天 C. 中子,19天 D. 粒子,11.4 天 【答案】D 【解析】 【详解】氡 222 衰变为钋 218的过程,质量数减少 4,质子数减少 2,可判断发生了 衰变,放出的粒子为 粒子;根据半衰期公式方程 0 1 2 T t NN 余 氡气浓度减小 87.5%时有 0 12.5% N N 余 解得: t=3T=11.4天 故 ABC错误,D 正确。 故选 D。 4.2019 年 8月 11 日超强台风“利奇马”登陆青岛,导致部分
4、高层建筑顶部的广告牌损毁。台风“利奇马”登陆 时的最大风力为 11 级,最大风速为 30m/s。某高层建筑顶部广告牌的尺寸为:高 5m、宽 20m,空气密度 =1.2kg/m3,空气吹到广告牌上后速度瞬间减为 0,则该广告牌受到的最大风力约为 A. 3.9 103 N B. 1.2 105 N C. 1.0 104 N D. 9.0 l04N 【答案】B 【解析】 【详解】广告牌的面积 S=5 20m2=100m2 设 t时间内吹到广告牌上的空气质量为 m,则有: m=Svt 根据动量定理有: Ft=0mv=0Sv2t 得: F=Sv2 代入数据解得 F1.2105N 故 B 正确,ACD 错
5、误。 故选 B。 5.水平地面上的物体由静止开始竖直向上运动,在运动过程中,物体的动能 Ek与位移 x的关系图像如图所 示,则满足机械能守恒的阶段是( ) A. 0h B. h2h C. 2h3h D. 3h5h 【答案】C 【解析】 【详解】0-h 阶段,动能增加量为 2mgh,重力势能的增加量为 mgh,所以机械能增加了 3mgh;h-2h阶段, 动能不变,重力势能增加 mgh,所以机械能不守恒;2h-3h 阶段,重力势能增加 mgh,动能减小 mgh,所以 机械能守恒;3h-5h 阶段,重力势能增加 2mgh,动能减小 mgh,机械能增加,ABD 错误,不符合题意;C 正确,符合题意。
6、故选 C。 6.如图所示,两根互相平行的长直导线垂直于平面 S,垂足分别为 M、N,导线中通有大小相等、方向相反 的电流。O为 MN的中点,PQ 为 M、N 的中垂线,以 O 为圆心的圆与 MN、PQ分别相交于 a、b、c、d四 点。则下列说法中正确的是( ) A. O 点处的磁感应强度为零 B. a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反 C. a、c两点处的磁感应强度方向不同 D. c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同 【答案】D 【解析】 【详解】A根据右手螺旋定则,M 处导线在 O 点产生的磁场方向竖直向下,N 处导线在 O 点产生的磁场 方向竖直向下,合成后磁感应强度不等于 0
7、,故 A错误; BM在 a处产生的磁场方向竖直向下,在 b 处产生的磁场方向竖直向下,N在 a处产生的磁场方向竖直向 下,b 处产生的磁场方向竖直向下,根据场强的叠加知,a、b两点处磁感应强度大小相等,方向相同,故 B 错误; CM 在 a 处产生的磁场方向竖直向下,N在 a处产生的磁场方向竖直向下,则 a 处的合磁场方向竖直向下, M 在 c 处产生的磁场方向垂直于 cM偏下,N 在 c处产生的磁场方向垂直于 cN偏下,且大小相等,由平行 四边形定则可知,c 处的合磁场方向竖直向下,故 C错误; DM在 c处产生的磁场方向垂直于 cM 偏下,N 在 c处产生的磁场方向垂直于 cN偏下,且大小
8、相等,由平 行四边形定则可知,c处的合磁场方向竖直向下,同理可知,d 处的合磁场方向竖直向下,由于 c 到 M、N 的距离与 d 到 M、N的距离相等,则 c、d 两点处的磁感应强度大小相等,方向相同,故 D 正确。 故选 D。 7.在如图所示的变压器电路中,a、b 端输入有效值为 U 的正弦式交变电压,原线圈电路中接有一个阻值为 R0的定值电阻,副线圈电路中接有电阻箱 R,变压器原副线圈的匝数比为 1:3.若要使变压器的输出功率最 大,则电阻箱的阻值为( ) A. 9R0 B. 0 9 R C. 3R0 D. 0 3 R 【答案】A 【解析】 【详解】理想变压器原线圈接有电阻,可运用等效电阻
9、法把副线圈的电阻箱搬到原线圈上,则 22 12 =I RI R 效 12 21 In In 得 2 1 2 2 1 9 n RRR n 效 而等效的全电路要使外电阻 R效的功率最大,需要 0 RR 效 满足可变电阻的功率能取最大值,解得 0 9RR 故 A 正确,BCD 错误。 故选 A。 8.在地球同步轨道上等间距布置三颗地球同步通讯卫星,就可以让地球赤道上任意两位置间实现无线电通 讯,现在地球同步卫星的轨道半径为地球半径的 66倍。假设将来地球的自转周期变小,但仍要仅用三颗 地球同步卫星实现上述目的,则地球自转的最小周期约为 A. 5小时 B. 4小时 C. 6小时 D. 3小时 【答案】
10、B 【解析】 【详解】设地球的半径为 R,则地球同步卫星的轨道半径为 r=6.6R,已知地球的自转周期 T=24h, 地球同步卫星的转动周期与地球的自转周期一致,若地球的自转周期变小,则同步卫星的转动周期变小。 由 2 22 4GMm mR RT 公式可知,做圆周运动的半径越小,则运动周期越小。由于需要三颗卫星使地球赤道上任意两点之间保持 无线电通讯,所以由几何关系可知三颗同步卫星的连线构成等边三角形并且三边与地球相切,如图。由几 何关系可知地球同步卫星的轨道半径为 r=2R 由开普勒第三定律得 33 33 (2 ) 244h (6.6 ) rR TT rR 故 B 正确,ACD 错误。 故选
11、 B。 二、多项选择题二、多项选择题 9.如图(a)所示,在粗糙的水平地面上有两个大小相同但材质不同的甲、乙物块。t=0时刻,甲物块以速度 v04m/s 向右运动,经一段时间后与静止的乙物块发生正碰,碰撞前后两物块运动的 vt图像如图(b)中 实线所示,其中甲物块碰撞前后的图线平行,已知甲物块质量为 5kg,乙物块质量为 4kg,则( ) A. 此碰撞过程为弹性碰撞 B. 碰后瞬间乙物块速度为 2.5m/s C. 碰后乙物块移动的距离为 3.75m D. 碰后甲、乙两物块所受摩擦力之比为 6:5 【答案】BC 【解析】 【详解】AB由图知,碰前瞬间甲物块的速度为 3m/sv 碰后瞬间甲物块的速
12、度为 1 1m/sv 设乙物块碰后瞬间的速度为 v2,取碰前甲物块的速度方向为正方向,根据动量守恒定律得 12 m vm vm v 甲甲乙 解得 2 2.5m/sv 碰撞前后系统动能之差为 222 12 111 222 k Em vm vm v 甲甲乙 解得 7.5J k E 所以此碰撞过程为非弹性碰撞,故 A错误,B 正确; C设碰后乙物块经过 ts时间停止运动。根据三角形相似法知 11 14t 解得 3st 碰后乙物块移动的距离为 2 2.5 3m3.75m 22 v st 故 C 正确; D对碰后乙物块滑行过程,根据动量定理得 2 0f tm v 乙乙 解得 10 N 3 f 乙 甲物块
13、滑行加速度大小为 22 43 =m/s =1m/s 1 v a t 甲 甲物块所受摩擦力大小为 5 1N5Nfm a 甲甲 甲 则有 :2:3ff 甲乙 故 D 错误。 故选 BC。 10.如图所示,在一电场强度为 E的匀强电场中放一金属空心导体,图中 a、b分别为金属导体内部与空腔中 的两点,当达到静电平衡状态后,则有( ) A. a、b两点的电场强度都为零 B. a点电场强度为零,b点不为零 C. a、b点的电势相等 D. a点电势比 b点电势高 【答案】AC 【解析】 【详解】AB金属空心导体放在匀强电场中,出现静电感应现象,最终处于静电平衡状态,导体内部的场 强处处为零,所以 a、b两
14、点的电场强度都为零,A正确,B错误; CD处于静电平衡的导体上,以及导体的内部的电势处处相等,即为等势体,则 a 点电势等于 b点电势, C正确,D 错误; 故选 AC。 11.如图所示, 光滑水平面上放置 A、 B 两物体相互接触但并不黏合, 两物体的质量分别为 mAkg, mB3kg。 从 t0开始, 作用力 FA和作用力 FB分别作用在 A、 B两物体上, FA、 FB随时间的变化规律分别为 FA=82tN, FB22tN。则( ) A. A、B两物体一直以 2m/s2的加速度做匀加速运动 B. 当 FA F B时,A、B两物体分离 C. t=1s 时 A物体的运动速度为 2m/s D.
15、 物体 B在 t=5s 时的加速度为 4m/s2 【答案】CD 【解析】 【详解】ABFA、FB的大小都随时间而变化,但合力 10N AB FFF 合 不变,故开始一段时间内 A、B以相同的加速度做匀加速运动,A、B 分离前,对整体有 ABAB) (FFmma 设 A、B间的弹力为 FAB,对 B 有 BABB FFm a 由于加速度 a恒定,则随着 t的增大,FB增大,弹力 FAB逐渐减小,当 A、B恰好分离时,A、B间的弹力 为零,即 AB 0F 将 AB (82 )N(22 )NFtFt, 代入解得 2 2m/sa 联立得,t=2s,此时 A (82 )N(82 2)N4NFt B (2
16、2 )N(22 2)N6NFt 所以在 2s内,A、B 两物体一直以 2m/s2的加速度做匀加速运动,t=2s后 A、B两物体分离,故 AB错误; Ct=1s时 A 物体运动速度为 2 1m/s2m/svat 故 C 正确; D物体 B在 t=5s时的加速度为 22 B B BB 2222 5 m/s4m/s 3 Ft a mm 故 D 正确。 故选 CD。 12.如图,MN和 PQ是两根互相平行、竖直放置的光滑金属导轨,导轨足够长,电阻不计,匀强磁场垂直导 轨平面向里。金属杆 ab垂直导轨放置,与导轨始终良好接触,金属杆具有一定的质量和电阻。开始时,将 开关 S 断开,让金属杆 ab由静止开
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