【文档说明】【精准解析】闽粤赣三省十二校2020届高三上学期联合调研考试理综物理试题.doc,共(20)页,886.177 KB,由小赞的店铺上传
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-1-2020闽粤赣三省十二校高三联考理综试题二、选择题(本题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,其中14-18小题只有一项符合题目要求,第19-21小题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分)1.氢原子部分能级的示意图如图所示,不同
金属的逸出功如下表所示:铯钙镁铍钛金逸出功W/eV1.92.73.73.94.14.8大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时辐射的所有光子中,能够使金属铯发生光电效应的光子有几种A.2B.3C.4D.5【答案】C【解析】【详解】氢原子由量子数n=4的能级跃迁低能级时辐射光子的能量有6种;其
中:E4-E1=-0.8+13.6eV=12.8eV;E4-E2=-0.8+3.40eV=2.6eV;E4-E3=-0.85+1.51eV=0.66eV;E3-E2=-1.51+3.40eV=1.89eV;E3-E1=-1.51+13.6eV=12.09eV;E2-E1=-3.40+13.6
eV=10.2eV;金属铯的逸出功为1.9eV,则能够使金属铯发生光电效应的光子有4种,故选C.2.如图所示,重型自卸车装载一巨型石块,当利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车-2-厢上的石块就会自动滑下.以下说法正确的是()A.石块没有
下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块对车厢的压力不变B.石块没有下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块对车厢的摩擦力变大C.石块开始下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块对车厢的作用力变大D.石块开始下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块受到的合力不变【答案】B【解析】【详解】AB.货
物处于平衡状态,则有:mgsinθ=f,N=mgcosθ,θ增大时,支持力FN逐渐减小,静摩擦力Ff增大.由牛顿第三定律可知,石块对车厢的压力会减小.故A错误,B正确;CD.石块开始下滑时受力近似平衡,自卸车车厢倾角变大,石块向下做加速运动,且加速度随角度增大而
增大,石块受到的合外力变大;石块对车厢的正压力和摩擦力均减小,可知石块对车厢的作用力变小,故CD错误.3.轨道平面与赤道平面夹角为90°的人造地球卫星被称为极地轨道卫星。它运行时能到达南北极区的上空,需要在全球范围内进行观测和应用的气象卫星、导航卫星
等都采用这种轨道。如图所示,若某颗极地轨道卫星从北纬45°的正上方按图示方向首次运行到南纬45°的正上方用时45分钟,则()A.该卫星发射速度一定小于7.9km/sB.该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比为1∶4C.该
卫星加速度与同步卫星加速度之比为2∶1-3-D.该卫星的机械能一定小于同步卫星的机械能【答案】B【解析】【详解】A.根据第一宇宙速度的概念可知,该卫星发射速度一定大于7.9km/s,故A错误;B.由题意可知,卫星的周期3
6045min=180min=3h90T=万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得222()MmGmrrT=解得2324GMTr=该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比22333()(414)2rTr
T===同步同步故B正确;C.万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得2MmGmar=解得2GMar=该卫星加速度与同步卫星加速度之比22214(61)1raar===同步同步故C错误;D.由于由于不知该卫
星与同步卫星的质量关系,无法比较其机械能大小,故D错误。故选AB。4.如下图所示,ab间接入u=2002sin100πtV的交流电源,理想变压器的原副线圈匝数比为2︰1,Rt为热敏电阻,且在此时的环境温度下
Rt=2Ω(温度升高时其电阻减小),忽略保险丝L的电阻,电路中电表均为理想电表,电路正常工作,则-4-A.电压表的示数为1002VB.保险丝的熔断电流不小于25AC.原副线圈交流电压的频率之比为2︰1D.若环
境温度升高,电压表示数减小,电流表示数减小,输入功率不变【答案】B【解析】【分析】根据变压器初次级的匝数比求解次级电压有效值即为电压表读数;熔断电流是指有效值;变压器不改变交流电的频率;环境温度升高,则热敏电阻阻值减小,根据次级电压不变进行动态分析.【详解】ab端输入电压的有效值为200
V,由于理想变压器的原副线圈匝数比为2︰1,可知次级电压有效值为100V,即电压表的示数为100V,选项A错误;次级电流有效值为22100502tUIAAR===,则初级电流有效值212125nIIAn==,则保险丝的熔断电流不小于25A,选项B正确;
变压器不改变交流电压的频率,原副线圈的交流电压的频率之比为1︰1,选项C错误;若环境温度升高,Rt电阻减小,但是由于次级电压不变,则电压表示数不变,电流表示数变大,次级功率变大,则变压器的输入功率变大,选项D错误;故选B
.【点睛】要知道有效值的物理意义,知道电表的读数都是有效值;要知道变压器的原副线圈的电压比等于匝数比,并会计算;要会分析电路的动态变化,总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况,再确定其他的电路的变化的情况.5.如图所示,在直角坐标系xOy平面内
存在一正点电荷Q,坐标轴上有A、B、C三点,OA=OB=BC=a,其中A点和B点的电势相等,O点和C点的电势相等,静电力常量为k,则下列说法正确的是()-5-A.点电荷Q位于O点B.O点电势比A点电势高C.C点的电场强度大小为22kQaD.将某一正试探电荷从A点
沿直线移动到C点,电势能一直减小【答案】C【解析】因A点和B点的电势相等,O点和C点的电势相等,故A、B到点电荷的距离相等,O、C到点电荷的距离也相等,则点电荷位置如图所示由图可知A错误,因点电荷带正电,故离点电荷越近电势越高,故O点电势比A点低,故B错误,由图可知OC的距离2
Cra=,根据2QEkr=,得22CkQEa=,故C正确;由图可知,将正试探电荷从A点沿直线移动到C点,电势先升高再降低,故电势能先增大再减小,故D错误,故选C.6.从地面竖直向上抛出一物体,其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和.取地面为重力势能零点,该物体的E总
和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示.重力加速度取10m/s2.由图中数据可得()-6-A.物体的质量为1kgB.物体受到的空气阻力是5NC.h=2m时,物体的动能Ek=60JD.物体从地面上升到最高点用时0.8s【答案】BD【解析】【详解】A.由图知,h=4m时Ep=
80J,由Ep=mgh得m=2kg,故A错误.B.上升h=4m的过程中机械能减少△E=20J,根据功能关系可得fh=△E解得f=5N,故B正确;C.h=2m时,Ep=40J,E总=90J,则物体的动能为Ek=E总-Ep=50J故C错误.D.物体的初速度0210m/skEvm==从地面
至h=4m用时间0240.8s102htsv===故D正确.7.在光滑的水平面上,一滑块的质量m=2kg,在水平面上受水平方向上恒定的外力F=4N(方向未知)作用下运动,如图所示给出了滑块在水平面上运动的一段轨迹,滑块过
PQ两点时速度大小均为v=5m/s。滑块在P点的速度方向与PQ连线夹角α=37°,sin37°=0.6,则()A.水平恒力F的方向与PQ连线成53°夹角B.滑块从P到Q的时间为3s-7-C.滑块从P到Q的过程中速度最小值为4m/sD.PQ两点连线的距离为12m【答案】BC
D【解析】【详解】A.设水平恒力F的方向与PQ连线夹角为β,滑块过P、Q两点时的速度大小相等,根据动能定理得FxPQcosβ=△Ek=0得β=90°,即水平恒力F与PQ连线垂直且指向轨迹的凹侧,故A错误;B.把P点的速度分解在沿
水平力F和垂直水平力F两个方向上,沿水平力F方向上滑块先做匀减速后做匀加速直线运动,有22m/sFam==当F方向速度为零时,时间为sin375sin37s=1.5s2vta==根据对称性,滑块从P到Q的时间为t'=2t=3s故B正确;C.当F方向速度为零时,只有
垂直F方向的速度v'=vcos37°=4m/s此时速度方向与F垂直,速度最小,故C正确;D.垂直F的方向上物块做匀速直线运动,有xPQ=v't'=12m故D正确。故选BCD。8.如图所示,两根质量均为m的金属棒垂直地放在光滑的水平导轨上,左、右
两部分导轨间距之比为1∶2,导轨间左、右两部分有大小相等、方向相反的匀强磁场,两棒电阻与棒长成正比,不计导轨电阻,现用水平恒力F向右拉CD棒,在CD棒向右运动距离为s的过程中,AB棒上产生的焦耳热为Q,此时AB棒和CD棒的速度大小均为v,此时立即撤去拉力F
,设导轨足够长且两棒始终在不同磁场中运动,则下列说法正确的是()-8-A.v的大小等于3FsQm−B.撤去拉力F后,AB棒的最终速度大小为65v,方向向右C.撤去拉力F后,CD棒的最终速度大小为35v,方向向右D.撤去拉力F后,整个回路产
生的焦耳热为15mv2【答案】AC【解析】【详解】A.两棒的长度之比为1:2,所以电阻之比为1:2,由于电路在任何时刻电流均相等,根据焦耳定律:Q=I2Rt,所以CD棒的焦耳热为2Q,在CD棒向右运动距离为s的过程中,根据功
能关系有21322FsQmv=+解得3FsQvm−=故A正确;BC.令AB棒的长度为l,则CD棒长为2l,撤去拉力F后,AB棒继续向左加速运动,而CD棒向右开始减速运动,两棒最终匀速运动时,电路中电流为零,两棒切割磁感线产生的感应电动势大小相等,此时两棒的速度满足BlvAB′=B⋅2
lvCD′即vAB′=2vCD′对两棒分别应用动量定理,有-9-FABt=mvAB′-mv-FCDt=mvCD′-mv因为FCD=2FAB所以vAB′=65vvCD′=35v故B错误,C正确;D.撤去外力F到最终稳定运动过程根据能量守恒定律22221112
201212ABCDQmvmvmvmv=−−=故D错误。故选AC。第II卷(非选择题部分,共174分)三、非选择题:共174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:共129分。9.某学习小组用图甲所示的实验装置探究动能定理。A、B处分别为光电门,可测得小车遮光片通过A、B处所用的时间;用小车遮光片通过光电门的平均速度表示小车通过A、B点时的速度,钩码上端为拉力传感器,可读出细线上的拉力F。(1)用螺旋
测微器测量小车上安装的遮光片宽度如图丙所示,则宽度d=__________mm,适当垫高木板O端,使小车不挂钩码时能在长木板上匀速运动。挂上钩码,从O点由静止释放小车进行实验;-10-(2)保持拉力F=0.2N不变,仅改变光电门B的位
置,读出B到A的距离s,记录对于的s和tB数据,画出2Bsv−图像如图乙所示。根据图像可求得小车的质量m=__________kg;(3)该实验中不必要的实验要求有__________A.钩码和拉力传感器的质量远
小于小车的质量B.画出2Bsv−图像需多测几组s、tB的数据C.测量长木板垫起的高度和木板长度D.选用宽度小一些的遮光片【答案】(1).1.125(2).0.6(3).AC【解析】【详解】(1)[1].根据
螺旋测微器的读数规则可知,固定刻度为1mm,可动刻度为12.5×0.01mm=0.125mm,则遮光片宽度:d=1mm+0.125mm=1.125mm。(2)[2].小车做匀加速直线运动,通过光电门的时间为t
B,利用平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知,小车通过光电门B的速度BBdvt=设通过光电门A的速度为vA,根据动能定理可知221122BAFmsvmv=−解得2222ABmvmsvFF=−对照图象可知,斜率0.320.2
mF=解得小车的质量m=0.6kg(3)[3].A.小车受到的拉力可以通过拉力传感器得到,不需要钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量,故A错误;B.为了减少实验误差,画出s-vB2图象需多测几组s、tB的数据,故B
正确;C.实验前,需要平衡摩擦力,不需要测量长木板垫起的高度和木板长度,故C错误;-11-D.选用宽度小一些的遮光片,可以减少实验误差,使小车经过光电门时速度的测量值更接近真实值,故D正确。本题选不必要的,即错误的,故选AC。10.LED绿色照明技术已经走进我们的生活.某实验小组要精确测定额定电压
为3V的LED灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时电阻大约500Ω,电学符号与小灯泡电学符号相同.实验室提供的器材有:A电流表A1(量程为0至50mA,内阻RA1约为3Ω)B电流表A2(量程为0至3mA,内阻RA2=15Ω)
C定值电阻R1=697ΩD定值电阻R2=1985ΩE.滑动变阻器R(0至20Ω)一只F.电压表V(量程为0至12V,内阻RV=1kΩ)G.蓄电池E(电动势为12V,内阻很小)F.开关S一只(1)如图所示,请选择合适的器材,电表1为________,电表2为________,定值电阻为___
_____.(填写器材前的字母编号)(2)将采用的电路图补充完整________.(3)写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx=__________________(填字母),当表达式中的________(填字母)达到_____
___,记下另一电表的读数代入表达式,其结果为LED灯正常工作时电阻.(所填符号角标要与题中仪器名称符号角标一致,如A1的示数为I1,A2的示数数为I2)-12-【答案】(1).F(2).B(3).D(4).(5).()2222AVIRRUIR+−(
6).I2(7).1.5mA【解析】【详解】(1)(2)要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻,需测量LED灯两端的电压和通过LED灯的电流,由于电压表的量程较大,测量误差较大,不能用已知的电压表测
量LED两端的电压,可以将电流表A2与定值电阻串联改装为电压表测量电压;改装电压表的内阻:23=10000.003LEDAURI==额满偏,A2的内阻约为15Ω,则定值电阻应选D;LED灯正常工作时的电流约为36mA500UIR===左右,电流表的量程较小,电流表
不能精确测量电流,可以用电压表测量电流;因为滑动变阻器阻值远小于LED的电阻,所以滑动变阻器采用分压式接法.电路图如图所示:由以上分析可知,电表1为F,电表2为B,定值电阻为D.(3)根据闭合电路欧姆定律知,灯泡两端的电压U=I2(R+RA2),,通过灯泡的电流2VUIIR=−,所以LED
灯正常工作时的电阻()2222AXVIRRRUIR+=−,改装后的电压表内阻为RV=1985+15Ω=2000Ω,则当I2=1.5mA时,LED灯两端的电压为3V,达到额定电压,测出来的-13-电阻为正常工作时的电阻.11.如图所示,
质量M=2kg的木板A静止在光滑水平面上,质量m=1kg的小物块B(大小不计)静止在木板的左端,物块和木板间的动摩擦因数μ=0.4,现突然对物块施加一水平向右的恒定拉力F=9N,左右1s后撤去拉力,最终物块B恰好没有滑离木板A,取g=10m/s
2,求:(1)力F做的功W;(2)木板的长度L.【答案】(1)22.5J(2)2.25m【解析】【详解】(1)拉力作用时,设B物体的加速度为a1,F-μmg=ma1物块对地的位移为x1,x1=2112
atWF=Fx1联立解得:WF=22.5JJ(2)撤去拉力时,设B物体的加速度为a2对木板:μmg=Ma21s末B的速度为v1,A的速度为v2v1=a1tv2=a2t相对滑动的位移为22121122xatat=−撤去拉力后
系统动量守恒12()mvMvMmv+=+由能量守恒定律得:22212111()()222mvMvMmvmgLx+−+=−解得:L=2.25m【点睛】(1)对B物体受力分析,由牛顿第二定律可求得其加速度,再由位移时间公式求出1s内B的位移,
即可求得力F做的功W;(2)由牛顿第二定律求出A的加速度.由位移公式和位移关系求出1s内B相对于A滑行的位移.并由速度公式求出1s末两个物体的速度.撤去F后系统的动量守恒,由动量守恒定律和能量守恒定律结合求出1s内两者的相对位移,从而得到
木板的长度L.12.如图所示,半径为R的圆与正方形abcd相内切,在ab、dc边放置两带电平行金属板,在-14-板间形成匀强电场,且在圆内有垂直纸面向里的匀强磁场.一质量为m、带电荷量为+q的粒子从ad边中点O1沿O1O方向以速度v0射入,恰沿直线通过圆形磁场区域,并从bc边
中点O2飞出.若撤去磁场而保留电场,粒子仍从O1点以相同速度射入,则粒子恰好打到某极板边缘.不计粒子重力.(1)求两极板间电压U的大小(2)若撤去电场而保留磁场,粒子从O1点以不同速度射入,要使粒子能打到极板上,求粒子入射速度的范围.【答案】(1)20mvq(2
)00212122vvv−+【解析】试题分析:(1)由粒子的电性和偏转方向,确定电场强度的方向,从而就确定了两板电势的高低;再根据类平抛运动的规律求出两板间的电压.(2)先根据有两种场均存在时做直线运
动的过程,求出磁感应强度的大小,当撤去电场后,粒子做匀速圆周运动,要使粒子打到板上,由几何关系求出最大半径和最小半径,从而由洛仑兹力提供向心力就能得出最大的速度和最小速度.(1)无磁场时,粒子在电场中做类平抛运动,根据类平抛运动的规律有:212Rat=,02Rvt=,2q
UaRm=解得:20mvUq=(2)由于粒子开始时在电磁场中沿直线通过,则有:02UqvBqR=撤去电场保留磁场粒子将向上偏转,若打到a点,如图甲图:-15-由几何关系有:2rrR+=由洛伦兹力提供向心力有:211vqvBmr=解得:10212vv−=若打到b点,如图
乙所示:由几何关系有:2rRR−=由洛伦兹力提供向心力有:222vqvBmr=解得:20212vv+=故010212122vvvv−+=(二)选考题:共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做,则每学科按所做的第一题计
分。13.关于热学规律,下列说法正确的是()A.热量可以自发地从高温物体向低温物体传递,但要从低温物体向高温物体传递,必须有第三者介入-16-B.如果用Q表示物体吸收的能量,用W表示物体对外界所做的功,ΔU表示物体
内能的增加,那么热力学第一定律可以表达为QUW=+C.蒸发的快慢与空气的湿度有关,与气温无关D.摄氏温度是国际单位制中七个基本物理量之一,摄氏温度t与热力学温度T的关系是27315KTt=+.E.在用
油膜法估测分子的直径的实验中,主要是解决两个问题:一是获得很小的一滴油酸并测出其体积,二是测量这滴油酸在水面上形成的油膜面积【答案】ABE【解析】【详解】A.由热力学第二定律知,热量可以自发地从高温物体向低温物
体传递,但要从低温物体向高温物体传递,必须有第三者介入,选项A正确;B.热力学第一定律表达为Q=△U+W,其中Q表示物体吸收的能量,用W表示物体对外界所做的功,故B正确;C.蒸发的快慢与液体表面积大小、气温高低、气体表面
的空气流动速度等有关,故C错误;D.热力学温度是国际单位制中七个基本物理量之一,故D错误;E.在用油膜法估测分子的直径的实验中,主要是解决两个问题:一是获得很小的一滴油酸并测出其体积,二是测量这滴油酸在水面上形成的油
膜面积,故E正确。故选ABE。14.如图所示,在水平桌面上,导热气缸内橫截面积为S的轻质活塞封闭着一定质量的气体.一质量为m的砝码盘(含砝码)用轻绳经光滑定滑轮与缸中活塞竖直相连接,活塞与气缸壁间无摩擦.当环境温度温度为T时,活塞与缸底的距离为h.现使环境温度缓慢降为2T.①活
塞再次平衡时,活塞与缸底的距离是多少?②保持环境温度为2T不变,为使活塞返回原位置,需在盘中逐渐添加砝码的质量为Δm,求大气压强的大小.-17-【答案】①12hh=②0(2)mmpgS+=【解析】试题分析:(i)分析气体初末状态的参量,气体发生等压变化,由盖吕萨克定律求
解即可,(ii)分析气体初末状态的参量,气体发生等温变化,由玻意尔定律求解即可.(i)设再次平衡时,活塞离缸底的高度为h1.环境温度缓慢降低过程中,气缸中气体压强不变.初始时,温度为1TT=,体积为1VhS=,变化后温度为22
TT=,体积为21VhS=气体发生等压变化,由盖吕萨克得:1122TVTV=解得:12hh=(ii)设大气压强为0p,初始时20mgppS=−,休积为212hVhSS==变化后30mgmgppS+=−,体积为3VhS=气体发生等温变化,由玻意尔定律得:2233pVpV=解得:0(2
)mmpgS+=【点睛】此类问题关键是挖掘气体做何种变化,选择合适的气体实验定律求解即可,其中活塞类问题,往往对活塞受力分析利用平衡求解气体压强.15.图甲为某一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时的波形图,图乙为波上质点M的振动图像,下列说
法正确的是()A.这列波的传播速度大小为4m/sB.这列波沿x正方向传播C.t=0.5s时,质点M的振动速度大于质点Q的振动速度-18-D.t=0.5s时,质点P的位移为0.2cmE.这列波每秒沿x轴负方向传
播距离为4m【答案】ACE【解析】【详解】A.由甲图可得λ=4m,由乙图中可得T=1s,所以该简谐横波的传播速度为4m/svT==故A正确;B.由图乙知,t=0时刻质点M正通过平衡位置向下运动,由波形平移法知波的传播方向沿x轴负方向。故B错误;C.t=0.5s=0.5
T时M质点正通过平衡位置,速度最大,而质点Q不在平衡位置,所以t=0.5s时M质点的振动速度大于Q质点的振动速度,故C正确;D.t=0.5s=0.5T,质点P到达波谷,此时P的位移为-0.2cm,故D错误。E.这列波每秒沿x轴负方向传播距离为41m=4mxvt==,选项E正确。故
选ACE。16.如图所示为某种半圆柱透明介质的截面图,截面ABC的半径r=12cm,直径AB与足够大的水平屏幕朋Ⅳ垂直并与A点接触.透明介质放置在空气中,现有一束紫光射向圆心O,在AB分界面上的入射角为i,i较小时,MN屏幕上有两个亮斑,逐渐增大入射角,当i=45°时,其
中一个亮斑恰好消失.已知真空中的光速c=3xl08m/s.求:①介质对紫光的折射率n;②当i=45°时,紫光从进入透明介质到射到MN屏幕的传播时间t.【答案】(1)2(2)91.310s−【解析】-19-【详解】①设紫光的临界角为C,则知45C=,由公式1sinC
n=,解得:2n=;②紫光在透明介质中的传播速度:cvn=传播时间:22rrrtvc−=+解得:109432110s1.310st()−−=−.点睛:本题首先要能熟练作出光路图,掌握临界角公式1sinCn=,并能
正确应用几何关系进行求解.-20-